[发明专利]压力式启动的内径开槽工具

说明书

相关申请的交叉记录

本申请与在2010年6月15日提交的名称为“机械式启动的内径开槽工具”的申请号12/816,169相关。

技术领域

本发明涉及用于在工件的孔洞中切割出内部凹槽的机械工具。

背景技术

经常必须或者希望的是在一个机械部件的管道或者孔洞内创造一个内部的凹陷或者凹槽。这个过程通过使用附接到旋转驱动器的工具夹持件上的一种开槽工具来完成。置于孔洞中的该开槽工具的末端具有一个或多个切削镶片。这些切削镶片经常是径向地可伸展的并且可收缩的。这个特征允许将该工具插入一个孔洞中、然后进行旋转并径向地伸展从而沿着该孔洞的内表面形成该凹槽。

可伸展的镶片在现有技术中是众所周知的。美国专利号2,333,935和美国专利号2,545,443各自示出了用于内部开槽的可伸展的镶片。总体上，使一个中心杆在一个轴向方向上移动并且它在其末端具有一个楔形表面。该楔形表面在一个楔入动作中接合了一个或多个切削镶片，从而将该轴向力转化为使该镶片移动进入切削位置中的一种径向力。用于移动该中心杆的装置经常是机械式的，但是这样一个杆的电动式或者液压式移动对于本领域而言并不是新的。不管引起移动的装置如何，总是要求一种精细控制系统来控制该中心杆的移动。这种控制是必要的，因为该中心杆的位置决定了将要在该工件的壁中制成的一个切口的直径。本发明的一个目的是消除对于用来控制该中心杆的一种复杂装置的需要。

目前的开槽工具技术还受到工具能够到达工件内多远所限制。今天本领域中这种限制的原因是在于控制这种切口直径的装置必须紧密靠近该切削镶片。本发明的另一个目的是创造一种开槽工具，该开槽工具很容易地被操纵来在以前不可能的深度处进行切削。

本发明的第三个目的是改善将切削镶片缩回的方式。目前技术的一个问题是完成切口后不能将镶片缩回。妨碍这种运动的切屑或杂物或者弹簧的失效可以致使该镶片不会缩回。大多数开槽工具现在采用了一种弹簧来将镶片直接拉回到缩回的位置。要求一种相对强力的弹簧来克服为将镶片拉回到起始位置所要求的力。弹簧失效可以是严重的问题。因为该弹簧经常是将该镶片保持在柄中的唯一装置，所以该弹簧的失效可能致使该镶片被陷在一个展开的位置并且在该工件中弄污自身。本发明期望减轻对于这样一种弹簧的需要。

发明内容

诸位发明人已经认识到与传统开槽工具关联的这些问题并且已经开发出一种改进的工具，该改进的工具克服了现有技术的许多缺陷。该开槽工具包括具有一个内部活塞的本体。该活塞与同样在该柄内部的一个交叉滑动件发生交互作用。一个滑动臂从该活塞的下端突出。该滑动臂具有两个面向外部的表面，并且该交叉滑动件具有两个面向内部的表面。该活塞装配在该滑动件内，这样该活塞的这些向外的面与该滑动件的这些向内的面相对应并且与之是邻接的。这些对应的面全部被设置为关于该柄的纵向轴线成一个锐角。一个切削镶片被安装到该滑动件上。这种安排使能进行一种楔入状的动作从而使该滑动件(它不能轴向地移动)伸展、并且在该活塞朝向工具的工作末端轴向地移动时向外插入。因为该滑动件被轴向地固定了，所以在活塞穿过它时，它必须根据这些成角的面径向地移动。当该滑动件和镶片被伸展时，该镶片接合了工件中的孔洞的一个内表面并将一个凹槽切入其中。

优选地，该活塞朝该工作末端被液压式地驱动。该液压的流体和压力是由冷却剂输送系统提供的。当该冷却剂系统开启，压力被施加到该柄内的一个空腔上从而驱动该活塞，该活塞使该镶片伸展进入切削位置。当该冷却剂系统关闭，弹簧压力被施加给该活塞从而使其回到起始位置。

该工具的与该柄相对的末端具有一个端盖，该端盖中定位了一个弹簧。该弹簧被定位为将恒定的压力轴向地施加在一个柱塞上，该柱塞接合了该活塞/滑动件的组件的端盖侧面。当冷却剂压力开启时，该弹簧被压缩并且该镶片被伸展。当冷却剂压力关闭时，该弹簧将活塞朝工具的非工作末端推回。该活塞的轴向移动致使该滑动件径向地移动并且该镶片被缩回。

当该镶片被伸展并且处于切削位置时，该切削镶片的给进速率受该镶片的几何形状所控制。每个镶片均具有一个切削刃以及一个后跟区段。该后跟区段尾随着该切削刃并且起作用来防止过度给进。此外，一个调节螺钉被结合到该端盖中，以便在一旦达到最大切削直径时就限制该活塞的前行。

附图说明

本发明的另外的特征连同由其得到的优点将从以下参考附图作出的详细说明中变得清楚，在附图中：

图1a和1b示出了工具外部两侧的透视图；

图2是该工具的一个分解视图；