[发明专利]双头螺柱快速上紧套筒

说明书

 

技术领域

本发明是一种用作快速上紧的机械工具，具体是一种双头螺柱快速上紧套筒。

背景技术

    一直以来，双头螺柱在机器上上紧，一般都采用双螺母旋紧的方法。需要使用手动工具，费时、费力。而现有的双头螺柱上紧工具普遍具有比较复杂的结构，不仅制造成本高，而且使用稳定性欠佳。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种双头螺柱快速上紧套筒，上紧过程能够自动锁紧螺柱，且阻力越大锁紧力越大，反转套筒则即时释放螺柱，无反向摩擦力矩，能够轻快退出。以提高双头螺柱上紧工作的效率，减少手工操作，并且具有比较简单、紧凑的结构。

本发明的技术方案如下：

一种双头螺柱快速上紧套筒，其特征是：包括作为弹性夹头的内套，套在内套之外并作为锁紧套的外套，外套前端之外螺纹连接有螺母，外套后端之外螺纹连接有连接套；内套和外套之间相接触的表面，在径向截面里为均匀分布的四条阿基米德螺线。

所述的内套的前半部分为夹持部分，本部分的外部分布有四条阿基米德螺线构成的曲面，内部为普通螺纹，内套的后半部分为一薄壁套筒，于内套圆周上均匀分布地开设有若干条轴向口槽；

还包括处在外套与内套的薄壁套筒之间的衬套。

内套为弹性零件，所用材料为55Si2Mn，淬火后的硬度为HRC50-55。

本发明的有益效果是：本发明的内套是一个弹性夹头，它是能够径向收缩和扩张的弹性零件。内、外套之间相接触的表面，在径向截面里为均匀分布的四条阿基米德螺线。外套相对于内套反时针方向转动时，内套受到外套的挤压，向内收缩而锁紧螺柱；外套相对于内套顺时针方向转动时，外套放松，内套靠自身的弹性胀开而释放螺柱。

可将本发明的双头螺柱快速上紧套筒安装于气动（电动）扳手上，转动扳手，即可旋入待上紧的双头螺柱，然后带动双头螺柱旋入机器本体螺孔内，遇到阻力后自动锁紧螺柱，且阻力越大锁紧力越大，直到使螺柱上紧在机器本体螺孔内；然后扳手打反转，套筒则即时释放螺柱，无反向摩擦力矩，轻快退出，而丝毫不削弱已经上紧螺柱的固定状态。使上紧螺柱的工作变得轻松。与手动工具比较，可以提高工作效率6倍以上。

本发明还具有结构紧凑、简单，性能稳定的突出特点。

附图说明

图1是本发明的结构和原理示意图。

图2是图1的A-A剖面图。

图3是本发明内套的结构形状示意图。

图4是本发明内套的端面示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例进一步说明本发明。

参见图1、图2，本发明包括作为弹性夹头的内套2，套在内套2之外并作为锁紧套的外套3，

外套3前端之外螺纹连接有螺母1，外套3后端之外螺纹连接有连接套5。螺母1和连接套5起着对内套2和外套3轴向定位作用，连接套5还起着传递动力的作用。使用时将扳手与连接套5连接，双头螺柱的外端插入内套2中。内套2和外套3之间相接触的表面，在径向截面里为均匀分布的四条阿基米德螺线。也就是说，内套2和外套3间的运动副-高副，在径向截面内为四条相同的阿基米德螺线。

如图3、图4所示，本发明的内套2的前半部分为夹持部分，本部分的外部分布有四条阿基米德螺线构成的曲面，内部为普通螺纹（与之相关的双头螺柱）；内套2的后半部分为一薄壁套筒，既作为内套2与外套3配合的定位部位，又作为适应零件发生反复弹性变形而所具有耐疲劳性能的必要结构。于内套2圆周上均匀分布地开设有四条轴向口槽2-1，形成夹持部位产生弹性径向位移所必要的结构。弹性夹头所用材料为55Si2Mn，淬火后的硬度为HRC50-55。使零件具有良好的耐磨性和高的疲劳强度。

内套2与外套3之间的结合面由阿基米德螺线形成。当外套3相对于内套2逆时针旋转一个角度（如5°）时，内套2在外套3的作用下，沿径向发生一个位移。于是内套2径向尺寸变小，从而夹紧螺柱。

本发明还包括处在内套2和外套3之间的衬套4，具体地说，衬套4处于外套3与内套2的薄壁套筒之间。衬套4的作用是调整内套2和外套3两个零件的结构，并使其具有良好的工艺性（易于加工制作）。

对上述阿基米德螺线的参数做合理的设计，工作时的夹紧力就可产生足够的摩擦力，进而产生足够的扭矩以上紧螺柱。并且，当外套3相对于内套2顺时针转动时，外套可在内套上轻轻地滑下，而不对螺柱产生反向力矩，从而保持螺柱已有的上紧度。