[发明专利]回转工作部件的锁紧机构

说明书

本发明涉及一种回转工作部件的锁紧机构，具体地说，是涉及对使驱动轴转动的锁紧/松开回转操作零件的技术改进，-例如回转磨床的砂轮盘或割草机的回转钢丝钳。

图4示出了上述类型的常规锁紧机构的典型结构。在这种锁紧机构中，工作部件D和锁紧法兰3，是与装有大直径部分1a和小直径螺纹部分1b的回转驱动轴1的小直径螺纹部分1b呈松动装配。锁紧螺母5也旋拧到回转驱动轴1的小直径螺纹部分1b上。在锁紧过程中，锁紧螺母5转动，从而使工作部件D通过锁紧法兰3压靠在回转驱动轴1的大直径部分1a的端表面，于是工作部件D锁紧到回转驱动轴1上。在松开过程中，使用例如双点式板钳那样的专用工具使锁紧螺母5在旋松方向转动。

然而，回转驱动轴1在旋松方向的转动是与锁紧螺母3通常的旋紧方向相反，且与其工作部件D一起执行一种特殊操作。这时，来自工件的阻力-例如当工作部件是回转砂轮时被磨削的材料-经工作部件D作用于锁紧螺母3上，而这种阻力指向锁紧螺母3的旋紧方向。因此，当连续工作时，由于这种阻力迫使锁紧螺母3在螺纹旋紧方向进一步转动，并使其锁紧状态变得更强劲。也就是说，在工作过程中起到自动锁紧(self-locking)的作用。

当以这种方式产生强劲地自动锁紧时，就会很难用特殊工具将其松开。例如，在普通用户使用的回转式割草机的情况下，由于这种自动锁紧的结果，使得不可能进行松开操作。

还有，在上面提到的常规锁紧机构的情况中，假定采用一种特殊的工具进行锁紧/松开。则必需提供这样的一种工具。一旦该工具由于疏忽丢失，割草机就得再返回到提供服务的制造者那里。具体地说，特殊工具的不完善管理和丢失对于普通用户是极平凡的事，因此对特殊工具的需求是极不方便的。

况且，即使采用这种特殊工具，在进行自动锁紧条件下，反复的锁紧和松开总是要磨损工具，并使其不能执行所要求的功能。例如，在松开过程中，暂时锁紧驱动轴的销或类似件经常会相当早的被磨损。

根据现有技术中存在的情况，本发明的目的在于，当将工作部件锁紧到回转工作部件的锁紧机构中的回转驱动轴时，在工作过程中保持牢固地锁紧状态，并在拆除和更换过程中，在没有特殊工具的条件下，易于通过简单的手工操作进行松开。

本发明的实质技术内容为：具有回转能力的操作环从外部安装到锁紧螺母法兰和锁紧法兰之间的锁紧螺母的主体；操作环和锁紧法兰之间嵌装滚珠轴承；在锁紧螺母法兰和操作环的配合表面内构成三个或多个弧形槽，它们彼此面对并在圆周方向以同心形状延伸；锁紧滚珠容纳在彼此面对的操作环和锁紧螺母法兰的弧形槽内；每个成对的容纳锁紧滚珠的弧形槽，在回转驱动轴的轴向上的总尺寸，小于锁紧滚珠的直径；至少在所述成对弧形槽的一个侧面上的底表面处，有一个定位凹槽。

当锁紧螺母在锁紧过程中，旋拧到回转驱动轴小直径螺纹部分时，工作部件通过锁紧滚珠压靠回转驱动轴大直径螺纹部分的端表面，并处于被锁紧状态。当操作环在松开过程中用手转动时，锁紧滚珠落在弧形槽的凹槽中，而且锁紧螺母脱离压靠工作环。因此，锁紧螺母容易在旋松方向转动。

本发明实质上就是把以滑动压力接触状态为基础的常规锁紧系统，转变为以滚动压力接触状态为基础的锁紧系统。其结果是压力接触锁紧状态的摩擦系数(μ)，从常规状况的0.3降低到0.01。用这种方法使摩擦系数降低，其结果是可很容易地用极小的力来脱离压力接触锁紧状态。

下面，较为详细的讨论本发明的其它目的、特征和其他内容。

在下面的说明中，并参照附图，将对本领域的普通技术人员，更为具体地叙述包括最佳实施方式的本发明的充分而尽可能公开的技术内容。

图1是表示本发明一个实施例的整体结构组装状态的局部截面图；

图2是与图1相同的端部视图；

图3是与图1相同的表示整体结构的局部截面侧视图；

图4是表示在锁紧机构中采用的锁紧法兰结构的截面侧视图；

图5是与图4相同的端部视图；

图6是表示在锁紧机构中采用的操作环结构的截面侧视图；

图7是与图6相同的端部视图；

图8是表示在锁紧机构中采用的如图6相同状态时的操作环结构的截面侧视图；

图9是与图8相同的另一个端部视图；

图10是表示在锁紧机构中采用的锁紧螺母结构的截面侧视图；

图11是与图10相同的端部视图；

图12是表示在锁紧状态时弧形槽和锁紧滚珠之间相对关系的截面侧视图；

图13是表示在松开状态时弧形槽和锁紧滚珠之间相对关系的截面侧视图；

图14是表示常规锁紧机构的结构局部截面侧视图。