CN110396907A - 一种刀架 - Google Patents
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Abstract
本案为用于地面加工机、尤其是铣路机的刀架，所述刀架具有主体、紧固装置、刀头，主体具有容纳部，所述刀头通过紧固装置以可变换的方式设置在主体的容纳部中。本案在实际工作过程中，当刀头的一侧磨损时，需要调整刀头的回转位置时，可以快速地定位到未磨损的刀头一侧，并且，由于限位块面和限位槽面的相互贴合，形成了互锁的形式，也进一步的限制了刀头工作时松动或脱落趋势。刀头的每个限位块面都变换过一次，使其磨损均匀，充分利用刀头的耐磨损材料情况下，节约成本，并且，使得刀尖、头部、支承体及主体的使用寿命相匹配协调，可以让它们以最佳的设计几乎同时地达到它们的磨损极限。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于地面加工机、尤其是铣路机的具有替换功能的刀架。所述刀架具有主体、紧固装置、刀头，其中，主体具有容纳部，并且，所述刀头由刀尖、头部、支承体构成，所述刀头通过紧固装置以可变换的方式设置在主体的容纳部中。
背景技术
铣路机是用于拆除路面或在翻新路面时使用的工具，在使用过程中，尤其铣刀需要经受连续的磨损过程。如果达到一定的磨损状态，需要更换工具，因为否则下一过程效率极低。铣削机需要更换的铣刀是非常昂贵的。
由2015.08.06所公开的的切割装置(专利号为DE102015112988.4)，该切割装置具有载体，在所述载体上固定有切割嵌件，其中，所述载体具有基体部分，在所述基体部分上凸出地安装有包括容纳部的保持附件，其中，所述切割嵌件至少局部地布置在所述容纳部中，且其中，在与所述保持附件相对的固定侧上布置固定附件，所述切割嵌件具有包括超硬材料的刀尖，且所述保持附件至少在其沿进给方向前部的区域中在刀尖和基体部分之间的区域中承载着硬质材料元件。切割嵌件具有头部，所述刀尖固定在所述头部上，且所述头部至少局部地由这样的材料构成，该材料的耐磨损能力小于刀尖但大于保持附件的材料。所述头部至少局部的由硬金属构成。切割嵌件具有杆部，切割嵌件借助该杆部装入保持附件的容纳部中。切割嵌件在头部和杆部之间的过渡区域中形成凹形的过渡部，使得所述容纳部在该区域中形成凸形的过渡部，且在这两个过渡部的区域中提供用复合材料、尤其焊料填充的间隙区域。切割嵌件的头部从刀尖开始朝保持附件的方向加宽。刀尖具有支承体，所述支承体与切割嵌件的头部连接，优选焊接，使得在所述支承体上施加一个或多个中间层，在中间层的最外部的背离支承体的一侧上施加遮盖层，且遮盖层的材料比所述中间层的材料更硬。硬质材料元件通过涂料固化，例如堆焊、等离子涂料固化等形成；和/或所述硬质材料元件由一个或多个硬质材料部段形成，所述硬质材料部段与所述保持附件连接。
上述切割装置为一整体结构，其刀尖、切割嵌件、保持附件通过焊接固定连接在一起，这样的弊端在于，该三部分的工作磨损始终在一个位置，磨损不均匀，造成昂贵的刀尖涂层及切割嵌件还没有完全发挥使用功能，切割装置就不得不被替换掉，形成极大的浪费。
发明内容
为克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种能够充分利用刀头的耐磨损材料、节约成本，具有变换功能的刀架。
为实现上述目的，本发明通过以下技术方案实现：
用于地面加工机、尤其是铣路机的刀架，所述刀架具有主体、紧固装置、刀头，主体具有容纳部，所述刀头通过紧固装置以可变换的方式设置在主体的容纳部中。
优选的是，所述的刀架，其中，所述刀头包括刀尖、头部、支承体；所述刀头的支承体有保持杆部，所述保持杆部具有第二中心轴线L1，所述刀头通过支承体的保持杆部设置在主体的容纳部内。
优选的是，所述的刀架，其中，所述主体的容纳部具有第一中心轴线L，所述容纳部的第一中心轴线L和保持杆部的第二中心轴线L1相重合。
优选的是，所述的刀架，其中，所述主体的容纳部具有凹入的固定面，并且，固定面的素线与第一中心轴线L形成夹角α，夹角α的角度范围在3°-10°之间。
优选的是，所述的刀架，其中，所述保持杆部具有保持面，并且，保持面的素线与第二中心轴线L1形成夹角β，夹角β的角度范围在3°-10°之间。
优选的是，所述的刀架，其中，所述夹角α＝夹角β，以使得固定面与保持面构成锥形配合关系。
优选的是，所述的刀架，其中，所述支承体的保持杆部上围绕中心轴线L1布置有至少两个受力面，每个所述受力面分别与支承体的中心轴线L1成夹角γ设置；夹角γ的角度范围在10°-20°之间。
优选的是，所述的刀架，其中，所述支承体的保持杆部沿着V方向装配入主体的容纳部内后，紧固装置利用其外螺纹沿着V1方向旋入主体的螺纹孔中，通过紧固装置的压紧面贴合于支承体的至少两个受力面中的至少一个。
优选的是，所述的刀架，其中，所述支承体上具有至少两个与至少两个受力面分别在相同平面上的限位块面；所述支承体在安装于容纳部内的状态下，至少两个限位块面与主体上具有的至少两个限位槽面相互任意匹配，以此来调整刀头在至少两个受力面中至少一面被压紧贴合时的迅速定位。
优选的是，所述的刀架，其中，所述刀头的刀尖至少局部的由超硬合金材料构成，头部由硬质合金材料构成，支承体由合金材料构成，刀尖、头部、支承体的硬度逆着V方向为逐渐增大、并通过焊接方式硬连接在一起，形成整体状态。
本案的有益效果：本案的刀架具有主体、紧固装置、刀头，主体具有容纳部，所述刀头通过紧固装置以可变换的方式设置在主体的容纳部中；在实际工作过程中，当刀头的一侧磨损时，需要调整刀头的回转位置时，可以快速地定位到未磨损的刀头一侧，并且，由于限位块面和限位槽面的相互贴合，形成了互锁的形式，也进一步的限制了刀头工作时松动或脱落趋势。刀头的每个限位块面都变换过一次，使其磨损均匀，充分利用刀头的耐磨损材料情况下，节约成本，并且，使得刀尖、头部、支承体及主体的使用寿命相匹配协调，可以让它们以最佳的设计几乎同时地达到它们的磨损极限。由此达到了本发明附属的经济效益。当每个限位块面都变换过一次之后，那么该刀头也就物尽其用，此时，可以更换一个新的刀头，该新的刀头也可以变换限位块面，使其磨损均匀。
附图说明
图1是本发明的刀架的整体立体视图；
图2是本发明的刀架的正侧爆炸视图及主体的局部剖视图；
图3是本发明的刀架的正侧全剖视图；
图4是本发明的刀架的刀头仰视透视图；
图5是本发明的刀架的刀头俯视透视图；
图6是本发明的刀架的主体的斜侧透视图；
图7是本发明的刀架的主体的正面透视图。
具体实施方式
下面结合实施例及附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
图1、图2示出了用于地面加工机、尤其是铣路机的一种具有替换功能的刀架，所述刀架具有主体4、紧固装置5、刀头7，其中，主体4具有容纳部4.4，并且，所述刀头7通过紧固装置5可变换地固定在主体4的容纳部4.4中。
作为优选，刀头7包括刀尖1、头部2、支承体3，因为刀尖1的工作面1.2处在铣刨路面的最前沿，所以刀尖1的工作面1.2涂覆有超硬合金材料，例如多晶金刚石，是已知的最坚硬的材料，刀尖1通过其安装面1.1与头部2的安装面2.4焊接在一起。头部2由硬质合金材料构成，硬度低于刀尖1，包括工作面2.5，头部2通过其安装面2.1、2.2、2.3、2.6容纳在支承体3的嵌入部3.5内，支承体3由合金材料构成，硬度低于头部2，同样利用焊接方式连接固定，也就是说，刀尖1、头部2、支承体3的硬度逆着V方向为逐渐增大，并通过焊接方式硬连接在一起，形成整体状态。
并且，所述主体4的容纳部4.4具有中心轴线L，以及凹入的固定面4.5，而且，固定面4.5的素线与中心轴线L形成夹角α，夹角α的范围在3°-10°之间，由此可知，容纳部4.4形成了一个圆锥形的空心腔室，实际上，该圆锥形的空心腔室的直径逆着V方向逐渐增大。
同时，所述刀头7的支承体3有保持杆部30，其具有中心轴线L1，保持杆部30具有保持面3.4，并且，保持面3.4的素线与中心轴线L1形成夹角β，夹角β的范围在3°-10°之间，显然，保持杆部30形成了一个圆锥体的形状，可实现的是，其直径顺着V方向逐渐减小。
如图3可见，刀头7借助支承体3的保持杆部30固定在主体4的容纳部4.4内。并且，容纳部4.4的中心轴线L和保持杆部30的中心轴线L1相重合，设定夹角α＝夹角β，那么，固定面4.5与保持面3.4构成锥形配合关系。这样的优势在于，安装刀头7的方向力和刀头工作时的受力，两者方向是一致的，都是方向V。在V方向的力的作用下，锥形配合即形成一种过盈配合关系，保持面3.4和固定面4.5的之间的紧固随着V方向的力增大而增大。
如图3至图5所示，支承体3的保持杆部30上围绕中心轴线L1布置有第一至第四受力面，分别为3.1.1、3.1.2、3.1.3、3.1.4。并且，第一至第四受力面分别与支承体3的中心轴线L1成夹角γ设置。并且，螺纹孔4.1的中心轴线L3与支承体3的中心轴线L成夹角δ设置。支承体3的保持杆部30沿着V方向装配入主体4的容纳部4.4内后，紧固装置5利用其外螺纹5.2沿着V1方向旋入主体4的螺纹孔4.1中，最终通过紧固装置5的压紧面5.1贴合于支承体3的第一至第四受力面中的任意一个，第一至第四受力面均是平面，这样紧固装置5的末端就压紧支承体，限制其所有的自由度。该紧固装置5，通常是螺钉，在螺纹配合旋紧的作用下，由于夹角δ的作用，会产生一个顺着V方向的力F，力F的作用可以进一步的紧固支承体3。作为优选，夹角δ为40°-80°。
如图4至图7所示，支承体3的保持杆部30在安装于主体4容纳部4.4内的状态下，其第一至第四限位块面3.2.1、3.2.2、3.2.3、3.2.4与主体4的第一至第四限位槽面4.2.1、4.2.2、4.2.3、4.2.4相互任意匹配，以此来调整刀头7在第一至第四受力面中任意一面被压紧贴合时的迅速定位。其中，第一至第四限位块面3.2.1、3.2.2、3.2.3、3.2.4分别与第一至第四受力面3.1.1、3.1.2、3.1.3、3.1.4在相同的平面上。限位块面与限位槽面在中心轴线L的方向上为对齐关系，也就是任意受力面被紧固装置5的压紧面压紧时，任意限位块面也刚好被一个限位槽面所限制匹配，这样的作用是，在实际工作过程中，当刀头的一侧磨损时，需要调整刀头7的回转位置时，可以快速地定位到未磨损的刀头一侧，并且，由于限位块面和限位槽面的相互贴合，形成了互锁的形式，也进一步的限制了刀头7工作时松动或脱落趋势。刀头7的每个限位块面都变换过一次，使其磨损均匀，充分利用刀头的耐磨损材料情况下，节约成本，并且，使得刀尖、头部、支承体及主体的使用寿命相匹配协调，可以让它们以最佳的设计几乎同时地达到它们的磨损极限。由此达到了本发明附属的经济效益。当每个限位块面都变换过一次之后，那么该刀头7也就物尽其用，此时，可以更换一个新的刀头7，同理，该新的刀头7也可以变换四个限位块面，使其磨损均匀。
上述实施例仅公开了支承体3具有四个受力面的情形，通过支承体3上的第一至第四限位块面3.2.1、3.2.2、3.2.3、3.2.4与主体4的第一至第四限位槽面4.2.1、4.2.2、4.2.3、4.2.4相互任意匹配，每次可以调整90°或者180°，可以使得刀头7四周均磨损均匀。
同理的，本案还可以包含支承体3具有两个受力面的情形，通过支承体3上的两个限位块面与主体4的两个限位槽面相互任意匹配，这样可以调整180°或者更换新的刀头7。本案还可以实现包含支承体3具有三个或者五个以及五个以上受力面的情形，通过支承体3上的三个或者五个以及五个以上限位块面与主体4的三个或者五个以及五个以上限位槽面相互任意匹配，这样可以调整多种角度的变换或者更换新的刀头7。
并且，除了上述实施例中包含一个紧固装置5的情形，紧固装置5的数量为至少一个，也就是说可以是一个或多个，通过紧固装置5的压紧面5.1贴合于支承体3的多个受力面中的一个或一个，可以实现，刀头7以可变换的方式设置在主体4的容纳部4.4中。通过松开紧固装置5，实现刀头7的可变换，该处的可变换具有两种方式，第一种方式是通过刀头7变换在主体4的容纳部4.4中的工作方向，第二种方式是将刀头7变换成新的刀头7。这两种变换方式可以根据实际情况进行选用，以使得刀头7达到它们的磨损极限，从而达到零浪费的效果。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。
Claims (10)
1.用于地面加工机、尤其是铣路机的刀架，其特征在于,所述刀架具有主体(4)、紧固装置(5)、刀头(7)，主体(4)具有容纳部(4.4)，所述刀头(7)通过紧固装置(5)以可变换的方式设置在主体(4)的容纳部(4.4)中。
2.如权利要求1所述的刀架，其特征在于，所述刀头(7)包括刀尖(1)、头部(2)、支承体(3)；所述刀头(7)的支承体(3)有保持杆部(30)，所述保持杆部(30)具有第二中心轴线(L1)，所述刀头(7)通过支承体(3)的保持杆部(30)设置在主体(4)的容纳部(4.4)内。
3.如权利要求2所述的刀架，其特征在于，所述主体(4)的容纳部(4.4)具有第一中心轴线(L)，所述容纳部(4.4)的第一中心轴线(L)和保持杆部(30)的第二中心轴线(L1)相重合。
4.如权利要求3所述的刀架，其特征在于，所述主体(4)的容纳部(4.4)具有凹入的固定面(4.5)，并且，固定面(4.5)的素线与第一中心轴线(L)形成夹角(α)，夹角(α)的角度范围在3°-10°之间。
5.如权利要求4所述的刀架，其特征在于，所述保持杆部(30)具有保持面(3.4)，并且，保持面(3.4)的素线与第二中心轴线(L1)形成夹角(β)，夹角(β)的角度范围在3°-10°之间。
6.如权利要求5所述的刀架，其特征在于，所述夹角(α)＝夹角(β)，以使得固定面(4.5)与保持面(3.4)构成锥形配合关系。
7.如权利要求2所述的刀架，其特征在于，所述支承体(3)的保持杆部(30)上围绕中心轴线(L1)布置有至少两个受力面，每个所述受力面分别与支承体(3)的中心轴线(L1)成夹角(γ)设置；夹角(γ)的角度范围在10°-20°之间。
8.如权利要求7所述的刀架，其特征在于，所述支承体(3)的保持杆部(30)沿着(V)方向装配入主体(4)的容纳部(4.4)内后，紧固装置(5)利用其外螺纹(5.2)沿着(V1)方向旋入主体(4)的螺纹孔(4.1)中，通过紧固装置(5)的压紧面(5.1)贴合于支承体(3)的至少两个受力面中的至少一个。
9.如权利要求8所述的刀架，其特征在于，所述支承体(3)上具有至少两个与至少两个受力面分别在相同平面上的限位块面；所述支承体(3)在安装于容纳部(4.4)内的状态下，至少两个限位块面与主体(4)上具有的至少两个限位槽面相互任意匹配，以此来调整刀头(7)在至少两个受力面中至少一面被压紧贴合时的迅速定位。
10.如权利要求2所述的刀架，其特征在于，所述刀头(7)的刀尖(1)至少局部的由超硬合金材料构成，头部(2)由硬质合金材料构成，支承体(3)由合金材料构成，刀尖(1)、头部(2)、支承体(3)的硬度逆着(V)方向为逐渐增大、并通过焊接方式硬连接在一起，形成整体状态。
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