TWI253371B - Ultra-thin hydraulic chuck - Google Patents

Description

1253371 玖、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明是有關於一種工具機之夾頭，特別是指一種以 油壓驅動夾緊或鬆釋工件之超薄型油壓夾頭。 【先前技術】 如圖1所示，現有一種工具機之油壓夹頭（同為申請 人所申請之申請案號第89218568號案），包含有一本體卜 一裝設在該本體1内部的軸座2、一可轉動地軸設在該軸 座2内部之轉軸單元3及一套設在該轉轴單元3内部且可 對工件產生束夾或鬆釋之筒夾單元4。該本體丨具有一沿 軸線設置的貫孔101、一可將壓力油注入的注油孔ι〇2及 一可使回收壓力油之回流槽1〇3。該軸座2具有一對應於 該注油孔102的第一導油孔2〇1、一第二導油孔2〇2。該 轉軸單元3具有一可相對軸座2產生轉動的轉動件3〇ι、 一可驅動該轉動件301轉動之驅動輪302及一可在轉動件 3〇1中沿軸線產生位移的掣動座3〇3，該轉動件具有 —凹設在一外環面且對應於導油孔2〇1的環槽3〇4、一設 於側端部且可容置掣動座303的容室3〇5、一由環槽3〇4 連通至該容室305的第一油道3〇6及一第二導油孔2〇2連 通至該容室305的第二油道307,該第一、二油道3〇6、 3〇7分別設置在該掣動座303的二側，且掣動座3〇3可將 容室305區隔成一與第一油道3〇6相通的前侧部3〇5，及一 與第二油道307相通的後側部305”。該筒失單元4具有一 受該掣動座303所連動之滑座401及一受該滑座4〇1驅動 1253371 而可沿徑向產生束緊、鬆釋的筒< 4〇2。當壓力油自注油 孔U) 2注入，且依序流經第一導油孔2 〇丄、第一油道赐， 亚進入容室305之前側部3〇5,時，即可推動該掣動座3〇3 住左移，且使筒夾402相對於滑座4()1移動，而使筒夹4〇2 件產生束緊，同日寸，原來存在於後側部305”的壓力油 會被擠動，而沿第二油道307而回流至回流槽1〇3中。當 壓力油自第二導油孔202輸入’且流經第二油道3〇7，並 進入容室305之後側部305”後，即可推動該掣動座3〇3往 右移，且使筒夾402相對於滑座401向外移動，而使筒夾 402對工件產生放鬆，以達到替換工件目的。 雖然，這種油壓夾頭可達到預期之使用目的，但是其 驅動筒夾402進行束緊、放鬆都是利用壓力油作為驅動 10 15 20 源，且壓力油會沿著本體丨與軸座2之間、軸座2與轉軸 單元3之間的縫隙滲流，所以在本體1與軸座2之間、軸 座2與轉軸單元3之間都必須設有儲油槽，該等儲油槽的 設置會增加夾頭的厚度及增加整體的體積。 【發明内容】 因此，本發明之目的，即在提供一種以壓力油進行退 除工件時，利用壓力油之壓力作用可迫使一塑形環圈產生 ’變形以達到較佳密封、防漏效果之超薄型油壓夾頭。 本發明之超薄型油壓夾頭，可夾持工件產生運轉，以 達到加工目的，該油壓夾頭包含有一本體、一裝設在該本 體内部的軸座、一裝設在該轴座内部的塑性環圈、一轴設 在該軸座内部之轉軸單元及一套設在該轉軸單元内部且 6 1253371 " 件產生束夾或鬆釋之筒夾單元。該本體具有一沿一 軸線没置的貫孔、一可注入壓力油且貫通至該貫孔的注油 力油且貫通至該貫孔的回油孔。該軸座是 套"在財體之貫孔中，具有-圍繞該軸線的外環面、— 與該外環面相背$晋& 月叹置的内裱面、一環設在該内環面的環 曰文由ϋ亥外裱面貫穿至該環槽且對應於該注油孔之導 孔、一由該外環面貫穿至該内環面且對應於該回油孔之隹 油孔。該塑性環圈是嵌套在該環槽中，具有一對應於内： 10 15 面的内周面、—與該内周面相反設置的外周面、二銜接在 内周面14外周面之間的侧面及多數由外周面貫通至内周 面且與該等導孔相連通的油孔，該内周面、外周面及該等 ^面各凹設有—圍繞軸線的凹環部，且油孔的孔徑㈣該 ^孔。销軸單元具有—可相對於軸座產生轉動且轴設在 口亥軸孔中的轉動件、—可驅動該轉動件轉動之驅動輪、一 轴U力地套設在該轉動件中之掣動座及—沿軸線 套二在4轉動件與軸座之間的彈性件，該轉動件具有一 σ、手動件及彈性件之容室、—連通在環槽與容室之間 、丨，L孔σ亥掣動座受壓力油所掣動可沿軸線朝一第一方 =生位移，該彈性件之彈力可使掣動座在未受壓力油作 用時朝F 弟一方向位移。該筒夾單元是套設在該轉動件 ’叉到該掣動座之驅動可沿軸線朝第—方向產生位移， f使工件達到鬆釋目的。藉此，該轉軸單元停止運轉時， :\ L力油以達到鬆釋工件目的，且該塑性環圈受壓力 ，可沿軸線方向及徑向產生變形，而達到密 20 1253371 封防漏目的。 本發明之功效能提供油壓夾頭在以壓力油退除工件 ^ ’可迫使一塑性環圈產生變形，進而產生較佳密封、防 漏政果，以減少油壓夾頭之厚度及縮小整體體積。 【實施方式】 有關本發明之前述及其他技術内容、特點與功效，在 以下配合參考圖式之一較佳實施例的詳細說明中，將可清 楚的明白。 參閱圖2、圖3、圖6及圖7，本發明超薄型油壓夾 頭之較佳實施例可同時雙向夾持二工件產生運轉，以達到 雙向加工目的。該超薄型油壓夾頭包含一本體1〇、一裝設 在该本體10内部的軸座20、裝設在該轴座20内部的塑性 環圈30、一軸設在該軸座2〇内部之轉軸單元4〇及一套設 在該轉軸單元40内部且可對工件產生束夾或鬆釋之筒夾 單元50。 该本體1 0具有一沿一軸線設置的貫孔11、一可輸入 冷空氣且貫通至該貫孔丨丨的輸氣孔12 (如圖6所示）、一 可注入壓力油且貫通至該貫孔n的注油孔13 (如圖3所 示）、一可回收壓力油且貫通至該貫孔u的回油孔14 (如 圖7所不）及一裝設在該輸氣孔丨2中的止逆閥丨5 (如圖 6所示）。藉該止逆閥15設置，允許冷空氣由外朝内單向 輸入輸氣孔12中，且可防止壓力油流出。 該軸座2Q是不可轉動地套設在該本體之貫孔u 中，並具有一圍繞該轴線的外環面21、一與該外環面2 ^ 8 1253371 相背設置且可界定出-軸孔221的内環面22、—環設在該 内環面22的環槽23、—由該外環面22貫穿至該内環槽 23且對應於該輪氣孔12的第一導孔24 (如圖6所示）、 LMf面22貫穿至該内環槽23且對應於注油孔13 之第二導孔25 (如圖3所示）、一由該外環自21貫穿至該 内環面22且對應於該回油孔15之集油子l 26 (如圖7戶; 7F ) 〇 10 15 20 配合參閱圖4所示，該塑性環圈3〇是嵌套在該環槽 23中，具有—對應於内環面22的内周面31、一與該内周 面31相反設置的外周面32、二銜接在内周面31與外周面 的側面33及多數由外周面32貫通至内周面31且 …亥第—導孔25、集油孔26相連通的油孔34。該内周面 =1、外周面32及該等側面33各凹設有—圍繞軸線的凹環 % 5藉忒凹％部35之設置，促使該塑性環圈3〇具有沿 #向及軸線方向產生塑性變形及變形後回復原狀之能力。 配合參_3，該轉軸單元4G具有—可相對於轴座 生轉動且軸設在該軸孔221中的轉動件41、一可驅 =亥轉動件41轉動之驅動輪42、—可沿軸線滑動地套： 41與件41中之掣動座43、-沿軸線套設在該轉動件 二、手動座42之間的彈性件44及二套設在轉動件41盥 =20之間的軸承仏。該轉動件41具有—相反於驅動輪 環：43及彈性件44之容室411、數連通在 —宓人，、谷室411之間的引流孔412。該掣動座43具有 * 口地套設在該容室411 t的活塞部431，該活塞部仙 1253371 受壓力油所掣動可使掣動座43整體沿軸線朝一第一方向 ^產生位移，料性件44之彈力可使掣動座财未受壓 力油作用時朝-第二方向Π位移。 配合參閱圖3，該筒夾單元π早卷〇 早兀50疋套设在該轉動件41 ::亚具有-螺接在該轉動件‘丨-側端部上的第一束 J、—連結在掣動座43上且與第-束件5"目反設置的 件52、—套設在該第—束件51内部且可供工件套 -的弟-筒夹53、一套設在該第二束件52内部且可供工 10 15 20 件套設的第二筒夹54及—嵌結在該第一、二筒夹㈣ =的連動件55。該第-、二束件51、52各具有一呈推 521。 一同夹53、54產生束緊之束爽孔5U、 、、再如圖3所示’當欲鬆釋或替換工件時，啟動壓力油 土油孔13中輸入，且壓力油依序流經第二導孔π、引 流孔叫如箭頭所示），最終會進人容室4U並對掣動座 43之活基部431進行推掣動作（此時該彈性件44呈被舞 縮狀態並薇藏回釋之彈力），且使掣動座43在朝第一方： 力才曰π動第一束件52 (第二筒夾54隨即呈鬆釋狀 -)、第二束件52又對連動件55、第一筒失53產生推移， 可使才于第筒夾53自第一束件51中移出。因此，第一、 二筒灸53/ 54均可呈鬆釋，以方便於取出、替換工件。 且f此狀怨下’如圖5所示’壓力油的壓力會施加在該塑 '衣圈30的外周面32上，且利用該等凹環部奶的設置， 會使外周面32朝内周面31產生變形，同時該等側面 33 10 1253371 曰。軸、、泉方向產生向外擴張，而使得環槽2 3與轉動件41 卜周面之間產生搶封、防漏效果，亦即壓力油不會大量滲 入内環面22與轉動件41外周面之間、軸承45内部· ·等之 孔軸配合之缝隙中’所以油壓炎頭内部可減少儲油槽的設 置，進而可減少油壓夾頭的厚度及整體的體積。 10 15 Θ 6圖7所示，當關閉壓力油，利用彈性件4 4 :彈力作用會使掣動座43帛第二方向Π產生位移且使第 一、二筒夾53、54漸漸被束緊。當啟動驅動輪42帶動轉 動件41 #動的同時可啟動氣壓源，且使冷空氣通過止逆 閥15而自輸氣孔12輸入，並經第一導孔24之導引而可 流竄至軸座2。與轉動件41之間、軸承&内部（如箭頭 所不）’如此一來，正在運轉之轉軸單元4〇即可產生降溫 的效果。且更使得原來存在於該等孔軸配合處之油液可被 吹動而回流至集油孔26及回油孔14中，不僅可使壓力油 達到回收目白勺’且可減少孔軸配合處之油膜厚度 壓夾頭產生較佳之加工性能。 以使油 歸納上述，本發明之超薄型油壓夹頭，是利用壓力油 退除工件的同時，可迫使塑性環圈產生變形而達到密封、 防漏目的’且運轉時又利用冷空氣對轉軸單元進行降溫並 驅離存在於孔軸配合處、縫隙中的油液，可確保加工性 能’故確實能達到發明之目的。 惟以上所述者，僅為本發明之較佳實施例而已，當不 能以此限定本發明實施之範圍’即大凡依本發明中請專利 範圍及發明說明書内容所作之簡單的等效變化與修飾，皆 20 1253371 應仍屬本發明專利涵蓋之範圍内。 【圖式簡單說明1 圖1是現有一種油壓夾頭之組合剖面圖； 圖2是一平面圖，說明本發明超薄型油壓夾頭的一較 佳實施例； 圖3是沿圖2中之線3 — 3的一剖面圖，說明壓力油 輸送路徑； 圖4是一局部放大示意圖，說明一塑性環圈裝設在一 車由座與一轉動件之間； 10 圖5是一變形示意圖，說明該塑性環圈受壓力油的壓 力作用而產生變形； 圖6是沿圖2中之線6 — 6的—剖面圖，說明冷空氣 之輪送路徑；及 7的一剖面圖，說明油壓夾 用之收集路徑。 圖7是沿圖2中之線7 — 了 碩内部之油膜受冷空氣吹送作用 12 1253371 【圖式之主要元件代表符號簡單說明】 10 本體 11 貫孔 12 輸氣孔 13 注油孔 14 回油孔 15 止逆閥 20 軸座 21 外環面 22 内環面 221 軸孔 23 環槽 24 第一導孔 25 第二導孔 26 集油孔 30 塑性環圈 31 内周面 32 外周面 33 側面 34 油孔 35 凹環部 40 轉軸單元 41 轉動件 411 容室 412 引流孔 42 驅動輪 43 掣動座 43 掣動座 431 活塞部 44 彈性件 45 轴承 I 第一方向 Π 第二方向 50 筒夾單元 51 第一束件 511 束夾孔 52 第二束件 521 束夾孔 53 /r/r 4- 同夾 54 第二筒夾 55 連動件 13

Claims (1)

1253371 拾、申請專利範圍： 1. 一種超薄型油壓夾頭，可夾持工件產生運轉，以達到加工 目的’該油壓夾頭包含： 本體，具有一沿一軸線設置的貫孔、一可注入壓力 油且貝通至該貫孔的注油孔及一可回收壓力油且貫通至 該貫孔的回油孔； —軸座，是套設在該本體之貫孔中，4有一圍繞該軸 、泉的外％面、一與該外環面相背設置的内環面、一環設在 :亥内％面的％槽、數由該外環面貫穿至該環槽且對應於該 庄油孔之導孔、一由該外環面貫穿至該内環面且對應於該 回油孔之集油孔； ,、^ //公々乂 j 面的内周面、一與該内周面相反設置的外周面、二銜接a 内周面與外周面之間的側面及多數由外周面貫通至内, 二且與該等導孔相連通的油孔，該内周面、外周面及該, 導孔； "凹…油孔的孔徑小於言 寻…’具有—可相對於軸座產生轉動且軸言。 該軸孔中的轉動件、一可 勒θ轉動件轉動之驅動輪、一 可沁軸線滑動地套設在該轉 表和轫仵中之掣動座及一沿軸潮 套故在該轉動件與掣動座之 1的〗早性件，該轉動件呈一 可容置掣動件及彈性件之容室 二、有 連通在％槽與容室之度 的引k孔，該掣動座受壓力油 、 刀，由所掣動可沿軸線朝-第-方 向產生位移，該彈性件之彈力 使拏動座在未受壓力油作 15 1253371 用日守朝一第二方向位移；及 之 目 同夹單元，是套設在該轉動件中，受到該 驅動可沿軸線朝第一方向產生位移，且使工件達到』 影糟此，該轉軸單元停止運轉時，可輸入壓力油以達到 睪件目的，且該塑性環圈受壓力油之壓力作用，可、;L 复方向及徑向產生變形，而達到密封防漏目的。 根據申凊專利範圍第i項之超薄型油壓， ^ 可輸入冷空氣且貫通至該貫孔的輸氣孔，該 =孔孔可與该軸座之導孔互相連通，當該轉軸單元運轉 日守’可自輸氣孔輸入冷空氣以達到收油、降溫目的。 3·根據申請專利範圍第2項之超薄型油壓失頭，其中該本 to更具有I設在該輸氣孔中的止逆閥。 4·，據中請專利範圍第1項之超薄型油壓夾頭，其中該筒夾 單元〃有連結在該轉動件上的第一束件、一連結在掣動 座上且與第一束件相反設置的第二束件、一套設在該第一 束件内部且可供工件套設的第一筒央、一套設在該第二束 件内郤且可供工件套設的第二筒夾及一連結在該第一、二 筒夾之間的連動件，該第一、二束件各具有一呈推拔狀且 可對第一、二筒夾產生束緊之束夾孔。 16