一种多角度调整并锁死的多连杆连接装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开机械设备中的一种多角度调整并锁死的多连杆连接装置，连杆的下端均是球头，上端均是圆柱凸台，第一连杆的圆柱凸台上表面中心处开有内径大小与第二连杆的第二球头外径大小相等的第一球形槽，圆柱凸台上表面同轴固定连接环形状的连杆盖，连杆盖的中心孔中同轴紧密套有圆环状的轴承，轴承是由两个相同的半环体径向对合组成，每个半环体的轴承壳体的中间具有半圆环形的半圆弧形凹槽，半圆弧形凹槽内部由内而外设有永磁铁、轴承弹簧和电磁铁，两个永磁铁均径向充磁且充磁方向相反；初始状态时两个永磁铁吸附锁死第二球头，要调整连杆的角度时，电磁铁的线圈通电，两个永磁铁松开第二球头，实现多连杆结构的多角度调整，拆卸方便。

A multi link connection device with multi angle adjustment and locking

【技术实现步骤摘要】
一种多角度调整并锁死的多连杆连接装置
本专利技术涉及机械设备中的连接装置，具体涉及一种可自由调整角度并进行锁死的多连杆连接装置。
技术介绍
传统的机械设备中的连接装置在日常生活中随处可见，如电脑支架和风扇的摇头机构，但是往往存在一系列电气故障和成本高昂等问题。这些常见的机构尽管能够满足日常生活需要，但往往面临着机械结构过于复杂、不便于安装以及带来较复杂的人工修理成本费等问题，尤其是对于重型工业中的连接装置，如挖掘机的抓头等，不仅需要灵活的控制机构还要求具备承载重物的连接装置。目前，常用于连杆间的连接装置分为焊接或传统的机械连接，但焊接会固定连杆间的位置，角度不可改变，导致连杆的移动不够灵活，而且焊接的工艺要求较高，操作不当会导致连杆结构承载能力下降。因此，自由可控的机械连接视为更佳的选择，例如中国专利申请号为201410449778.0的文献中公开的一种用于车灯可调支架连接的双球头连杆连接装置，其虽然减小了连接装置的体积，并能够实现连杆装置的旋转调节，但是依靠连杆间的摩擦对机构锁死，不易于重物的承载，并且复杂的结构设计也导致安装和维修上的困难。
技术实现思路
针对以上问题，本专利技术提出一种不仅能满足多角度调整并满足特定角度锁死且能承载重物的多角度调整并锁死的多连杆连接装置。本专利技术采用的技术方案是：包括第一连杆和第二连杆，两个连杆的下端均是球头，上端均是圆柱凸台，中间的杆状同轴心地连接球头和圆柱凸台，第一连杆的圆柱凸台上表面中心处开有内径大小与第二连杆的第二球头外径大小相等的第一球形槽，第一连杆的圆柱凸台上表面同轴固定连接呈环形状的连杆盖，连杆盖的外径与第一连杆的圆柱凸台的外径相同、内径大于第一球形槽的内径；连杆盖的中心孔中同轴紧密套有呈圆环状的轴承，轴承是由两个相同的半环体径向对合组成，轴承的内径等于第二球头的外径；轴承的每个半环体均由轴承壳体、永磁铁、轴承弹簧和电磁铁组成，最外部是半环形的轴承壳体，轴承壳体的中间具有一个呈半圆环形的半圆弧形凹槽，半圆弧形凹槽的外径小于轴承壳体的外径、内径与轴承壳体内径相等，半圆弧形凹槽内部由内而外设有永磁铁、轴承弹簧和电磁铁，半圆弧形凹槽的上下表面各设有一个半圆弧状的永磁铁导轨；电磁铁是绕有线圈的扇形磁铁，其外表面紧合在半圆弧形凹槽的外壁表面上，其四角处各固定连接一根轴承弹簧的外端，四根轴承弹簧的内端固定连接永磁铁的外壁表面，永磁铁呈半圆环状，其外侧壁的上、下两端均分别向上、下凸出半圆环状的永磁铁凸台，上下两个永磁铁凸台与上下两个永永磁铁导轨分别相配合，永磁铁凸台能沿永磁铁导轨径向滑动；两个永磁铁均径向充磁且充磁方向相反；初始状态时两个永磁铁吸附锁死第二球头，当需要调整连杆的角度时，电磁铁的线圈通电，两个永磁铁之间产生斥力沿永磁铁导轨朝外侧移动，压缩轴承弹簧，两个永磁铁松开第二球头。进一步地，所述的圆柱凸台上表面沿圆周方向均匀开有四个结构相同的下安装槽，每个下安装槽下表面两侧设有径向的下挡板导轨；连杆盖下表面向上开四个结构相同的上安装槽，每个上安装槽的上表面两侧设有径向的上挡板导轨；每个上安装槽的内侧壁上开有一个径向布置的卡钩内孔；竖起放置的挡板的下端面两侧和上端面两侧分别与所述的下挡板导轨和上挡板导轨相配合，挡板内侧表面上固定连接两根径向布置的挡板弹簧外端，两根挡板弹簧上下布置，上方的挡板弹簧内端固定连接上安装槽内壁表面上，下方的挡板弹簧内端固定连接下安装槽内壁表面上，两根挡板弹簧之间是一根径向布置的卡钩弹簧，卡钩弹簧外端固定连接于挡板、内端固定连接卡钩，所述的轴承壳体外壁表面开有径向布置且贯通壳体壁的卡钩外孔，卡钩外孔与所述的卡钩内孔位置对应，卡钩穿在卡钩内孔和卡钩外孔中；挡板的中间偏下处有开有径向布置的拆卸螺栓安装孔，挡板通过拆卸螺栓安装孔连接径向布置的拆卸螺栓内端，拆卸螺栓外端为伸出在连杆盖外部；当拆卸连杆时，电磁铁的线圈在通电状态，向外侧拖动将拆卸螺栓，挡板向外移动，卡钩从卡钩内孔和卡钩外孔中脱离，取出轴承和第二球头。本专利技术的有益效果是：1、本专利技术可实现多连杆结构的多角度调整并锁死，固定在所需位置，可承载一定重物，能够满足大多机械连杆结构的工作，满足人们频繁对工具的多频率使用，在重型工业上具有应用前景，具有较强的实际应用。2、本专利技术拆卸方便，结构和操作都简单，可以进行便利安装，易实现多连杆的连接。附图说明图1是本专利技术的装配结构立体轴侧图；图2是图1中第一连杆1、连杆盖2与轴承3的装配结构爆炸放大图；图3是图1的立体轴侧图结构爆炸图；图4是图2中连杆盖2的仰视结构轴侧放大图；图5是图2中局部A的放大图；图6是图5中单个下安装槽1d结构以及拆卸螺栓8、拆卸螺栓螺母9、挡板11、挡板弹簧12、卡钩13、卡钩弹簧14的装配结构放大图；图7是图3中局部D结构放大图；图8是图3中局部B结构放大图；图9是图3中轴承3内部结构爆炸放大图；图10是图3中局部C结构放大图。图中：1.第一连杆；1a.第一球形槽；1b.第一球头；1c.紧固螺钉盲孔；1d.下安装槽；1e.下挡板导轨；2.连杆盖；2a.紧固螺钉通孔；2b.拆卸螺栓定位孔；2c.卡钩内孔；2d.上安装槽；2e.上挡板导轨；3.轴承；4.永磁铁；4a.永磁铁凸台；5.轴承弹簧；6.电磁铁；7.轴承壳体；7a.永磁铁导轨；7b.卡钩外孔；7c.半圆弧形凹槽；8.拆卸螺栓；9.拆卸螺栓螺母；10.紧固螺钉；11.挡板；11a拆卸螺栓安装孔；12.挡板弹簧；13.卡钩；14.卡钩弹簧；15.第二连杆；15a.第二球形槽；15b.第二球头。具体实施方式为了便于理解，现定义本专利技术的空间方位：参见图1，规定第二连杆15的第二球头15b为“上”，第一连杆1的第一球头1b所在位置为“下”，并将第一连杆1的中心轴方向定义为“轴向”，与此垂直的方向定义为“径向”；定义中心轴的轴心为“内”，与此相反的朝向为“外”。参见图1，本专利技术一种多角度调整并锁死的多连杆连接装置包括多个上下相串接的连杆，每两个连杆的连接处之间采用连杆盖2和轴承3连接，也就是用连杆盖2和轴承3将两个连杆连接在一起。图1仅以两个连杆为例，其余多连杆的连接结构和连接方式与图1中的两个连杆相同。参见图1、图2和图3，所述的两个连杆为第一连杆1和第二连杆15，第二连杆15在第一连杆1的上方。第一连杆1和第二连杆15的外形结构类似，其下端均是球头，上端均是圆柱凸台，中间部分均呈杆状，每个连杆的球头和圆柱凸台之间以中间的杆状相连接，圆柱凸台的外径大于中间杆状和球头的外径，圆柱凸台、杆状、球头三者具有相同的中心轴。第一连杆1的下端是第一球头1b，第二连杆15的下端是第二球头15b。第一连杆1的圆柱凸台上表面中心处开第一球形槽1a，第一球形槽1a的内径大小与第二连杆15的第二球头15b外径大小相等，使第二球头15b能正好安装在第一球形槽1a内。在第一球形槽1a的外侧，圆柱凸台上表面沿圆周方向均匀开有四个结构相同的下安装槽1d本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多角度调整并锁死的多连杆连接装置，包括第一连杆（1）和第二连杆（15），两个连杆的下端均是球头，上端均是圆柱凸台，中间的杆状同轴心地连接球头和圆柱凸台，其特征是：第一连杆（1）的圆柱凸台上表面中心处开有内径大小与第二连杆（15）的第二球头（15b）外径大小相等的第一球形槽（1a），第一连杆（1）的圆柱凸台上表面同轴固定连接呈环形状的连杆盖（2），连杆盖（2）的外径与第一连杆（1）的圆柱凸台的外径相同、内径大于第一球形槽（1a）的内径；连杆盖（2）的中心孔中同轴紧密套有呈圆环状的轴承（3），轴承（3）是由两个相同的半环体径向对合组成，轴承（3）的内径等于第二球头（15b）的外径；轴承（3）的每个半环体均由轴承壳体（7）、永磁铁（4）、轴承弹簧（5）和电磁铁（6）组成，最外部是半环形的轴承壳体（7），轴承壳体（7）的中间具有一个呈半圆环形的半圆弧形凹槽（7c），半圆弧形凹槽（7c）的外径小于轴承壳体（7）的外径、内径与轴承壳体（7）内径相等，半圆弧形凹槽（7c）内部由内而外设有永磁铁（4）、轴承弹簧5和电磁铁6，半圆弧形凹槽7c的上下表面各设有一个半圆弧状的永磁铁导轨7a；电磁铁（6）是绕有线圈的扇形磁铁，其外表面紧合在半圆弧形凹槽（7c）的外壁表面上，其四角处各固定连接一根轴承弹簧（5）的外端，四根轴承弹簧（5）的内端固定连接永磁铁（4）的外壁表面，永磁铁（4）呈半圆环状，其外侧壁的上、下两端均分别向上、下凸出半圆环状的永磁铁凸台（4a），上下两个永磁铁凸台（4a）与上下两个永永磁铁导轨（7a）分别相配合，永磁铁凸台（4a）能沿永磁铁导轨（7a）径向滑动；两个永磁铁（4）均径向充磁且充磁方向相反，初始状态时，两个永磁铁（4）吸附锁死第二球头（15b）；当调整连杆角度时，电磁铁（6）线圈通电，两个永磁铁（4）之间产生斥力沿永磁铁导轨（7a）朝外侧移动，压缩轴承弹簧（5），两个永磁铁（4）松开第二球头（15b）。/n...

【技术特征摘要】
1.一种多角度调整并锁死的多连杆连接装置，包括第一连杆（1）和第二连杆（15），两个连杆的下端均是球头，上端均是圆柱凸台，中间的杆状同轴心地连接球头和圆柱凸台，其特征是：第一连杆（1）的圆柱凸台上表面中心处开有内径大小与第二连杆（15）的第二球头（15b）外径大小相等的第一球形槽（1a），第一连杆（1）的圆柱凸台上表面同轴固定连接呈环形状的连杆盖（2），连杆盖（2）的外径与第一连杆（1）的圆柱凸台的外径相同、内径大于第一球形槽（1a）的内径；连杆盖（2）的中心孔中同轴紧密套有呈圆环状的轴承（3），轴承（3）是由两个相同的半环体径向对合组成，轴承（3）的内径等于第二球头（15b）的外径；轴承（3）的每个半环体均由轴承壳体（7）、永磁铁（4）、轴承弹簧（5）和电磁铁（6）组成，最外部是半环形的轴承壳体（7），轴承壳体（7）的中间具有一个呈半圆环形的半圆弧形凹槽（7c），半圆弧形凹槽（7c）的外径小于轴承壳体（7）的外径、内径与轴承壳体（7）内径相等，半圆弧形凹槽（7c）内部由内而外设有永磁铁（4）、轴承弹簧5和电磁铁6，半圆弧形凹槽7c的上下表面各设有一个半圆弧状的永磁铁导轨7a；电磁铁（6）是绕有线圈的扇形磁铁，其外表面紧合在半圆弧形凹槽（7c）的外壁表面上，其四角处各固定连接一根轴承弹簧（5）的外端，四根轴承弹簧（5）的内端固定连接永磁铁（4）的外壁表面，永磁铁（4）呈半圆环状，其外侧壁的上、下两端均分别向上、下凸出半圆环状的永磁铁凸台（4a），上下两个永磁铁凸台（4a）与上下两个永永磁铁导轨（7a）分别相配合，永磁铁凸台（4a）能沿永磁铁导轨（7a）径向滑动；两个永磁铁（4）均径向充磁且充磁方向相反，初始状态时，两个永磁铁（4）吸附锁死第二球头（15b）；当调整连杆角度时，电磁铁（6）线圈通电，两个永磁铁（4）之间产生斥力沿永磁铁导轨（7a）朝外侧移动，压缩轴承弹簧（5），两个永磁铁（4）松开第二球头（15b）。


2.根据权利要求1所述的一种多角度调整并锁死的多连杆连接装置，其特征是：所述的圆柱凸台上表面沿圆周方向均匀开有四个结构相同的下安装槽（1d），每个下安装槽（1d）下表面两侧设有径向的下挡板导轨（1e）；连杆盖（2）下表面向上开四个结构相同的上安装槽（2d），每个上安装槽（2d）的上表面两侧设有径向的上挡板导轨（2e）；每个上安装槽（2d）的内侧壁上开有一个径向布置的卡钩内孔（2c）；竖起放置的挡板（11）的下端面两侧和上端面两侧分别与所述的下挡板导轨（1e）和上挡板导轨（2e）相配合，挡板（11）内侧表面上固定连接两根径向布置的挡板弹簧（12）外端，两根挡板弹簧（12）上下布置，上方的挡板弹簧（12）内端固定连接上安装槽（2d）内壁表面上，下方的挡板弹簧（12）内端固定连接下安装槽（1d）内壁表面上，两根...

【专利技术属性】
技术研发人员：薛红涛，吴蒙，秦霞，童鹏，
申请(专利权)人：江苏大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32