一种受拉的等效复合球铰的利记博彩app
【专利摘要】本发明公开了一种受拉的等效复合球铰,它包括上转动机构、销轴、下转动机构,上下转动机构之间通过销轴连接。上转动机构包括连接耳轴、叉头法兰、两个角接触球轴承、螺栓一、轴承端盖一,连接耳轴的下端与叉头法兰上部的法兰孔通过角接触球轴承配合,螺栓一与连接耳轴下部的螺孔旋合,轴承端盖固定在叉头法兰的上端面上。下转动机构包括连接体、轴承端盖二、螺栓二、轴承座、两个角接触球轴承、关节轴承。本发明等效复合球铰在能承受较大受拉载荷的同时可提供空间转动自由度,以达到在连接件与被连接件间传递运动和动力,实现偏转、自由调节位移和角度的目的。
【专利说明】一种受拉的等效复合球铰
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种等效复合球铰,具体地说,是一种涉及承受拉力载荷并获得节点自由度的球铰结构。
技术背景
[0002]球铰结构多用于连接件之间传递扭矩和空间运动,目前常规球铰结构一般采用“球-球窝”式结构,球头与球窝之间只能绕公共的球心相对转动,即只有一个转动自由度,且其加工难度较大,而且抗拉能力较弱,一般不能承受较大拉力,因而其应用范围受到限制。
【发明内容】
[0003]本发明所要解决的问题是提供一种等效复合球铰,它在能承受较大受拉载荷的同时可提供空间转动自由度,以达到在连接件与被连接件间传递运动和动力,实现偏转、自由调节位移和角度的目的。
[0004]本发明一种受拉的等效复合球铰,它包括上转动机构、销轴、下转动机构,上下转动机构之间通过销轴连接。
[0005]其中,上转动机构包括连接耳轴、叉头法兰、两个角接触球轴承、螺栓一、轴承端盖一,连接耳轴的下端与叉头法兰上部的法兰孔通过角接触球轴承配合,螺栓一与连接耳轴下部的螺孔旋合,轴承端盖固定在叉头法兰的上端面上。
[0006]下转动机构包括连接体、轴承端盖二、螺栓二、轴承座、两个角接触球轴承、关节轴承;连接体的下端与轴承座的轴承孔通过角接触球轴承配合,螺栓二与连接体下部的螺孔旋合,轴承端盖二固定在轴承座的下端面上,连接体的上端为扁平状,位于叉头法兰下部左右叉头的空档中,扁平处的孔内嵌关节轴承,销轴与关节轴承、叉头法兰下部左右叉头的孔相配合,使叉头法兰和连接体相连接。
[0007]本发明的优点是:(一)、连接耳轴与叉头法兰通过角接触球轴承配合可实现相对之间的转动;连接体与轴承座通过角接触球轴承配合可实现相对之间的转动;连接体绕X轴线大角度转动、绕z轴线的360°旋转以及绕y轴线的小角度摆动(角度范围:(Γ6° ),即本发明具有三个转动自由度;(二)、本发明中连接耳轴与螺栓一通过螺纹连接传递受拉载荷,连接体与螺栓二通过螺纹连接传递轴向受拉载荷以及关节轴承的应用,使得其能够承受较大拉力载荷;(三)因此,本发明在传递动力的同时实现相互之间的位移或偏转,同时具有结构简单、安装调试方便、易于保证精度的特点;(四)在并联机构中,本发明的两个或三个作为动力源同时拖动一个部件运动时,若其中存在运动不同步的情况,此时需要调节因运动不同步而引起的位移或角度偏差,运用本发明的球铰结构便可达到顺利调节的目的;(五)此复合球铰两端与外界联接可以是多种形式(法兰、内外螺纹、焊接式);此结构作为一个中间结构,可实现三轴(交于一点)转动;也可应用于并联机构中,在传递载荷的同时实现所需要的自由度。
【专利附图】
【附图说明】
[0008]图1为本发明球铰的立体图。
[0009]图2为本发明球铰的主视图。
[0010]图3为本发明的叉头法兰的结构示意图。
[0011]图4为本发明的连接体的结构示意图。
[0012]图5为本发明用于并联结构中的示意图。
【具体实施方式】
[0013]从图1、图2、图3、图4可知,本发明一种受拉的等效复合球铰,它包括上转动机构、销轴6、下转动机构,上下转动机构之间通过销轴6连接。
[0014]其中,上转动机构包括连接耳轴1、叉头法兰2、两个角接触球轴承3、螺栓一 4、轴承端盖一 5,连接耳轴1的下端与叉头法兰2上部的法兰孔通过角接触球轴承3配合,螺栓一 4与连接耳轴1下部的螺孔旋合,轴承端盖5固定在叉头法兰2的上端面上。其中,上下角接触球轴承3的内圈分别由连接耳轴1的台阶面和螺栓一 4的台阶面限制定位,外圈分别由轴承端盖一 5的下端面和叉头法兰2的内孔台阶面限制定位。此种结构的特点是:(一)连接耳轴1与螺栓一 4通过螺纹连接传递受拉载荷;(二)连接耳轴1与叉头法兰2通过角接触轴承3配合,在传递载荷的同时其相互之间可以实现360°转动。
[0015]下转动机构包括连接体7、轴承端盖二 8、螺栓二 9、轴承座10、两个角接触球轴承
11、关节轴承12 ;连接体7的下端与轴承座10的轴承孔通过角接触球轴承11配合,螺栓二9与连接体7下部的螺孔旋合,轴承端盖二 8固定在轴承座10的下端面上,连接体7的上端为扁平状,位于叉头法兰2下部左右叉头的空档中,扁平处的孔内嵌关节轴承12,销轴6与关节轴承12、叉头法兰2下部左右叉头的轴孔相配合,使叉头法兰2和连接体7相连接。其中,角接触球轴承11的内圈分别由连接体7的台阶面和螺栓二 9的台阶面限制定位,夕卜圈分别由轴承座10的内孔台阶面和轴承端盖二 8的内孔台阶面限制定位。关节轴承12的两边通过弹性挡圈13定位。此种结构的特点是:(一)连接体7与螺栓二 9通过螺纹连接传递轴向受拉载荷;(二)连接体7与轴承座10通过角接触球轴承11配合,在传递载荷的同时其相互之间可以实现360°转动;(三)销轴6与连接体7内的关节轴承12、叉头法兰2下部左右叉头的轴孔配合,使上下两转动体连接起来成为一个整体,可实现连接体7绕X轴线大角度转动、绕1轴线的小角度摆动,同时叉头法兰2可以带动连接体7绕z轴线作360°旋转。
[0016]其中,两个角接触球轴承3背靠背组装,两个角接触球轴承11背靠背组装。此种组装方式可承受两个方向的轴向载荷,刚性高,能承受较大载荷,亦可承受倾覆力矩。
[0017]因此,本发明的优点是:(一)、连接耳轴与叉头法兰通过角接触球轴承配合可实现相对之间的转动;连接体与轴承座通过角接触球轴承配合可实现相对之间的转动;连接体绕X轴线大角度转动、绕Z轴线的360°旋转以及绕y轴线的小角度摆动(角度范围:0飞° ),即本发明具有三个转动自由度;(二)、本发明中连接耳轴与螺栓一通过螺纹连接传递受拉载荷,连接体与螺栓二通过螺纹连接传递轴向受拉载荷以及关节轴承的应用,使得其能够承受较大拉力载荷;(三)因此,本发明在传递动力的同时实现相互之间的位移或偏转,同时具有结构简单、安装调试方便、易于保证精度的特点。
[0018]本发明球铰也可用于并联机构中,如对于两个或三个动力源同时拖动一个部件运动时,若其中存在运动不同步的情况,此时需要调节因运动不同步而引起的位移或角度偏差,运用本发明的球铰结构便可达到顺利调节的目的。如图5所示,图中有三个本发明的球铰,其中的连接耳轴1处在电机或其他驱动方式驱动下同时拉着圆盘运动,理想情况下三个电机运动同步,圆盘做垂直运动,如果短时间内出现运动不同步的情况,势必会造成圆盘的倾斜,此时倾斜处的球铰产生相应的球面摆动,调节不同步引起的位移差,而不影响上端的电机连接运动,从而提高整体运动的稳定性。
[0019]此复合球铰两端与外界联接可以是多种形式(法兰、内外螺纹、焊接式);此结构作为一个中间结构,可实现三轴(交于一点)转动;也可应用于并联机构中,在传递载荷的同时实现所需要的自由度。
[0020]本发明主要应用于在有角度要求的连接件中实现传递载荷和提供多个自由度运动的场合,如并联机器人、并联机床、运动模拟器等,以达到在连接件与被连接件间传递运动和动力,实现偏转,自由调节位移和角度的目的。
【权利要求】
1.一种受拉的等效复合球铰,其特征在于:它包括上转动机构、销轴(6)、下转动机构,上下转动机构之间通过销轴(6)连接。
2.根据权利要求1所述的等效复合球铰,其特征在于:上转动机构包括连接耳轴(I)、叉头法兰(2)、两个角接触球轴承(3)、螺栓一(4)、轴承端盖一(5),连接耳轴(I)的下端与叉头法兰(2)上部的法兰孔通过角接触球轴承(3)配合,螺栓一(4)与连接耳轴(I)下部的螺孔旋合,轴承端盖(5)固定在叉头法兰(2)的上端面上。
3.根据权利要求2所述的等效复合球铰,其特征在于:上下角接触球轴承(3)的内圈分别由连接耳轴(I)的台阶面和螺栓一(4)的台阶面限制定位,外圈分别由轴承端盖(5)的下端面和叉头法兰(2)的内孔台阶面限制定位。
4.根据权利要求1或2所述的等效复合球铰,其特征在于:下转动机构包括连接体(7)、轴承端盖二(8)、螺栓二(9)、轴承座(10)、两个角接触球轴承(11)、关节轴承(12);连接体(7)的下端与轴承座(10)的轴承孔通过角接触球轴承(11)配合,螺栓二(9)与连接体(7)下部的螺孔旋合,轴承端盖二(8)固定在轴承座(10)的下端面上,连接体(7)的上端为扁平状,位于叉头法兰(2)下部左右叉头的空档中,扁平处的孔内嵌关节轴承(12),销轴(6)与关节轴承(12)、叉头法兰(2)下部左右叉头的孔相配合,使叉头法兰(2)和连接体(7)相连接。
5.根据权利要求4所述的等效复合球铰,其特征在于:角接触球轴承(11)的内圈分别由连接体(7)的台阶面和螺栓二(9)的台阶面限制定位,外圈分别由轴承座(10)的内孔台阶面和轴承端盖二(8)的内孔台阶面限制定位。
6.根据权利要求4所述的等效复合球铰,其特征在于:关节轴承(12)的两边通过弹性挡圈(13)定位。
7.根据权利要求4所述的等效复合球铰,其特征在于:两个角接触球轴承(3)背靠背组装,两个角接触球轴承(11)背靠背组装。
8.根据权利要求1所述的等效复合球铰,,其特征在于:所述等效复合球铰运用于并联机构中,多个结构组合使用可实现对被连接件因运动不同步而引起的位移或角度偏转进行自由调节。
【文档编号】F16C11/04GK104454961SQ201410666267
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年11月20日 优先权日:2014年11月20日
【发明者】张德智, 谢德军, 邹里云 申请人:泰尔重工股份有限公司