專利名稱：萬向臂裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及支架，特別是一種多自由度的可用于方位調(diào)節(jié)的轉(zhuǎn)接架裝置。
可以滿足多方位調(diào)節(jié)的機(jī)械裝置，最常用的當(dāng)是帶鎖緊裝置的球軸承。其軸承座與基座固定，軸桿與被支持物聯(lián)接。此外還有如撓性燈管的結(jié)構(gòu)。但是它們都有一個毛病，這就是鎖定性能差，穩(wěn)定性不夠，無法支撐較大的頭部支持物重量，所以除應(yīng)用輕荷的如臺燈一類產(chǎn)品上之外鮮有利用。
本實用新型的目的在于提供一種萬向臂裝置，它不少于四個自由度，可在任意方向上實現(xiàn)空間位置的手動式機(jī)械鎖定，并可承受足夠的負(fù)荷。
本實用新型的設(shè)計思想基于內(nèi)外圓柱齒的全嚙合，加上壓簧作用實現(xiàn)離合及鎖定，和運動副的串聯(lián)，達(dá)到從低副到高副的變化。
本實用新型的萬向臂裝置，包括臂桿，軸節(jié)，鎖定裝置和上下接頭，其特征在于所說的軸節(jié)是回轉(zhuǎn)軸節(jié)，由兩個回轉(zhuǎn)軸節(jié)組成二自由度的正交轉(zhuǎn)動軸節(jié)，兩個回轉(zhuǎn)軸節(jié)的軸線垂直，兩個正交轉(zhuǎn)動軸節(jié)間由臂桿經(jīng)串聯(lián)聯(lián)接在一起，回轉(zhuǎn)軸節(jié)的聯(lián)接由相互全嚙合的內(nèi)外圓柱齒輪構(gòu)成，分別設(shè)置在相互轉(zhuǎn)動的、同心安裝的殼體上和一個殼體與臂桿上，其間有鎖定用壓簧、齒輪軸及軸端緊固件串接。
所說的齒輪軸內(nèi)設(shè)置有軸腔，內(nèi)置壓簧，軸上滑裝外圓柱齒輪套，由銷軸限位，壓簧作用在銷軸的一邊，另一邊設(shè)有一個用于手動離合的推桿。
所說的軸節(jié)內(nèi)還設(shè)有保持齒輪輪齒離合狀態(tài)用鎖定裝置。
所說的臂桿還設(shè)有接長桿和/或鏈鎖。
本實用新型的積極效果是1、采用運動副串聯(lián)可使結(jié)構(gòu)簡化，變低副為高副，增加自由度。
2、有不少于四個自由度，故已能滿足一般的空間定位要求。
3、由于使用機(jī)械鎖定和內(nèi)外齒輪嚙合，穩(wěn)定性好，承載能力強(qiáng)。
4、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)精巧，外形美觀，便于配接附件，安裝使用方便，適用面廣。
5、加上鏈鎖和轉(zhuǎn)接附件之后，拆裝更加方便，有利于利用現(xiàn)場條件進(jìn)行固定，和滿足攜帶的需要。
以下結(jié)合實施例及其附圖加以說明。
參見附圖。從


圖1所示的實施例可知，萬向臂裝置主要由臂桿，二個正交轉(zhuǎn)動的軸節(jié)31、32組成，上接頭4作外接用，下接頭1作固定用。接長桿2供接長用。5是鏈鎖的鎖芯，通過鎖芯可使上接頭與軸節(jié)3之間的聯(lián)接實現(xiàn)結(jié)合或分離。該鎖芯可設(shè)置在任意一端，也可以設(shè)在中間的臂桿上。裝卸快捷，方便于攜帶。此外，上下接頭可以選擇不同的結(jié)構(gòu)，配合附件供外接使用。
圖2所示的是一個正交轉(zhuǎn)動的軸節(jié)單元。從圖面看有水平和垂直兩個方向轉(zhuǎn)動自由度，將二個正交轉(zhuǎn)動軸節(jié)串聯(lián)便可構(gòu)成四個自由度。殼體6中設(shè)有一段內(nèi)圓柱齒輪，外圓柱齒輪套的輪齒11與之嚙合，外圓齒輪套滑裝在齒輪軸8上，前端與殼體7中的內(nèi)圓柱齒輪段的輪齒9嚙合，通過其滑行到位(當(dāng)其時脫開與殼體6上內(nèi)齒輪段的聯(lián)系時)實現(xiàn)離分。離分時可相對轉(zhuǎn)動。外圓柱齒輪輪齒跨接時將分設(shè)在殼體6、7上的兩段內(nèi)圓柱齒輪輪齒結(jié)合成一體。圖中殼體6的下方還結(jié)合有另一組外圓柱齒輪22，它與內(nèi)圓柱齒輪23相嚙合，通過拉動嵌裝內(nèi)圓柱齒輪23的臂管，沿軸桿24壓縮壓簧26滑行，便可以使其輪齒嚙合脫離開，并在手動的作用力下旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動。一松手可重新在壓簧26的作用下嚙合定位(相當(dāng)于鎖定)。27是墊圈，28是固定螺釘。25是臂桿，外面套有一個裝飾用的護(hù)套筒。殼體6中還設(shè)有一個離合用的鎖定組件裝置。具體地說它包括一個固定套座20和活動卡套17。16是卡套上的一個定位凸起，當(dāng)其方位位于長槽15內(nèi)時為嚙合固定狀態(tài)；當(dāng)其位于淺槽21內(nèi)時，推桿18使殼體6上內(nèi)圓柱齒輪輪齒維持在解脫狀態(tài)，殼體6、7間可以任意相對轉(zhuǎn)動。19是恢復(fù)彈簧，在輪齒嚙合固定時使活動卡套17、推桿18后退退出。位于軸腔內(nèi)作鎖定用的壓簧10和齒輪軸8串接，作用于銷軸12上，另一邊受推桿18頂置和控制。12為墊整用墊片，13是固定定位用螺母，將齒輪軸8和殼體6、7通過殼體6上的內(nèi)圓柱齒輪端面串接在一起。
權(quán)利要求1.一種萬向臂裝置，包括臂桿，軸節(jié)(31，32)，鎖定裝置和上下接頭(1，4)，其特征在于所說的軸節(jié)是回轉(zhuǎn)軸節(jié)，由兩個回轉(zhuǎn)軸節(jié)組成二自由度的正交轉(zhuǎn)動軸節(jié)，兩個回轉(zhuǎn)軸節(jié)的軸線垂直，兩個正交轉(zhuǎn)動軸節(jié)間由臂桿經(jīng)串聯(lián)聯(lián)接在一起，回轉(zhuǎn)軸節(jié)的聯(lián)接由相互全嚙合的內(nèi)外圓柱齒輪構(gòu)成，分別設(shè)置在相互轉(zhuǎn)動的、同心安裝的殼體(6、7)上和一個殼體(6)與臂桿(25)上，其間有鎖定用壓簧、齒輪軸及軸端緊固件串接。
2.如權(quán)利要求1所述的萬向臂裝置，其特征在于所說的齒輪軸內(nèi)設(shè)置有內(nèi)腔，內(nèi)置壓簧(10)，軸上滑裝外圓柱齒輪套，由銷軸(12)限位，壓簧作用在銷軸的一邊，另一也設(shè)有一個用于手動離合的推桿(18)。
3.如權(quán)利要求1所述的萬向臂裝置，其特征在于所說的軸節(jié)內(nèi)還設(shè)有保持齒輪輪齒離合狀態(tài)用鎖定裝置。
4.如權(quán)利要求1所述的萬向臂裝置，其特征在于所說的臂桿還設(shè)有接長桿(2)和/或鏈鎖(5)。
專利摘要本實用新型公開了一種多自由度的轉(zhuǎn)接架裝置。它包括臂桿,軸節(jié),鎖定裝置,上下接頭,其軸節(jié)由兩個回轉(zhuǎn)軸節(jié)組成二自由度的正交轉(zhuǎn)動軸節(jié),兩個正交轉(zhuǎn)動軸節(jié)間由臂桿經(jīng)串聯(lián)聯(lián)接在一起,回轉(zhuǎn)軸節(jié)的聯(lián)接由相互全嚙合的內(nèi)外圓柱齒輪構(gòu)成。本裝置由低副串聯(lián)成高副,本身擁有四個自由度,結(jié)構(gòu)精巧簡潔,使用靈活方便,可用于與各種座架配接。
文檔編號B25J18/06GK2362662SQ99202799
公開日2000年2月9日 申請日期1999年2月12日 優(yōu)先權(quán)日1999年2月12日
發(fā)明者黃樹梅 申請人:浙江天誠南方貿(mào)易有限公司