[实用新型]扭杆平衡器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于大扭矩平衡的矩形扭杆式平衡器。本实用新型描述中涉及的扭杆平衡器，适用于汽车悬架及各种需要平衡重力矩大的俯仰装置。

背景技术

现有技术中，常用的平衡器类型有弹簧式平衡器和气式平衡器。弹簧式平衡器的构造一般比较简单，维护方便，在实际应用中较多，但当平衡力矩较大时整个平衡器的重量会很大。弹簧式平衡器又分为拉式平衡器、推式平衡器和扭杆式平衡器。拉式、推式平衡器采用的是圆形截面弹簧钢丝，当平衡力矩较大时，钢丝直径需要较大，导致整个平衡器尺寸较大，安装空间受限。气体式平衡器重量相对较轻，但其平衡性能不稳定，气温对它影响较大，气体压力较高时则不容易密封。

发明内容

本实用新型的目的是针对上述现有技术存在的问题，提供一种结构简单紧凑、安全可靠、便于维护、平衡力矩大的矩形扭杆式平衡器。

本实用新型的目的可以通过以下措施来得到。一种扭杆平衡器，包括安装于套筒8内的扭杆弹簧组3和扭矩调整机构，其特征在于，两组由调整垫片5隔开的轴向相连的扭杆弹簧通过楔形块2和压紧块6固定在扭杆固定筒4中；扭杆固定筒4通过锥销9固定在套筒8内，一端通过压板1压紧，另一端固定在转臂7上。

本实用新型相比于现有技术具有如下有益效果。

本实用新型将两组轴向相连的扭杆弹簧隔开的调整垫片5和分别径向压紧两组扭杆弹簧的楔形块2和压紧块6组成的扭矩调整机构，避免了扭杆弹簧组3理想力矩曲线与实际力矩曲线存在差异，可以通过变化两组扭杆弹簧组3中间隔开的调整垫片5厚度，调整扭杆弹簧组3有效长度来实现。可以通过增减扭杆弹簧片数调整扭杆弹簧组3的厚度。综合调整扭杆弹簧组3的有效长度和厚度来达到最佳平衡效果。

整个平衡器安装于套筒8中，平衡力矩大、调整平衡力矩方便，结构简单、紧凑、安全可靠，便于维护，提供了一种平衡重力矩、减小电机功率、节省安装空间，用于大扭矩平衡的矩形扭杆式平衡器。

附图说明

下面结合附图和实施例进一步说明本实用新型。

图1是本实用新型扭杆平衡器构造示意图。

图2是本实用新型与托架、指向转台的连接示意图。

图中：1.压板，2.楔形块，3.扭杆弹簧组，4.扭杆固定筒，5.调整垫片，6.压紧块，7.转臂，8.套筒，9.锥销，10.深沟球轴承，11.止挡垫圈，12.指向转台，13.托架，14.连杆，15.箱体。

具体实施方式

参阅图1、图2。一种用于大扭矩平衡的矩形扭杆式平衡器，包括，通过套筒8上端部装配的深沟球轴承10，由压板1定位在扭杆固定筒4中的扭杆弹簧组3、扭矩调整机构和扭矩转换机构。整个平衡器安装于套筒8内，套筒8固定在指向转台上。平衡器由两组扭杆弹簧组成，中间用调整垫片5隔开。单组扭杆弹簧一端通过压紧块6固定在扭杆固定筒4中。扭杆固定筒4通过锥销9固定在套筒8中，另一端固定在转臂7上，通过楔形块2和压板1压紧。转臂7通过套筒8下端部装配的深沟球轴承10连接套筒8。用于防止转臂7脱出的止挡垫圈11安装于转臂7上。扭杆弹簧组3固定端安装在扭杆固定筒4中，由压紧块6端面压紧；扭转端安装在转臂7上，由楔形块2端面压紧。转臂7通过连杆14相连托架13。当托架13和箱体15下俯时，带动扭杆弹簧组3扭转，将托架13和箱体15的重力矩转化为扭杆弹簧的弹性势能；当托架13和箱体15上仰时，使扭杆弹簧组3复位，将储存的弹性势能转化为推动托架13和箱体15转动的推力矩，实现扭杆弹簧组3的平衡力矩作用。

扭杆弹簧组3由矩形截面扭杆弹簧叠片式组成，扭杆弹簧之间涂有7008号通用航空润滑脂。

扭矩调整机构包括，将两组轴向相连的扭杆弹簧隔开的调整垫片5和分别径向压紧两组扭杆弹簧的楔形块2和压紧块6。考虑扭杆弹簧组3理想力矩曲线与实际力矩曲线存在差异，两组扭杆弹簧组3中间由调整垫片5隔开，通过变化调整垫片5的厚度调整扭杆弹簧组3有效长度。扭杆弹簧组3两端通过楔形块2和压紧块6分别固定在扭杆固定筒4和转臂7中，通过增减扭杆弹簧片数调整扭杆弹簧组3的厚度。综合调整扭杆弹簧组3的有效长度和厚度来达到最佳平衡效果。

扭杆弹簧组3的起始扭转角由扭杆固定筒4的键槽位置决定，扭杆固定筒通过锥销9固定在指向转台上。扭杆弹簧组3力矩曲线处于托架13、箱体15下俯时的重力矩曲线和托架13、箱体15上仰时的重力矩曲线之间，由最小差值法确定。扭杆转换机构由托架13、指向转台12、转臂7和连杆14组成，构成了一组平行四边形连杆机构，实现了托架俯仰角度与扭杆弹簧扭转角度的一一对应。