[发明专利]滑槽式驱动铰链

说明书

本发明提出一种滑槽式驱动铰链，包括固定端、旋转端、铰链销轴、弹性元件、连接杆、滑块，固定端与旋转端通过铰链销轴转动配合，旋转端上开有指向铰链销轴的滑槽，滑块安装在滑槽内，并能够沿滑槽移动；弹性元件的内端通过固定件固定在固定端上，弹性元件的外端固定在所述滑块上；连接杆两端分别与固定件和滑块转动连接。本发明能够实现在弹性元件驱动力逐渐变小的前提下对旋转端的驱动力矩逐渐增大的目的。

技术领域

本发明涉及连接结构技术领域，具体为一种滑槽式驱动铰链，适用于由弹性元件驱动的、且要求展开驱动力矩越来越大的旋转铰链设计。

背景技术

在机构设计中，常用铰链实现机构的转动。目前常见到的铰链通常有两种驱动方式：电机驱动、弹性元件驱动两种方式。

其中电机驱动的驱动力矩可根据要求设计，驱动力矩随转角的关系可由控制器控制，但电机驱动存在可靠性低、重量重，存在一定的功耗等缺点。采用弹性元件驱动时，是依靠预先储存在弹性元件内的弹性势能的释放来实现对展开机构的驱动，虽然不存在电机驱动的可靠性、重量重、功耗等方面的缺点，但随着转角的变大，储存的势能逐步释放，展开驱动力矩越来越小，典型弹性元件驱动铰链如图1所示。

发明内容

在工程设计中，经常遇到需要展开过程中驱动力矩越来越大，但又不适合采用电机驱动的工况。因此需要设计一种在弹性元件势能逐渐变小的情况其展开驱动力矩越来越大的铰链。为实现该目的，本发明提出一种滑槽式驱动铰链，能够实现展开驱动力矩越来越大的效果。

本发明的技术方案为：

所述一种滑槽式驱动铰链，包括固定端、旋转端、铰链销轴、弹性元件，固定端与旋转端通过铰链销轴转动配合；其特征在于：还包括连接杆、滑块；所述旋转端上开有指向铰链销轴的滑槽，所述滑块安装在滑槽内，并能够沿滑槽移动；所述弹性元件的内端通过固定件固定在所述固定端上，所述弹性元件的外端固定在所述滑块上；所述连接杆两端分别与所述固定件和所述滑块转动连接。

有益效果

本发明提出的滑槽式驱动铰在工作时，旋转端在弹性元件驱动下相对固定端绕铰链销轴转动，转动过程中，在连接杆的作用下，弹性元件外端连同滑块沿旋转端的滑槽滑动，使得弹性元件外端与弹性元件内端固定位置的间距恒定，同时弹性元件外端距铰链销轴的距离逐渐增大，弹性元件对旋转端的驱动力臂逐渐增大，进而实现在弹性元件驱动力逐渐变小的前提下对旋转端的驱动力矩逐渐增大的目的。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1：典型弹性元件驱动的铰链结构示意图；

图2：滑槽式驱动铰链结构示意图；

其中：1.固定端；2.旋转端；3.铰链销轴；4.弹性元件；5.连接杆；6.滑块；7.滑槽；8.固定件。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。