[发明专利]可在任意角度位置上双向锁止的轴套机构

说明书

本发明涉及滚动机构领域，尤其是可在任意角度位置上双向锁止的轴套机构。该滚动机构包括机构外壳、轴、滚针、解锁针盘、弹片盘、契形槽大头端和契形槽，所述机构外壳内壁上分布有契形槽，契形槽一侧设有契形槽大头端，滚针一端置于契形槽内，滚针置于机构外壳内，弹片盘与解锁针盘分别活动连接在机构外壳的两个开口内，每两个滚针组成一个滚针组，弹片盘上分布有弹片，组成一个滚针组的两个滚针之间设有一个弹片，解锁针盘上分布有用于穿入相邻的两个滚针组之间的解锁针。该发明锁紧扭矩大，体积小，中间还可以设计成中空的，可以通气、液、电等工作介质和信号线缆，方便集成到整机上使用。

技术领域

本发明涉及滚动机构领域，尤其是可在任意角度位置上双向锁止的轴套机构。

背景技术

现有的进行角度调节并锁定的机构很大一部分采用的是螺栓螺母锁紧转动副结构，通常要用扳手旋松螺栓后调节支臂至所需角度位置后再锁紧。如果锁紧面是光滑的，还容易在受到外力时松动。为了增加锁紧扭矩，有些产品就在锁紧机构的锁紧副上加工出齿槽相互咬合，这样的结构因机械干涉锁紧力是大了，却由于齿槽而存在一个最小调节量（即：360°/齿槽数），达不到无极调节的要求。显然应用这种齿槽结构的支臂末端位置变化是最小调节角度（弧度）与支臂长度的乘积，支臂越长，那么失之毫厘（最小调节角度很小）也能谬以千里（末端变化较大），从而给应用也带来种种不便。

有的可锁轴套机构采用阻尼结构来实现任意位置悬停的支架，阻尼可以选择机械弹簧或者气弹簧。这种机构和支臂构成的系统不需要额外的锁止和解锁操作，直接用手牵引就能定位，操作轻松便利，但其致命缺点是扭矩小。这种机构比较适合于小负载的场合，也就是支臂末端的附着物要轻（作用力小），支臂活动范围也要小（力臂小）。因为支臂没有被机构锁止，只是临时阻尼平衡，所以不能在有震动的场合使用。一旦系统存在震动，支臂就会发生蠕动改变位置，从而带来不便。

有的可锁轴套机构纯粹靠预应力机械摩擦锁紧装置，末端固定托盘的一个转向头机构。这种机构职能应用在末端基本没有力臂的轻载荷处，并且和阻尼结构类似，无法承受较大的扭矩和震动。

发明内容

为了克服现有的轴套机构在背景技术中描述的技术问题，本发明提供了可在任意角度位置上双向锁止的轴套机构。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种可在任意角度位置上双向锁止的轴套机构，包括机构外壳、轴、滚针、解锁针盘、弹片盘、契形槽大头端和契形槽，所述机构外壳内壁上分布有契形槽，契形槽一侧设有契形槽大头端，滚针一端置于契形槽内，滚针置于机构外壳内，弹片盘与解锁针盘分别活动连接在机构外壳的两个开口内，每两个滚针组成一个滚针组，弹片盘上分布有弹片，组成一个滚针组的两个滚针之间设有一个弹片，解锁针盘上分布有用于穿入相邻的两个滚针组之间的解锁针。

根据本发明的另一个实施例，进一步包括所述轴的外壁与机构外壳的内壁上均设有凹槽，轴的凹槽与机构外壳的凹槽内嵌入有同一根卡箍。

根据本发明的另一个实施例，进一步包括所述机构外壳内设有弹簧，弹簧一端顶在轴上，弹簧另一端顶在解锁针盘上。

根据本发明的另一个实施例，进一步包括所述弹片盘上分布有卡滚针膨胀件，相邻的两个弹片之间设有一个卡滚针膨胀件。

本发明的有益效果是，该发明能够通过单向滚针轴承锁止时传递扭矩的原理，把两组滚针布置在一个轴套内，每组滚针分别和轴套内锁止工作曲面以及轴配合实现了一个方向上的锁止，从而实现了双向锁止的功能。同时创造性的提出了一套新颖的解锁装置，解决了两个单向滚针轴承双向锁止时咬死不能拔出轴的困难，从而实现了一个全新360°全方位任意回旋调节，并能可靠的双向大扭矩锁止的机构。该机构特点是：锁紧扭矩大，体积小，中间还可以设计成中空的，可以通气、液、电等工作介质和信号线缆，方便集成到整机上使用。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。