[发明专利]一种在限定范围内可任意角度锁止和解锁的转轴

说明书

本发明公开了一种在限定范围内可任意角度锁止和解锁的转轴，包括轴套、转动配合在轴套内的芯轴件、销轴以及弹性元件，所述芯轴件包括芯轴基体和芯轴基体顶部平面延伸的耳板，芯轴基体通过基体圆弧外壁与轴套内壁转动配合，耳板的顶部设置有用于轴套内壁转动配合的耳板圆弧外壁，所述耳板的左右两侧设置有销轴，销轴的中心轴线与轴套的中心轴线平行，芯轴基体的顶部平面左右两侧分别分布安装有弹性元件，弹性元件的顶部与销轴抵触连接。本发明结构设计简单巧妙，能够实现轴套和芯轴件之间一定角度范围内连续可靠的锁止，且解锁操作方便，整体结构紧凑，制作成本低廉。

技术领域

本发明涉及转轴技术领域，具体为一种在限定范围内可任意角度锁止和解锁的转轴。

背景技术

可锁止转轴，主要应用在既要进行转动运动，同时还需要在某一转动角度可靠停止的部件。其应用场景非常广泛，比如汽车高铁等的座椅靠背角度调节，桌板角度调节，显示器支架角度调节等。

传统的可锁止缺点和不足：

1、要么本身没有锁止能力，需要借助机构组合，如气弹簧自身的锁止等进行靠背角度锁止，结构复杂，使用和维护成本较高，寿命有限。

2、要么转轴本身具有锁止能力，但是锁止的角度不连续，只能在特定的几个间隔角度下进行锁止，很多采用机械啮合的方式，其操作体验较差，虽然锁止可靠性较好，但是对于需要锁止角度连续可调的场景就无能为力了。

3、要么转轴通过挤压(比如电控或者机械控制)摩擦的方式传递锁止力矩的，虽然此时可以连续可调，但是仅通过挤压摩擦传递的力矩其可靠性较差，摩擦力的影响因素很多，其输出结果也不太可控，同时为了输出较大的力矩，其摩擦接触面必须很大，这在大部分的转轴使用场景都不合适。

综合上述现有产品的三个缺点可知，目前市面上还没有相关的纯机械式、结构紧凑、任意位置可靠锁止的转轴产品。

发明内容

本发明的目的在于提供一种在限定范围内可任意角度锁止和解锁的转轴，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种在限定范围内可任意角度锁止和解锁的转轴，包括轴套、转动配合在轴套内的芯轴件、销轴以及弹性元件，所述芯轴件包括芯轴基体和芯轴基体顶部平面延伸的耳板，芯轴基体通过基体圆弧外壁与轴套内壁转动配合，耳板的顶部设置有用于轴套内壁转动配合的耳板圆弧外壁，所述耳板的左右两侧设置有销轴，销轴的中心轴线与轴套的中心轴线平行，芯轴基体的顶部平面左右两侧分别分布安装有弹性元件，弹性元件的顶部与销轴抵触连接。

优选的，所述耳板的左右两侧侧壁分别与轴套内壁形成销轴活动空腔，销轴活动空腔的截面尺寸从上至下逐渐减小设置。

优选的，还包括布置在轴套内的解锁推块，解锁推块的下端面两侧分别与对应的销轴接触连接。

优选的，所述解锁推块的下端面两侧均开设有用于与销轴配合接触的弧形导槽，弧形导槽的弧面曲率半径大于销轴的半径。

优选的，所述解锁推块的左右侧壁设置有用于与轴套内壁对应的推块圆弧侧壁。

优选的，所述解锁推块的上端面还开设有用于安装推柱的安装通孔，所述轴套的圆弧外壁上开设有供推柱活动的弧形活动导槽。

优选的，所述芯轴基体的前后端面延伸有轴头，轴头的中心轴线与轴套中心轴线重合。

优选的，所述轴套前后端的内壁上开设有限位环槽。

优选的，还包括按压块，按压块底部延伸有压块插柱，压块插柱插装固定在安装通孔内。