[实用新型]一种新型复合球铰关节

说明书

本实用新型涉及球铰关节技术领域，具体是一种新型复合球铰关节，所述承载座的内部活动安装有球头，且承载座的上表面安装有端盖，所述承载座的下表面安装有底座，所述底座的上表面中段位置处安装有与球头滑动连接的垫板，所述球头上固定安装有球杆，且球头的表面开设有滑轨。本实用新型结构简单，采用球窝结构，便于设备的生产，通过弹簧的舒张使得插杆由插筒内部顶出，进一步使得球形滑块与滑轨相抵，再结合端盖实现球头安装时的稳定性，防止球头脱离，提高球铰关节的刚性，通过球窝与球形滑块的活动连接，实现球形滑块的全方位转动，从而有利于球头活动时的滑动连接，大幅度提高球头、球杆的摆动角度。

技术领域

本实用新型涉及球铰关节技术领域，具体是一种新型复合球铰关节。

背景技术

并联机床是一种加工设备，是并联机器人技术和机床技术相结合的产物，在理论上，并联机构相对于串联机构具有许多优势，比如刚度高、精度好、运动速度快而灵活等，因此，近些年来出现了多种并联机床产品，但随着研究的不断深入，人们发现并联机床的高精度和高刚度很难体现出来，再加上这种机构本身工作空间比较小，因此并联机床的发展受到了一些阻碍，这其中，缺乏高精度和高刚性的并联机床专用铰链关键部件是重要原因之一，并联机床含有大量的关节，这些关节的精度和刚性直接影响到整机的性能，球铰型关节在各类并联机床中应用非常广泛。

目前用于并联机床的球铰形式一般有两种，一种是由球和球窝组成的直接球铰，另外一种是由三个转动副间接形成的等效球铰，这两种形式中，第一种球铰由于是直接采用球和球窝结构，其摆动范围一般都很小，在45度以下，因此大大限制了并联机床的工作空间，第二种球铰的摆动空间虽然有所改善，但球铰体积相对较大，实现三个转轴共点和相互垂直都有很高的难度，而且零件多易产生装配误差，结构刚性弱，所以目前的球铰结构很难同时满足摆动角度大、刚性好、易于制造等特点，因此，本领域技术人员提供了一种新型复合球铰关节，以解决上述背景技术中提出的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种新型复合球铰关节，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种新型复合球铰关节，包括承载座，所述承载座的内部活动安装有球头，且承载座的上表面安装有端盖，所述承载座的下表面安装有底座，所述底座的上表面中段位置处安装有与球头滑动连接的垫板，所述球头上固定安装有球杆，且球头的表面开设有滑轨，所述承载座的内部对称安装有插筒，所述插筒内部滑动安装有插杆，所述插杆一端贯穿插筒并开设有球窝，所述球窝内活动安装有与滑轨适配的球形滑块。

作为本实用新型更进一步的方案：所述插杆的一端插设入插筒内部并安装有限位板，所述插筒与限位板中间设有弹簧。

作为本实用新型更进一步的方案：所述承载座与端盖之间等间距均匀安装有第一螺栓，且承载座与底座之间等间距均匀安装有第二螺栓。

作为本实用新型更进一步的方案：所述底座的下端安装有连接法兰，所述球杆的上端焊接有连接杆。

作为本实用新型更进一步的方案：所述垫板为一种球面结构，且垫板的内部开设有与球头适配的凹槽。

作为本实用新型更进一步的方案：所述滑轨呈环形结构，两个所述球形滑块的中心连线均分球头。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型结构简单，采用球窝结构，便于设备的生产，通过弹簧的舒张使得插杆由插筒内部顶出，进一步使得球形滑块与滑轨相抵，再结合端盖实现球头安装时的稳定性，防止球头脱离，提高球铰关节的刚性，通过球窝与球形滑块的活动连接，实现球形滑块的全方位转动，从而有利于球头活动时的滑动连接，大幅度提高球头、球杆的摆动角度。

附图说明

图1为一种新型复合球铰关节的结构示意图；

图2为一种新型复合球铰关节的内部结构示意图；