专利名称：一种快装铰接头装置的制作方法
技术领域：
本发明专利涉及到机械加工和民用、工业用领域中的一种快装铰接头装置，其特点是利用一个主铰接头与副铰接头及一个锁定体和限位弹簧，通过一根铰轴巧妙的联接为一体，可用于制作多种日常生活和建筑工程、工业生产中需用的特殊机械机构、支撑杆和万向铰接装置。如便携式折叠梯子、便携式遮阳伞、便携式野外宿营帐篷、便携式折叠床、临时性舞台布置用折叠杆、工程施工临时性方便脚手架等，优点是通过更换使用不同规格的本发明专利快装铰接头装置，实现多功能使用。
在
背景技术：
中，尚未见到象本发明专利这样方便、快捷而又性能优越的快装铰接头装置，用于在工业生产、临时工程施工、人们日常生活等方面的机构设计、日常用品制作等。如市场上几乎见不到应用在特种作业(如在工业用立式容器内、球罐内、超高作业等)场所的可方便折叠移用的梯子、临时快装脚手架等。也见不到性能优越、方便移运、方便携带又容易安装的大型遮阳伞、野外旅游宿营帐篷等。而传统的折叠梯子、临时快装脚手架、宿营帐篷等要么结构长、笨重，要么强度不够或不方便操作等，均不能达到用本发明专利制作的可任意折叠和组装、变换的类似产品这样优越。
而本发明的目的是研制一种快装铰接头装置，其由一个主铰接头与副铰接头及一个锁定体和限位弹簧，通过一根铰轴比较科学地组合为一体，可用于制作多种日常生活和建筑工程、工业生产中需用的特殊机械机构、支撑杆和万向铰接装置。其材质可以是钢、铝合金、铜、铸铁、复合材料等，也可以用塑料等非金属材料制作而成，其主、副铰接头上的连接端可根据实际应用中所要求的结构和强度，制成矩形实心结构、矩形管结构、圆形实心结构、圆形管结构等任意结构形状，可在其内、外表面上加工连接螺纹、冲压槽用于与其它杆、构件等的联结。其中该快装铰接头装置之副铰接头(1)可以绕铰轴(6)相对主铰接头(16)在180度范围内任意旋转定位。并在副锁定块(14)镶入锁定槽(3)时达到最大连接强度。
本发明的技术解决方案如下快装铰接头装置，是由一个主铰接头(16)、副铰接头(1)及一个锁定体(8)通过一根铰轴(6)，再加装限位弹簧(7)组合构成一种快装铰接头装置(17)。主铰接头(16)和副铰接头(1)结构相同，其上制作有铰轴孔(2)、锁紧槽(3)、连接端(4)及定位销孔(5)；锁定体(8)上加工有垂直锁定孔(9)、任意角度锁定孔(10)、折叠锁定孔(11)、弹簧定位柱(12)、铰轴装配槽(13)、主锁定块(15)和副锁定块(14)。副铰接头(1)可以绕铰轴(6)相对主铰接头(16)在180度范围内任意旋转定位。
本发明的技术解决方案还包括1、所述的一种快装铰接头装置(17)，其特征是主铰接头(16)和副铰接头(1)结构相同，其上制作有铰轴孔(2)、锁紧槽(3)、连接端(4)及定位销孔(9)。
2、所述的一种快装铰接头装置(17)，其特征是所述的锁定体(8)
上以装配后的铰轴(6)为圆心的相同半径圆周上加工有垂直锁定孔(5)、任意角度锁定孔(10)、折叠锁定孔(11)；铰轴装配槽(13)和弹簧定位柱(12)分别位于锁定体(8)的中部和内侧边缘；主锁定块(15)和副锁定块(14)位于锁定体(8)的外侧边。
3、所述的一种快装铰接头装置(17)，其特征是主铰接头(16)、副铰接头(1)与锁定体(8)通过一根铰轴(6)，再加装限位弹簧(7)组合装配成为一体结构的快装铰接头装置(17)，其中副铰接头(1)可以绕铰轴(6)相对主铰接头(16)在180度范围内可任意旋转定位。
4、所述的一种快装铰接头装置(17)，其特征是所述的一种快装铰接头装置(17)是一种金属等任意材料的加工组合件。
5、所述的一种快装铰接头装置(17)，其特征是主铰接头(16)或副铰接头(1)上制作的连接端(4)其外形可根据实际需要制作成矩形截面状、圆形截面状等不同形状结构。
6、所述的一种快装铰接头装置(17)，其特征是主铰接头(16)或副铰接头(1)上制作的连接端(4)当其外形制作成圆形截面状时可加工成螺纹联接、套接等多种结构形式以便与其它构件相连。
7、所述的一种快装铰接头装置(17)，其特征是主铰接头(16)或副铰接头(1)其上制作的定位销孔(5)可根据实际需要制作成标准销孔结构或标准螺纹孔。
本发明的优点和效果是1、利用一个主铰接头与结构相同的一个副铰接头装配一个锁定体和限位弹簧，通过一根铰轴巧妙的联接为一体，结构简单，组装方便快捷，且容易制造。2、利用该发明专利中的快装铰接头装置可用于制作多种日常生活和建筑工程、工业生产中需用的特殊机械机构、支撑杆和万向铰接装置。如便携式折叠式梯子、便携式遮阳伞、便携式野外宿营帐篷、便携式折叠床、临时性舞台布置用折叠杆、工程施工临时方便脚手架等。3、利用该发明专利中的快装铰接头装置制作的可折叠工具或机械机构具有折叠后体积小，打开容易固定，固定后强度高等优点，所以容易搬用和长、短途运输。4、如果利用该发明专利中的快装铰接头装置设计的可折叠工具或机械机构使用铝合金等轻质材料制作后更容易进入百姓家庭，具有广泛的市场前景。
本发明的
如下图一为一种快装铰接头装置(17)主视图剖面结构图。
图二为图一中的A-A剖面结构图。
图三和图八分别为一种快装铰接头装置(17)中锁定体(8)之主视图和侧视图。
图四为一种快装铰接头装置(17)中主铰接头(16)和副铰接头(1)呈最大强度连接(最常用)时的状态图。
图五为一种快装铰接头装置(17)中主铰接头(16)和副铰接头(1)呈90度连接时的状态图。
图六为一种快装铰接头装置(17)中主铰接头(16)和副铰接头(1)呈折叠状连接时的状态图。
图七为一种快装铰接头装置(17)的应用实例在便携式折叠梯子中的应用图。
图中标号说明如下(1)副铰接头；(2)铰轴孔；(3)锁紧槽；(4)连接端；(5)定位销孔；(6)铰轴；(7)限位弹簧；(8)锁定体；(9)垂直锁定孔；(10)任意角度锁定孔；(11)折叠锁定孔；(12)弹簧定位柱；(13)铰轴装配槽；(14)副锁定块；(15)主锁定块；(16)主铰接头；(17)快装铰接头装置；现结合以上图示说明实施例如下参见图一和图二，系一种快装铰接头装置(17)中主铰接头(16)或副铰接头(1)的主剖面图和A-A左剖面图结构，该结构可一体化铸造或注塑而成，也可以采用分体零件加工后焊接而成。材质依实际应用场合不同而变化，最常用是铝合金。连接端(4)的形状可制作成实心或空心矩形或圆形结构，为加强与其他连接构件的连接强度，可考虑在连接端(4)内表面或外表面制作螺纹。也可加工出连接配合槽。
参见图三，这是一种快装铰接头装置(17)中的锁定体(8)之主视图和B-B剖面图，该零件可由铸造或注塑而成，也可切削加工而成，材质多选用金属材料，也可选用复合材料或塑料，其上的铰轴装配槽(13)其圆弧半径与副铰接头(1)之定位销孔(5)相同，外形结构根据实际应用需要可放大或缩小，如果该快装铰接头装置(17)不需要呈任意角度定位功能的话，可省略垂直锁定孔(9)、任意锁定孔(10)和折叠锁定孔(11)，以及定位销孔(5)，即可以简化开孔位置所在结构，节省材料。
参见图四，是该发明专利中快装铰接头装置(17)中主铰接头(16)和副铰接头(1)呈最大强度连接(最常用)时的装配结构状态图。图中主铰接头(16)、副铰接头(1)、锁定体(8)通过一根铰轴(6)，加装限位弹簧(7)后组合构成一体结构，其中主铰接头(16)和副铰接头(1)结构相同，当副铰接头(1)从自由状态绕铰轴(6)逆时针旋转到此状态过程中，副铰接头(1)之端部碰到锁定体(8)之副锁定块(14)右边的斜面，给锁定体(8)施加一个向上的分力，克服限位弹簧(7)的压力而使锁定体(8)向上移动，直到副锁定块(14)插入副铰接头(1)相应的锁定槽(3)中，达到最大连接强度，这也是最常用的一种状态。
参见图五，基本结构同图四所述，不同之处是副铰接头(1)相对副主铰接头(16)绕铰轴(6)顺时针旋转到了垂直状态，当起初副铰接头(1)之锁紧槽(3)欲脱开副锁定块(14)时，可对主锁定块(15)凸出部位施加一个向上推力，迫使锁定体(8)克服限位弹簧(7)的压力向上移动而实现。此状态时可穿过定位销孔(5)和垂直锁定孔(9)外插入一个定位螺栓或定位销进行可靠定位。
参见图六，基本结构同图五所述，不同之处是副铰接头(1)相对副主铰接头(16)绕铰轴(6)顺时针旋转到了折叠位置，此状态时可穿过定位销孔(5)和折叠锁定孔(11)外插入一个定位螺栓或定位销进行可靠定位。此时可方便搬运。
参见图七，是利用本发明专利之快装铰接头装置(17)制成的折叠式梯子实例图，图示中的折叠梯子呈打开使用状态。当不用时即可折叠收起来或进行短途、或长途移运。
权利要求
1.一种快装铰接头装置，是由一个主铰接头(16)、副铰接头(1)及一个锁定体(8)通过一根铰轴(6)，再加装一个限位弹簧(7)组合构成一种快装铰接头装置(17)。主铰接头(16)和副铰接头(1)结构相同，其上制作有铰轴孔(2)、锁紧槽(3)、连接端(4)及定位销孔(5)；锁定体(8)上加工有垂直锁定孔(9)、任意角度锁定孔(10)、折叠锁定孔(11)、弹簧定位柱(12)、铰轴装配槽(13)、主锁定块(15)和副锁定块(14)。副铰接头(1)可以绕铰轴(6)相对主铰接头(16)在180度范围内任意旋转定位。
2.根据权利要求1所述的一种快装铰接头装置(17)，其特征是主铰接头(16)和副铰接头(1)结构相同，其上制作有铰轴孔(2)、锁紧槽(3)、连接端(4)及定位销孔(9)。
3.根据权利要求1所述的一种快装铰接头装置(17)，其特征是所述的锁定体(8)上以装配后的铰轴(6)为圆心的相同半径圆周上加工有垂直锁定孔(9)、任意角度锁定孔(10)、折叠锁定孔(11)；铰轴装配槽(13)和弹簧定位柱(12)分别位于锁定体(8)的中部和内侧边缘；主锁定块(15)和副锁定块(14)位于锁定体(8)的外侧边。
4.根据权利要求1所述的一种快装铰接头装置(17)，其特征是主铰接头(16)、副铰接头(1)与锁定体(8)通过一根铰轴(6)，再加装限位弹簧(7)组合装配成为一体结构的快装铰接头装置(17)，其中副铰接头(1)可以绕铰轴(6)相对主铰接头(16)在180度范围内可任意旋转定位。
5.根据权利要求1所述的一种快装铰接头装置(17)，其特征是所述的一种快装铰接头装置(17)是一种金属等任意材料的加工组合件。
6.根据权利要求2所述的一种快装铰接头装置(17)，其特征是主铰接头(16)或副铰接头(1)上之连接端(4)其外形可根据实际需要制作成矩形截面状、圆形截面状等不同形状结构。
7.根据权利要求2所述的一种快装铰接头装置(17)，其特征是主铰接头(16)或副铰接头(1)上之连接端(4)当其外形制作成圆形截面状时可加工成螺纹联接、套接等多种结构形式以便与其它构件相连。
8.根据权利要求2所述的一种快装铰接头装置(17)，其特征是主铰接头(16)或副铰接头(1)其上制作的定位销孔(5)可根据实际需要制作成标准销孔结构或标准螺纹孔。
全文摘要
该发明涉及到机械加工与民用、工用工具领域。目的是研制一种快装铰接头装置，是利用一个主铰接头和副铰接头连接一个锁定体和限位弹簧，通过一根铰轴巧妙地联接为一个快装铰接头装置，可用于制作多种日常生活和工业需用的机械机构、支撑杆和万向铰接装置。如便携式折叠式梯子；便携式野外宿营帐篷；工程施工临时性脚手架等，优点是通过更换使用不同规格本发明的快装铰接头装置可实现多功能使用。
文档编号F16C11/10GK1470773SQ02114700
公开日2004年1月28日 申请日期2002年7月26日 优先权日2002年7月26日
发明者赵元玲 申请人:赵元玲