专利名称：一种球面连接器的制作方法
技术领域：
本实用新型属于工程技术领域，具体涉及一种连接两部件的连接器。
背景技术：
目前工程中应用的连接器多用于两轴之间的连接，是用来传递旋转运动的，连 接器有刚性连接器和挠性连接器两种形式，刚性连接器只能传递旋转运动，挠性连 接器除传递旋转运动外，还可消除被连接两部件间的运动误差；而用来连接两部件 传递直线运动的连接器只有刚性连接器，刚性连接器只能传递直线运动而不能消除 部件的运动误差，当工程中需要消除两直线运动部件的运动误差时，刚性连接器则 不能满足这一要求。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种可消除两直线运动部件间运动误差的连接器，该 连接器可自动消除被连接的两部件间的运动误差。因而这种连接器可用于需要消除 运动部件间运动误差而保持较高直线性的场合。
为实现上述目的，本实用新型采取以下设计方案
一种球面连接器，它包括有上球面座、下球面座、球面座连接板、球面座定位 销，其中上下球面座之间形成一定位结构上球面座下端平面上开一球形凹槽， 球形凹槽中央沿径向开有长圆形定位槽，下球面座上端平面中间为凸形球面，其与 该球面凹槽相匹配，该凸形球面中央在轴线方向上开有圆形定位销孔，所述球面座 定位销的一端插设在与之横截面匹配的圆形定位销孔中，其另一端插设在所述长圆 形定位槽中构成定位结构，该上球面座和下球面座与该球面座连接板连接在一起， 上球面座和下球面座与该球面座连接板的连接结构与该上下球面座的该定位结构 相匹配。
所述上球面座的上端可以与需要连接在一起的两个运动件之一相连，下球面座 的下端可以与另一运动件相连。这样， 一部件的运动通过球面连接器传递给另一运 动部件，两运动部件间的运动误差通过球面连接器自动消除，从而就保证直线运动 传递的准确性。
所述上球面座上开有连接螺栓孔，用于通过连接螺栓与一运动件连接。 所述下球面座上也开有连接螺栓孔，用于通过连接螺栓与另 一运动件连接。 与运动件连接的上球面座的上端面可以为一平面；与运动件连接的下球面座的
下端面也可以为一平面。
所述下球面座上开设的连接螺栓孔可以是台阶通孔，其开设在凸形球面上，上 部的孔段的孔径较下部的孔段的孔径大，连接螺栓的螺帽置于较大的孔段中卡固在 台阶通孔的台阶上固定，螺栓从下部孔段穿出。
所述的球面座连接板一侧面为平面，另一侧面即与球面座的结合面可以是凹形 面，即该球面座连接板的上下均设有折边；也可以是L形面，即所述球面座连接板 是下端设有折边。
在所述上、下球面座上设有的用于连接所述球面座连接板的连接结构可以是 所述上球面座的侧壁上可以设有螺孔，在所述球面座连接板的相应位置上也设有与 该螺孔对应的通 L，其中穿设螺栓使得球面座连接板的上部与上球面座固联；所述 下球面座的侧壁上开有用于连接所述球面座连接板的连接定位槽，对应地，L形面 所述球面座连接板的下端折边与该定位槽相匹配，所述连接板的所述L形面下端折 边卡设在所述定位槽中。由此使得所述球面座连接板将上下球面座连接在一起。
在所述上、下球面座上设有的用于连接所述球面座连接板的连接结构也可以 是在所述上球面座上开有一定位槽与所述球面座连接板匹配，所述上球面座的所 述定位槽的侧壁上设有螺孔，所述下球面座的侧壁上开有用于连接所述球面座连接 板的一定位槽；对应地，在凹形面的所述球面座连接板的相应位置上设有与该上球 面座的螺孔对应的通孔，凹形面球面座连接板的上端折边与所述上球面座的该定位 槽相匹配，下端折边与所述下球面座的该定位槽相匹配，所述连接板凹形面的上下 端折边分别卡设在该上下球面座上的所述定位槽中，所述连接板的上部还通过螺栓 穿设在该连接板上的通孔和该上球面座定位槽中侧壁上的螺孔中与上球面座连接， 使得上下球面座与球面座连接板连接在一起。
所述的上球面座外形可以为矩形体，所述的下球面座外形也可以为矩形体，所 述上下球面座的至少一个的两相对外侧平面上分别开有一连接板定位槽,在一个球 面座的所述定位槽中钻有安装螺栓？L;所述连接板一侧面为平面，另一侧面为与该 定位槽相配的具有上下端折边的凹形面或具有下端折边的L形面部件，所述球面座 连接板的相应位置上设有与该螺孔对应的通孔；所述连接板的所述凹形面的上下折 边分别卡设在所述上下球面座的所述连接板定位槽中或或L形面的下端折边卡设 在所述下球面座的所述连接板定位槽中，所述连接板上设有的通孔和所述球面座定 位槽中的所述螺栓孔对应，其中穿设螺栓螺接连接。
本实用新型提供的球面连接器通过其间的球面接合面、圆形定位销以及球面座 连接板使得其在传递两个运动部分的直线运动中即是刚性的直线传递运动，又可以
自动消除两部件间的运动误差。且本连接器结构非常简单，制作安装非常方便。
图1是本实用新型提供的球面连接器的结构示意图。
图2是本实用新型提供的球面连接器中的上球面座示意图。
图3是本实用新型提供的球面连接器中的下球面座示意图。
图4是本实用新型提供的球面连接器中的球面座连接板的一种结构的主视图。
图5是图4所示的球面座连接板的左视图。
图6是本实用新型提供的球面连接器中的球面座连接板的另一种结构的主视图。
图7是图6所示的球面座连接板的左视图。
具体实施方式
参见图l所示 一种球面连接器，它包括有上球面座l、与一运动部件(图中 未示出)连接用的连接螺栓2、下球面座3、与另一运动部件(图中未示出)连接 用的连接螺栓4、球面座连接板5、球面座连接螺栓6和球面座定位销7，通过上 下球面座1、 3连接，使得一运动部件的运动通过球面连接器传递给另一运动部件， 两运动部件间的运动误差通过球面连接器自动消除，从而保证直线运动传递的准确 性。
如图2所示，所述的上球面座l外形为矩形，上端面为平面，在矩形体的外侧 开有安装连接螺栓2用通孔8，下端平面上开一球形凹槽9，球形凹槽9中央开有 长圆形定位槽IO，两相对外侧平面上分别开有连接板定位槽ll，定位槽中钻有安 装螺栓的螺纹孔12。
如图3所示，所述的下球面座3外形为矩形，下端为平面，上端平面中间为凸 形球面，与上球面座1上的球形凹槽相匹配。球面中央开有圆形定位销孔13,球 面上还开有安装连接螺栓用台阶通孔14，两相对外侧平面上分别开有连接板定位 槽15。
如图4、 5所示，所述的连接板5—个侧面为平面，在连接板5上开有安装球 面座连接螺栓用通孔16，连接板5另一侧面为与定位槽11、 15相配的其上下端均 设有折边的凹形面。
所述的球面座定位销7为圆柱体。
上球面座1通过穿设在螺栓孔8中的连接螺栓2与一运动部件(图中未示出) 相连，下球面座3通过穿设在台阶通孔14中的连接螺栓4与另一部件(图中未示 出)相连。球面座定位销7—端插在下球面座3的圆形定位销孔13中，另一端插
在上球面座1的长圆形定位槽10中。上下球面座用球面座连接板5上的上下端折 边插设在定位槽ll、 15连接，并通过插入连接板5的通孔16、上球面座l安装螺 栓孔12中的连接螺栓6固定。
通过球面连接器连接的两运动部件带载荷运动时，当载荷重心偏离连接部件的 中心线时，球面连接器的定位销7在上球面座1的长圆形定位槽10中滑动，带动 下球面座3的凸形球面在上球面座1的球形凹槽9中转动直至载荷重心与被连接部 件的中心线重合，同时，连接板5与上下球面座的连接结构可以配合上述的滑动和 转动，从而通过球面连接器自动消除偏载引起的运动误差。
如图6、 7所示，在上、下球面座l、 3上设有的用于连接所述球面座连接板的 连接结构可以是在上球面座的侧壁上可以只是设有螺孔，而不设置定位槽，下球 面座与如图3所示的结构相同，设有定位槽15。对应地，球面座连接板5a为下端 设有折边纵向断面为L形面的部件，在L形面的所述球面座连接板5a的相应位置 上设有与该螺孔对应的通孔。球面座连接板5a的下端折边与该定位槽15相匹配， 在用连接板5a连接上下球面座时，所述连接板5a的下端折边卡设在定位槽15中， 在连接板5a上的通孔16中穿设螺栓6且螺栓6螺接在该上球面座的螺孔12中。 由此使得所述球面座连接板5a将上下球面座连接在一起。
由此可知，在上下球面座中，可以只在其中一个球面座上设置定位槽，在另一 个球面座上设连接球面座连接板的螺？L，配合L形面带有通孔的连接板，即可将上 下球面座连接在一起。
下球面座上开设的是台阶通孔式的连接螺栓 L，其开设在凸形球面上，上部的 孔段的孔径较下部的孔段的孔径大，使得连接螺栓的螺帽置于较大的孔段中卡固在 台阶通孔的台阶上固定。这样，既可以将连接螺栓固定在本连接器的比较靠近中心 的圆周上，与上球面座设置在比较远离中心的圆周上的连接螺栓位置错开，同时提 高了与下面的运动部件的连接强度和可靠性。
权利要求1.一种球面连接器，其特征在于包括有上球面座、下球面座、球面座连接板、球面座定位销，上球面座的下端平面上开一球形凹槽，球形凹槽中央沿径向开有长圆形定位槽，下球面座上端平面中间为凸形球面，球面中央在轴线方向上开有圆形定位销孔，所述球面座定位销的一端插设在与之横截面匹配的圆形定位销孔中，其另一端插设在所述长圆形定位槽中构成定位结构，所述上球面座和下球面座通过所述球面座连接板连接在一起，上球面座和下球面座与该球面座连接板的连接结构与该上下球面座的该定位结构相匹配。
2. 根据权利要求1所述的球面连接器，其特征在于所述上球面座上 设有连接螺栓孔，用于通过连接螺栓与一运动件连接；所述下球面座上也 设有连接螺栓孔，用于通过连接螺栓与另一运动件连接。
3. 根据权利要求2所述的球面连接器，其特征在于所述下球面座上 开设的连接螺栓孔是台阶通孔，其开设在凸形球面上，上部的孔段的孔径 较下部的孔段的孔径大，连接螺栓的螺帽置于较大的孔段中卡固在台阶通 孔的台阶上固定，螺栓从下部孔段穿出。
4. 根据权利要求1所述的球面连接器，其特征在于所述的球面座 连接板一侧面为平面，另一侧面即与球面座的结合面是凹形面，即该球面 座连接板的上下均设有折边；或者，所述球面座连接板是下端设有折边纵 向断面为L形面的部件。
5. 根据权利要求4所述的球面连接器，其特征在于在所述上、下球面座上设有的用于连接所述球面座连接板的连接结构 为所述上球面座的侧壁上设有螺孔，所述下球面座的侧壁上开有用于连 接所述球面座连接板的一定位槽；对应地，在L形面的所述球面座连接板的相应位置上设有与该螺孔对 应的通孔，其中穿设螺栓且螺栓螺接在该上球面座的所述螺孔中，使得该 球面座连接板的上部与上球面座固联；所述球面座连接板L形面的下端与 该定位槽相匹配，所述连接板的所述L形面的下端折边卡设在所述定位槽 中；使得所述球面座连接板将上下球面座连接在一起。
6. 根据权利要求4所述的球面连接器，其特征在于 在所述上、下球面座上设有的用于连接所述球面座连接板的连接结构 为在所述上球面座上开有一定位槽与所述球面座连接板匹配，所述上球 面座的所述定位槽的侧壁上设有螺孔，所述下球面座的侧壁上开有用于连 接所述球面座连接板的一定位槽；对应地，在凹形面所述球面座连接板的相应位置上设有与该螺孔对应 的通孔，球面座连接板凹形面的上端折边与所述上球面座的该定位槽相匹 配，下端折边与所述下球面座的该定位槽相匹配，所述连接板凹形面的上 下端折边分别卡设在该上下球面座上的所述定位槽中，所述连接板的上部 还通过螺栓穿设在该连接板上的通孔和该上球面座定位槽中侧壁上的螺 孔中与上球面座连接，使得上下球面座与球面座连接板连接在一起。
7. 根据权利要求l所述的球面连接器，其特征在于所述的上球面座 外形为矩形体，所述的下球面座外形也为矩形体，所述上下球面座的至少 一个的两相对外侧平面上分别开有一连接板定位槽，在一个球面座的所述 定位槽中钻有安装螺栓孔；所述连接板一侧面为平面板，另一侧面为与该 定位槽相配的具有上下端折边的凹形面或具有下端折边的L形面，所述球 面座连接板的相应位置上设有与该螺孔对应的通孔；所述连接板的所述凹 形面或L形面的下端折边分别卡设在所述上下球面座的所述连接板定位槽 中，所述连接板上设有的通孔和所述球面座定位槽中的所述螺栓孔对应， 其中穿设螺栓螺接连接。
8. 根据权利要求1所述的球面连接器，其特征在于所述上球面座 上端面为平面，和/或，所述下球面座下端为平面。
专利摘要一种球面连接器，它包括有上球面座(1)、与一部件用连接螺栓(2)、下球面座(3)、与另一部件连接螺栓(4)、球面座连接板(5)、球面座连接螺栓(6)、球面座定位销(7)，其特征在于一部件的运动通过球面连接器传递给另一部件，两部件间的运动误差通过球面连接器自动消除，从而保证直线运动传递的准确性。本实用新型的优点是可自动消除被连接的两部件间的运动误差。
文档编号F16C11/06GK201196186SQ20082008058
公开日2009年2月18日 申请日期2008年5月15日 优先权日2008年5月15日
发明者布春磊, 超 温, 谦 缪, 胡凤英, 邹玉英 申请人:国网北京电力建设研究院