专利名称：多角度关节结构的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种机械活动连接结构，特别涉及一种可多角度锁定的机械连 接关节结构。
技术背彔
两个连杆连接时常用到可转动的关节结构，如一种螺旋面定角度旋转关节
(专利号CN200420030754.3)，其特征在于上转盘圆心固定装一个转轴，转轴 活动地穿在下转盘的圆心孔中，上转盘下面在转轴外侧固定数个滚子轴，滚子 轴上活动地装一个滚子，滚子轴左端用挡圈卡住，下转盘上面在中心孔外侧固 定装有数个螺旋面滚道，滚子和蠊旋滚道相对应，并滚动接触。上述专利的旋 转关节不能将上转盘和下转盘两者之间在较大的角度范围内实现多个角度的锁 定，而只能在小角度范围内的锁定，同时，当上转盘与下转盘之间有相互之间 的轴向作用力时将恢复到转动之前的原始状态，不能将上转盘和下转盘之间稳 定的锁定，因此其不适用于需要将位置稳定锁定的两连杆之间的连接。同时， 由于其采用斜面锁定，由于加工及使用过程中的磨损，也会到导致上转盘和下 转盘之间的锁定性能降低，因此其使用寿命也较短，且结构也较为复杂，装配 不便，制造成本较高。
发明内容
本发明目的在于提供一种能实现连接件之间多个角度的锁定，且锁定连接 可靠，结构简单，装配方便，制造成本较低的多角度关节结构，解决了现有螺 旋面定角度旋转关节存在的不能将上转盘和下转盘两者之间在较大的角度范围 内实现多个角度的锁定，而只能在小角度范围内的锁定，同时，当上转盘与下 转盘之间有相互之间的轴向作用力时将恢复到转动之前的原始状态，不能将上 转盘和下转盘之间稳定的锁定，因此其不适用于需要将位置稳定锁定的两连杆 之间的连接，同时，由于其采用斜面锁定，由于加工及使用过程中的磨损，也 会到导致上转盘和下转盘之间的锁定性能降低，因此其使用寿命也较短，且结 构也较为复杂，装配不便，制造成本较高等问题。
本发明的上述技术目的主要是通过以下技术方案解决的包括中心轴，所 述中心轴上同轴地设有与之周向固定的定轮及与之转动连接的转轮，转轮通过 中心孔同轴地套设在中心轴上，所述转轮的中心孔内壁设有若干个键槽，所述 中心轴上设有一凹槽，所述凹槽内设有活动键，活动键底部与凹槽底部之间设 有复位簧体，活动键在复位簧体的推顶下其顶部可部分进入到转轮中心孔内壁 的键槽内， 一可致使活动键离开转轮中心孔内壁键槽的推压体与活动键顶部相 接触，所述推压体与定轮径向活动连接。使用时，将需要连接的两个连接件分 别与定轮和转轮固定，当两连接件需要转动时，通过推压体使活动键顶部与转 轮中心孔内壁的键槽脱开，即可将两连接件的相对位置转动，转动到需要的位 置时停住，松开推压体，活动键在复位簧体的作用下其顶部进入到转轮中心孔 内壁的键槽内，将定轮与转轮的相对位置锁定，即实现了两连接件的相对位置 锁定，由于转轮中心孔内壁设有多个键槽，因此通过活动键与多个键槽的分别 配合可实现定轮与转轮的多角度及两连接件之间的多角度连接锁定。而键与槽 的配合，则可将定轮与转轮之间的相对位置可靠的锁定，且结构简单，装配方 便，因此本发明的制造成本也较低。其中，复位簧体可以是簧片，也可以是嫘
作为优选，所述转轮设置在定轮的两端，所述键槽延转轮中心孔内壁圆周 方向均匀布置。其中，将转轮设置在定轮的两端，可实现转轮与定轮时间的对 称受力， 一方面使转轮与定轮的相对锁定更加可靠，另一方也避免了转轮与定 轮之间收到非对称的作用力而损坏，延长了本发明的使用寿命；而键槽在转轮 中心孔内壁的均匀布置，则可实现定轮与转轮之间延圆周上多个相等的角度的 锁定。作为优选，所述键槽断面呈底部窄开口部宽的等腰梯形结构，所述活动键 顶部断面亦形成与键槽相配的等腰梯形结构。其中，键槽和活动键顶部也可以 采用楔形结构。键槽和活动键采用等腰梯形结构或楔形结构，可方便于活动键 顶部滑入到键槽内，以使本发明的操作更加灵活。作为优选，所述推压体与定轮蠊纹连接，在推压体的外端设有便于手抓的 旋钮。转动推压体，可使推压体与定轮之间发生径向相对移动，当推压体靠近 于定轮的圆心方向移动时，推压体可将活动键逐渐推离转轮中心孔内壁的键槽，从而使得转轮与定轮可相对转动；而当推压体偏离于定轮的圆心方向移动时， 活动键在复位簧体的作用下其顶部可逐渐进入到转轮中心孔内壁的键槽内，从 而将转轮与定轮的相对位置锁定。作为优选，所述定轮与中心轴为一体成形结构或分体固接结构。其中，定 轮与中心轴既可以釆用一体压铸成形结构，也可以采用分体固定连接结构。作为优选，所述键槽的数目为12-72个，可使定轮与转轮之间获得足够多 个角度的相对位置的锁定，方便使用。因此，本发明具有能实现连接件之间多个角度的锁定，且锁定连接可靠， 结构简单，装配方便，制造成本较低等特点。
图1是本发明的--种立体结构示意图； 图2是本发明的一种主视结构示意图； 图3是本发明的一种侧视结构示意图； 图4是图3的A-A视图； 图5是图3的B-B视图； 图6是一种采用本发明的球包车的结构示意图；图7是图6的侧视图；图8是图6的主视图；图9是图6的C处放大示意图。
具体实施方式
下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。 实施例l:如图l、图2、图3、图4和图5所示，中心轴l上同轴地设有 与之周向固定的定轮2及与之转动连接的转轮3，转轮3设置在定轮2的两端， 转轮3和定轮2上分别设有接头9，接头9端部形成便于连接的小端91;转轮 3通过中心孔同轴地套设在中心轴1上，转轮3的中心孔内壁设有20个延转轮 3中心孔内壁圆周方向均匀布置的键槽4，键槽4断面呈底部窄开口部宽的等腰 梯形结构，键槽两侧面的斜角P为15° ;中心轴1上设有一延轴向延伸凹槽5, 凹槽5内设有活动键6，活动键6顶部断面形成与键槽相配的等腰梯形结构； 活动键6底部与凹槽5底部之间设有复位簧体，在此为螺旋弹簧7，活动键6 在复位簧体的推顶下其顶部可部分进入到转轮3中心孔内壁的键槽4内， 一可 致使活动键6离开转轮3中心孔内壁键槽4的推压体8与活动键6顶部相接触， 推压体8与定轮2径向螺纹活动连接，在推压体8的外端设有便于手抓的一字 形旋钮81。如图6、图7、图8和图9所示， 一种采用本发明多角度关节结构的球包车， 竖架10与定轮2固定连接，手柄11与转轮3固定连接。当竖架和手柄需要转 动时，通过旋钮81转动推压体8使活动键顶部与转轮中心孔内壁的键槽脱开， 即可将手柄11与竖架10的相对位置转动，转动到需要的位置时停住，转动推 压体，活动键在复位簧体的作用下其顶部进入到转轮中心孔内壁的键槽内，可 将竖架和手柄的相对位置锁定，由于转轮中心孔内壁设有多个键槽，因此通过
活动键与多个键槽的分别配合可实现定轮与转轮的多角度及两连接件之间的多 角度连接锁定。实施例2:转轮的中心孔内壁设有12个延转轮中心孔内壁圆周方向均匀布 置的键槽，键槽断面呈底部窄开口部宽的等腰梯形结构，键槽两侧面的斜角为 10° 。其余结构同实施例l。实施例3:转轮的中心孔内壁设有72个延转轮中心孔内壁圆周方向均匀布置的键槽，键槽断面呈底部窄开口部宽的等腰梯形结构，键槽两侧面的斜角为10° 。其余结构同实施例l。
权利要求
1、一种多角度关节结构，包括中心轴，其特征在于所述中心轴上同轴地设有与之周向固定的定轮及与之转动连接的转轮，转轮通过中心孔同轴地套设在中心轴上，所述转轮的中心孔内壁设有若干个键槽，所述中心轴上设有一凹槽，所述凹槽内设有活动键，活动键底部与凹槽底部之间设有复位簧体，活动键在复位簧体的推顶下其顶部可部分进入到转轮中心孔内壁的键槽内，一可致使活动键离开转轮中心孔内壁键槽的推压体与活动键顶部相接触，所述推压体与定轮径向活动连接。
2、 根据权利要求1所述的多角度关节结构，其特征在于所述转轮设置在定 轮的两端，所述键槽延转轮中心孔内壁圆周方向均匀布置。
3、 根据权利要求1或2所述的多角度关节结构，其特征在于所述键槽断面 呈底部窄开口部宽的等腰梯形结构，所述活动键顶部断面亦形成与键槽相配的 等腰梯形结构。
4、 根据权利要求1或2所述的多角度关节结构，其特征在于所述推压体与 定轮螺纹连接，在推压体的外端设有便于手抓的旋钮。
5、 根据权利要求1或2所述的多角度关节结构，其特征在于所述定轮与中 心轴为一体成形结构或分体固接结构。
6、 根据权利要求1或2所述的多角度关节结构，其特征在于所述键槽的数 目为12-72个。
7、 根据权利要求1或2所述的多角度关节结构，其特征在于所述转轮和定 轮上分别设有接头，所述接头端部形成便于连接的小端。
8、 根据权利要求1所述的多角度关节结构，其特征在于所述定轮与中心轴 为分体固接结构，所述转轮设置在定轮的两端，所述转轮和定轮上分别设有接头，所述接头端部形成便于连接的小端；所述键槽的数目为12-72个并延转轮 中心孔内壁圆周方向均匀布置；所述键槽断面呈底部窄开口部宽的等腰梯形结 构，所述活动键顶部断面亦形成与键槽相配的等腰梯形结构；所述推压体与定 轮螺纹连接，在推压体的外端设有便于手抓的旋钮。
9、 根据权利要求3所述的多角度关节结构，其特征在于所述键槽两侧面的 斜角P为10° -20° 。
10、 根据权利要求8所述的多角度关节结构，其特征在于所述键槽两侧面 的斜角6为10。 -20。。
全文摘要
本发明涉及一种机械活动连接结构，特别涉及一种可多角度锁定的机械连接关节结构。中心轴上同轴地设有与之周向固定的定轮及与之转动连接的转轮，转轮通过中心孔同轴地套设在中心轴上，所述转轮的中心孔内壁设有若干个键槽，中心轴的凹槽内设有活动键，活动键底部与凹槽底部之间设有复位簧体，活动键在复位簧体的推顶下其顶部可部分进入到转轮中心孔内壁的键槽内，一可致使活动键离开转轮中心孔内壁键槽的推压体与活动键顶部相接触，所述推压体与定轮径向活动连接。它具有能实现连接件之间多个角度的锁定，且锁定连接可靠，结构简单，装配方便，制造成本较低等特点。
文档编号B25J17/00GK101104268SQ20061005240
公开日2008年1月16日 申请日期2006年7月11日 优先权日2006年7月11日
发明者艳 杨, 肖泽金 申请人:许晓华