一种自带位置保持功能的铰链的制作方法

本发明涉及铰链技术领域，尤其涉及一种自带位置保持功能的铰链。

背景技术：

传统的铰链多由一只圆柱形的轴销连接铰接件和铰接合页，安装时需要将铰链体和铰链合页的位置对正，然后将销轴插入，操作较为困难、繁琐。拆卸时也会遇到相同的困难。另外在运输过程中由于长时间的震动，容易导致铰链的销轴脱落，使柜体造成严重破坏。

在各种储物盒的盖板、各种显示屏的位置保持器、笔记本电脑翻转结构、医疗设备的筏板、飞机或者汽车头枕上的侧翼调节部件上，都需要各种旋转和位置保持功能的支架。为了保证零件能够自由旋转并能够停留在旋转过程中的任意位置，目前市场上，大部分铰链结构采用一根或多根轴，将几个零件串连，在通过复杂结构来实现不同角度的位置保持功能，其结构复杂，拆装困难。

技术实现要素：

本发明的目的在于针对现有技术的不足而提供一种自带位置保持功能的铰链，使零件之间可以实现自由旋转，并能够保持在旋转过程中的任意位置。

达到上述目的，本发明通过以下技术方案来实现，

一种自带位置保持功能的铰链，包括枢转连接的第一铰链座和第二铰链座，第一铰链座上具有至少一个铰链轴，第二铰链座上具有至少一个铰链套，铰链轴顶部设置有第一摩擦部，中部设置有导向段，底部设置有限位凸台，铰链套内部开设有贯通的安装孔，安装孔内壁顶部设置有第二摩擦部，铰链套内壁底部直径收缩形成锥筒状的限位部，第一摩擦部与第二摩擦部为过盈配合接触。

带有限位凸台的铰链轴直接卡装入铰链套中，利用限位凸台进行轴向的固定和限位，第一摩擦部和第二摩擦部的过盈配合使得铰链轴和铰链套能够在一定力矩的作用下转动，撤掉力矩后，两铰链座在两摩擦部的摩擦力在作用下形成自锁，使两铰链座在能够保持在任意位置。

进一步地，第一摩擦部表面倾斜一角度，角度为0.5°-10°。

进一步地，第二摩擦部表面与第一摩擦部表面平行。倾斜的摩擦面与限位凸台向配合，使两摩擦部在使用过程中不会出现轴向的相对运动。

进一步地，铰链套底部侧壁开设有卡装槽。利用铰链套的形变将铰链轴卡装在铰链套中，铰链套底部的卡装槽用于安装时，铰链套更易发生径向的形变，安装更加方便。安装完成后，保证铰链套与铰链轴的限位配合效果。

进一步地，限位凸台底部设置有导斜面。在铰链轴插入铰链套时，铰链轴底部的限位凸台的端部具有导斜面，减少插入安装时的阻力，安装步骤操作简易。

进一步地，导斜面倾角为10°-20°。在铰链轴插入铰链套的过程中，导斜面为头部，其斜面角度需与安装孔内径配合达到合适的角度，使安装不费力。

进一步地，限位凸台中部直径大于安装孔底部内径。限位凸台是用于将铰链轴轴向固定在铰链套内。其最大直径部位要大于安装孔底部的直径，使限位凸台顶部的接触面与铰链套底面形成压力。

进一步地，导向段直径小于安装孔任意段内径。导向段用于将限位凸台连接在铰链轴上，使得第一摩擦部与第二摩擦部相配合后，限位凸台的位置能伸出并置于安装孔底部以外，保证其轴向和周向的限位。

由于采用上述技术方案，本发明能够实现的有益效果在于：

(1)自由旋转。特殊铰链结构可以轻松装配，无需销钉或转轴，只需将铰链轴插入铰链套即可；零件可以沿着铰链轴旋转中心自由旋转；根据不同工况需要，可以自由设计铰链轴和铰链套数量和长短，能够满足不同强度需求。

(2)获得稳定的保持力。铰链轴和铰链套中摩擦部的过盈特征提供稳定可靠的保持力；根据工况需要，调整铰链轴和铰链套的数量或者过盈斜面角度获得不同保持力。

(3)良好的耐力和抵抗环境变化能力。通过铰链轴和铰链套装配过程中产生的z方向预紧力，铰链轴和铰链套在摩擦部件的设计具有开放性，能够随着外界环境温度变化(-40℃至+80℃)自由膨胀或收缩，温度恢复室温后又能够恢复初始预紧力配合状态，从而保持旋转角度上任意位置保持力不变。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的局部结构放大图；

图3为本发明的实施例的结构示意图。

图中，1、第一铰链座；2、第二铰链座；3、铰链轴；31、第一摩擦部；32、导向段；33、限位凸台；34、导斜面；4、铰链套；41、安装孔；42、第二摩擦部；43、限位部；44、卡装槽口；45、限位端面。

具体实施方式

为了进一步描述本发明，下面结合附图进一步阐述一种自带位置保持功能的铰链的具体实施方式，以下实施例是对本发明的解释而本发明并不局限于以下实施例。

如图1至图3所示一种自带位置保持功能的铰链，包括枢转连接的第一铰链座1和第二铰链座2，第一铰链座上具有至少一个铰链轴3，铰链轴3与第一铰链座1为一体成型，或通过螺栓安装。铰链轴3通过横向连接段连接后，轴线平行于第一铰链座1边沿，铰链轴3的顶部设置有第一摩擦部31，第一摩擦部31表面与铰链轴3的轴线倾斜一角度α，角度α为0.5°-10°，优选为2°；铰链轴3的中部设置有导向段32，导向段32直径小于铰链套4的安装孔41的任意段内径。

铰链轴3底部设置有限位凸台33，限位凸台33中部直径大于安装孔41底部内径。限位凸台33底部设置有导斜面34，导斜面34与铰链轴3的轴线倾斜一角度β，倾角β为10°-20°，优选为15°。

第二铰链座2上具有至少一个铰链套4，同样的，铰链套4与第二铰链座2为一体成型，或通过螺栓安装；铰链套4内部开设有贯通的安装孔41，底部侧壁开设有卡装槽口44，安装孔41内壁顶部设置有第二摩擦部42，铰链套4内壁底部直径收缩形成锥筒状的限位部43，限位部43的底端面设置有限位端面45，第一摩擦部31与第二摩擦部42表面平行，并为过盈配合接触。

带有限位凸台33的铰链轴3直接卡装入铰链套4中，利用限位凸台33进行轴向的固定和限位，第一摩擦部31和第二摩擦部42的过盈配合使得铰链轴3和铰链套4能够在一定力矩的作用下转动，撤掉力矩后，两铰链座在两摩擦部的摩擦力在作用下形成自锁，使两铰链座在能够保持在任意位置。

本发明的铰链a)通过零件简易装配实现转动效果，同时能够提供保持力，确保零件可以停留在旋转过程中的任意位置；b)可以根据保持力需求，调整匹配面的过盈量，实现不同保持力的需求；c)根据保持力需求，设计不同数量铰链特征，实现不同保持力需求。

显然，本发明的上述实施方式仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无法对所有的实施方式予以穷举。凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种自带位置保持功能的铰链，包括枢转连接的第一铰链座和第二铰链座，第一铰链座上具有至少一个铰链轴，第二铰链座上具有至少一个铰链套，铰链轴顶部设置有第一摩擦部，中部为导向段，底部设置有限位凸台，铰链套内部开设有贯通的安装孔，安装孔内壁顶部设置有第二摩擦部，铰链套内壁底部直径收缩呈锥筒状，第一摩擦部与第二摩擦部为过盈配合接触。与现有技术相比较，该装置拆装方便，零件可以沿着铰链轴旋转中心自由旋转，获得稳定的保持力；铰链轴和铰链套中摩擦部的过盈特征提供稳定可靠的保持力，同时具有良好的耐力和抵抗环境变化能力的优点。

技术研发人员：王娟
受保护的技术使用者：上海夸未汽车零部件有限公司
技术研发日：2017.04.25
技术公布日：2017.08.29