一种高精密棘轮棘爪恒力铰链的制作方法

本实用新型属于灯具吊臂技术领域，尤其涉及一种高精密棘轮棘爪恒力铰链。

背景技术：

传统的演播室中的吊挂灯具所采用的恒力铰链主要是通过调节两个恒力弹簧来实现恒力，随着电视节目种类的多样化，不同的节目需要进行不一样的布光方法，因此需要一种安全、可靠且调节方便的恒力铰链。

中国CN200820117705.1号专利公开了一种电动恒力铰链，包括铰链框架，铰链框架包括铰链连接片、铰链连接轴、上连接头和下连接头，该电动恒力铰链还包括一机座，机座内设置驱动铰链框架伸降的传动机构，所述传动机构包括一个电动机和一个滑轮组，所述滑轮组由一个定滑轮、一个动滑轮和传动钢丝构成；所述电动机设置在机座内，电动机的输出轴枢接滑轮组的定滑轮；所述铰链框架的上连接头固定在机座的下部；所述动滑轮设置在铰链连接轴上，电动机由控制箱控制。该电动恒力铰链在将悬挂的灯具调节到不同高度时会由于惯性向上或向下产生一定的位移，较难准确定位。

中国CN200420120024.2号专利公开了一种高精密棘轮棘爪恒力铰链，由铰链框架和恒力自锁装置两部分构成。铰链框架包括铰链连接片、铰链连接轴、上连接头和下连接头。铰链连接轴把铝质铰链连接片作交叉型铰接。恒力自锁装置，发条装入卷绳轮发条座内，钢丝绳卡入卷绳轮上，用钢丝绳固定盖板盖上形成一个卷绳轮，套上胶木垫片、铜轴套、自锁滑轮、定位垫片、弹簧垫片，用弹簧垫片定位套套住，套上胶木垫片，旋紧恒力调节螺旋，用发条固定面盖固定，然后安装在铰链框架的下端，将钢丝绳穿过钢丝绳导绳架套在铰链框架上端的钢丝绳固定轴内。最后用锁舌固定轴将锁舌、锁舌压力簧穿在一起装在恒力自锁装置的侧下方，使锁舌扣住齿轮状滑轮形成自锁。该恒力铰链称重能力一般为2-15kg，不适用于重量较大的灯具悬挂。

目前市面上所使用的恒力铰链承重能力一般在2-15kg，不适用于较重灯具的安装；在拉动所述铰链框架调节所安装灯具的上下位置时，所述恒力铰链在发条弹簧的弹力和灯具的重力作用下由于惯性向上或者向下移动一定的位移，不能准确定位；恒力铰链在更换不同重量的灯具时，需要重新调节发条弹簧挂钩与所述铰链框架的相对位置，从而调节发条弹簧的长度使弹力与灯具的重力平衡，操作繁琐、费时费力。因此，急需设计一种高精密棘轮棘爪恒力铰链以解决上述问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种高精密棘轮棘爪恒力铰链，通过调节所述弹簧压紧所述隔离垫片和压紧垫片，增加所述棘轮、摩擦软垫与所述隔离垫片、压紧垫片之间的摩擦力阻止所述隔离垫片和压紧垫片转动，从而阻止所述芯轴转动，增加所述发条弹簧的稳定性，防止灯具向下或向上移动一定的位移，定位准确；通过转动旋钮使所述芯轴转动带动所述发条弹簧转动，预先将发条弹簧在一定程度上收缩，能够增大所述恒力铰链的承重能力，同时在更换不同重量的灯具时，仅通过调节所述旋钮转动芯轴调节所述发条弹簧的松紧程度即可达到平衡，无需重新调节所述发条弹簧外勾与所述铰链框架的相对位置。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

本实用新型提供一种高精密棘轮棘爪恒力铰链，包括安装盒、安装在所述安装盒下方的铰链框架；所述铰链框架包括铰链连接片、铰链连接轴、用于固定灯具的下接头，所述安装盒内设有用于调节所述铰链框架承载能力的发条弹簧，所述发条弹簧内勾固定安装在位于所述安装盒内的芯轴上，所述芯轴伸出所述安装盒的部分连接有棘轮机构，所述棘轮机构包括依次安装在所述芯轴上的隔离垫片、棘轮、摩擦软垫、压紧垫片、弹簧、旋钮、安装在所述安装盒上与所述棘轮相配合的棘爪；所述旋钮设置在所述弹簧上，底部与所述芯轴连接用于调节所述弹簧预紧力和芯轴转动方向；所述隔离垫片和压紧垫片的安装孔与所述芯轴相配合固定套设在所述芯轴上用于限制所述芯轴的转动，所述棘轮和摩擦软垫在所述弹簧的挤压下增加所述棘轮、摩擦软垫与所述隔离垫片、压紧垫片之间的摩擦力用于阻止所述隔离垫片和压紧垫片转动。

本实用新型的工作原理为：所述安装盒内相对所述铰链框架对称设有两个所述芯轴，各所述芯轴上分别缠绕所述发条弹簧；所述发条弹簧的内勾固定在所述芯轴上，外勾与所述铰链连接轴相连；所述芯轴伸出所述安装盒与所述棘轮机构连接，所述棘轮机构通过转动所述旋钮一方面能够带动所述发条弹簧转动，使所述发条弹簧拧紧或放松，另一方面能够压紧或放松弹簧，增大或减小所述棘轮、摩擦软垫与所述隔离垫片、压紧垫片之间的摩擦力；当需要悬挂重量较大重物时，通过旋紧所述旋钮，一方面使所述芯轴转动带动所述发条弹簧预先收缩，另一方面压缩所述弹簧增加所述棘轮、摩擦软垫与所述隔离垫片、压紧垫片之间的摩擦力用于阻止所述隔离垫片和压紧垫片转动，从而阻止所述芯轴在所述发条弹簧恢复力的作用下转动，从而增加所述恒力铰链的承重能力；在调节灯具高低时通过转动所述旋钮调节所述发条弹簧的弹力，以及通过产生的摩擦力加强所述发条弹簧的稳定性，避免灯具在拉伸或收缩的过程中由于惯性向上或向下发生一定的位移，实现准确定位；在更换较重灯具时，可通过调节旋钮转动芯轴收紧发条弹簧，同时通过摩擦力阻止所述芯轴转动，使发条弹簧的弹力与灯具的重力平衡，无需重新调节所述发条弹簧外勾在所述铰链连接轴上的位置；当需要更换重量较轻的灯具时，通过转动所述旋钮使所述弹簧压力变小，所述隔离垫片、压力垫片与所述棘轮、摩擦软垫之间的摩擦力减小，所述芯轴在所述发条弹簧恢复力的作用下反转，由于所述隔离垫片、压力垫片与所述棘轮、摩擦软垫之间的摩擦力减小，所述隔离垫片、压力垫片能够随所述芯轴转动，从而使所述发条弹簧的弹力与灯具重量平衡，无需调节所述发条弹簧外勾与铰链连接杆的相对位置，操作方面、安全性高、省时省力。

所述棘爪能够在所述芯轴恢复力较大的情况下，阻止所述棘轮和隔离垫片在摩擦力的作用下同时转动，加强所述芯轴的稳定性。

所述芯轴与棘轮机构连接的部分其横截面为方形，所述隔离垫片和压紧垫片上设有与所述芯轴相配合的方形安装孔；所述棘轮上设有圆形安装孔。

所述芯轴与棘轮机构连接的部分其横截面为腰圆形，所述隔离垫片和压紧垫片上设有与所述芯轴相配合的腰圆形安装孔；所述棘轮上设有圆形安装孔。

所述安装盒上端设有上接头。

所述旋钮与所述芯轴螺纹连接。

所述发条弹簧一端设有外勾，所述外勾用于调节所述发条弹簧与铰链连接轴的悬挂长度。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

(1)本实用新型通过调节所述弹簧压紧所述隔离垫片和压紧垫片，增加所述棘轮、摩擦软垫与所述隔离垫片、压紧垫片之间的摩擦力阻止所述隔离垫片和压紧垫片转动，从而阻止所述芯轴转动，增加所述发条弹簧的稳定性，防止灯具向下或向上移动，定位准确；

(2)本实用新型当需要悬挂重量较大重物时，通过旋紧所述旋钮，一方面使所述芯轴转动带动所述发条弹簧预先收缩，另一方面压缩所述弹簧增加所述棘轮、摩擦软垫与所述隔离垫片、压紧垫片之间的摩擦力用于阻止所述隔离垫片和压紧垫片转动，从而阻止所述芯轴在所述发条弹簧恢复力的作用下转动，从而增加所述恒力铰链的承重能力；

(3)本实用新型在更换较重灯具时，可通过调节旋钮转动芯轴收紧发条弹簧，同时通过摩擦力阻止所述芯轴转动，使发条弹簧的弹力与灯具的重力平衡，无需重新调节所述发条弹簧外勾在所述铰链连接轴上的位置；当需要更换重量较轻的灯具时，通过转动所述旋钮使所述弹簧压力变小，所述隔离垫片、压力垫片与所述棘轮、摩擦软垫之间的摩擦力减小，所述芯轴在所述发条弹簧恢复力的作用下反转，由于所述隔离垫片、压力垫片与所述棘轮、摩擦软垫之间的摩擦力减小，所述隔离垫片、压力垫片能够随所述芯轴转动，从而使所述发条弹簧的弹力与灯具重量平衡，无需调节所述发条弹簧外勾与铰链连接杆的相对位置，操作方面、安全性高、省时省力。

附图说明

图1为本实用新型所述一种高精密棘轮棘爪恒力铰链的结构示意图；

图2为本实用新型所述安装盒的俯视图；

图中：1、安装盒；2、铰链连接片；3、铰链连接轴；4、下接头；5、发条弹簧；6、芯轴；7、棘轮机构；8、隔离垫片；9、棘轮；10、摩擦软垫；11、压紧垫片；12、弹簧；13、旋钮；14、棘爪。

具体实施方式

下面将对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动条件下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1

本实施例提供一种高精密棘轮棘爪恒力铰链，包括安装盒1、安装在所述安装盒1下方的铰链框架；所述铰链框架包括铰链连接片2、铰链连接轴3、用于固定灯具的下接头4，所述安装盒1内设有用于调节所述铰链框架承载能力的发条弹簧5，所述发条弹簧5内勾固定安装在位于所述安装盒1内的芯轴6上，所述芯轴6伸出所述安装盒1的部分连接有棘轮机构7，所述棘轮机构7包括依次安装在所述芯轴6上的隔离垫片8、棘轮9、摩擦软垫10、压紧垫片11、弹簧12、旋钮13、安装在所述安装盒1上与所述棘轮9相配合棘爪14；所述旋钮13设置在所述弹簧12上，底部与所述芯轴6连接用于调节所述弹簧12预紧力和芯轴6转动方向；所述隔离垫片8和压紧垫片11的安装孔与所述芯轴6相配合固定套设在所述芯轴6上用于限制所述芯轴6的转动，所述棘轮9和摩擦软垫10在所述弹簧12的挤压下增加所述棘轮9、摩擦软垫10与所述隔离垫片8、压紧垫片11之间的摩擦力用于阻止所述隔离垫片8和压紧垫片11转动。

所述芯轴6与棘轮机构7连接的部分其横截面为方形，所述隔离垫片8和压紧垫片11上设有与所述芯轴6相配合的方形安装孔；所述棘轮9上设有圆形安装孔。

本实施例在所述安装盒1内对称设置有两个所述芯轴6，各所述芯轴6对应设置有一个棘轮机构7，通过旋转拧紧所述旋钮13一方面旋转所述芯轴6使所述发条弹簧5在一定程度上收缩，另一方面压缩所述弹簧12从而增加所述棘轮9、摩擦软垫10与所述隔离垫片8、压紧垫片11之间的摩擦力，防止所述芯轴6在所述发条弹簧5恢复力的作用下转动，从而增加所述恒力铰链的承重能力；同时在更换较重灯具时，通过调节旋钮13调节所述发条弹簧5的收缩程度，使发条弹簧5的拉力与灯具的重量平衡，无需调节所述发条弹外勾与所述铰链连接轴3之间的相对位置；对于悬挂较轻灯具时，可通过转动所述旋钮13，减小所述弹簧12的弹力，从而减少所述棘轮9、摩擦软垫10与所述隔离垫片8、压紧垫片11之间的摩擦力，所述芯轴6能够在所述发条弹簧5恢复力的作用下转动，从而悬挂较轻灯具。

实施例2

本实施例提供一种高精密棘轮棘爪恒力铰链，与实施例1相比，不同之处在于，所述芯轴6与棘轮机构7连接的部分其横截面为腰圆形，所述隔离垫片8和压紧垫片11上设有与所述芯轴6相配合的腰圆形安装孔；所述棘轮9上设有圆形安装孔；所述安装盒1上端设有上接头；所述旋钮13与所述芯轴6螺纹连接；所述发条弹簧5一端设有外勾，所述外勾用于调节所述发条弹簧5与铰链连接轴3的悬挂长度。

所述芯轴6的横截面为腰圆形，所述隔离垫片8和压紧垫片11能够与所述芯轴6一起转动，当所述弹簧12压缩，所述棘轮9、摩擦软垫10与所述隔离垫片8、压紧垫片11之间的摩擦力较大时，所述隔离垫片8、压紧垫片11固定不动，所述芯轴6也被固定；当所述弹簧12弹力减小，所述棘轮9、摩擦软垫10与所述隔离垫片8、压紧垫片11之间的摩擦力减小，所述芯轴6在发条弹簧5恢复力的作用下转动所述隔离垫片8、压紧垫片11不受摩擦力的作用随所述芯轴6转动。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。