CN104343853B - 扭力限制器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种扭力限制器，其由外而内依次包括一扭力限制器外圈、一弹片、一扭力限制器内圈以及一单向轴承，该扭力限制器外圈是通过一条形材料弯曲而成的圆环，该条形材料的两端分别沿圆环的径向延伸成一连接部，该连接部均开设有一螺钉孔，该弹片弯曲成与该扭力限制器外圈相同的形状，其两端分别沿圆环的径向延伸成一扭力矩可调端，该扭力矩可调端伸入该扭力限制器外圈的连接部之间，一内六角螺钉穿过该螺钉孔抵压在该弹片的扭力矩可调端上，通过调节该内六角螺钉可调整该弹片的抱紧程度。

Description

扭力限制器

技术领域

本发明涉及办公自动设备技术，尤其涉及一种金融自助设备中常用的扭力限制器。

背景技术

在办公室自动设备，由其是金融设备中，为了方便清理或清洁某些模块，通常都把这些模块设计成可打开方式。模块的打开，为了考虑使用安全，模块应在打开的任意自由角度能停住，防止打开的模块突然下掉砸伤用户的手，以及为了更好的用户体验，打开时应当不费力，关闭时则轻轻施力便可。

目前为了实现该功能，办公自动设备中广泛地使用单向型扭力限制器。该单向型扭力限制器对上述功能的实现情况可以说是非常完美，但该单向型扭力限制器的扭力矩是固定不可调节的，对于重力不同的模块，需要选用不同型号扭力限制器，也就是说，同一型号的扭力限制器的适应范围狭窄，这对于设计者来说，增加了选型及测试验证工作，增加了产品前期的开发成本。

发明内容

为了解决现有技术中同一型号的扭力限制器适应范围狭窄的问题，本发明提供一种扭力限制器，实现扭力矩可调节，扩大其不同场合的适应性，降低产品研发选型及前期测试验证的工作量。

本发明提供的扭力限制器，其由外而内依次包括一扭力限制器外圈、一弹片、一扭力限制器内圈以及一单向轴承，该扭力限制器外圈是通过一条形材料弯曲而成的圆环，该条形材料的两端分别沿圆环的径向延伸成一连接部，该连接部均开设有一螺钉孔，该弹片弯曲成与该扭力限制器外圈相同的形状，其两端分别沿圆环的径向延伸成一扭力矩可调端，该扭力矩可调端伸入该扭力限制器外圈的连接部之间，一内六角螺钉穿过该螺钉孔抵压在该弹片的扭力矩可调端上，通过调节该内六角螺钉可调整该弹片的抱紧程度。

优选的，该扭力限制器外圈的连接部的边缘设计成一凸缘结构，该弹片的扭力矩可调端设计成与该凸缘结构相适应的边缘结构，该扭力限制器外圈与该弹片通过该凸缘结构和边缘结构相结合成一第一刚体。

优选的，该单向轴承与该扭力限制器内圈之间设置有相互配合的卡位结构，使得该单向轴承与该扭力限制器内圈结合成一第二刚体。

优选的，该卡位结构包括该单向轴承外表面沿轴向设置的凸棱和该扭力限制器内圈的内表面沿轴向设置的与该凸棱相适应的凹槽。

可选择的，该卡位结构包括该扭力限制器内圈的内表面沿轴向设置的凸棱和该单向轴承外表面沿轴向设置的与该凸棱相适应的凹槽。

本发明提供的扭力限制器通过内六角螺钉可调节弹片与扭力限器内圈之间的抱紧程度，产生不同大小的摩擦力矩来实现扭力限制器对不同外力负载的适应性，因此扩大了其在不同场合的适应性，降低了产品研发选型及前期测试验证的工作量。

附图说明

图1是本发明较佳实施例提供的扭力限制器立体结构示意图；

图2是图1中扭力限制器的结构分解图；

图3是扭力限制器内圈与单向轴承的立体结构示意图，主要示出二者之间的卡位结构；

图4是扭力限制器外圈与弹片的立体结构示意图，主要示出二者之间相结合的凸缘结构和边缘结构；以及

图5是扭力限制器的应用示意图。

具体实施方式

为进一步阐述本发明所提供的扭力限制器结构及其应用，本实施方式结合图示进行详细说明。

结合图1和图2，本实施例提供的扭力限制器10由外而内依次包括扭力限制器外圈2、弹片3、扭力限制器内圈5以及单向轴承4。该扭力限制器外圈2是通过一条形材料弯曲而成的圆环，该条形材料的两端分别沿圆环的径向延伸成一连接部20，该连接部20均开设有一螺钉孔22，该弹片3弯曲成与该扭力限制器外圈2相同的形状，其两端分别沿圆环的径向延伸成一扭力矩可调端30，该扭力矩可调端30伸入该扭力限制器外圈2的连接部20之间，一内六角螺钉1穿过该螺钉孔22抵压在该弹片3的扭力矩可调端30上，通过调节该内六角螺钉1可调整该弹片3的抱紧程度。

另外，如图4所示，该扭力限制器外圈2的连接部20的边缘设计成一凸缘结构21，该弹片3的扭力矩可调端30设计成与该凸缘结构21相适应的边缘结构31，该扭力限制器外圈2与该弹片3通过该凸缘结构21和边缘结构31相结合成一第一刚体，这样，该扭力限制器外圈2与该弹片3保持一致的运动性，。

如图3所示，该单向轴承4与该扭力限制器内圈5之间设置有相互配合的卡位结构，使得该单向轴承4与该扭力限制器内圈5结合成一第二刚体。其中该卡位结构包括该扭力限制器内圈5的内表面沿轴向设置的凸棱51和该单向轴承4外表面沿轴向设置的与该凸棱51相适应的凹槽41。当然，该卡位结构也可以包括在该单向轴承外表面沿轴向设置凸棱以及在该扭力限制器内圈的内表面沿轴向设置与该凸棱相适应的凹槽。其他形式的卡位结构也一样适应于该扭力限制器内圈5与该单向轴承4之间。由于该卡位结构的设置，使得该扭力限制器内圈5与该单向轴承4之间保持一致的运动特性，也就是说，单向轴承4转动的时候，扭力限制器内圈5跟着单向轴承4一起转动，单向轴承4静止的时候，扭力限制器内圈5与其一起保持静止状态。

第一刚体与第二刚体通过弹片3与扭力限制器内圈5之间的摩擦产生运动关联，并通过内六角螺钉螺钉1调节弹片3与扭力限制器内圈5之间的松紧程度来改变两者之间的摩擦力，从而达到改变第一刚体对第二刚体产生的摩擦力矩以适应对不同负载的有效支撑。

结合图5所示，将该扭力限制器10应用于一可打开的模块中，该模块包括一模块主体60、模块旋转轴64、模块右固定座62和模块左固定座68，该模块右固定座62与该模块左固定座68通过组合螺钉61将模块主体60与该模块旋转轴64连接起来，该扭力限制器10通过扭力限制器10与模块之间的连接板101以及E型环固定在该模块旋转轴64上。其中模块右固定座62与模块旋转轴64以及模块左固定座68三者之间连接成一个大刚体A，模块主体60、扭力限制器10与模块主体60之间的连接板101、扭力限制器外圈2以及弹片3四者之间连成一个大刚体B。

以下介绍模块被打开或关闭的过程：

打开模块的过程中，设M为扭力限制器中第一刚体与第二刚体之间的摩擦力，当模块主体60受到向上的力F1时，如果满足M-F1>M-g，其中g为模块主体60受到的重力，此时，模块主体60绕模块旋转轴64逆时针旋转，该旋转方向与单向轴承4所允许的转动方向相同。此过程中，大刚体B通过扭力限制器10中弹片3对扭力限制器内圈5的摩擦力M，带动第二刚体，也就是扭力限制器内圈与单向轴承组成的刚体，绕模块旋转轴64逆时针转动。其中，第二刚体与模块旋转轴64之间不存在任何阻力，该特性由单向轴承4决定。

当模块在打开过程的任意位置去掉力F1时，模块在重力矩作用下，存在顺时针运动倾向，此方向与单向轴承允许的转动方向相反。该过程中，第二刚体与模块旋转轴64处于相对静止状态，该特性由单向轴承4决定，弹片3与扭力限制器内圈5的摩擦作用，产生一个逆时针的摩擦力矩M-f，可通过内六角螺钉1调节弹片3与扭力限制器内圈5之间的抱紧程度，使得M-f>＝M-g，实现模块在打开过程中的任意角度都能自由停住，不会落下砸手。

当要关闭模块时，对模块施加一个外力F2，产生一个顺时针的外力矩M-F2，只要M-F2+M-g>M-f，刚体B就能克服扭力限制器内圈5对弹片3的摩擦阻力，顺时针旋转关闭。

本实施例提供的扭力限制器10中设置了圆环状的弹片3，其扭力矩可调端30之间有间隙，通过内六角螺钉1可调整该弹片3的抱紧程度，来改变弹片3与扭力限制器内圈5之间的摩擦力，以实现扭力限制器10对不同外力负载的适应性。

以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对本发明的限制，本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种扭力限制器，其由外而内依次包括一扭力限制器外圈、一弹片、一扭力限制器内圈以及一单向轴承，其特征在于，该扭力限制器外圈是通过一条形材料弯曲而成的圆环，该条形材料的两端分别沿圆环的径向延伸成一连接部，该连接部均开设有一螺钉孔，该弹片弯曲成与该扭力限制器外圈相同的形状，其两端分别沿圆环的径向延伸成一扭力矩可调端，该扭力矩可调端伸入该扭力限制器外圈的连接部之间，一内六角螺钉穿过该螺钉孔抵压在该弹片的扭力矩可调端上，通过调节该内六角螺钉可调整该弹片的抱紧程度，该单向轴承与该扭力限制器内圈之间设置有相互配合的卡位结构，使得该单向轴承与该扭力限制器内圈结合成一第二刚体。

2.如权利要求1所述的扭力限制器，其特征在于，该扭力限制器外圈的连接部的边缘设计成一凸缘结构，该弹片的扭力矩可调端设计成与该凸缘结构相适应的边缘结构，该扭力限制器外圈与该弹片通过该凸缘结构和边缘结构相结合成一第一刚体。

3.如权利要求1所述的扭力限制器，其特征在于，该卡位结构包括该单向轴承外表面沿轴向设置的凸棱和该扭力限制器内圈的内表面沿轴向设置的与该凸棱相适应的凹槽。

4.如权利要求1所述的扭力限制器，其特征在于，该卡位结构包括该扭力限制器内圈的内表面沿轴向设置的凸棱和该单向轴承外表面沿轴向设置的与该凸棱相适应的凹槽。