CN105899872B

CN105899872B - 一种旋转接头

Info

Publication number: CN105899872B
Application number: CN201480066667.XA
Authority: CN
Inventors: 罗伯特·约翰·潘尼考克; 皮特·潘尼考克
Original assignee: SWIVELPOLE PATENT Pty Ltd
Current assignee: Cox stone Intellectual Property Co., Ltd
Priority date: 2013-12-10
Filing date: 2014-12-10
Publication date: 2019-05-28
Anticipated expiration: 2034-12-10
Also published as: NZ721895A; AU2014361747B2; EP3094921A4; AU2021286248A1; MY178402A; HUE052125T2; JP6442509B2; EP3094921B1; US20160312488A1; KR20160119064A; EA201600452A1; AU2019100769A4; CA2933051A1; CL2016001439A1; JP2017515012A; AU2019100769B4; KR102263682B1; SA516371294B1; ES2830356T3; CN105899872A

Abstract

公开了用于杆例如灯杆的一种旋转接头。该旋转接头将安装到杆的下腿部的第一部件与安装到杆的上腿部的第二部件连接。第二腿部具有裙部，其坐落于所述第一部件的环形部分周围，其中支撑部件位于第一部件和第二部件之间。支撑部件可以在其中接头被固定的锁定位置和接头能够旋转的释放位置之间从第二部件的外侧移动。

Description

一种旋转接头

本发明的领域

本发明涉及用于在灯杆和类似结构中的一种旋转接头。旋转接头期望用于高度超过2米的灯杆中，或者具有位于易够到范围之外的灯的灯杆。需要说明，旋转接头还可被用于其他的杆例如旗杆中，或者用于突出的细长结构中，例如用于固定照相机的安装件中。

本发明的背景

公开号为WO0125687的国际专利申请中已经描述了Swivelpole^TM，其内容通过引用的方式并入其中。该产品包括灯杆，其沿其长度具有旋转接头。旋转接头比起之前使用的接头允许更安全且更简单的替换和修复灯。

Swivelpole^TM已经被证明是非常成功的，并且已经在很多工业、采矿和油气安装上成为重要的安全特征。尽管如此，考虑到在产品的制造和使用上的改进是可能的。

Swivelpole^TM需要将平板精确地焊接到管道上。除了器械成本大以外，该焊接需要大量的经验。经验不足的焊接可能导致平板的扭曲，导致性能不佳的接头。值得考虑的是有一种接头能够不需要焊接而形成，例如通过铸造和加工。Swivelpole^TM不能够通过该方法简单地形成。

另外，由于其设计的本性，Swivelpole^TM包括水和灰尘能够位于其中的开口接头。这在一些应用中是有问题的。

本发明试图改进之前Swivelpole^TM设计中的一些特征，尤其是允许更简单的制造，同时保留该旋转接头的重要概念。

发明概述

根据本发明的一方面，其提供了一种旋转接头，包括第一部件、第二部件和至少一个支撑部件；

所述第一部件与第一腿部关联，所述第一腿部具有纵向方向，所述第一部件具有环形基部，所述环形基部以相对于所述第一腿部的纵向方向成锐角定向，所述基部具有外周边；

所述第二部件与第二腿部关联，所述第二腿部具有纵向方向，所述第二部件包括外壁，所述外壁被布置成围绕所述第一部件的所述环形基部定位以界定所述旋转接头的外表面；

所述第一部件具有支撑表面，所述支撑表面位于所述旋转接头的所述外表面的内部；

所述支撑部件通过可调节的连接设备连接到所述第二部件；

所述支撑部件位于所述第二部件的所述外壁内，其中所述支撑部件的支撑表面与所述第一部件的支撑表面相对；

所述可调节的连接设备允许所述支撑部件和所述第二部件在第一构型和第二构型之间的相对运动：

在所述第一构型中，所述支撑部件的支撑表面和所述第一部件的支撑表面处于约束所述第一部件相对于所述第二部件的旋转运动的摩擦接合中，

在所述第二构型中，允许所述第二部件相对于所述第一部件的旋转。

根据本发明的第二方面，提供了一种旋转接头，其包括第一部件、第二部件和至少一个支撑部件；

所述第二部件具有支撑表面，所述支撑表面位于所述旋转接头的所述外表面的内部；

所述支撑部件通过可调节的连接设备连接到所述第一部件；

所述支撑部件位于所述第二部件的所述外壁内，其中所述支撑部件的支撑表面与所述第二部件的支撑表面相对；

所述可调节的连接设备允许所述支撑部件和所述第一部件在第一构型和第二构型之间的相对运动：

在所述第一构型中，所述支撑部件的支撑表面和所述第二部件的所述支撑表面处于约束所述第一部件相对于所述第二部件的旋转运动的摩擦接合中，

根据本发明的第三方面，提供了一种旋转接头，其包括第一部件、第二部件和至少一个支撑部件；

所述第一部件与第一腿部关联，所述第一腿部具有纵向方向，所述第一部件具有基部，所述基部具有外周边，所述外周边位于平面内，该平面垂直于操作轴线，所述操作轴线相对于所述第一腿部的纵向轴线以一偏置角倾斜；

所述第二部件与第二腿部关联，所述第二腿部具有纵向方向，所述第二部件包括外壁，所述外壁被布置成围绕所述第一部件的环形基部定位以界定所述旋转接头的外表面；

所述支撑部件通过可调节的连接设备连接到所述第二部件；

有利地，所述支撑部件的支撑表面和所述第一或第二部件的支撑表面之间的支撑连接位于所述接头的内部，并且免受水或灰尘的进入。

优选地，所述第二部件的所述外壁或裙部和所述第一部件的所述环形基部的周边组合以界定圆形轨迹，当处于所述第二构型时，所述第二部件能够围绕所述圆形轨迹相对于所述第一部件旋转。

优选地，所述第一或第二部件的支撑表面是环形的。在最优选的实施方式中，所述第一或第二部件的支撑表面由环形凹槽形成。

所述环形凹槽可以由三个表面形成：圆柱形中心表面和两个截头圆锥形外表面。

所述可调节的连接设备可以包括带螺纹的螺栓，使得所述螺栓的螺旋运动引起第一构型和第二构型之间的运动。

在最优选的实施方式中，所述螺栓可大体与所述环形基部相切。在可选择的实施方式中，所述螺栓可相对于所述环形基部是大体径向的。在另一可选择实施方式中，所述螺栓可以相对于所述环形基部是轴向的，或者相对于轴向方向偏置。

优选地，所述支撑部件包括内部带螺纹的主体部分，所述内部带螺纹的主体部分被布置成与所述螺栓上的螺纹接合。优选地，所述主体部分与所述支撑部件的接合部分形成整体，所述接合部分包括所述支撑表面。

所述支撑部件可包括两个接合部件，所述接合部件中的每一个具有主体部分和接合部分。在优选实施方式中，仅一个接合部件的所述主体部分是内部带螺纹的。所述两个接合部件可通过弹性偏置设备例如弹簧分开，其可用于彼此分开地偏置所述接合部件。

可选择地，所述支撑部件可以被布置成在所述第一构型和所述第二构型之间枢转。

根据本发明的第四方面，提供了一种旋转接头，包括第一部件、第二部件和支撑部件；

所述第一部件与第一腿部关联，所述第一腿部具有纵向方向，所述第一部件具有中空的主体部分，所述第一部件具有支撑表面，所述支撑表面以相对于所述第一腿部的纵向方向成锐角定向，所述支撑表面面向所述中空的主体部分；

所述第二部件与第二腿部关联，所述第二腿部具有纵向方向；

所述支撑部件通过可调节的连接设备连接到所述第二部件，所述支撑部件具有相对于所述第一腿部的纵向方向成锐角定向的支撑表面；

所述支撑部件位于所述第一部件的所述中空的主体部分内，其中所述支撑部件的支撑表面与所述第一部件的支撑表面相对；

所述第一部件的支撑表面可以是环形的。所述第一部件的支撑表面可以在所述中空的主体部分的外边缘处形成为环形肩部。

所述支撑部件可以是环形的。在一种实施方式中，所述支撑部件的支撑表面是所述支撑部件的外部环形环(outer annular ring)。所述支撑部件可包括位于所述外部环形环内部的连接设备接收孔。

所述连接设备接收孔可以是内部带螺纹的。所述连接设备可通过多个外部带螺纹的螺栓形成，所述外部带螺纹的螺栓被布置成容纳在所述接收孔内。

所述螺栓可以是围绕所述旋转接头成角度地间隔开的。在一种实施方式中，连接设备可通过120度分开的三个这样的螺栓形成。

所述螺栓可垂直于所述支撑表面。在一种实施方式中，所述螺栓与竖直线成锐角偏置，优选地位于15度和30度之间，例如22.5度。在该实施方式中，所述支撑部件可包括具有成为截头圆锥形的面的环形连接设备接收部分，其具有例如135度的圆锥钝角。

在该实施方式的优选形式中，所述第一部件和所述第二部件中的一个具有圆形凹进部分，并且所述第一部件和所述第二部件中的另一个具有圆形突出部分，所述圆形突出部分被布置成位于所述圆形凹进部分内，并且所述可调节的连接设备在所述圆形突出部分内经过。

所述旋转接头可包括位于所述第一部件和所述第二部件中的第二孔，其被布置成接收第二锁定销。所述第二孔可在所述第一部件和所述第二部件的至少一个中形成为从外周边向内延伸的凹进部分。

根据本发明的第五方面，提供了一种旋转接头，包括第一部件、第二部件和支撑部件；

所述第一部件与纵向延伸的第一腿部关联，所述第一腿部具有纵向方向，所述第一部件具有中空的主体部分，所述第一部件具有支撑表面，所述支撑表面以相对于所述第一腿部的纵向方向成锐角定向，所述支撑表面面向所述第一腿部；

所述第二部件与纵向延伸的第二腿部关联，所述第二腿部具有纵向方向；

所述第一部件和所述第二部件被布置成沿着连接环接触，

所述支撑部件位于所述连接环的内部，其中所述支撑部件的支撑表面与所述第一部件的支撑表面相对；

在所述第一构型中，所述支撑部件的支撑表面和所述第一部件的支撑表面处于约束所述第一部件相对于所述第二部件的旋转运动的摩擦接合中；

优选地，所述接头能够被旋转到其中第一腿部和第二腿部各自的纵向轴线平行的主定向中。更优选地，在该定向中，围绕接头的中心轴线界定空腔。有利地，这允许线缆和类似的物体沿着中心轴线居中地定位。

优选地，所述第一部件相对于所述第二部件的旋转围绕旋转轴线发生，所述旋转轴线被布置成相对于所述第一腿部的纵向轴线成锐角。

锐角可位于30度和60度之间，最优选地是大约45度。

该旋转接头可以有用地部署在细长部件中，用于定位远离基部位置的物体。考虑的是，可以用于具有至少1.5m长度的细长部件中，并且特别是如果长度超过2m。细长部件可以是灯杆。

附图简述

参照本发明优选实施方式进一步描述本发明将是方便的。其他实施方式是可能的，并且接下来下述讨论的特殊性不被理解成取代本发明的前述描述的一般性。附图中：

图1是根据本发明的第一实施方式的旋转接头的透视图，显示在第一位置；

图2是图1的旋转接头的前部分解图；

图3是图1的旋转接头的后部分解图；

图4是图1的旋转接头内的第一部件的侧视图；

图5是图1的旋转接头内的第二部件的下部透视图；

图6是图1的旋转接头内的夹持部件的分解图；

图7是穿过图1的旋转接头的作用角选取的截面图；

图8是从图1的旋转接头的侧部选取的截面图；

图9是图1的旋转接头的透视图，显示在第二位置；

图10是从图9位置的旋转接头的侧部选取的截面图；

图11是根据本发明的第二实施方式的旋转接头的透视图，显示在第一位置；

图12是图11的旋转接头的前部分解图；

图13是图11的旋转接头的后部分解图；

图14是图11的旋转接头内的第二部件的下部透视图；

图15是图11的旋转接头的侧部截面图；

图16是穿过图11的旋转接头的作用角选取的截面图，所示接头处于锁定构型；

图17是穿过图11的旋转接头的作用角选取的截面图，所示接头处于释放构型；

图18是根据本发明的第三实施方式的旋转接头的透视图，显示在第一位置；

图19是图18的旋转接头的前部分解图；

图20是图18的旋转接头的后部分解图；

图21是图18的旋转接头内的第一部件的透视图；

图22是图21的第一部件的透视图，具有包括的夹持部件；

图23是图18的旋转接头内的第二部件的下部透视图；

图24是图18的旋转接头的侧部截面图；

图25是穿过图18的旋转接头的作用角选取的截面图。

优选实施方式详述

将参照附图1-10描述本发明的第一实施方式，其中显示了一种旋转接头10，具有三个主要构件：第一部件12、第二部件14和支撑部件16。

第一部件12与第一腿部18相关联，第一腿部18定向在纵向方向上。第一腿部18终止于杆接收孔20，其形成通过例如夹持或焊接的适当方式被布置成连接到杆(例如灯杆的基部)的圆柱形套筒。

第二部件14与第二腿部24相关联，第二腿部24定向在纵向方向上。第二腿部24终止于杆接收孔26，其形成通过例如夹持或焊接的适当方式被布置成连接到杆(例如灯杆的顶部部分)的圆柱形套筒。

该布置使得当旋转接头10处于如图1所示的第一位置时，第一腿部18和第二腿部24两者均可以竖直，并且沿着共同的纵向轴线对齐。

第一部件12具有环形基部22，其借助于倾斜的连接部分28连接到第一腿部18。

环形基部22界定了相对于第一腿部18的纵向轴线成一角度定向的平面。定向的角度可以通过界定第一腿部18的纵向轴线和垂直于基部22平面的直线之间的偏置角来考虑。该偏置角是锐角。在所示实施方式中，该偏置角是45度。

环形基部22是圆形，其直径接近于第一腿部18的直径的两倍。环形基部22被定位成使得下侧30接近于由第一腿部18界定的标称圆柱，并且上侧32与该标称圆柱间隔开。

第一部件12具有环形外缘34，其平行于基部22并与基部22间隔开。外缘34是圆形，其直径类似于基部22的直径。基部22和外缘34沿着共同的偏移轴线对齐，其相对于纵向轴线以该偏置角定向。

该布置使得外缘34的上侧接近于由第一腿部18界定的标称圆柱。

环形凹槽36位于基部22和外缘34之间。环形凹槽36在截面上是“平底V”型。换句话说，环形凹槽36由向内锥化(tapering)的下截头圆锥形表面38、圆柱形内表面40和向外锥化的上截头圆锥形表面42形成。下截头圆锥形表面38在基部22和内表面40之间延伸，并且上截头圆锥形表面42在内表面40和外缘34之间延伸。圆柱形内表面40沿着偏移轴线对齐，其直径为外缘34的直径的大约90％。环形凹槽在截面上可以可选择地为“弯底V”型，其内表面是部分曲面(toroidal)，而不是圆柱形。

外缘34具有围绕其上周边间隔开的多个凹进部分44。在所示实施方式中，具有围绕外缘34均匀间隔开的12个凹进部分。

第二部件14具有远离第二腿部24延伸的上面部(upper face)46。上面部46大体上位于相对于第二腿部24的纵向轴线以一偏置角定向的平面内并围绕该平面定位。上面部46的偏置角类似于基部22的偏置角，在该实施方式中为大约45度。

外壁或裙部48在大体垂直于上面部46的方向上从上面部46悬垂(depend)。裙部48包括近似部分圆柱形的部分50和平坦边缘52，近似部分圆柱形的部分50围绕大约280度延伸，平坦边缘52位于裙部48的底端，近似部分圆柱形的部分50和平坦边缘52与第二腿部24间隔开。

裙部48的尺寸被形成为位于第一部件12的环形基部22的周围。

图3和5中可以看到第二部件14的内部。裙部48包括位于第二腿部24附近的两个向内延伸的突出部分54。两个向内延伸的突出部分54具有围绕部分圆柱形的部分50相互成大约90度间隔开的中心，其中每一个与裙部48的上端成大约45度。每一个向内延伸的突出部分围绕部分圆柱形的部分50周向地对齐，其中每一个突出部分54沿着大约45度延伸。

裙部48还包括位于平坦边缘52内部的支撑部件接收部分56。支撑部件接收部分56大体为矩形形状，相对于由部分圆柱形的部分50界定的标称圆柱切向地定向。支撑部件接收部分56在其外端具有螺栓接收孔58。

支撑部件16的尺寸和形状被形成为位于支撑部件接收部分56内。支撑部件16包括螺栓60、保持夹62、第一接合部件64、第二接合部件66和分离弹簧68，该螺栓60的尺寸被形成为在平行于平坦边缘52的方向上延伸经过支撑部件接收部分，该保持夹62被布置成围绕螺栓60的远端定位在凹槽中。

第一接合部件64具有主体部分70，内部带螺纹的孔72经过该主体部分70在纵向方向上延伸。主体部分70的长度为支撑部件接收部分56的长度的大约1/3。内部带螺纹的孔被布置成与螺栓60上的外螺纹接合。

第一接合部件64具有位于主体部分的内侧上的接合部分74。接合部分74在形状上是凹形，具有类似于第一部件12的环形凹槽36的内表面40的曲率半径。如下所述，接合部分74被布置成位于环形凹槽36内。

第二接合部件66类似于第一接合部件64，主要的区别在于延伸经过第二接合部件的主体部分70的孔72不是内部带螺纹的。

螺栓60在其近端具有头部76。

为易于解释，支撑部件16的组件仅参照第二部件14进行描述。支撑部件16可以如下所述地直接组装在第二部件14内。第一接合部件64定位在支撑部件接收部分56内，其孔72与支撑部件接收部分56的孔58对齐，并且其接合部分74被定向成大体遵循裙部48的部分圆柱形的部分的曲率。第一接合部件64朝着支撑部件接收部分56的一侧定位。

第二接合部件66定位在支撑部件接收部分56内，相对于第一接合部件64处于镜像位置。第二接合部件66朝着支撑部件接收部分56的另一侧定位。

分离弹簧68定位在第一接合部件64和第二接合部件66之间。

螺栓60连续经过第一螺栓接收孔58、第二接合部件66的孔72、分离弹簧68、第一接合部件64的孔72(其必须带螺纹)和第二螺栓接收孔58。保持夹然后在第二螺栓接收孔58的外部被放置到螺栓60上，防止螺栓60经过第二螺栓接收孔58向后无意的退出。螺栓的头部76保持在第一螺栓接收孔58的外部。

将理解，弹簧68的作用在于朝着支撑部件接收部分56的侧壁推动第二接合部件66，邻近第一螺栓接收孔58。第一接合部件64的轴向位置以及因此第一和第二接合部件64、66之间的距离通过螺栓60的旋转来改变。

旋转接头10通过将第二部件14和支撑部件16围绕第一部件12定位来组装。最终的布置使得第二部件14的裙部48坐落在第一部件12的上方，其中向内的突出部分54和支撑部件16的接合部分74位于环形凹槽36内。换句话说，裙部48以滑动配合方式坐落在第一部件的基部22上，界定了旋转接头10的外表面。不同于螺栓60的头部76和保持夹62，支撑部件16的工作部件位于旋转接头10的内部。具体地，将理解，支撑表面，即接合部分74和环形凹槽36位于外表面的内部并且通常能够保护免受水和灰尘的进入。

图7中能够看到该布置的截面。

为了组装旋转接头10，首先需要将第一和第二接合部件64、66以及分离弹簧68放置在第一部件12的环形凹槽36内，并且在其下侧30处。第一和第二接合部件64、66以及分离弹簧68能够手动保持在那里，或者通过使用合适的可去除夹具保持在那里。

通过将向内的突出部分54定位在凹槽36内在其上侧32处，并且将这些用做铰链然后将第二部件14封闭在第一部件12上，第二部件14则可被放置在第一部件12上，其中裙部48的平坦边缘52降低在第一和第二接合部件64、66上。

一旦第二部件14已经降低到位，螺栓60可被放置到位置中以有效地将第一和第二接合部件64、66安装到第二部件14上。

一旦旋转接头因此被组装，第二部件14相对于第一部件12的旋转可通过螺栓60的旋转被选择性地允许或阻止。

当螺栓60拧紧时，第一接合部件64被引向第二接合部件66。由此导致降低了有效曲率半径，并且推动接合部分74与环形凹槽36接合。螺栓60的拧紧提供了楔入效应，其中接合部分74夹靠环形凹槽36并且环形凹槽36被反过来抵靠向内的突出部分54。产生的摩擦力足以将旋转接头10保持在需要的位置，同时基本防止了旋转。这可以在图8的截面图中看出。

当螺栓60被松开时，产生相反的效果。接合部分74从与环形凹槽36的有效接合中释放，并且环形凹槽36不再抵靠在向内的突出部分54上。现在允许第二部件14相对于第一部件12围绕偏移轴线的旋转。接合部分74和向内的突出部分54保持定位在环形凹槽36内，防止第二部件14从第一部件12中完全脱离连接。旋转接头能够从其第一位置旋转到第二位置；在第一位置中，第一腿部18和第二腿部24基本平行，如图1和8所示；在第二位置中，第一腿部18和第二腿部24基本垂直，如图9和10所示。将理解，接头可被旋转到位于第一位置和第二位置之间的任何中间位置。旋转期间，第二部件14的裙部48持续包围第一部件12的环形基部22的外周边。以此方式，裙部48和基部22组合以形成旋转围绕其发生的大体圆形的轨迹。

将理解，其中第一腿部18和第二腿部24基本平行的接头10的第一位置表现了接头10的主要定向。如图8中可见，在该定向中，具有大体圆柱形的中空空腔，其在此定向中经过接头10的中心。实际上，该空腔可能具有经过其中的电缆。可认为本发明的明显优势在于该线缆不被经过该空腔的任何机械连接件所阻碍。

旋转接头10包括第二锁定设备，其通过安装到第二部件14的上面部46上的锁定销80来提供。通过操作杆82的操作，锁定销80在第一位置和第二位置之间是可移动的，在第一位置中，锁定销80在使用时延伸到第一部件12的外缘34中的凹进部分44中；在第二位置中，锁定销80缩向上面部46，并且不与第一部件12接合。

本发明的第二实施方式将参照附图11至17进行描述，其中显示有具有三个主要构件的旋转接头110：第一部件112、第二部件114和由三个支撑部件116形成的支撑布置。

第一部件112与定向在纵向方向上的第一腿部118相关联。第一腿部118终止于杆接收孔120，其形成通过例如夹持或焊接的适当方式被布置成连接到杆(例如灯杆的基部)的圆柱形套筒。

第二部件114与定向在纵向方向上的第二腿部124相关联。第二腿部124终止于杆接收孔126，其形成通过例如夹持或焊接的适当方式被布置成连接到杆(例如灯杆的顶部部分)的圆柱形套筒。

该布置使得当旋转接头110处于如图11所示的第一位置中时，第一腿部118和第二腿部124两者均能够竖直，并且沿着共同的纵向轴线对齐。

第一部件112具有环形基部122，其借助于倾斜的连接部分128连接到第一腿部118。

环形基部122界定了相对于第一腿部118的纵向轴线以一偏置角定向的平面。该偏置角是锐角。在所示实施方式中，该偏置角是45度。

环形基部122是圆形，其直径接近于第一腿部118的直径的两倍。环形基部122被定位成使得下侧130接近于由第一腿部118界定的标称圆柱，并且上侧132与该标称圆柱间隔开。

第一部件112具有环形外缘134，其平行于基部122并与基部122间隔开。外缘134是圆形，其直径类似于基部122的直径。基部122和外缘134沿着共同的偏移轴线对齐，其相对于纵向轴线以偏置角定向。

该布置使得外缘134的上侧接近于由第一腿部118界定的标称圆柱。

环形凹槽136位于基部122和外缘134之间。环形凹槽136在截面上是“平底V”型。换句话说，环形凹槽136由向内锥化的下截头圆锥形表面138、圆柱形内表面140和向外锥化的上截头圆锥形表面142形成。下截头圆锥形表面138在基部122和内表面140之间延伸，并且上截头圆锥形表面142在内表面140和外缘134之间延伸。圆柱形内表面140沿着偏移轴线对齐，其直径为外缘134的直径的大约90％。

第二部件114具有远离第二腿部124延伸的上面部146。上面部146大体上位于相对于第二腿部124的纵向轴线以一偏置角定向的平面内并围绕该平面定位。上面部146的偏置角类似于基部122的偏置角，在该实施方式中为大约45度。

外壁或裙部148在大体垂直于上面部146的方向上从上面部146悬垂。裙部148的形状为大体圆柱形。

裙部148的尺寸被形成为位于第一部件112的环形基部122的周围。

图14中能够看到第二部件114的内部。裙部114具有大体圆柱形的内表面，具有围绕裙部148的圆周以相等距离间隔开的三个螺栓接收孔158。螺栓接收孔158是沉孔。

每个支撑部件116的尺寸和形状被形成为位于环形凹槽136内。每个支撑部件116包括螺栓160、主体部分170、接合部分174和突起部分178，该螺栓160的尺寸被形成为延伸经过支撑部件116，内部带螺纹的孔172延伸经过主体部分170，该接合部分174与内部带螺纹的孔172间隔开，该突起部分178邻近内部带螺纹的孔172。接合部分174和突起部分178位于主体部分170的相对侧上。内部带螺纹的孔172被布置成与螺栓160上的外螺纹接合。

每个螺栓160具有头部176，其被布置成位于螺栓接收孔158的外部部分内。

旋转接头110通过将第二部件114和支撑部件116围绕第一部件112定位来组装。最终的布置使得第二部件114的裙部148坐落在第一部件112上，其中支撑部件116的接合部分174定位在环形凹槽136内。

图15中可以看到该布置的截面图。

为了组装旋转接头110，首先需要将三个支撑部件116的主体部分170放置在第一部件112的环形凹槽136内的合适位置。主体部分170可以手动保持在此处或者通过使用适当的可移动夹具保持在此处。

第二部件114然后被放置在第一部件112上。

一旦第二部件114已经降低到位，螺栓160可被放置到位置中以有效地将支撑部件116的主体部分170安装到第二部件114上。

一旦旋转接头因此被组装，第二部件114相对于第一部件112的旋转可通过螺栓160的旋转被选择性地允许或阻止。

当每个螺栓160在第一方向上转动时，邻近孔172的主体部分170被推向螺栓接收孔158。突起部分178用做抵靠裙部148的内侧的枢轴，推动接合部分174与环形凹槽136接合。螺栓160在此方向上的进一步拧紧提供了楔入效应，其中接合部分174夹靠在环形凹槽136上。产生的摩擦足以将旋转接头110锁定在所需位置，防止了旋转。这显示在图16中。

当螺栓160在另一方向上转动时，产生相反的效果。随着邻近孔172的主体部分170向内移动，接合部分174从与环形凹槽136的有效接合中释放，并且被向外拉动。现在允许第二部件114相对于第一部件112围绕偏移轴线的旋转。主体部分170保持定位在环形凹槽136内，防止第二部件114从第一部件112中完全脱离连接。这显示在图17中。

在一种形式(未示出)中，该实施方式包括围绕支撑部件116的环绕弹簧，用以朝着环形凹槽136推动接合部分。该弹簧有助于接合部分174的张紧。

虽然附图中未示出，考虑到类似于第一实施方式所示的第二锁定设备能够被方便地增加到第二实施方式中。

本发明的第三实施方式将参照附图18至25进行描述，其中显示有具有三个主要构件的旋转接头210：第一部件212、第二部件214和支撑部件216。

第一部件212与定向在纵向方向上的第一腿部218相关联。第一腿部218终止于杆接收孔220，其形成通过例如夹持或焊接的适当方式被布置成连接到杆(例如灯杆的基部)的圆柱形套筒。

第二部件214与定向在纵向方向上的第二腿部224相关联。第二腿部224终止于杆接收孔226，其形成通过例如夹持或焊接的适当方式被布置成连接到杆(例如灯杆的顶部部分)的圆柱形套筒。

该布置使得当旋转接头210处于如图18所示的第一位置中时，第一腿部218和第二腿部224两者均能够竖直，并且沿着共同的纵向轴线对齐。

第一部件212大体中空，并且具有下面部(lower face)228、大体圆柱形的侧壁230、上肩部222和向上延伸的圆柱形突出部分234。第一部件212具有大体由下面部228和侧壁230界定的中空主体部分。

侧壁230具有其内径的大约10％的厚度。在附图所示实施方式中，侧壁具有175mm的外径和140mm的内径。侧壁230将下面部228和上肩部222分开。上肩部222包括很多“切掉”的部分或凹进部分244。

上肩部222延伸到侧壁230的内部并且与下面部228相对。上肩部222大体是环形，其内径等于侧壁230的外径的大约70％。在所示实施方式中，上肩部具有大约125mm的内径。

上肩部222具有位于第一部件212的外侧上的外面236和位于第一部件212内部并面向下面部228的内面238。内面238大体是环形。在所示优选实施方式中，内面238是截头圆锥，具有大约135度的圆锥角，并且被定向使得从下面部228到内面238的距离远离侧壁230地增加。

内面238是支撑表面，朝着中空主体部分定向。

圆柱形突出部分234从上肩部222的外面236向上延伸。圆柱形突出部分234具有等于侧壁230外径的大约85％的外径。在所示实施方式中，圆柱形突出部分234具有等于大约147mm的外径。

圆柱形突出部分可具有截头圆锥的内部形状，其内径从上肩部222的内边缘到圆柱形突出部分的上边缘而增加。该形状的圆锥角是大约45度。

第二部件214具有大体截头圆锥的顶表面246和大体圆柱形的裙部248。裙部248从顶表面246的周边向下悬垂，并且其内径等于第一部件212的圆柱形突出部分234的外径。第二部件214的裙部248因此界定了圆形凹进部分，第一部件212的圆柱形突出部分234可位于该圆形凹进部分内。

第二部件214包括在顶表面246的周边附近以120度间隔分开的三个螺栓接收孔258。螺栓接收孔258通过短距离径向地定位在裙部248的内部。螺栓接收孔258与顶表面246正交；即相对于第二腿部224的纵向方向成大约22.5度的角度，并且朝着第二部件214的中心轴线定向，使得从裙部248到每个螺栓接收孔258的距离远离顶表面246而增加。

支撑部件216大体是截头圆锥形，具有135度的圆锥角。其在形状上也是大体环形，其外径类似于第一部件212的侧壁230的内径，其内径为其外径的大约三分之一。附图中所示的支撑部件216具有大约12mm的高度。其尺寸被形成为使得位于第一部件212的中空主体部分中，其中支撑部件216的外缘位于第一部件212的肩部222的下方。

支撑部件216不具有圆形的外周边。相反，其外周边以支撑部件216能够被插入到第一部件212的中空主体部分中的方式成形。

支撑部件216包括在支撑部件216的周边附近以120度间隔分开的三个内部带螺纹的螺栓接收孔256。螺栓接收孔256垂直于支撑部件216的上表面；即其相对于支撑部件216的中心轴线倾斜22.5度。螺栓接收孔256的径向位置匹配于成如下所述的第二部件214的螺栓接收孔258的径向位置。

旋转接头210通过将支撑部件216操纵到第一部件212的中空主体部分中来组装，使得支撑部件216的圆锥上表面的外缘毗邻第一部件212的肩部222的内面238。第二部件214然后可定位在第一部件212上方，其中第一部件212的圆柱形突出部分234定位在由第二部件214的裙部248界定的圆形凹进部分内。第一部件212的圆柱形突出部分234的上边缘沿着连接环与第二部件214的圆形凹进部分相接触。

在组装的该阶段，第二部件214可围绕圆柱形突出部分234自由旋转。因此，其能够被旋转直到第二部件214的螺栓接收孔258与支撑部件216的螺栓接收孔256对齐。将理解，这些螺栓接收孔全部与旋转接头210的中心轴线成22.5度角对齐，并且其各自的径向位置允许当第二部件214被旋转到正确位置时，螺栓接收孔256、258轴向对齐。

以螺栓260形式的可调节的连接设备能够插入通过螺栓接收孔258，并接收在螺栓接收孔256的螺纹内。在图24中显示了该布置的截面图。

螺栓260的拧紧使得支撑部件216的用做环形外支撑表面的外缘向上支撑抵靠第一部件212的肩部222的内面238。

因此，旋转接头210在两种构型之间可移动：第一构型中，螺栓260拧紧；第二构型中，螺栓260松开。

在第一构型中，支撑部件216的支撑表面被保持紧密地抵靠在第一部件212的支撑表面上。产生的摩擦力防止了支撑部件216和第一部件212的相对旋转，并且因此防止了第一部件212和第二部件214的相对旋转。

在第二构型中，支撑部件216抵靠肩部222的动作防止了第一部件212从第二部件214的分离。支撑部件216和肩部222之间的压力和明显摩擦的缺失允许支撑部件216并因此第二部件214相对于第一部件212的自由旋转。因此，旋转接头能够以与PCT公开号WO0125687的Swivelpole接头类似的方式起作用。

将理解，第一部件212的圆柱形突出部分234和第二部件214的圆形凹进部分之间的相互作用不仅提供了旋转能够围绕其发生的“轨迹”，而且还用做阻水环以防止水进入到第一部件212的中空主体部分中。螺栓260全部径向地定位在该阻水环的内部，并且因此被保持免受水和其他污染物的影响。

螺栓260相对于旋转接头210的中心轴线成22.5度的角度以及成角度的且截头圆锥形的表面的配合使用有助于将螺栓260尽可能远离中心轴线地定位，同时将螺栓260保持在阻水环内。这有助于力的分布和螺栓260的简单操作。然而，需要注意，该成角度对于本发明的操作并不是必要的，并且虽然为了制造的目的，22.5度的角度被考虑为是最简单的，但是绝不意味着这是螺栓260能够被倾斜的唯一有用角度。类似地，虽然螺栓260穿过大体与其垂直的表面起作用，但是其对于本发明的操作并不是必要的。

旋转接头210包括第二锁定设备，以使得能够在螺栓260拧紧或松开期间，将旋转接头210固定在需要的旋转位置中。该第二锁定设备通过使用位于对齐的第二部件214的第二孔284和第一部件212的凹进部分244内的第二锁定销280来形成。

第二部件214的第二孔284定位在第二部件214的圆周附近，即，位于裙部248的内部并且因此位于阻水环的外部。

第一部件212的凹进部分244形成为轴向对齐的凹进部分，所述轴向对齐的凹进部分从第一部件212的侧壁230的外周边向内延伸。

在所示实施方式中，第二锁定销280是U型的，其中销280的一个臂固定在第二部件214的邻近第二孔284的销保持孔286内。

当第二部件214处于相对于第一部件212的期望旋转位置时，第二部件214的至少一个第二孔284将与第一部件212的凹进部分244对齐。第二锁定销280能够定位在对齐的第二孔284和凹进部分244内，以将旋转接头210保持在其期望位置。

将理解，第二孔284和凹进部分244被设计成自由流出，使得任何的水或其他污染物能够轻易地排出。

对于本领域技术人员来说明显的修改和变化被视为落入本发明的保护范围内。

Claims

1.一种旋转接头，包括第一部件、第二部件和至少一个支撑部件；

所述第一部件与第一腿部关联，所述第一腿部具有纵向方向，所述第一部件具有环形基部，所述环形基部以相对于所述第一腿部的纵向方向成锐角定向，所述环形基部具有外周边；

所述支撑部件通过可调节的连接设备连接到所述第二部件；

2.一种旋转接头，包括第一部件、第二部件和至少一个支撑部件；

所述支撑部件通过可调节的连接设备连接到所述第一部件；

在所述第一构型中，所述支撑部件的支撑表面和所述第二部件的支撑表面处于约束所述第一部件相对于所述第二部件的旋转运动的摩擦接合中，

3.一种旋转接头，包括第一部件、第二部件和至少一个支撑部件；

所述第一部件与第一腿部关联，所述第一腿部具有纵向方向，所述第一部件具有基部，所述基部具有外周边，所述外周边位于平面内，该平面垂直于操作轴线，所述操作轴线相对于所述第一腿部的纵向轴线成一偏置角倾斜；

所述第二部件与第二腿部关联，所述第二腿部具有纵向方向，所述第二部件包括外壁，所述外壁被布置成围绕所述第一部件的基部定位以界定所述旋转接头的外表面；

所述支撑部件通过可调节的连接设备连接到所述第二部件；

4.根据权利要求3所述的旋转接头，其中所述基部是环形基部。

5.根据权利要求1或4中任一项所述的旋转接头，其中所述第二部件的所述外壁和所述第一部件的所述环形基部的周边组合以界定圆形轨迹，当处于所述第二构型时，所述第二部件能够围绕所述圆形轨迹相对于所述第一部件旋转。

6.根据权利要求1或权利要求3所述的旋转接头，其中所述第一部件的支撑表面是环形的。

7.根据权利要求6所述的旋转接头，其中所述第一部件的支撑表面由环形凹槽形成。

8.根据权利要求2所述的旋转接头，其中所述第二部件的支撑表面是环形的。

9.根据权利要求8所述的旋转接头，其中所述第二部件的支撑表面由环形凹槽形成。

10.根据权利要求7或权利要求9所述的旋转接头，其中所述环形凹槽由三个表面形成：圆柱形中心表面和两个截头圆锥形外表面。

11.根据权利要求1、2、4、8或9中任一项所述的旋转接头，其中所述可调节的连接设备包括带螺纹的螺栓，使得所述螺栓的螺旋运动引起所述第一构型和所述第二构型之间的运动。

12.根据权利要求11所述的旋转接头，其中所述螺栓大体与所述环形基部相切。

13.根据权利要求11所述的旋转接头，其中所述螺栓相对于所述环形基部是大体径向的。

14.根据权利要求11所述的旋转接头，其中所述螺栓相对于所述环形基部是轴向的，或者相对于轴向方向偏置。

15.根据权利要求11所述的旋转接头，其中所述支撑部件包括内部带螺纹的主体部分，所述内部带螺纹的主体部分被布置成与所述螺栓上的螺纹接合。

16.根据权利要求15所述的旋转接头，其中所述主体部分与所述支撑部件的接合部分形成整体，所述接合部分包括所述支撑部件的所述支撑表面。

17.根据权利要求16所述的旋转接头，其中所述支撑部件包括两个接合部件，所述接合部件中的每一个具有主体部分和接合部分。

18.根据权利要求17所述的旋转接头，其中仅一个接合部件的所述主体部分是内部带螺纹的。

19.根据权利要求17或权利要求18所述的旋转接头，其中所述两个接合部件通过弹性偏置设备分开。

20.根据权利要求19所述的旋转接头，其中所述弹性偏置设备用于彼此分开地偏置所述接合部件。

21.根据权利要求15所述的旋转接头，其中所述支撑部件被布置成在所述第一构型和所述第二构型之间枢转。

22.一种旋转接头，包括第一部件、第二部件和支撑部件；

23.根据权利要求22所述的旋转接头，其中所述第一部件的支撑表面是环形的。

24.根据权利要求23所述的旋转接头，其中所述第一部件的支撑表面在所述中空的主体部分的外边缘处形成为环形肩部。

25.根据权利要求22至24中任一项所述的旋转接头，其中所述支撑部件是环形的。

26.根据权利要求25所述的旋转接头，其中所述支撑部件的所述支撑表面是所述支撑部件的外部环形环。

27.根据权利要求26所述的旋转接头，其中所述支撑部件包括位于所述外部环形环内部的连接设备接收孔。

28.根据权利要求27所述的旋转接头，其中所述连接设备接收孔是内部带螺纹的。

29.根据权利要求28所述的旋转接头，其中所述连接设备通过多个外部带螺纹的螺栓形成，所述外部带螺纹的螺栓被布置成容纳在所述接收孔内。

30.根据权利要求29所述的旋转接头，其中所述螺栓围绕所述旋转接头成角度地间隔开。

31.根据权利要求29或权利要求30所述的旋转接头，其中所述螺栓垂直于所述支撑表面。

32.根据权利要求29或权利要求30所述的旋转接头，其中所述螺栓相对于所述旋转接头的中心轴线以一锐角偏置。

33.根据权利要求32所述的旋转接头，其中所述锐角位于15度和30度之间。

34.根据权利要求33所述的旋转接头，其中所述锐角是22.5度左右。

35.根据权利要求32所述的旋转接头，其中所述支撑部件包括具有成为截头圆锥形的面的环形连接设备接收部分。

36.根据权利要求22、23或24中任一项所述的旋转接头，其中所述第一部件和所述第二部件中的一个具有圆形凹进部分，并且所述第一部件和所述第二部件中的另一个具有圆形突出部分，所述圆形突出部分被布置成位于所述圆形凹进部分内，所述圆形突出部分的外径界定阻水环，并且所述可调节的连接设备在所述阻水环内经过。

37.根据权利要求1、2、3、4或22中任一项所述的旋转接头，其中所述旋转接头包括位于所述第一部件和所述第二部件中的第二孔，所述第二孔被布置成接收第二锁定销。

38.根据权利要求37所述的旋转接头，其中所述第二孔在所述第一部件和所述第二部件的至少一个中形成为从外周边向内延伸的凹进部分。

39.一种旋转接头，包括第一部件、第二部件和支撑部件；所述第一部件与纵向延伸的第一腿部关联，所述第一腿部具有纵向方向，所述第一部件具有中空的主体部分，所述第一部件具有支撑表面，所述支撑表面以相对于所述第一腿部的纵向方向成锐角定向，所述支撑表面面向所述第一腿部；

所述第一部件和所述第二部件被布置成沿着连接环接触，

在所述第一构型中，所述支撑部件的支撑表面和所述第一部件的支撑表面处于约束所述第一部件和所述第二部件的相对运动的摩擦接合中；在所述第二构型中，允许所述第二部件相对于所述第一部件的旋转。

40.一种旋转接头，包括第一部件、第二部件和支撑部件；

所述第一部件和所述第二部件被布置成沿着连接环接触，

41.根据权利要求1、2、3、4、22、39或40中任一项所述的旋转接头，其中所述旋转接头能够被旋转到主定向中，在所述主定向中，所述第一腿部和所述第二腿部的纵向轴线平行。

42.根据权利要求41所述的旋转接头，其中在所述主定向中，围绕所述旋转接头的中心轴线界定空腔。

43.根据权利要求1、2、3、4、22、39或40中任一项所述的旋转接头，其中所述第一部件相对于所述第二部件的旋转围绕旋转轴线发生，所述旋转轴线被布置成相对于所述第一腿部的纵向轴线成锐角。

44.根据权利要求43所述的旋转接头，其中所述锐角位于30度和60度之间。

45.根据权利要求44所述的旋转接头，其中所述锐角是45度左右。

46.根据权利要求1、2、3、4、22、39或40中任一项所述的旋转接头，其中当部署在细长部件中时，用于定位远离基部位置的物体。

47.根据权利要求46所述的旋转接头，其中所述细长部件具有至少1.5米的长度。

48.根据权利要求47所述的旋转接头，其中所述细长部件具有至少2米的长度。

49.根据权利要求46所述的旋转接头，其中所述细长部件是灯杆。