CN106402139A - 一种连杆 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种连杆，属于机械技术领域。它解决了现有的连杆对被动连架杆的压力不能进行准确地调节等问题。本连杆，包括设置有铰接部一的连接杆和设置有铰接部二的外管，外管内设有弹簧，连接杆的右端插设在外管的左端内，连接杆能够在外管内左右滑动，连接杆的右端抵靠在弹簧的左端上，弹簧的右端抵靠在外管上，弹簧在连接杆的作用下始终处于压缩状态。本连杆具有压力调节准确等优点。

Description

一种连杆

技术领域

本发明属于机械技术领域，涉及一种连杆。

背景技术

为了减轻或者代替人类劳动，人们发明了机械。机械是机器和机构的总称，其中机构是能够用来传递运动和力或者改变运动形式的多个实物的组合体，比如连杆机构、凸轮机构、齿轮机构等。机构包括机架、主动件和从动件，机架是作为参考系的构件，主动件是按给定运动规律运动的构件，其余可动构件为从动件。连杆是四连杆机构中的一个构件，一般的四连杆机构包括机架、与机架相连的连架杆、以及连接连架杆的连杆，连架杆又包括主动连架杆和被动连架杆，主动连架杆为主动件，被动连架杆为从动件。

连杆主体部分的截面多为圆形或者工字形，两端有孔，孔内装有衬套或者滚针轴承，供装入销轴而构成铰接。连杆一般为钢性件，在四连杆机构中连杆对被动连架杆的力往往是不可调节的。

中国专利文献资料公开提出了一种双向作用弹性连接支撑杆结构[申请号：200910193565.5；公开号：101716874A]，包括调节螺纹、弹簧套筒、预压力弹簧、套筒盖和中心杆；中心杆两端分别与两个球铰链连接，中心杆中部设有弹簧套筒，弹簧套筒内设有预压力弹簧，弹簧套筒一端外侧与铰链连接的中心杆是断开的，与铰链连接的一段中心杆设有调节螺纹，可使中心杆的长度调整。中心杆的长度调整的幅度为1-20cm。

这种支撑杆中的弹簧的两端需要在初始状态时抵靠在套筒和套筒盖上的，在中心杆运动的过程中则需要实现弹簧与中心杆的相互作用，所以必须在弹簧两端与中心杆之间设置抵靠件，而该支撑杆在中心杆运动的过程中，中心杆与抵靠件会发生脱离，导致抵靠件容易产生振动从而引起力的变化。将这种支撑杆连接到连杆机构中时，主动连架杆驱动支撑杆运动时，弹簧的弹力不是直接作用在中心杆上的，而是通过抵靠件间接作用在中心杆上，而在抵靠件产生振动时会使弹簧的弹力不能准确地立即作用在中心杆上，导致支撑杆对被动连架杆的压力不能进行准确地调节。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的上述问题，提出了一种连杆，解决的技术问题是如何使连杆对被动连架杆的压力进行准确的调节。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：

一种连杆，包括设置有铰接部一的连接杆和设置有铰接部二的外管，所述外管内设有弹簧，其特征在于，所述连接杆的右端插设在外管的左端内，所述连接杆能够在外管内左右滑动，所述连接杆的右端抵靠在弹簧的左端上，所述弹簧的右端抵靠在外管上，所述弹簧在连接杆的作用下始终处于压缩状态。

连接杆的铰接部一与主动连架杆铰接，外管的铰接部二与被动连架杆铰接。在运动过程中，主动连架杆向右转动，主动连架杆运动推动连接杆向右运动，弹簧被进一步压缩，连杆对被动连架杆施加更大的压力。连接杆伸入到外管内的长度越长，弹簧压缩得越多，被动连架杆受到的压力越大。主动连架杆向左转动，主动连架杆运动推动连接杆向左运动，连杆伸入到外管内的长度减小，弹簧压缩量减小，被动连架杆受到的压力减小。通过弹簧、连接杆和外管的设置实现了连杆在运动的过程中对被动连架杆的压力的调节，而且连接杆始终抵靠在弹簧上使弹簧始终处理压缩状态，当连接杆相对于外管伸入或者伸出时，弹簧的弹力始终准确地直接作用在连接杆和外管上，使连杆对被动连架杆的压力就能够立即准确地实现增加或者减少，从而实现准确的压力调节。

在上述的连杆中，所述铰接部二包括固定连接在外管右端的外杆，所述外管的右端内侧面上设置有环形凸环，所述弹簧的右端抵靠在凸环的左端面上，所述外杆的左端穿过凸环并与凸环螺纹连接，所述弹簧的右端套装在外杆的左端上。

连接杆与主动连架杆铰接，外杆的右端与被动连架杆铰接。连杆连接在连杆机构时，主动连架杆和被动连架杆的一般处于设定的位置，而由于误差的存在，往往需要对连杆的总长度进行调节，此时通过调节外杆伸入到外管的长度就能够调节连杆的总长，从而使连杆能够顺利地安装到连杆机构中。而且因为弹簧是套装在外杆上，外杆伸入到外管内的长度的变化不会引起弹簧压缩量的改变，从而使得初始时连杆总长的变化不会影响到连杆在运动过程中对被动连架杆压力的调节，使得连杆能够对被动连架杆压力进行准确地调节。同时弹簧套装在外杆上，而外杆又是固定在外管上的，使得外杆对弹簧具有导向和限位作用，可以减小弹簧在压缩或者伸长的过程中发生的偏移，减小弹簧偏移对压力调节准确性的影响。

在上述的连杆中，所述外管的左端固定连接有固定帽，所述固定帽上设置有与连接杆配合的导向孔，所述连接杆的右端穿过导向孔并设置有挡环，所述挡环的左端面与固定帽的右端面正对，所述弹簧的左端抵靠在挡环的右端面上。

导向孔的设置可以使连接杆顺畅地在外管内伸入伸出，有利于连杆对压力的调节。连接杆能够带动挡环在外管内左右滑动，由于挡环的左端面与固定帽的右端面正对，因此在连接杆滑动的过程中挡环的左端面能够抵靠在固定帽的右端面上，而弹簧的左端抵靠在挡环的右端面上，这样可以保证连杆在使用的过程中弹簧始终处于压缩状态且弹簧的左端始终抵靠在连接杆的右端上，使连杆对被动连架杆压力调节的准确性好。

在上述的连杆中，所述连接杆的左端为所述铰接部一，所述铰接部一上设置有连接孔一，所述外杆的右端设置有连接孔二，所述连接杆和外杆的横截面呈圆形。

连接杆与外杆通过连接孔一和连接孔二分别与主动连架杆和被动连架杆铰接，铰接好后连接杆和外杆就不能转动了，为了方便调节，将外杆和连接杆的横截面设置为圆形，这样就能够实现通过外管转动来调节外杆伸入到外管内的长度，使连杆安装方便。而外管转动不会改变外管内弹簧的状态以及连接杆与弹簧的连接状态，保证了连杆对被动连架杆压力调节的准确性。

在上述的连杆中，所述外杆的侧面上设置有挡肩，所述挡肩的外径大于凸环的内径。

挡肩的设置可以防止外杆过度伸入到外管内，防止连杆的总长过短从而影响连杆机构的运动，避免连接杆不能在外管内滑动，从而避免了连杆对被动连架杆压力的调节无法实现。

在上述的连杆中，所述外杆的左端螺纹连接有螺母，所述螺母的左端面与外管的右端面贴靠。螺母的设置可以防止连杆在运动过程中外杆与外管的相对位置发生变动，影响连杆对被动连架杆压力的准确调节。

在上述的连杆中，所述固定帽的右端插入到外管的左端中并形成螺纹连接，所述固定帽的左端的外侧面上设置凸肩一，所述凸肩一抵靠在外管的左端面上；所述外管左端的内侧面上设置有凸肩二，所述凸肩二的左端面与固定帽的右端面之间具有间隙。

凸肩一抵靠在外管的左端面上，凸肩二的左端面与固定帽右端面之间具有间隙，这样可以保证在安装固定帽时，固定帽能够安装到位且使用者能够从外观上直接看出是否安装到位，从而能够保证弹簧始终处于压缩状态且连接杆与弹簧始终抵靠，保证连杆对被动连架杆压力的准确调节。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

连杆包括外管、插设在外管内的连接杆以及处于压缩状态的弹簧，弹簧固定在外管内且连接杆的右端始终抵靠在弹簧的左端上，将连杆铰接到连杆机构上后就能够实现连杆对被动连架杆的压力的调节，且能够进行准确的调节。在外管的右端上螺纹连接外杆，且弹簧的右端套装在外杆的左端上，这样连杆初始总长的调整不会影响到弹簧以及弹簧与连接杆的连接状态，从而使连杆能够对被动连架杆压力进行准确地调节。通过设置固定帽和挡环、在外杆上设置挡肩和螺母、在固定帽上设置凸肩一以及使固定帽的右端面与凸肩二的左端面之间具有间隙、将外杆和连接杆截面的形状设置为圆形，进一步使保证了连杆对被动连架杆压力的准确调节。

附图说明

图1是本连杆的立体图；

图2是本连杆的剖视图；

图3是图2中A处的放大图；

图4是图2中B处的放大图；

图5是本连杆的爆炸图。

图中，1、连接杆；1a、铰接部一；1a1、连接孔一；2、外管；2a、凸环；2b、凸肩二；2c、间隙；2d、铰接部二；3、弹簧；4、外杆；4a、连接孔二；4b、挡肩；5、固定帽；5a、导向孔；5b、凸肩一；6、挡环；7、螺母。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

实施例一

如图1、图2和图5所示，一种连杆，包括同轴设置的连接杆1和外管2，连接杆1的横截面呈圆形，连接杆1的左端具有铰接部一1a，铰接部一1a上设置有连接孔一1a1。外管2呈圆筒状，外管2的右端设置有铰接部二2d，铰接部二2d包括固定连接在外管2右端的且与外管2同轴设置的外杆4，外杆4的横截面呈圆形，外杆4的右端设置有连接孔二4a。连接杆1的右端插设在外管2的左端内，且连接杆1能够在外管2内左右滑动，外管2内设有弹簧3，连接杆1的右端抵靠在弹簧3的左端上，弹簧3的右端抵靠在外管2上，弹簧3在连接杆1的作用下始终处于压缩状态，且弹簧3的左端始终抵靠在连接杆1的右端上。连接杆1与外管2同轴设置可以使连接杆1顺畅地在外管2内滑动，同时也可以保证连接杆1伸入到外管2的长度与弹簧3的压缩量对等，实现压力的准确调节。

如图2和图3所示，外管2的左端固定连接有固定帽5，固定帽5上设置有与连接杆1配合的导向孔5a，连接杆1的右端穿过导向孔5a并设置有挡环6，挡环6可以与连接杆1一体成型，挡环6也可以螺纹连接在连接杆1的右端上。挡环6的左端面与固定帽5的右端面正对，连接杆1在外管2内滑动的过程中挡环6的左端面能够抵靠在固定帽5的右端面上，弹簧3的左端抵靠在挡环6的右端面上。固定帽5的右端插入到外管2的左端中并形成螺纹连接，固定帽5的左端的外侧面上设置凸肩一5b，凸肩一5b抵靠在外管2的左端面上；外管2左端的内侧面上设置有凸肩二2b，凸肩二2b的左端面与固定帽5的右端面之间具有间隙2c。

如图2和图4所示，外管2的右端内侧面上设置有环形凸环2a，弹簧3的右端抵靠在凸环2a的左端面上，外杆4的左端穿过凸环2a并与凸环2a螺纹连接，弹簧3的右端套装在外杆4的左端上。外杆4的侧面上设置有挡肩4b，挡肩4b的外径大于凸环2a的内径。外杆4的左端螺纹连接有螺母7，螺母7位于外管2与挡肩4b之间，螺母7的左端面与外管2的右端面贴靠。

安装连杆时，先将弹簧3放置到外管2内，然后将外杆4插入到外管2的右端并形成螺纹连接，同时使外杆4的左端插入到弹簧3的右端内，即弹簧3的右端套装在外杆4的左端上，然后将连接杆1套上固定帽5，再将连接杆1的右端插入到外管2的左端内并使连接杆1的右端抵靠在弹簧3的左端上，如果连接杆1的左端上具有挡环6，则使挡环6抵靠在弹簧3的左端上，然后将固定帽5的右端插入到外管2的左端内并形成螺纹连接并使凸肩一5b抵靠在外管2的左端面上。接着将紧固件一穿过连接孔一1a1使连接杆1与主动连架杆形成铰接，紧固件二穿过连接孔二4a使外杆4与被动连架杆形成铰接。然后转动外管2调节外杆4伸入到外管2内的长度，使被动连架杆处于设定的位置，再转动螺母7使螺母7贴靠在外管2的右端面上。在连杆机构运动过程中，主动连架杆向右转动，主动连架杆运动推动连接杆1向右运动，外管2不动，弹簧3被进一步压缩，连杆对被动连架杆施加更大的压力。连接杆1伸入到外管2内的长度越长，弹簧3压缩得越多，被动连架杆受到的压力越大。当主动连架杆向左转动使连杆伸入到外管2内的长度减小时，弹簧3压缩量减小，被动连架杆受到的力减小。通过弹簧3、连接杆1和外管2的设置实现了连杆在运动的过程中对被动连架杆的压力的调节，而且连接杆1始终抵靠在弹簧3上使弹簧3始终处于压缩状态，当连接杆1相对于外管2伸入或者伸出时，连杆对被动连架杆的压力就能够立即准确地实现增加或者减少，从而实现准确的压力调节。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (7)

1.一种连杆，包括设置有铰接部一(1a)的连接杆(1)和设置有铰接部二(2d)的外管(2)，所述外管(2)内设有弹簧(3)，其特征在于，所述连接杆(1)的右端插设在外管(2)的左端内，所述连接杆(1)能够在外管(2)内左右滑动，所述连接杆(1)的右端抵靠在弹簧(3)的左端上，所述弹簧(3)的右端抵靠在外管(2)上，所述弹簧(3)在连接杆(1)的作用下始终处于压缩状态。

2.根据权利要求1所述的连杆，其特征在于，所述铰接部二(2d)包括固定连接在外管(2)右端的外杆(4)，所述外管(2)的右端内侧面上设置有环形凸环(2a)，所述弹簧(3)的右端抵靠在凸环(2a)的左端面上，所述外杆(4)的左端穿过凸环(2a)并与凸环(2a)螺纹连接，所述弹簧(3)的右端套装在外杆(4)的左端上。

3.根据权利要求1或2所述的连杆，其特征在于，所述外管(2)的左端固定连接有固定帽(5)，所述固定帽(5)上设置有与连接杆(1)配合的导向孔(5a)，所述连接杆(1)的右端穿过导向孔(5a)并设置有挡环(6)，所述挡环(6)的左端面与固定帽(5)的右端面正对，所述弹簧(3)的左端抵靠在挡环(6)的右端面上。

4.根据权利要求2所述的连杆，其特征在于，所述连接杆(1)的左端为所述铰接部一(1a)，所述铰接部一(1a)上设置有连接孔一(1a1)，所述外杆(4)的右端设置有连接孔二(4a)，所述连接杆(1)和外杆(4)的横截面呈圆形。

5.根据权利要求4所述的连杆，其特征在于，所述外杆(4)的侧面上设置有挡肩(4b)，所述挡肩(4b)的外径大于凸环(2a)的内径。

6.根据权利要求2或4或5所述的连杆，其特征在于，所述外杆(4)的左端螺纹连接有螺母(7)，所述螺母(7)的左端面与外管(2)的右端面贴靠。

7.根据权利要求3所述的连杆，其特征在于，所述固定帽(5)的右端插入到外管(2)的左端中并形成螺纹连接，所述固定帽(5)的左端的外侧面上设置凸肩一(5b)，所述凸肩一(5b)抵靠在外管(2)的左端面上；所述外管(2)左端的内侧面上设置有凸肩二(2b)，所述凸肩二(2b)的左端面与固定帽(5)的右端面之间具有间隙(2c)。