CN106704332B - 一种对插锁位装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种对插锁位装置，包括第一安装座，所述第一安装座上设置公头，所述公头的底部与第一安装座装配以形成球面副，所述公头下部设置用以保持公头呈竖立状态的支撑结构，所述公头上部设置旋转套，所述旋转套与公头通过单向轴承连接，所述旋转套外设置销轴；第二安装座下设置母头，所述母头顶部与第二安装座装配以形成球面副，所述母头内设置导向槽结构，所述导向槽结构处设置锁紧缺口，所述锁紧缺口与销轴配合以锁位。本锁位装置结构简单，使用方便，稳定性较佳。
Description
技术领域
本发明涉及一种锁位装置，尤其涉及一种对插锁位装置。
背景技术
锁位机构用于使设备运行一段距离后能锁定在某一固定位置，且在需要脱开的情况下能顺利分离或自动复位。常见的锁位机构主要分为刚性和柔性两类：有的刚性锁位采用刚性挂钩挂接和分离，或采用刚性结构强行拉拽或插入进行对位，此类锁位使用时会产生刚性冲击，会对结构造成一定损伤，且经常出现挂接或分离失败的情况。多套锁位同时使用时常出现不能同时锁住的现象，室外风载较大时会产生晃动甚至脱钩，安全隐患较大，因此安装维护过程对人员素质要求高，且锁位机构使用寿命短；常见的柔性锁位连接时大都采用复杂精密的浮动机构以使锁位机构能够顺利对接，分离时采用弹簧复位或复杂的棘轮机构进行分离，此类锁位机构虽避免了刚性冲击，锁位和分离较为可靠，使用寿命延长，但柔性锁位机构多为精密机构，结构复杂且外形较大，不适用于室外污染较大和安装空间有限的设备使用，且不适用于较大载荷的场合。
发明内容
针对现有技术中所存在的不足，本发明提供了一种结构简单且使用方便的对插锁位装置。
为实现上述目的，本发明采用了如下的技术方案：一种对插锁位装置，包括第一安装座，所述第一安装座上设置公头，所述公头的底部与第一安装座装配以形成球面副，所述公头下部设置用以保持公头呈竖立状态的支撑结构，所述公头上部设置旋转套，所述旋转套与公头通过单向轴承连接，所述旋转套外设置销轴；
第二安装座下设置母头，所述母头顶部与第二安装座装配以形成球面副，所述母头内设置导向槽结构，所述导向槽结构处设置锁紧缺口，所述锁紧缺口与销轴配合以锁位。
进一步，所述公头顶部设置锥形头。
进一步，所述支撑结构包括设置在公头上的平衡块，所述平衡块与第一安装座间设置弹簧。
进一步，所述平衡块可滑动地设置在公头上。
相比于现有技术，本发明具有如下有益效果：本发明的优点：
(1)锁位装置容错率高，利用两个球面副形成两点确定一条直线原理，若装配或使用过程中公头和母头轴线不处于同一直线上，亦可进行可靠的扣接和分离。
(2)锁位装置可靠性高、寿命长，母头内部设置有平滑的导向槽结构，且单向轴承可确保旋转套顺滑地保持单向旋转，锁位装置不会出现扣接失败的情况。扣接、分离过程平滑进行，加上缓冲弹簧防止升降设备上升行程超限，层层保护确保装置不会产生冲击导致损坏而确保对插锁位装置长时间使用。
(3)公头母头扣接后属于轴孔连接，配合紧密可靠，可防止锁位装置产生抖动或脱钩现象。
(4)锁位装置结构简单紧凑，运动副处于密封空间，可在室内和室外比较恶劣的环境使用，对插锁位装置形状尺寸紧凑，可在较小的空间进行安装。
(5)锁位装置可承受载荷范围大，由于结构可靠性决定了只需经过计算更改零部件尺寸和材料类型就可以适配重载或轻载场合。
(6)锁位装置使用过程中对人员素质要求低，在地面根据升降机构动力是否卸载即可判定是否锁位成功。
附图说明
图1为本发明中一种对插锁位装置结构图，该图为分离状态。
图2为本发明中一种对插锁位装置结构图，该图为扣接状态。
图3为母头立体图。
图4为本发明中一种对插锁位装置结构图中导向槽结构一个方向的立体图。
图5为本发明中一种对插锁位装置结构图中导向槽结构另一个方向的立体图。
图6为上部导向结构立体图。
图7为下部导向锁位结构立体图。
具体实施方式
实施例：参见图1到图7，一种对插锁位装置，包括第一安装座11，所述第一安装座11上设置公头12，所述公头12的底部与第一安装座11装配以形成球面副，所述公头12下部设置用以保持公头呈竖立状态的支撑结构，所述公头12上部设置旋转套13，所述旋转套13与公头12通过单向轴承14连接，所述旋转套13外设置销轴。
第二安装座21下设置母头22，所述母头22顶部与第二安装座21装配以形成球面副，所述母头22内设置导向槽结构23，所述导向槽结构23处设置锁紧缺口24，所述锁紧缺口与销轴配合以锁位。
本实施例中，导向槽结构由上部导向结构23a与下部导向锁位结构23b构成，锁紧缺口24设置在下部导向锁位结构23b上。需要说明的是，导向槽结构除了实施例中的方式，可根据需要作其他方式的变换，可参考现有技术。
本实施例中，所述公头12顶部设置锥形头。
本实施例中，所述支撑结构包括设置在公头12上的平衡块15，所述平衡块15与第一安装座11间设置弹簧16。
本实施例中，所述平衡块15可滑动地设置在公头12上。
公头采用抗冲击耐磨材料制成，第一安装座安装在升降设备运动部件上固定，公头与第一安装座装配形成球面副，公头与第一安装座随升降设备运动；母头采用耐磨金属材料制成，第二安装座安装在升降设备顶部某一位置固定，母头与第二安装座装配形成球面副，母头与第二安装座固定在升降设备某一位置，母头圆柱内腔加工有导向槽结构；旋转套装配在公头上部位置，旋转套内部装有单向轴承，因此旋转套能绕公头轴线旋转；弹簧一端与第一安装座固定连接，另一端与平衡块连接，平衡块能沿公头圆柱外壁滑动，平衡块与弹簧同时作用保持公头在分离状态时保持竖直。
对插锁位装置工作时分扣接和分离2个状态：
扣接状态：公头随升降设备上升，弹簧与平衡块保持公头进入母头内腔前的竖直状态，公头进入母头接触时，公头顶部的锥形头确保能公头能够顺利插入母头内腔中，在插入过程中，旋转套两侧销轴在母头内导向槽结构的引导作用下旋转滑动，减少扣接过程中产生的冲击力，且由于旋转套内单向轴承的存在，此过程不会出现逆向旋转导致扣接失败的情况，旋转套插入并旋转一定角度到达某一确定位置后，控制升降设备下降牵引公头退出一段距离，旋转套销轴进入导向槽结构缺口锁死，从而使公头与母头牢固扣接，升降设备运动机构锁定不能下坠。插入过程中若插入距离过大，弹簧与平衡块能确保过运行不会产生刚性冲击，且对插入距离起到限位作用。
分离状态：公头和母头处于扣接状态，控制升降设备将公头上升一段距离，上升过程中，旋转套两侧销轴在母头内导向槽结构的引导作用下旋转滑动一定角度到达某一确定位置，弹簧和平衡块确保上升过程不会产生刚性冲击，再控制升降设备下降，公头上的旋转套在导向槽结构作用下脱离扣接，公头和母头分离，升降机构可以进行下降运动。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (4)
1.一种对插锁位装置，其特征在于，包括第一安装座(11)，所述第一安装座(11)上设置公头(12)，所述公头(12)的底部与第一安装座(11)装配以形成球面副，所述公头(12)下部设置用以保持公头呈竖立状态的支撑结构，所述公头(12)上部设置旋转套(13)，所述旋转套(13)与公头(12)通过单向轴承(14)连接，所述旋转套(13)外设置销轴；
第二安装座(21)下设置母头(22)，所述母头(22)顶部与第二安装座(21)装配以形成球面副，所述母头(22)内设置导向槽结构(23)，所述导向槽结构(23)处设置锁紧缺口(24)，所述锁紧缺口与销轴配合以锁位。
2.根据权利要求1所述一种对插锁位装置，其特征在于，所述公头(12)顶部设置锥形头。
3.根据权利要求1所述一种对插锁位装置，其特征在于，所述支撑结构包括设置在公头(12)上的平衡块(15)，所述平衡块(15)与第一安装座(11)间设置弹簧(16)。
4.根据权利要求3所述一种对插锁位装置，其特征在于，所述平衡块(15)可滑动地设置在公头(12)上。
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