CN109502054A - 一种折叠锁紧自动展开机构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种折叠锁紧自动展开机构，包括基座、空心转轴、转板、解锁杆、解锁块和弹簧定位块；转板上设置有锁紧孔和限位弧形槽；解锁杆的一端固定连接所述解锁块，解锁杆的另一端连接有弹簧定位块，解锁块的一侧设置有锁紧销；基座的内壁设置有限位销，限位销伸入限位弧形槽内；压缩弹簧套接在解锁杆上，该压缩弹簧位于所述空心转轴和弹簧定位块之间，以用于使所述解锁杆复位；所述空心转轴上套接有用于使所述转板复位的扭转弹簧。本发明具有锁紧牢固可靠的特点，解锁方便、展开可靠的折叠展开锁紧机构，同时具有结构简单、加工和装配方便、操作简单快捷的优点，该机构可用于航空航天飞行器翼面展开和门窗锁紧自动展开等领域。
Description
技术领域
本发明属于折叠展开机构领域，更具体地，涉及一种折叠锁紧自动展开机构。
背景技术
在航空航天系统中及民用市场中，自动锁紧展开复位机构是折叠翼面、门窗折叠展开最常用的一种折叠展开机构，它具有锁紧展开方便、可靠的特点。
目前，现有折叠展开机构产品采用的解锁复位方式大部分为弹簧解锁、扭力杆展开机构，机构一般比较复杂，应用成本高，且扭力一般为固定扭力不可调整，不能串联使用，应用领域窄不便于扩展。
另外，现有技术中也有采用弹力铰链来实现折叠和展开，但是弹力铰链力矩小，扭力杆使用寿命低，难以满足一些要求大载荷和大力矩的场合的使用要求。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是解决了现有技术中机构复杂、不能串联使用，扭力难以调节的缺陷，提供一种锁紧展开方便、机构简单、成本低的锁紧展开机构，该机构可用于航空航天飞行器翼面展开和门窗锁紧自动展开等产品中。
为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种折叠锁紧自动展开机构，其特征在于，包括基座、空心转轴、转板、解锁杆、解锁块和弹簧定位块，其中，
所述基座中空，并且该基座固定套接在所述空心转轴上；
所述转板位于所述基座内，该转板活动套接在所述空心转轴上，并且所述转板上设置有锁紧孔和限位弧形槽；
所述空心转轴活动穿装在所述解锁杆上，并且所述解锁杆的两端均外露于所述空心转轴，所述解锁杆外露于所述空心转轴的一端固定连接所述解锁块，所述解锁杆外露于所述空心转轴的另一端连接有弹簧定位块，所述解锁块靠近所述基座的一侧设置有锁紧销；
所述基座的侧壁在对应于所述锁紧销的位置设置有通孔，以便所述锁紧销穿过所述基座的通孔后伸入所述锁紧孔内实现对所述转板的锁定；
所述基座的内壁在对应于所述限位弧形销的位置设置有限位销，所述限位销伸入所述限位弧形槽内，以实现对所述转板转动行程的限制；
所述压缩弹簧套接在所述解锁杆上，并且该压缩弹簧位于所述空心转轴和弹簧定位块之间，以用于使所述解锁杆复位；
所述空心转轴上套接有用于使所述转板复位的扭转弹簧。
优选地，所述转板与所述基座之间设置有铜垫。
优选地，所述空心转轴远离所述压缩弹簧的一端设置有轴肩并且该轴肩抵靠在所述基座上，所述空心转轴靠近所述压缩弹簧的一端通过外螺纹连接有锁紧螺母，以用于固定所述空心转轴和所述基座。
优选地，连接螺钉穿过所述锁紧块后伸入所述解锁杆的端部，从而将所述锁紧块和所述解锁杆固定连接在一起。
优选地，所述基座为一U形块，以便于所述转板转动。
优选地，所述解锁杆安装有弹簧定位块的一端通过动力推进机构推动所述解锁杆沿所述空心转轴的轴向移动。
优选地，所述动力推进机构为凸轮机构。
优选地，弹簧定位块为螺纹连接在所述解锁杆上的调节螺母，以用于调节所述压缩弹簧的预紧力。
总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：
1)本发明具有锁紧牢固可靠的特点，解锁方便、展开可靠的折叠展开锁紧机构，同时具有结构简单、加工和装配方便、操作简单快捷的优点。该机构可用于航空航天飞行器翼面展开和门窗锁紧自动展开等领域；
2)本发明采用扭力弹簧进行复位，通过安装时对扭力弹簧的位置进行调整，在展开时的扭力可根据用户需要进行调整，使用比较灵活；采用压缩弹簧来驱动锁紧销移动进行锁紧，压缩弹簧的预紧力可通过弹簧定位块来进行调整，从而可以对解锁杆的移动速度进行调整；此外，本发明具有折叠限位功能，转板的折叠角度可以根据用户需要进行调整，而且还具有折叠后通过锁紧销来进行自动锁紧的功能；通过调节扭力、预紧力和转板角度可以快速适应各种不同使用需求的需要，扩大使用范围；
3)本发明通过动力推进机构与解锁杆的配合，还具有自动展开的功能，通过调整扭转弹簧的安装位置，展开角度根据用户需要进行调整；
4)本发明转板与基座的滑动接触面采用了滑动铜垫进行隔离，能有效减小摩擦力，提高转板的使用寿命。
附图说明
图1是本发明的折叠状态主视图；
图2是图1中沿A-A线的剖视图；
图3是本发明的折叠状态的左视图；
图4是本发明的展开状态主视图；
图5是图4中沿B-B线的剖视图；
图6是本发明的展开状态的左视图；
图7是本发明中扭簧的主视图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
如图1～图7所示，一种折叠锁紧自动展开机构，包括基座4、空心转轴7、转板8、解锁杆6、解锁块和弹簧定位块12，其中，
所述基座4中空，并且该基座4固定套接在所述空心转轴7上；
所述转板8位于所述基座4内，该转板8活动套接在所述空心转轴7上，并且所述转板8上设置有锁紧孔和限位弧形槽；
所述空心转轴7活动穿装在所述解锁杆6上，并且所述解锁杆6的两端均外露于所述空心转轴7，所述解锁杆6外露于所述空心转轴7的一端固定连接所述解锁块，所述解锁杆6外露于所述空心转轴7的另一端连接有弹簧定位块，所述解锁块靠近所述基座4的一侧设置有锁紧销；
所述基座4的侧壁在对应于所述锁紧销的位置设置有通孔，以便所述锁紧销穿过所述基座4的通孔后伸入所述锁紧孔内实现对所述转板8的锁定；
所述基座4的内壁在对应于所述限位弧形销的位置设置有限位销13，所述限位销13伸入所述限位弧形槽内，以实现对所述转板8转动行程的限制；
所述压缩弹簧11套接在所述解锁杆6上，并且该压缩弹簧11位于所述空心转轴7和弹簧定位块12之间，以用于使所述解锁杆6复位；
所述空心转轴7上套接有用于使所述转板8复位的扭转弹簧。
进一步，所述转板8与所述基座4之间设置有铜垫，以隔离转板8与基座4并且减小摩擦力，另外，在转板8的两端均设置有铜垫，分别为左铜垫3和右铜垫9。
进一步，所述空心转轴7远离所述压缩弹簧11的一端设置有轴肩并且该轴肩抵靠在所述基座4上，所述空心转轴7靠近所述压缩弹簧11的一端通过外螺纹连接有锁紧螺母10，以用于固定所述空心转轴7和所述基座4，通过这样的方式，可以将空心转轴7快速地安装在基座4上，安装比较方便。
进一步，连接螺钉1穿过所述锁紧块2后伸入所述解锁杆6的端部，从而将所述锁紧块2和所述解锁杆6固定连接在一起，这样可以实现锁紧块2和解锁杆6的快速安装和定位。
进一步，所述基座为一U形块，以便于所述转板8转动。
进一步，所述解锁杆6安装有弹簧定位块12的一端通过动力推进机构推动所述解锁杆6沿所述空心转轴7的轴向移动。作为优选，所述动力推进机构为凸轮机构。凸轮机构可以带动解锁杆6平稳地做往复移动。
进一步，弹簧定位块12为螺纹连接在所述解锁杆6上的调节螺母，以用于调节所述压缩弹簧11的预紧力。
锁紧块2和解锁杆6之间通过标准螺钉固连在一起，解锁杆6采用小间隙方式穿过空心转轴7与空心转轴7形成滑动运动副；压缩弹簧11通过空心转轴7右端面及弹簧定位块12压缩安装在解锁杆6上，压缩弹簧11可驱动解锁杆6自动复位，实现折叠锁紧功能，压缩弹簧11可通过弹簧定位块12调节预紧力；空心转轴7与基座4通过其限位方形法兰和锁紧螺母10连接，转板8置于基座4两支撑架之间通过小间隙配合套装空心转轴7上，转板8与基座4两支撑架之间分别安装有左滑动铜垫和右滑动铜垫，以减少摩擦，转板8可绕空心转轴7转动；扭簧5的一端卡在空心转轴7端面、另一端卡在转板8的端面上，当转板8转动时，扭簧5一端固定在空心转轴7上，另一端随转板8旋转，实现扭力传递。限位销13通过螺纹连接在基座4上并凸出基座4内壁，转板8在限位销13凸出的对应位置开有限位环形槽，实现对折叠角度限制和锁紧销顺利插入锁紧。
参照附图，本发明的折叠过程(转板向下转动收拢)及展开过程(转板向上转动展开)如下：
折叠过程：扳动转板8折叠到固定在基座4上限位销13限制角度时，安装在解锁杆6上压缩弹簧11驱动解锁杆6向右移动，解锁杆6带动锁紧块2插入转板8锁紧孔内，限制转板8与基座4之间的转动自由度，完成折叠自动锁紧，折叠状态如图1～图3所示；
展开过程为：推动或使用凸轮等机构驱动解锁杆6向左移动，解锁杆6带动锁紧块2从基座4锁紧孔中移出，解除转板8与基座4之间的转动自由度限制，转板8在扭簧5扭力的驱动下绕空心转轴7旋转至限位位置，完成自动展开，展开状态如图4～图6所示。
本发明采用压缩弹簧11锁紧复位，采用扭簧5作为动力完成展开，解决了现有技术中机构复杂、不能串联使用，扭力难以调节的缺陷，提供一种锁紧展开方便、机构简单、成本低的锁紧展开机构，该机构可用于航空航天飞行器翼面展开和门窗锁紧自动展开。
本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种折叠锁紧自动展开机构，其特征在于，包括基座、空心转轴、转板、解锁杆、解锁块和弹簧定位块，其中，
所述基座中空，并且该基座固定套接在所述空心转轴上；
所述转板位于所述基座内，该转板活动套接在所述空心转轴上，并且所述转板上设置有锁紧孔和限位弧形槽；
所述空心转轴活动穿装在所述解锁杆上，并且所述解锁杆的两端均外露于所述空心转轴，所述解锁杆外露于所述空心转轴的一端固定连接所述解锁块，所述解锁杆外露于所述空心转轴的另一端连接有弹簧定位块，所述解锁块靠近所述基座的一侧设置有锁紧销；
所述基座的侧壁在对应于所述锁紧销的位置设置有通孔，以便所述锁紧销穿过所述基座的通孔后伸入所述锁紧孔内实现对所述转板的锁定；
所述基座的内壁在对应于所述限位弧形销的位置设置有限位销，所述限位销伸入所述限位弧形槽内，以实现对所述转板转动行程的限制；
所述压缩弹簧套接在所述解锁杆上，并且该压缩弹簧位于所述空心转轴和弹簧定位块之间，以用于使所述解锁杆复位；
所述空心转轴上套接有用于使所述转板复位的扭转弹簧。
2.根据权利要求1所述的一种折叠锁紧自动展开机构，其特征在于，所述转板与所述基座之间设置有铜垫。
3.根据权利要求1所述的一种折叠锁紧自动展开机构，其特征在于，所述空心转轴远离所述压缩弹簧的一端设置有轴肩并且该轴肩抵靠在所述基座上，所述空心转轴靠近所述压缩弹簧的一端通过外螺纹连接有锁紧螺母，以用于固定所述空心转轴和所述基座。
4.根据权利要求1所述的一种折叠锁紧自动展开机构，其特征在于，连接螺钉穿过所述锁紧块后伸入所述解锁杆的端部，从而将所述锁紧块和所述解锁杆固定连接在一起。
5.根据权利要求1所述的一种折叠锁紧自动展开机构，其特征在于，所述基座为一U形块，以便于所述转板转动。
6.根据权利要求1所述的一种折叠锁紧自动展开机构，其特征在于，所述解锁杆安装有弹簧定位块的一端通过动力推进机构推动所述解锁杆沿所述空心转轴的轴向移动。
7.根据权利要求6所述的一种折叠锁紧自动展开机构，其特征在于，所述动力推进机构为凸轮机构。
8.根据权利要求1所述的一种折叠锁紧自动展开机构，其特征在于，弹簧定位块为螺纹连接在所述解锁杆上的调节螺母，以用于调节所述压缩弹簧的预紧力。
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