CN109630778A - 一种用于转动管道的万向连接装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于转动管道的万向连接装置，包括输出角度调节组件，所述输出角度调节组件的固定端固定连接在旋向调节组件的输出端，所述旋向调节组件的输入端连接有输入角度调节组件，且旋向调节组件的下端面固定连接有固定架。从动管道和主动管道通过与本发明贯通连接，可使管道内液体流经本发明后，流向改变，可根据需要调节偏转角度，方便使用，且改变液体流向的同时，能够改变传动轴线方向，便于使用管道进行传动。通过旋向调节组件，控制电路的开关和闭合，可自由控制从动管道的旋向，进一步提高适用范围。可通过改变第二外齿轮的直径、中心齿轮的直径、转动环的内径之比，实现从动管道转速的提升或降低。
Description
技术领域
本发明涉及机械设备技术领域，具体涉及一种用于转动管道的万向连接装置。
背景技术
在机械设备中，通常都具有传动结构和输送机构，如汽车内的动力系统和燃料的输送。其中传动轴是运用最为广泛的一种传动结构，而通过管道输送也是最为常见的输送机构，但现有技术下，两者相互独立，实现传动和输送的功能需要大量的零件和空间，且许多机械中存在转动的管道，但其结构简单，导致功能单一，存在角度无法调节，旋向无法改变等问题，导致该部分资源无法有效的利用，若能将轴传动和管道输送结合起来，能有效减少占用空间，减少重复零件的使用，充分利用资源。
发明内容
为了解决上述的技术问题，本发明的目的在于提供一种用于转动管道的万向连接装置，通过连接装置来调节旋转管道的各种参数，以适应各种需求。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种用于转动管道的万向连接装置，包括输出角度调节组件，所述输出角度调节组件的固定端固定连接在旋向调节组件的输出端，所述旋向调节组件的输入端连接有输入角度调节组件，且旋向调节组件的下端面固定连接有固定架，所述输出角度调节组件与输入角度调节组件的结构相同，且关于旋向调节组件对称设置。
所述旋向调节组件包括固定套筒，所述固定套筒的内侧壁靠近输出角度调节组件的一端开设有环形滑动槽，所述固定套筒的内壁固定连接有安装板，所述安装板的中心处开设有圆形通孔，所述安装板垂直转动插接有三个第一转动轴和三个第二转动轴，三个第二转动轴呈等边三角形，三个第一转动轴呈颠倒的等边三角形，且第二转动轴距圆形通孔中心的距离大于第一转动轴距圆形通孔中心的距离，所述安装板靠近输出角度调节组件的侧壁垂直固定连接有三个固定轴的一端，且固定轴位于相邻的第一转动轴与第二转动轴的中间，所述第一转动轴靠近输入角度调节组件的一端固定套设有第一内齿轮，所述第二转动轴靠近输入角度调节组件的一端固定套设有第一外齿轮，所述第一内齿轮啮合在双面齿环的内圈侧壁上，且第一外齿轮啮合在双面齿环的外圈侧壁上，第一内齿轮与第一外齿轮的角速度相同，所述双面齿环的端面固定连接有输入端连接环的端面，所述输入端连接环固定连接在密封轴承的内圈侧壁上，且密封轴承的外圈侧壁与固定套筒内侧壁远离输出角度调节组件的一侧固定连接。
所述第二转动轴远离输入角度调节组件的一端的曲面侧壁上开设有收纳槽，所述收纳槽的内底壁固定连接有固定电磁铁，所述固定电磁铁通过弹簧连接有滑动卡块，所述滑动卡块的外侧壁铺设有铁皮，所述滑动卡块滑动插接在收纳槽中，且第一转动轴和第二转动轴的结构相同，所述第二转动轴远离输入角度调节组件的一端套设有第二外齿轮，且第一转动轴远离输入角度调节组件的一端套设有第二内齿轮，所述第二外齿轮的内圈侧壁开设有匹配滑动卡块的扇形槽，所述第二内齿轮与第二外齿轮结构相同，所述固定轴转动套设有中心齿轮，三个所述中心齿轮靠近输入角度调节组件的一端分别与一个第二内齿轮和一个第二外齿轮啮合，且中心齿轮的厚度大于第二外齿轮的厚度，三个所述中心齿轮远离输入角度调节组件的一端啮合在同一个转动环的内圈侧壁上，所述转动环的外圈侧壁固定套设有限位环，所述限位环在环形滑动槽内滑动，所述转动环远离输入角度调节组件的侧壁固定连接有输出端连接环，所述输出端连接环与输出角度调节组件固定连接。
进一步的，所述固定架包括支撑杆和安装底座，且安装底座上开设有螺纹孔。
进一步的，所述输出端连接环由两个内径相同，外径不同的圆环构成，且内径较小的圆环与输入端连接环的直径相同。
进一步的，所述输入角度调节组件包括第一连接管、第二连接管和第三连接管，所述第一连接管的两端分别与第二连接管和第三连接管的曲面侧壁贯通连接，且第一连接管、第二连接管和第三连接管相互垂直设置，所述第二连接管和第三连接管的两端均转动套设有转动套筒，所述转动套筒固定贯通连接有连接板，所述连接板为中空结构，靠近旋向调节组件的两个连接板固定贯通连接在同一个固定圆板的外圈侧壁上，所述固定圆板为中空结构，且固定圆板靠近旋向调节组件的侧壁开设有固定连接孔，所述输入端连接环与固定连接孔焊接固定，远离旋向调节组件的两个连接板固定贯通连接在同一个固定法兰的外圈侧壁上，所述固定法兰为中空结构，且固定法兰旋向调节组件的侧壁的中心处开设有导液孔和以导液孔为圆心环形分布螺栓孔。
进一步的，所述固定法兰和固定圆板相背的侧壁均固定连接有密封胶圈。
进一步的，所述扇形槽的角度不超过60°。
本发明的有益效果：
(1)从动管道和主动管道通过与本发明贯通连接，可使管道内液体流经本发明后，流向改变，可根据需要调节偏转角度，方便使用，且改变液体流向的同时，能够改变传动轴线方向，便于使用管道进行传动。
(2)通过旋向调节组件，控制电路的开关和闭合，可自由控制从动管道的旋向，进一步提高适用范围。
(3)可通过改变第二外齿轮的直径、中心齿轮的直径、转动环的内径之比，实现从动管道转速的提升或降低。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1是本发明的爆炸图；
图2是本发明的旋向调节组件的爆炸图；
图3是本发明的安装板的正面立体图；
图4是本发明的安装板的反面立体图；
图5是本发明的第二转动轴与第二外齿轮的内部结构示意图；
图6是本发明的输入角度调节组件的立体图；
图7是输入角度调节组件的立体剖视图；
图8是本发明的控制电路图。
图中：输出角度调节组件1、旋向调节组件2、固定套筒201、环形滑动槽202、安装板203、第一转动轴204、第二转动轴205、收纳槽2051、固定电磁铁2052、滑动卡块2053、固定轴206、第一内齿轮207、第一外齿轮208、双面齿环209、输入端连接环210、密封轴承211、第二内齿轮212、第二外齿轮213、扇形槽2131、中心齿轮214、转动环215、限位环216、输出端连接环217、固定架3、输入角度调节组件4、第一连接管401、第二连接管402、第三连接管403、转动套筒404、连接板405、固定圆板406、固定法兰407、螺栓孔408、密封胶圈409。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-8所示，本实施例提供了一种用于转动管道的万向连接装置，包括输出角度调节组件1，输出角度调节组件1可使从动管道与万向连接装置呈一定角度，改变传动轴线方向，同时能够使从动管道内的液体流过，输出角度调节组件1的固定端固定连接在旋向调节组件2的输出端，使输出角度调节组件1和旋向调节组件2无法相对运动，旋向调节组件2的输入端连接有输入角度调节组件4，使旋向调节组件2和输入角度调节组件4无法相对运动，且旋向调节组件2的下端面固定连接有固定架3，固定架3包括支撑杆和安装底座，且安装底座上开设有螺纹孔，通过固定架3旋向调节组件2进行固定，输出角度调节组件1与输入角度调节组件4的结构相同，且关于旋向调节组件2对称设置，可相互替换，方便安装与维护。
旋向调节组件2包括固定套筒201，固定套筒201与固定架3连接，固定套筒201的内侧壁靠近输出角度调节组件1的一端开设有环形滑动槽202，固定套筒201的内壁固定连接有安装板203，安装板203的中心处开设有圆形通孔，液体可从中穿过，安装板203垂直转动插接有三个第一转动轴204和三个第二转动轴205，三个第二转动轴205呈等边三角形，三个第一转动轴204呈颠倒的等边三角形，且第二转动轴205距圆形通孔中心的距离大于第一转动轴204距圆形通孔中心的距离，使第二转动轴205和第一转动轴204交错设置且等角度分布，安装板203靠近输出角度调节组件1的侧壁垂直固定连接有三个固定轴206的一端，且固定轴206位于相邻的第一转动轴204与第二转动轴205的中间，第一转动轴204靠近输入角度调节组件4的一端固定套设有第一内齿轮207，第一转动轴204与第一内齿轮207可同步转动，第二转动轴205靠近输入角度调节组件4的一端固定套设有第一外齿轮208，第二转动轴205和第一外齿轮208可同步转动，第一内齿轮207啮合在双面齿环209的内圈侧壁上，且第一外齿轮208啮合在双面齿环209的外圈侧壁上，可将双面齿环209夹住，同时双面齿环209转动可带动第一内齿轮207与第一外齿轮208转动，第一内齿轮207与第一外齿轮208的角速度相同，双面齿环209的端面固定连接有输入端连接环210的端面，双面齿环209与输入端连接环210内径和外径均相同，输入端连接环210固定连接在密封轴承211的内圈侧壁上，密封轴承211保证不会漏水，且密封轴承211的外圈侧壁与固定套筒201内侧壁远离输出角度调节组件1的一侧固定连接，输入端连接环210可相对固定套筒201转动。
第二转动轴205远离输入角度调节组件4的一端的曲面侧壁上开设有收纳槽2051，收纳槽2051的内底壁固定连接有固定电磁铁2052，固定电磁铁2052通过弹簧连接有滑动卡块2053，弹簧将滑动卡块2053推出收纳槽，滑动卡块2053的外侧壁铺设有铁皮，固定电磁铁2052通电可将滑动卡块2053吸入收纳槽2051中，滑动卡块2053滑动插接在收纳槽2051中，且第一转动轴204和第二转动轴205的结构相同，第一转动轴204内也具有电磁铁，第二转动轴205远离输入角度调节组件4的一端套设有第二外齿轮213，且第一转动轴204远离输入角度调节组件4的一端套设有第二内齿轮212，第二外齿轮213的内圈侧壁开设有匹配滑动卡块2053的扇形槽2131，未通电时，滑动卡块2053插入扇形槽2131时，第二转动轴205可带动第二外齿轮213同步转动，通电后，第二转动轴205与第二外齿轮213可相对转动，扇形槽2131的角度不超过60°，第二内齿轮212与第二外齿轮213结构相同，功能也相同，固定轴206转动套设有中心齿轮214，三个中心齿轮214靠近输入角度调节组件4的一端分别与一个第二内齿轮212和一个第二外齿轮213啮合，且中心齿轮214的厚度大于第二外齿轮213的厚度，三个中心齿轮214远离输入角度调节组件4的一端啮合在同一个转动环215的内圈侧壁上，转动环215的外圈侧壁固定套设有限位环216，限位环216在环形滑动槽202内滑动，使转动环215与固定套筒201滑动卡接，可相对转动，转动环215远离输入角度调节组件4的侧壁固定连接有输出端连接环217，输出端连接环217与输出角度调节组件1固定连接。输出端连接环217由两个内径相同，外径不同的圆环构成，且内径较小的圆环与输入端连接环210的直径相同，两端连接端尺寸相同，接口统一，方便维护。
输入角度调节组件4包括第一连接管401、第二连接管402和第三连接管403，第一连接管401的两端分别与第二连接管402和第三连接管403的曲面侧壁贯通连接，且第一连接管401、第二连接管402和第三连接管403相互垂直设置，形成十字形结构，第二连接管402和第三连接管403的两端均转动套设有转动套筒404，转动套筒404固定贯通连接有连接板405，第二连接管402和第三连接管403均可与相连接的连接板405转动，连接板405为中空结构，靠近旋向调节组件2的两个连接板405固定贯通连接在同一个固定圆板406的外圈侧壁上，固定圆板406为中空结构，且固定圆板406靠近旋向调节组件2的侧壁开设有固定连接孔，输入端连接环210与固定连接孔焊接固定，同时输出端连接环217与输出角度调节组件1上的固定连接孔焊接固定，远离旋向调节组件2的两个连接板405固定贯通连接在同一个固定法兰407的外圈侧壁上，固定法兰407为中空结构，且固定法兰407旋向调节组件2的侧壁的中心处开设有导液孔和以导液孔为圆心环形分布螺栓孔408。固定法兰407和固定圆板406相背的侧壁均固定连接有密封胶圈409，固定法兰407与管道通过螺栓连接。
本实施例的具体工作过程如下：
1)主动管道连接与输入角度调节组件4上的固定法兰407连接，调节输入角度调节组件4的角度后将固定架3安装固定，使主动管的偏转方向确定，将从动管道与输出角度调节组件1上的固定法兰407连接，并确定从动管道的偏转方向，此时根据需要，启动电路，控制开关的关闭与开启，选择需要的输出模式，即可使用，主动管道内的液体流入输入角度调节组件4后流经旋向调节组件2和输出角度调节组件1，最终流入从动管道中，可实现液体流向的改变。
2)主动管道转动，带动输入角度调节组件4同向转动，进而带动双面齿环209和输入端连接环210相对主动管道同向转动，双面齿环209使第一内齿轮207相对主动管道同向转动，而第一外齿轮208相对主动管道反向转动。
a.若此时接通第一转动轴204内的固定电磁铁2052，断开第二转动轴205内的固定电磁铁2052，则第一转动轴204与第二内齿轮212可相对转动，而第二转动轴205与第二外齿轮213同步转动，第二外齿轮213使中心齿轮214相对主动管道同向转动，中心齿轮214带动转动环215转动，进而使输出角度调节组件1相对主动管道同向转动，最终实现从动管道和主动管道同向转动。
b.若此时断开第一转动轴204内的固定电磁铁2052，接通第二转动轴205内的固定电磁铁2052，则第一转动轴204与第二内齿轮212可同步转动，而第二转动轴205与第二外齿轮213可相对转动，同理可至，最终实现从动管道与主动管道反向转动。
c.若同时接通S1和S2，则第一转动轴204与第二内齿轮212可相对转动，且第二转动轴205与第二外齿轮213可相对转动，实现主动管道转动，而从动管道保持不动。
以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员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，只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种用于转动管道的万向连接装置，包括输出角度调节组件(1)，其特征在于，所述输出角度调节组件(1)的固定端固定连接在旋向调节组件(2)的输出端，所述旋向调节组件(2)的输入端连接有输入角度调节组件(4)，且旋向调节组件(2)的下端面固定连接有固定架(3)，所述输出角度调节组件(1)与输入角度调节组件(4)的结构相同，且关于旋向调节组件(2)对称设置；
所述旋向调节组件(2)包括固定套筒(201)，所述固定套筒(201)的内侧壁靠近输出角度调节组件(1)的一端开设有环形滑动槽(202)，所述固定套筒(201)的内壁固定连接有安装板(203)，所述安装板(203)的中心处开设有圆形通孔，所述安装板(203)垂直转动插接有三个第一转动轴(204)和三个第二转动轴(205)，三个第二转动轴(205)呈等边三角形，三个第一转动轴(204)呈颠倒的等边三角形，且第二转动轴(205)距圆形通孔中心的距离大于第一转动轴(204)距圆形通孔中心的距离，所述安装板(203)靠近输出角度调节组件(1)的侧壁垂直固定连接有三个固定轴(206)的一端，且固定轴(206)位于相邻的第一转动轴(204)与第二转动轴(205)的中间，所述第一转动轴(204)靠近输入角度调节组件(4)的一端固定套设有第一内齿轮(207)，所述第二转动轴(205)靠近输入角度调节组件(4)的一端固定套设有第一外齿轮(208)，所述第一内齿轮(207)啮合在双面齿环(209)的内圈侧壁上，且第一外齿轮(208)啮合在双面齿环(209)的外圈侧壁上，第一内齿轮(207)与第一外齿轮(208)的角速度相同，所述双面齿环(209)的端面固定连接有输入端连接环(210)的端面，所述输入端连接环(210)固定连接在密封轴承(211)的内圈侧壁上，且密封轴承(211)的外圈侧壁与固定套筒(201)内侧壁远离输出角度调节组件(1)的一侧固定连接；
所述第二转动轴(205)远离输入角度调节组件(4)的一端的曲面侧壁上开设有收纳槽(2051)，所述收纳槽(2051)的内底壁固定连接有固定电磁铁(2052)，所述固定电磁铁(2052)通过弹簧连接有滑动卡块(2053)，所述滑动卡块(2053)的外侧壁铺设有铁皮，所述滑动卡块(2053)滑动插接在收纳槽(2051)中，且第一转动轴(204)和第二转动轴(205)的结构相同，所述第二转动轴(205)远离输入角度调节组件(4)的一端套设有第二外齿轮(213)，且第一转动轴(204)远离输入角度调节组件(4)的一端套设有第二内齿轮(212)，所述第二外齿轮(213)的内圈侧壁开设有匹配滑动卡块(2053)的扇形槽(2131)，所述第二内齿轮(212)与第二外齿轮(213)结构相同，所述固定轴(206)转动套设有中心齿轮(214)，三个所述中心齿轮(214)靠近输入角度调节组件(4)的一端分别与一个第二内齿轮(212)和一个第二外齿轮(213)啮合，且中心齿轮(214)的厚度大于第二外齿轮(213)的厚度，三个所述中心齿轮(214)远离输入角度调节组件(4)的一端啮合在同一个转动环(215)的内圈侧壁上，所述转动环(215)的外圈侧壁固定套设有限位环(216)，所述限位环(216)在环形滑动槽(202)内滑动，所述转动环(215)远离输入角度调节组件(4)的侧壁固定连接有输出端连接环(217)，所述输出端连接环(217)与输出角度调节组件(1)固定连接。
2.根据权利要求1所述的一种用于转动管道的万向连接装置，其特征在于，所述固定架(3)包括支撑杆和安装底座，且安装底座上开设有螺纹孔。
3.根据权利要求1所述的一种用于转动管道的万向连接装置，其特征在于，所述输出端连接环(217)由两个内径相同，外径不同的圆环构成，且内径较小的圆环与输入端连接环(210)的直径相同。
4.根据权利要求1所述的一种用于转动管道的万向连接装置，其特征在于，所述输入角度调节组件(4)包括第一连接管(401)、第二连接管(402)和第三连接管(403)，所述第一连接管(401)的两端分别与第二连接管(402)和第三连接管(403)的曲面侧壁贯通连接，且第一连接管(401)、第二连接管(402)和第三连接管(403)相互垂直设置，所述第二连接管(402)和第三连接管(403)的两端均转动套设有转动套筒(404)，所述转动套筒(404)固定贯通连接有连接板(405)，所述连接板(405)为中空结构，靠近旋向调节组件(2)的两个连接板(405)固定贯通连接在同一个固定圆板(406)的外圈侧壁上，所述固定圆板(406)为中空结构，且固定圆板(406)靠近旋向调节组件(2)的侧壁开设有固定连接孔，所述输入端连接环(210)与固定连接孔焊接固定，远离旋向调节组件(2)的两个连接板(405)固定贯通连接在同一个固定法兰(407)的外圈侧壁上，所述固定法兰(407)为中空结构，且固定法兰(407)旋向调节组件(2)的侧壁的中心处开设有导液孔和以导液孔为圆心环形分布螺栓孔(408)。
5.根据权利要求4所述的一种用于转动管道的万向连接装置，其特征在于，所述固定法兰(407)和固定圆板(406)相背的侧壁均固定连接有密封胶圈(409)。
6.根据权利要求4所述的一种用于转动管道的万向连接装置，其特征在于，所述扇形槽(2131)的角度不超过60°。
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