CN110173504A - 一种防应力破坏的高强度双轴联动机构 - Google Patents

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张继涛
戴姜英
余浩
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Abstract

本发明公开了一种防应力破坏的高强度双轴联动机构，包括外筒、外筒中贯通插接的两组平行设置的芯轴、芯轴上套接的压簧、芯轴一端定位紧固的六角螺母和平板垫片，且芯轴另一端固定连接的连接件，每个连接件刚性连接的翼板定位片，所述外筒中开设有的条形孔道中同时插接有两组可互相通过外筒内部结构应力自我调节的应力控制机构。在联动机构正常使用时候，可以实现普通的双轴联动机构模式，当受到外界挤压力或者拉伸力而可能导致两个双轴之间相对位移，造成内挤压力或者拉力破剪切破坏时，本设计中的组合式应力控制机构有效的通过卡块的脱节，将应力通过弧形弹性钢片、滑块和弹簧而进行能量消耗，防止应力破坏，大大提高了机构的性能。

Description

一种防应力破坏的高强度双轴联动机构
技术领域
本发明涉及机械技术领域，具体为一种防应力破坏的高强度双轴联动机构。
背景技术
双轴联动机构应用于各行业领域，但是，现有的双轴联动机构虽然可以实现相互转动，起到铰接作用，但是往往在使用过程中，双轴联动机构不仅仅受到转动力作用，还会受到张力或者挤压力作用，而这种外力将会对双轴联动结构内部的两根转动芯轴造成挤压或者拉伸破坏，从而使得芯轴变形，影响联动机构性能，为此，需要对双轴联动结构的结构进一步研发改进，以克服缺陷。
发明内容
本发明的目的在于提供一种防应力破坏的高强度双轴联动机构，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种防应力破坏的高强度双轴联动机构，包括外筒、外筒中贯通插接的两组平行设置的芯轴、芯轴上套接的压簧、芯轴一端定位紧固的六角螺母和平板垫片，且芯轴另一端固定连接的连接件，每个连接件刚性连接的翼板定位片，所述外筒中开设有的条形孔道中同时插接有两组可互相通过外筒内部结构应力自我调节的应力控制机构。
优选的，所述应力控制机构包括每个芯轴上均套接的两个滚子轴承、位于同一根芯轴上的每两个滚子轴承外圈之间刚接的横梁；其中一个所述横梁的两侧均对称垂直固定连接有内钢板，每个所述内钢板上均开设有凹槽；另一个所述横梁的两侧均对称垂直固定连接有外钢板，且外钢板头部固定连接有用于卡接于凹槽中的可受到应力过大而脱节保护的卡块。
优选的，其中一个所述横梁中间固定连接有连接块，连接块的另一端刚性连接有可受到拉力过大而变形的弧形弹性钢片，所述弧形弹性钢片的两端均固定连接有滑块；
两个所述外钢板之间横跨刚接有定位杆，且定位杆上的两端均套接有弹簧，所述滑块滑动套接在定位杆上，且弹簧均位于外钢板和滑块之间夹持抵触。
优选的，每个所述滑块靠近横梁的一侧均安装有减小摩擦力的滚轮。
优选的，所述横梁上还可以安装多个呈现线性分布而提高强度的连接块和弧形弹性钢片。
优选的，所述卡块卡入在凹槽中的头部做成弧形结构。
优选的，所述滚子轴承和芯轴内圈选用过盈配合，且定位杆、滑块选用过盈配合。
优选的，位于同一个芯轴上的两个所述滚子轴承之间设置有增强型套管，且套管套在芯轴和横梁抵触。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：此防应力破坏的高强度双轴联动机构结构简单，通过加入横梁、内钢板、卡块、外钢板、弹簧等组成的组合式应力控制机构，在联动机构正常使用时候，可以实现普通的双轴联动机构模式，当受到外界挤压力或者拉伸力而可能导致两个双轴之间相对位移，造成内挤压力或者拉力破剪切破坏时，本设计中的组合式应力控制机构有效的通过卡块的脱节，将应力通过弧形弹性钢片、滑块和弹簧而进行能量消耗，从而保护双轴联动机构的强度，防止应力破坏，大大提高了机构的性能。
附图说明
图1为本发明结构图；
图2为外筒内部结构示意图；
图3为图1中的外筒、翼板定位片组合结构仰视图。
图中：外筒1、六角螺母2、平板垫片3、芯轴4、压簧5、翼板定位片6、连接件7、条形孔道8；滚子轴承101、横梁102、内钢板103、卡块104、外钢板105、弹簧106、定位杆107、滑块108、弧形弹性钢片109、滚轮110、连接块111。
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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-3，本发明提供一种技术方案：
设计出一种防应力破坏的高强度双轴联动机构，包括外筒1、外筒1中贯通插接的两组平行设置的芯轴4、芯轴4上套接的压簧5、芯轴4一端定位紧固的六角螺母2和平板垫片3，且芯轴4另一端固定连接的连接件7，每个连接件7刚性连接的翼板定位片6，外筒1中开设有的条形孔道8中同时插接有两组可互相通过外筒1内部结构应力自我调节的应力控制机构。在本机构受到外力时候，利用应力控制机构可以通过结构之间的运动有效将能量进行抵消。防止应力造成结构破坏。
更进一步，应力控制机构包括每个芯轴4上均套接的两个滚子轴承101、位于同一根芯轴4上的每两个滚子轴承101外圈之间刚接的横梁102；其中一个横梁102的两侧均对称垂直固定连接有内钢板103，每个内钢板103上均开设有凹槽；另一个横梁102的两侧均对称垂直固定连接有外钢板105，且外钢板105头部固定连接有用于卡接于凹槽中的可受到应力过大而脱节保护的卡块104。
更进一步，其中一个横梁102中间固定连接有连接块111，连接块111的另一端刚性连接有可受到拉力过大而变形的弧形弹性钢片109，弧形弹性钢片109的两端均固定连接有滑块108；两个外钢板105之间横跨刚接有定位杆107，且定位杆107上的两端均套接有弹簧106，滑块108滑动套接在定位杆107上，且弹簧106均位于外钢板105和滑块108之间夹持抵触。
更进一步，每个滑块108靠近横梁102的一侧均安装有减小摩擦力的滚轮110，防止卡死。可优化将横梁102上还可以安装多个呈现线性分布而提高强度的连接块111和弧形弹性钢片109。进一步增强刚度和强度，卡块104卡入在凹槽中的头部做成弧形结构。在受到外力时候，便于脱节和复位，防止卡死现象。滚子轴承101和芯轴4内圈选用过盈配合，且定位杆107、滑块108选用过盈配合，从而保证配合的更加紧密。位于同一个芯轴4上的两个滚子轴承101之间设置有增强型套管，且套管套在芯轴4和横梁102抵触，保证了横梁102的强度、刚度和稳定性。
工作原理：在联动机构正常使用时候，可以实现普通的双轴联动机构模式，当受到外界挤压力或者拉伸力而可能导致两个双轴之间相对位移，即两个芯轴4会相互靠近或者远离，从而引起内钢板103和外钢板105之间的相对位移，卡块104脱节，如果继续受力，此时，弧形弹性钢片109会变形，将变形应力传递给两个滑块108，从而导致滑块108位移再转化为弹簧106的弹性势能，进而抵抗外力引起的本结构可能张裂的发生。
本设计机构在造成内挤压力或者拉力破剪切破坏时，应力控制机构有效的通过卡块104的脱节，将应力通过弧形弹性钢片109、滑块108和弹簧106而进行能量消耗，从而保护双轴联动机构的强度。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”、“固定”、“旋接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种防应力破坏的高强度双轴联动机构，包括外筒(1)、外筒(1)中贯通插接的两组平行设置的芯轴(4)、芯轴(4)上套接的压簧(5)、芯轴(4)一端定位紧固的六角螺母(2)和平板垫片(3)，且芯轴(4)另一端固定连接的连接件(7)，每个连接件(7)刚性连接的翼板定位片(6)，其特征在于：所述外筒(1)中开设有的条形孔道(8)中同时插接有两组可互相通过外筒(1)内部结构应力自我调节的应力控制机构。
2.根据权利要求1所述的一种防应力破坏的高强度双轴联动机构，其特征在于：所述应力控制机构包括每个芯轴(4)上均套接的两个滚子轴承(101)、位于同一根芯轴(4)上的每两个滚子轴承(101)外圈之间刚接的横梁(102)；其中一个所述横梁(102)的两侧均对称垂直固定连接有内钢板(103)，每个所述内钢板(103)上均开设有凹槽；另一个所述横梁(102)的两侧均对称垂直固定连接有外钢板(105)，且外钢板(105)头部固定连接有用于卡接于凹槽中的可受到应力过大而脱节保护的卡块(104)。
3.根据权利要求2所述的一种防应力破坏的高强度双轴联动机构，其特征在于：其中一个所述横梁(102)中间固定连接有连接块(111)，连接块(111)的另一端刚性连接有可受到拉力过大而变形的弧形弹性钢片(109)，所述弧形弹性钢片(109)的两端均固定连接有滑块(108)；
两个所述外钢板(105)之间横跨刚接有定位杆(107)，且定位杆(107)上的两端均套接有弹簧(106)，所述滑块(108)滑动套接在定位杆(107)上，且弹簧(106)均位于外钢板(105)和滑块(108)之间夹持抵触。
4.根据权利要求3所述的一种防应力破坏的高强度双轴联动机构，其特征在于：每个所述滑块(108)靠近横梁(102)的一侧均安装有减小摩擦力的滚轮(110)。
5.根据权利要求3所述的一种防应力破坏的高强度双轴联动机构，其特征在于：所述横梁(102)上还可以安装多个呈现线性分布而提高强度的连接块(111)和弧形弹性钢片(109)。
6.根据权利要求2所述的一种防应力破坏的高强度双轴联动机构，其特征在于：所述卡块(104)卡入在凹槽中的头部做成弧形结构。
7.根据权利要求3或5所述的一种防应力破坏的高强度双轴联动机构，其特征在于：所述滚子轴承(101)和芯轴(4)内圈选用过盈配合，且定位杆(107)、滑块(108)选用过盈配合。
8.根据权利要求1所述的一种防应力破坏的高强度双轴联动机构，其特征在于：位于同一个芯轴(4)上的两个所述滚子轴承(101)之间设置有增强型套管，且套管套在芯轴(4)和横梁(102)抵触。
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