CN110762112B - 一种新型万向支架 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种新型万向支架，属于支架技术领域。该万向支架包括调节把手、上旋转臂、下旋转臂和连接螺杆；调节把手内的阶形通孔下部设有与连接螺杆螺纹连接的第一螺帽；上旋转臂包括横向依次连接的球套、横向连杆和上球头座；球套内嵌设有球头，横向连杆内腔设有锁紧杆，锁紧杆前端通过顶块与球头相抵，后端通过滚珠与第一凹槽相抵，上球头座内设有第一锁紧柱，第一锁紧柱的下段柱的壁面部分凹陷形成第一凹槽，第一凹槽包括定位球槽和与定位球槽平滑连接的锥形导向滑槽，下旋转臂中的下球头座内设有第二锁紧柱，第二锁紧柱的壁面部分凹陷形成第二凹槽，连接螺杆贯穿第一锁紧柱和第二锁紧柱。本发明在对球头进行锁紧和复位时灵敏性高。

Description

一种新型万向支架
技术领域
本发明涉及一种支架，具体涉及一种新型万向支架，属于支架技术领域。
背景技术
医疗设备在使用的过程中，一般都设置有支架来提供支撑，在一些应用场合常常需要对多个设备或器材的位置进行各个方向的调整。为了满足此种需要，市场上出现了多种万向调节的支架，如公开号为CN107013793A的发明专利公开了一种多臂组合万向支架，该万向支架通过设置多旋转臂及相配合的锁紧装置，可任意搭配不同的支架配件实现各配件的多方向变化，但由于锁紧杆与第三锁紧块之间为斜平面接触，摩擦阻力较大，采用结构的万向支架在对球头进行锁紧和复位时，灵敏性较差，且易造成零件(锁紧杆和第三锁紧块)的严重磨损。
发明内容
针对现有技术中的问题，本发明提供一种新型万向支架，该万向支架在对球头进行锁紧和复位时，灵敏性高且万向支架中的零部件不易发生磨损。
为实现以上技术目的，本发明的技术方案是：
一种新型万向支架，包括调节把手、上旋转臂、下旋转臂，以及贯穿上旋转臂和下旋转臂的连接螺杆；
所述调节把手内设有竖向贯穿的通孔，通孔下部固设有与连接螺杆螺纹连接的第一螺帽；
所述上旋转臂包括横向依次连接的球套、横向连杆和上球头座；所述球套内嵌设有360度可旋转活动球头，球头与用于夹持待支撑工件的夹持组件相连；所述横向连杆内腔设有锁紧杆，锁紧杆前端通过设于球套内腔的顶块与球头相抵，其中，顶块高度与球套内腔高度相同，顶块前端面设置成与球头相配合的弧形凹面，锁紧杆后端通过设于滚珠导柱上的滚珠与第一凹槽相抵；所述上球头座内设有可上下移动的第一锁紧柱，所述第一锁紧柱的壁面部分凹陷形成第一凹槽，第一凹槽包括定位球槽和与定位球槽平滑连接的锥形导向滑槽，当第一锁紧柱受到调节把手的推动向下运动时，上旋转臂内滚珠导柱上的滚珠由定位球槽沿锥形导向滑槽倾斜向上滑动；
所述下旋转臂包括横向依次连接的球套、横向连杆和下球头座；所述下旋转臂中的球套和横向连杆的结构与上旋转臂中的球套与横向连杆的结构相同，所述下球头座和上球头座可拆卸连接，下球头座内可上下移动的第二锁紧柱，所述第二锁紧柱的壁面部分凹陷形成第二凹槽，第二凹槽包括定位球槽和与定位球槽平滑连接的锥形导向滑槽，当第二锁紧柱受到连接螺杆的推动向上运动时，下旋转臂内滚珠导柱上的滚珠由定位球槽沿锥形导向滑槽倾斜向下滑动。本发明结构简单，通过设计万向支架的结构不仅可以实现上旋转臂和下旋转臂内的球头的多方向变化，而且可以提高万向支架对球头进行锁紧和复位的灵敏性，此外，万向支架中的零部件(第一锁紧柱、第二锁紧柱、上下旋转臂内的滚珠导柱)不易发生磨损。
作为优选方案，所述第一螺帽的底端轴向环形凸出有一凸缘；所述上球头座内设有竖向贯穿的阶形通孔，阶形通孔内设有可上下移动的第一锁紧柱，所述第一锁紧柱为与阶形通孔相配合的阶形柱，阶形柱包括上段柱和下段柱，上段柱顶部设有与凸缘相配合的凹槽，下段柱的外径小于上段柱的外径，下段柱的壁面部分凹陷形成第一凹槽。
作为进一步优选方案，所述凸缘底部与凹槽槽底之间设有滚动轴承。如此设置可以防止凸缘与第一锁紧柱之间发生磨损，从而提高万向支架的使用寿命。
作为优选方案，所述连接螺杆顶部设有第二螺帽，第二螺帽位于第一螺帽的上方，第二螺帽的外径小于通孔的直径。如此设置可以对螺杆顶部下降的高度进行限制，以防止向上旋松调节把手时螺杆过度下降造成螺杆脱落从而造成万向支架失效。
作为优选方案，所述横向连杆的前端与球套螺纹连接，横向连杆的后端与上球头座螺纹连接。
作为优选方案，所述夹持组件为夹头，所述球头前端通过螺杆与夹头螺纹连接。
作为进一步优选方案，所述夹头包括夹头主体、锁紧顶块和锁紧螺母；所述夹头主体顶部设有螺纹孔，夹头主体上设有夹槽，夹槽底部部分向下凹陷形成限位槽，所述锁紧顶块位于限位槽内，锁紧顶块与限位槽相配合，锁紧顶块由锁紧螺母驱动上下运动；所述锁紧顶块顶部表面为弧面，锁紧顶块上设有竖向贯穿的阶形通孔，阶形通孔从上至下依次包括大孔和小孔；所述锁紧螺母与夹头主体螺旋连接，锁紧螺母顶部设有连接柱，连接柱位于锁紧顶块的阶形通孔内，连接柱顶部固设有水平的垫片，垫片位于锁紧顶块的大孔内，垫片的直径小于锁紧顶块的大孔内径且大于小孔内径。通过设计夹头的结构，可以使夹头稳固可靠地对工件进行夹紧，其中，由于夹紧时锁紧顶块圆弧面对圆柱形被夹持物实现全面包裹，该夹头对工件夹紧的可靠性高且被夹持的工件表面不易发生磨损。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是图1的局部放大图；
图3是本发明中的下段柱的结构示意图；
图4是本发明中的夹头的结构示意图；
图5是本发明中的夹头沿A-A向的剖视图；
图6是图5的局部放大图；
附图标记：
100.调节把手110.第一螺帽111.凸缘200.上旋转臂210.夹头211.夹头主体2111.螺纹孔212.锁紧顶块213.锁紧螺母2131.连接柱2132.垫片214.夹槽2141.限位槽220.螺杆230.球套231.球头232.顶块240.横向连杆241.锁紧杆242.滚珠导柱243.滚珠250.上球头座260.第一锁紧柱261.上段柱2611.凹槽2612.滚动轴承262.下段柱2621.第一凹槽2622.定位球槽2623.导向滑槽300.下旋转臂310.下球头座320.第二锁紧柱321.第二凹槽400.连接螺杆410.第二螺帽
具体实施方式
结合图1至图6，详细说明本发明的一个具体实施例，但不对本发明的权利要求做任何限定。
如图1至图6所示，一种新型万向支架，包括调节把手100、上旋转臂200、下旋转臂300和连接螺杆400；
所述调节把手100内设有竖向贯穿的阶形通孔，阶形通孔包括大孔和小孔，小孔下部固设有第一螺帽110，第一螺帽110的底端轴向环形凸出有一凸缘111；
所述上旋转臂200包括横向依次设置的夹头210、球套230、横向连杆240和上球头座250；
所述夹头210用于夹持待支撑工件，夹头210包括夹头主体211、锁紧顶块212和锁紧螺母213；所述夹头主体211顶部设有螺纹孔2111，夹头主体211上设有夹槽214，夹槽214底部部分向下凹陷形成限位槽2141，所述锁紧顶块212位于限位槽2141内，锁紧顶块212与限位槽2141相配合，锁紧顶块212由锁紧螺母213驱动上下运动；所述锁紧顶块212顶部表面为弧面，锁紧顶块212上设有竖向贯穿的阶形通孔，阶形通孔从上至下依次包括大孔和小孔；所述锁紧螺母213与夹头主体211螺旋连接，锁紧螺母213顶部设有连接柱2131，连接柱2131位于阶形通孔内，连接柱2131顶部固设有水平的垫片2132，垫片2132位于大孔内，垫片2132的直径小于大孔内径且大于小孔内径；
所述球套230内嵌设有360度可旋转活动球头231，球头231前端设有螺杆220，螺杆220与设于夹头210上的螺纹孔2111螺纹连接；
所述横向连杆240的前端与球套230螺纹连接，横向连杆240的后端与上球头231座250螺纹连接，所述横向连杆240内腔设有锁紧杆241，所述锁紧杆241前端通过设于球套230内腔的顶块232与球头231相抵，其中，顶块232高度与球套230内腔高度相同，顶块232前端面设置成与球头231相配合的弧形凹面，所述锁紧杆241后端通过设于滚珠导柱242上的滚珠243与第一凹槽2621相抵；
所述上球头座250内设有竖向贯穿的阶形通孔，阶形通孔内设有可上下移动的第一锁紧柱260，所述第一锁紧柱260为与阶形通孔相配合的阶形柱，阶形柱包括上段柱261和下段柱262，上段柱261顶部设有与凸缘111相配合的凹槽2611，其中，为防止凸缘111与第一锁紧柱260在万向支架使用过程中发生严重磨损，在所述凹槽2611槽底与凸缘111底部之间设置有滚动轴承2612，下段柱262的外径小于上段柱261的外径，下段柱262的壁面部分凹陷形成第一凹槽2621，第一凹槽2621包括定位球槽2622和位于定位球槽2622上方且与定位球槽2622平滑连接的锥形导向滑槽2623，其中，当第一锁紧柱260受到调节把手100向下的推动时，上旋转臂内滚珠导柱上的滚珠243由定位球槽2622沿锥形导向滑槽2623倾斜向上滑动；
所述下旋转臂300包括横向依次连接的夹头、球套、横向连杆和下球头座；所述下旋转臂中的夹头、球套和横向连杆的结构与上旋转臂中的夹头、球套与横向连杆的结构相同，所述下球头座310和上球头座250可拆卸连接，下球头座310内设有竖孔，竖孔内设有可上下移动的第二锁紧柱320，第二锁紧柱320与竖孔相配合，第二锁紧柱320的壁面部分凹陷形成第二凹槽321，第二凹槽321包括定位球槽和位于定位球槽下方且与定位球槽平滑连接的锥形导向滑槽，其中，当第二锁紧柱320受到连接螺杆400向上的推动时，下旋转臂内滚珠导柱上的滚珠243由定位球槽2622沿锥形导向滑槽2623倾斜向下滑动；
所述连接螺杆400与第一螺帽110螺纹连接，且贯穿第一锁紧柱260和第二锁紧柱320，其中，为了防止向上旋松调节把手100时连接螺杆400过度下降造成连接螺杆400脱落，所述连接螺杆400顶部设有起限位作用的第二螺帽410，第二螺帽410位于第一螺帽110的上方，第二螺帽410的外径小于调节把手内的小孔的直径。
万向支架对球头的锁紧过程：
向下旋转调节把手100，第一锁紧柱260在调节把手100的带动下向下运动，与第一凹槽2621相抵的滚珠受到挤压，滚珠从第一凹槽2621中的定位球槽沿锥形导向滑槽倾斜向上滑动，上旋转臂200内的滚珠导柱、锁紧杆和顶块随着滚珠的滑动逐渐朝着靠近球头的方向直线移动并最终将上旋转臂内的球头锁紧；随着调节把手100的向下旋动，与第一螺帽110螺纹连接的连接螺杆100向上运动，由于受到连接螺杆100螺杆头向上的作用力，第二锁紧柱320向上运动，与第二凹槽321相抵的滚珠受到挤压，滚珠从第二凹槽321中的定位球槽沿锥形导向滑槽倾斜向下滑动，下旋转臂300内的滚珠导柱、锁紧杆和顶块随着滚珠的滑动逐渐朝着靠近球头的方向直线移动并最终将下旋转臂300内的球头锁紧。
夹头对待夹持工件的夹紧过程：
将待夹持柱状工件放入夹槽214中，方向旋转锁紧螺母213使锁紧螺母213顶端向上运动，锁紧螺母213带动位于限位槽2141底部的锁紧顶块212向上运动直至锁紧顶块212表面与工件接触并将工件夹紧。
综上所述，本发明具有以下优点：
1.本发明结构简单，通过设计万向支架的结构不仅可以实现上旋转臂和下旋转臂内的球头的多方向变化，而且可以提高万向支架对球头进行锁紧和复位的灵敏性，此外，万向支架中的零部件(第一锁紧柱、第二锁紧柱、上下旋转臂内的滚珠导柱)不易发生磨损。
2.本发明通过设置顶块，可以使万向支架稳固可靠地对球头进行锁紧时，其中，由于锁紧时顶块圆弧面可以对球头实现全面包裹，万向支架对球头锁紧的可靠性高。
3.本发明通过设置滚动轴承，可以防止凸缘与第一锁紧柱之间发生磨损，从而提高万向支架的使用寿命。
4.本发明通过设置第二螺帽，可以对螺杆顶部下降的高度进行限制，以防止向上旋松调节把手时螺杆过度下降造成螺杆脱落从而造成万向支架失效。
5.本发明通过设计夹头的结构，可以使夹头稳固可靠地对工件进行夹紧，其中，由于夹紧时锁紧顶块圆弧面对圆柱形被夹持物实现全面包裹，该夹头对工件夹紧的可靠性高且被夹持的工件表面不易发生磨损。
可以理解的是，以上关于本发明的具体描述，仅用于说明本发明而并非受限于本发明实施例所描述的技术方案。本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本发明进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种新型万向支架，其特征在于，包括调节把手、上旋转臂、下旋转臂，以及贯穿上旋转臂和下旋转臂的连接螺杆；
所述调节把手内设有竖向贯穿的通孔，通孔下部固设有与连接螺杆螺纹连接的第一螺帽；
所述上旋转臂包括横向依次连接的球套、横向连杆和上球头座；所述球套内嵌设有360度旋转活动球头，球头与用于夹持待支撑工件的夹持组件相连；所述横向连杆内腔设有锁紧杆，锁紧杆前端通过设于球套内腔的顶块与球头相抵，其中，顶块高度与球套内腔高度相同，顶块前端面设置成与球头相配合的弧形凹面，锁紧杆后端通过设于滚珠导柱上的滚珠与第一凹槽相抵；所述上球头座内设有上下移动的第一锁紧柱，所述第一锁紧柱的壁面部分凹陷形成第一凹槽，第一凹槽包括定位球槽和与定位球槽平滑连接的锥形导向滑槽，当第一锁紧柱受到调节把手的推动向下运动时，上旋转臂内滚珠导柱上的滚珠由定位球槽沿锥形导向滑槽倾斜向上滑动；
所述下旋转臂包括横向依次连接的球套、横向连杆和下球头座；所述下旋转臂中的球套和横向连杆的结构与上旋转臂中的球套与横向连杆的结构相同，所述下球头座和上球头座通过拆卸连接，下球头座内设置上下移动的第二锁紧柱，所述第二锁紧柱的壁面部分凹陷形成第二凹槽，第二凹槽包括定位球槽和与定位球槽平滑连接的锥形导向滑槽，当第二锁紧柱受到连接螺杆的推动向上运动时，下旋转臂内滚珠导柱上的滚珠由定位球槽沿锥形导向滑槽倾斜向下滑动；
所述第一螺帽的底端轴向环形凸出有一凸缘；所述上球头座内设有竖向贯穿的阶形通孔，阶形通孔内设有上下移动的第一锁紧柱，所述第一锁紧柱为与阶形通孔相配合的阶形柱，阶形柱包括上段柱和下段柱，上段柱顶部设有与凸缘相配合的凹槽，下段柱的外径小于上段柱的外径，下段柱的壁面部分凹陷形成第一凹槽；
所述夹持组件为夹头，所述球头前端通过螺杆与夹头螺纹连接；
所述夹头包括夹头主体、锁紧顶块和锁紧螺母；所述夹头主体顶部设有螺纹孔，夹头主体上设有夹槽，夹槽底部部分向下凹陷形成限位槽，所述锁紧顶块位于限位槽内，锁紧顶块与限位槽相配合，锁紧顶块由锁紧螺母驱动上下运动；所述锁紧顶块顶部表面为弧面，锁紧顶块上设有竖向贯穿的阶形通孔，阶形通孔从上至下依次包括大孔和小孔；所述锁紧螺母与夹头主体螺旋连接，锁紧螺母顶部设有连接柱，连接柱位于锁紧顶块的阶形通孔内，连接柱顶部固设有水平的垫片，垫片位于锁紧顶块的大孔内，垫片的直径小于锁紧顶块的大孔内径且大于小孔内径。
2.如权利要求1所述的新型万向支架，其特征在于，所述凸缘底部与凹槽槽底之间设有滚动轴承。
3.如权利要求1～2任一所述的新型万向支架，其特征在于，所述连接螺杆顶部设有第二螺帽，第二螺帽位于第一螺帽的上方，第二螺帽的外径小于通孔的直径。
4.如权利要求1～2任一所述的新型万向支架，其特征在于，所述横向连杆的前端与球套螺纹连接，横向连杆的后端与上球头座螺纹连接。
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