CN113944851B - 一种平衡伸缩器及平衡设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种平衡伸缩器及平衡设备，平衡伸缩器包括外壳体和恒力平衡机构，恒力平衡机构包括弹簧组件、平衡组件和拉绳组件，弹簧组件包括第一转动定位座，第一转动定位座的左右两侧分别套接有第一恒力弹簧和第二恒力弹簧；平衡组件包括第二转动定位座，第一恒力弹簧的簧片端通过第一固定组件与第二转动定位座的左部连接，第二恒力弹簧的簧片端通过第二固定组件与第二转动定位座的右部连接；拉绳组件包括拉环和拉绳，拉绳的一端连接在第二转动定位座的中部内，拉绳缠绕在第二转动定位座的中部外端，拉绳的另一端穿过外壳体后连接拉环。该平衡伸缩器及平衡设备的结构新颖，平衡效果好，使用安全稳定，创造性高。
Description
技术领域
本发明涉及机械结构领域，具体涉及一种平衡伸缩器及平衡设备。
背景技术
随着经济社会的发展，电子设备的运用也越来越多。对于显示器一类的电子设备，在使用时，一般配套使用有支架来调节显示器的高度。现有的显示器支架分为固定式支架、升降式支架和旋转式支架，对于升降式的支架中，其升降时一般是使用有发条弹簧或恒力弹簧，发条弹簧一般是通过钢丝拉绳与支架连接，但是现有的发条弹簧的体积过大，并且发条弹簧的不方便，受力容易出现不平衡的情况；现有的恒力弹簧一般是通过恒力弹簧自转时，自身的收紧或拉伸，来提供伸缩时所需的恒力，但是该结构使用后，恒力弹簧的寿命更短，并且恒力弹簧在使用时本身会受到杂事污染后，其自恢复性能会降低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种平衡伸缩器，该伸缩器结构简单，可更好的使用恒力弹簧进行力的平衡，并且结构更简单，安装更方便，使用周期更长也更安全。
本发明为了实现上述目的，采用的技术解决方案是：
一种平衡伸缩器，包括外壳体和设在外壳体内的恒力平衡机构，所述恒力平衡机构包括弹簧组件、平衡组件和拉绳组件，弹簧组件包括第一转动定位座，第一转动定位座的左右两侧分别套接有第一恒力弹簧和第二恒力弹簧；
平衡组件包括第二转动定位座，第一恒力弹簧的簧片端通过第一固定组件与第二转动定位座的左部连接，第二恒力弹簧的簧片端通过第二固定组件与第二转动定位座的右部连接；
拉绳组件包括拉环和拉绳，拉绳的一端连接在第二转动定位座的中部内，拉绳缠绕在第二转动定位座的中部外端，拉绳的另一端穿过外壳体后连接拉环。
优选的，所述外壳体呈长方形壳状，外壳体包括下定位壳和连接在下定位壳上端的上壳盖，上壳盖的前部内开设有用于拉绳穿过的第一壳盖孔；
下定位壳的前部内和后部内均设置有卡扣式轴承定位座；第一转动定位座的端部和第二转动定位座的端部均通过转动轴承组件与卡扣式轴承定位座连接。
优选的，所述第一转动定位座包括第一转动轴杆、套在第一转动轴杆上的第一转动轴套、第一分隔套管；
第一转动轴套包括左簧片套接管部、第一中螺纹连接管部和右簧片套接管部，第一分隔套管螺旋连接在第一中螺纹连接管部上，左簧片套接管部用于连接第一恒力弹簧，右簧片套接管部用于连接第二恒力弹簧；
第一转动轴杆为圆杆，第一转动轴套为圆形管，第一中螺纹连接管部的半径大于左簧片套接管部的半径，左簧片套接管部的半径与右簧片套接管部半径相同；
所述左簧片套接管部内和右簧片套接管部内均开设有第一镂空槽。
优选的，所述第二转动定位座包括第二转动轴杆、套在第二转动轴杆上的第二转动轴套、拉绳定位凹轮，第二转动轴套包括左簧片连接块部、中绳体连接块部和右簧片连接块部，左簧片连接块部上开设有第一簧片连接孔，右簧片连接块部上开设有第二簧片连接孔；所述拉绳定位凹轮套接在中绳体连接块部上并且与中绳体连接块部固连；拉绳定位凹轮内和中绳体连接块部内开设有用于拉绳固定的至少一个第一拉绳连接通孔。
优选的，所述第二转动轴杆为圆杆，第二转动轴套呈圆柱块状，左簧片连接块部和右簧片连接块部的半径相同，中绳体连接块部的半径大于左簧片连接块部的半径；
所述左簧片连接块部内和右簧片连接块部内均设置有第二镂空槽；所述拉绳的一端连有绳体挂接环，第一拉绳连接通孔内设置有第一孔内定位环，绳体挂接环可挂接在第一孔内定位环上。
本发明的另一目的在于提供一种平衡设备，该设备的方向调节更方便，并且加工简单，结构安全，稳定高并且可放置在地面或桌台，安全性高。
本发明为了实现上述目的，采用的技术解决方案是：
一种平衡设备，包括上述平衡伸缩器，还包括底座、第一支架、第二支架和转动组件，平衡伸缩器外端连接有第一导轨块组件，平衡伸缩器有两个分别名为第一平衡器和第二平衡器；
所述底座上连接第一支架，第一支架的前部通过第一平衡器与第二支架的下部固连，第二支架的前部通过第二平衡器与转动组件连接。
优选的，所述底座包括底座壳和设置在底座壳内的配重块；所述第一支架包括第一支板、连接在第一支板上的第一支杆和第一拉绳挂接板，第一支板通过螺栓与底座壳的上端连接；
第一支杆的上端设置有第一插接梯形块，第一拉绳挂接板的下端面上开设有第一插接梯形槽，第一插接梯形块从一侧适配连接在第一插接梯形槽内；
所述第一支杆的内端面上开设有第一走线槽和第一导向槽；第一拉绳挂接板下端设置有第一拉绳挂接环；
所述第一平衡器内的第一导轨块组件适配连接在第一导向槽内；第一平衡器内的拉环连接在第一拉绳挂接环上，第一平衡器内的拉绳卡接在第一走线槽内。
优选的，所述第一平衡器连接有第一转接壳，第一转接壳内设置有横向转轮组件，横向转轮组件的外端连接有第二夹板组件；
所述第二支架包括第二支杆和连接在第二支杆上端的第二拉绳挂接板，第二夹板组件包括内固定夹块和外U形板，内固定夹块与横向转轮组件固连，外U形板通过螺栓与内固定夹块连接，外U形板与第二支杆装配连接；
所述第二支杆的上端设置有第二插接梯形块，第二拉绳挂接板的下端面上开设有第二插接梯形槽，第二插接梯形块从一侧适配连接在第二插接梯形槽内；
所述第二支杆的内端面上开设有第二走线槽和第二导向槽；第二拉绳挂接板下端设置有第二拉绳挂接环；
所述第二平衡器内的第一导轨块组件适配连接在第二导向槽内；第二平衡器内的拉环连接在第二拉绳挂接环上，第二平衡器内的拉绳卡接在第二走线槽内。
优选的，所述转动组件包括第二转接壳，第二转接壳通过两个第二转接侧板与第二平衡器连接，第二转接壳上装配有第一转动轴承杆组件，第一转动轴承杆组件通过第一转动斜杆组件连接有第二转动定位套，第二转动定位套通过第二转动轴承杆组件连接有显示器定位支架。
优选的，所述第二转接壳上端设置有用于第一转动轴承杆组件连接的第二转接壳连接孔；第一转动斜杆组件包括斜杆体和连接在斜杆体端部的转动杆体，转动杆体通过轴承插接在第一转动斜杆组件内。
本发明的有益效果是：
本发明中设计了新型结构的平衡伸缩器，该伸缩器的结构更新颖，装配简单，平衡受力稳定，不同于现有技术中的卷簧式的伸缩平衡结构，本发明中的平衡结构更小巧，稳定性更好。同时，本发明中根据新型的平衡伸缩器，设计了新型的一种平衡设备，该设备可用于显示器的支撑安装，该设备可直接定位在地面上，同于现有技术中长杆升降的结构，本发明中的平衡设备通过双段式的平衡器结构，实现了显示器的更稳定支撑。并且本发明中的平衡器为装配式连接结构，加工操作更简单方便。
附图说明
为了清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是恒力平衡机构的等轴测示意图。
图2是平衡伸缩器整体结构俯视示意图。
图3是弹簧组件和平衡组件连接的右视示意图。
图4是平衡伸缩器剖视示意图。
图5是第一转动定位座的结构示意图。
图6是平衡设备整体结构示意图。
图7是平衡设备整体结构分解示意图。
具体实施方式
本发明提供了一种平衡伸缩器及平衡设备，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
下面结合附图对本发明进行详细说明：
实施例1
结合体1至图5，一种平衡伸缩器，包括外壳体1和设置在外壳体1内的恒力平衡机构，所述恒力平衡机构包括弹簧组件2、平衡组件3和拉绳组件4，弹簧组件2包括第一转动定位座21，第一转动定位座21的左右两侧分别套接有第一恒力弹簧22和第二恒力弹簧23。
平衡组件3包括第二转动定位座31，第一恒力弹簧22的簧片端通过第一固定组件与第二转动定位座31的左部连接，第二恒力弹簧23的簧片端通过第二固定组件与第二转动定位座31的右部连接。
拉绳组件4包括拉环41和拉绳42，拉绳42的一端连接在第二转动定位座31的中部内并且缠绕在第二转动定位座31的中部上，拉绳42的另一端穿过外壳体1后连接拉环41。
外壳体1呈长方形壳状，外壳体1包括下定位壳11和连接在下定位壳11上端的上壳盖12，上壳盖12的前部内开设有用于拉绳42穿过的第一壳盖孔13。下定位壳11的前部内和后部内设置有卡扣式轴承定位座14；第一转动定位座21的端部和第二转动定位座31的端部均通过转动轴承组件与卡扣式轴承定位座14连接。
第一转动定位座21包括第一转动轴杆211、套在第一转动轴杆211上的第一转动轴套和第一分隔套管212；第一转动轴套包括左簧片套接管部213、第一中螺纹连接管部214和右簧片套接管部215，第一分隔套管212螺旋连接在第一中螺纹连接管部214上，左簧片套接管部213用于连接第一恒力弹簧22，右簧片套接管部215用于连接第二恒力弹簧23。
第二转动定位座31包括第二转动轴杆311、套在第二转动轴杆311上的第二转动轴套和拉绳定位凹轮312，第二转动轴套包括左簧片连接块部313、中绳体连接块部和右簧片连接块部314，左簧片连接块部313上开设有第一簧片连接孔315，右簧片连接块部314上开设有第一簧片连接孔316。
拉绳定位凹轮312套接在中绳体连接块部并且与中绳体连接块部固连；拉绳定位凹轮312内和中绳体连接块部内开设有用于拉绳42固定的至少一个第一拉绳连接通孔。
第一转动轴杆211为圆杆，第一转动轴套为圆形管，第一中螺纹连接管部214的半径大于左簧片套接管部213的半径，左簧片套接管部213的半径与右簧片套接管部215半径相同。所述左簧片套接管部213内和右簧片套接管部215内均开设有第一镂空槽216。
第二转动轴杆311为圆杆，第二转动轴套呈圆柱块状，左簧片连接块部313和右簧片连接块部314的半径相同，中绳体连接块部的半径大于左簧片连接块部的半径。所述左簧片连接块部313内和右簧片连接块部314内均设置有第二镂空槽317。拉绳42的一端连有绳体挂接环，第一拉绳连接通孔内设置有第一孔内定位环，绳体挂接环可挂接在第一孔内定位环上。
实施例2
结合图1至图7，一种平衡设备，包括实施例1中的平衡伸缩器，还包括底座5、第一支架6、第二支架7和转动组件8，平衡伸缩器外端连接有第一导轨块组件51，平衡伸缩器有两个分别名为第一平衡器101和第二平衡器102；
所述底座5上连接第一支架6，第一支架6的前部通过第一平衡器101与第二支架7的下部固连，第二支架7的前部通过第二平衡器102与转动组件8连接。转动组件8上连接需要固定的显示器或者屏幕。
底座5包括底座壳51和设置在底座壳51内的配重块；所述第一支架6包括第一支板61、连接在第一支板61上的第一支杆62和第一拉绳挂接板63，第一支板61通过螺栓与底座壳51的上端连接。
第一支杆62的上端设置有第一插接梯形块64，第一拉绳挂接板63的下端面上开设有第一插接梯形槽65，第一插接梯形块64从一侧适配连接在第一插接梯形槽65内。
第一支杆62的内端面上开设有第一走线槽621和第一导向槽622；第一拉绳挂接板63下端设置有第一拉绳挂接环，第一走线槽621和第一导向槽622的横截面均呈等腰梯形状。
第一平衡器101内的第一导轨块组件适配连接在第一导向槽622内；第一平衡器101内的拉环连接在第一拉绳挂接环上，第一平衡器101内的拉绳卡接在第一走线槽内。当需要上下移动第一平衡器101时，第一平衡器的弹簧组件、平衡组件提供平衡力，拉绳定位在走线槽内，并通过第一导轨块组件、第一导向槽进行前后方向的适配限位。
第一平衡器101连接有第一转接壳103，第一转接壳103内设置有横向转轮组件52，横向转轮组件52的外端连接有第二夹板组件53。
第二支架7包括第二支杆71和连接在第二支杆71上端的第二拉绳挂接板72，第二夹板组件53包括内固定夹块531和外U形板532，内固定夹块531与横向转轮组件52固连，外U形板532通过螺栓与内固定夹块531连接，外U形板532通过螺丝与第二支杆71连接；
所述第二支杆71的上端设置有第二插接梯形块73，第二拉绳挂接板72的下端面上开设有第二插接梯形槽74，第二插接梯形块73从一侧适配连接在第二插接梯形槽74内。
所述第二支杆71的内端面上开设有第二走线槽75和第二导向槽76；第二拉绳挂接板72下端设置有第二拉绳挂接环。
所述第二平衡器102内的第一导轨块组件适配连接在第二导向槽76内；第二平衡器102内的拉环连接在第二拉绳挂接环上，第二平衡器102内的拉绳卡接在第二走线槽75内。
转动组件8包括第二转接壳81，第二转接壳81通过两个第二转接侧板82与第二平衡器102连接，第二转接壳81上装配有第一转动轴承杆组件83，第一转动轴承杆组件83通过第一转动斜杆组件84连接有第二转动定位套85，第二转动定位套85通过第二转动轴承杆组件86连接有显示器定位支架87。
第二转接壳81上端设置有用于第一转动轴承杆组件83连接的第二转接壳连接孔811；第一转动斜杆组件84包括斜杆体841和连接在斜杆体841端部的转动杆体842，转动杆体842通过轴承插接在第一转动斜杆组件84内。
实施例3
上述平衡伸缩器，可应用与太能板伸缩板结构中的伸缩平衡，也可应用于其他伸缩平衡设备，例如平衡卷尺、升降机、升降门窗、伸缩网结构，本发明中的平衡伸缩器，通过在平衡伸缩器内设置新型结构的恒力平衡机构，设置新型平衡使用的弹簧组件、平衡组件进行拉绳拉伸后力的平衡，弹簧组件旋转后，拉绳组件的拉力通过平衡组件传递到弹簧组件上进行力的定点平衡。
不同于现有结构中直接通过具有恒力弹簧或钢卷弹簧进行力的上下平衡的结构，本发明中的平衡组件在转动过程中，利用的是恒力弹簧缠绕在第二转动定位座时，恒力弹簧正转或反转时的回弹力进行拉绳反向拉力的相对平衡。
本发明中的恒力伸缩装置为双定位结构，拉绳连接在第二转动定位座的中部上，拉绳组件受力更平衡，整体结构更稳定，并且两个恒力弹簧通过第一转动定位座连接，结构稳定，安装方便，并且整体的体积更小，加工时也更方便，后期维护时也更安全可靠。
实施例4
本发明中设计了新型结构的平衡伸缩器，该伸缩器的结构更新颖，装配简单，平衡受力稳定，不同于现有技术中的卷簧式的伸缩平衡结构，本发明中的平衡结构更小巧，稳定性更好。同时，本发明中根据新型的平衡伸缩器，设计了新型的一种平衡设备，该设备可用于显示器的支撑安装，该设备可直接定位在地面上，同于现有技术中长杆升降的结构，本发明中的平衡设备通过双段式的平衡器结构，实现了显示器的更稳定支撑。并且本发明中的平衡器为装配式连接结构，加工操作更简单方便。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种平衡伸缩器，其特征在于，包括外壳体和设在外壳体内的恒力平衡机构，所述恒力平衡机构包括弹簧组件、平衡组件和拉绳组件，弹簧组件包括第一转动定位座，第一转动定位座的左右两侧分别套接有第一恒力弹簧和第二恒力弹簧；
平衡组件包括第二转动定位座，第一恒力弹簧的簧片端通过第一固定组件与第二转动定位座的左部连接，第二恒力弹簧的簧片端通过第二固定组件与第二转动定位座的右部连接；
拉绳组件包括拉环和拉绳，拉绳的一端与第二转动定位座连接并且拉绳缠绕在第二转动定位座上，拉绳的另一端穿过外壳体后连接拉环；
所述第一转动定位座包括第一转动轴杆、套在第一转动轴杆上的第一转动轴套、第一分隔套管；
第一转动轴套包括左簧片套接管部、第一中螺纹连接管部和右簧片套接管部，第一分隔套管螺旋连接在第一中螺纹连接管部上，左簧片套接管部用于连接第一恒力弹簧，右簧片套接管部用于连接第二恒力弹簧；
第一转动轴杆为圆杆，第一转动轴套为圆形管，第一中螺纹连接管部的半径大于左簧片套接管部的半径，左簧片套接管部的半径与右簧片套接管部半径相同；
所述左簧片套接管部内和右簧片套接管部内均开设有第一镂空槽。
2.根据权利要求1所述的一种平衡伸缩器，其特征在于，所述外壳体包括下定位壳和连接在下定位壳上端的上壳盖，上壳盖的前部内开设有用于拉绳穿过的第一壳盖孔；
下定位壳的前部内和后部内均设置有卡扣式轴承定位座；第一转动定位座的端部和第二转动定位座的端部均通过转动轴承组件与卡扣式轴承定位座连接。
3.根据权利要求1所述的一种平衡伸缩器，其特征在于，所述第二转动定位座包括第二转动轴杆、套在第二转动轴杆上的第二转动轴套、拉绳定位凹轮，第二转动轴套包括左簧片连接块部、中绳体连接块部和右簧片连接块部，左簧片连接块部上开设有第一簧片连接孔，右簧片连接块部上开设有第二簧片连接孔；所述拉绳定位凹轮套接在中绳体连接块部上并且与中绳体连接块部固连；拉绳定位凹轮内和中绳体连接块部内开设有用于拉绳固定的至少一个第一拉绳连接通孔。
4.根据权利要求3所述的一种平衡伸缩器，其特征在于，所述第二转动轴杆为圆杆，第二转动轴套呈圆柱块状，左簧片连接块部和右簧片连接块部的半径相同，中绳体连接块部的半径大于左簧片连接块部的半径；
所述左簧片连接块部内和右簧片连接块部内均设置有第二镂空槽；所述拉绳的一端连有绳体挂接环，第一拉绳连接通孔内设置有第一孔内定位环，绳体挂接环可挂接在第一孔内定位环上。
5.一种平衡设备，其特征在于，包括权利要求1至4中任意一项所述的平衡伸缩器，还包括底座、第一支架、第二支架和转动组件，平衡伸缩器外端连接有第一导轨块组件，平衡伸缩器有两个分别名为第一平衡器和第二平衡器；
所述底座上连接第一支架，第一支架的前部通过第一平衡器与第二支架的下部固连，第二支架的前部通过第二平衡器与转动组件连接。
6.根据权利要求5所述的一种平衡设备，其特征在于，所述底座包括底座壳和设置在底座壳内的配重块；所述第一支架包括第一支板、连接在第一支板上的第一支杆和第一拉绳挂接板，第一支板通过螺栓与底座壳的上端连接；
第一支杆的上端设置有第一插接梯形块，第一拉绳挂接板的下端面上开设有第一插接梯形槽，第一插接梯形块从一侧适配连接在第一插接梯形槽内；
所述第一支杆的内端面上开设有第一走线槽和第一导向槽；第一拉绳挂接板下端设置有第一拉绳挂接环；
所述第一平衡器内的第一导轨块组件适配连接在第一导向槽内；第一平衡器内的拉环连接在第一拉绳挂接环上，第一平衡器内的拉绳卡接在第一走线槽内。
7.根据权利要求5所述的一种平衡设备，其特征在于，所述第一平衡器连接有第一转接壳，第一转接壳内设置有横向转轮组件，横向转轮组件的外端连接有第二夹板组件；
所述第二支架包括第二支杆和连接在第二支杆上端的第二拉绳挂接板，第二夹板组件包括内固定夹块和外U形板，内固定夹块与横向转轮组件固连，外U形板通过螺栓与内固定夹块连接，外U形板与第二支杆装配连接；
所述第二支杆的上端设置有第二插接梯形块，第二拉绳挂接板的下端面上开设有第二插接梯形槽，第二插接梯形块从一侧适配连接在第二插接梯形槽内；
所述第二支杆的内端面上开设有第二走线槽和第二导向槽；第二拉绳挂接板下端设置有第二拉绳挂接环；
所述第二平衡器内的第一导轨块组件适配连接在第二导向槽内；第二平衡器内的拉环连接在第二拉绳挂接环上，第二平衡器内的拉绳卡接在第二走线槽内。
8.根据权利要求5所述的一种平衡设备，其特征在于，所述转动组件包括第二转接壳，第二转接壳通过两个第二转接侧板与第二平衡器连接，第二转接壳上装配有第一转动轴承杆组件，第一转动轴承杆组件通过第一转动斜杆组件连接有第二转动定位套，第二转动定位套通过第二转动轴承杆组件连接有显示器定位支架。
9.根据权利要求8所述的一种平衡设备，其特征在于，所述第二转接壳上端设置有用于第一转动轴承杆组件连接的第二转接壳连接孔；第一转动斜杆组件包括斜杆体和连接在斜杆体端部的转动杆体，转动杆体通过轴承插接在第一转动斜杆组件内。
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