CN203079645U - 活动节组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种活动节组件，包括扣板、一对齿杆套座、活动节、齿轮、齿杆和摇杆，齿杆套座固连在扣板上，扣板上设有外接件连接孔，活动节卡接于两齿杆套座之间，齿轮转动连接在活动节上，齿杆贯穿于两齿杆套座及活动节中，齿杆末端设有连接头，齿轮与齿杆啮合，摇杆铰接于活动节上，摇杆上设有可与齿轮钩挂的拨叉。本实用新型具有作用力放大及作用力方向转换效果，人在操作时可以用更小的力，在更开阔的空间进行操作，省力而方便，从而大大降低劳动强度，提高工作效率。

Description

活动节组件

技术领域

本实用新型涉及一种机械结构，更具体的说，它涉及一种可将作用力放大传递的活动节组件。 

背景技术

在工业生产或日常生活中，常常需要把两个物件拉开距离，或把他们拉得更近，但常因为两物件结构、尺寸、重量以及所处位置周边空间等原因而不便直接进行人力操作，而常用工具也难以派上用场。如PVC排水管道的各段管材间通常采用承接结构连接，有时因某段管材破损或老化需要更换，对于管径较大的管材，常用的工具难以使用，所以目前常用手段是依靠人力将要更换的管材拔出，然而使用较久的管材，尤其是安装在室外的管材因受光照、温度、管道流体腐蚀性等因素影响，硬度、尺寸等物理性状会逐渐变化，使得相接的管材间结合得很紧，另外，管道贴近墙面或地面，回旋空间小，因此在拆管时非常费力，且效率低下。公开号为CN202431874U的实用新型于2012年9月12日公开了一种拉伸装置，包括弹性机构、动力驱动机构、拉伸机构、引导机构；所述动力驱动机构通过弹性机构连接拉伸机构，拉伸机构的一端连接被拉物体；所述动力驱动机构通过控制弹性机构的弹性形变程度来控制其对拉伸机构的拉力；所述引导机构用于引导拉伸机构沿设定方向移动。该拉伸装置应用了胡克定律，通过动力驱动机构如线性电机对弹性机构如弹簧的拉伸，可以精确的控制弹簧的拉伸长度，从而将对力的控制转化为电机对弹簧拉伸长度的控制。但在很多场合，人们要将结合很紧的两物件分离开，需要较大的力，并不需要过于精密的控制，因此该拉伸装置适用范围有一定的局限性。 

实用新型内容                                       

为了解决一些物件相互间因结构、尺寸、重量及所处位置周边空间等原因难以凭人力改变距离的问题，本实用新型提供了一种能将人力放大传递，并将其它方向的作用力转换到限定的路径上的活动节组件。

本实用新型的技术方案是：一种活动节组件，包括扣板、一对齿杆套座、活动节、齿轮、齿杆和摇杆，齿杆套座固连在扣板上，扣板上设有外接件连接孔，活动节卡接于两齿杆套座之间，齿轮转动连接在活动节上，齿杆贯穿于两齿杆套座及活动节中，齿杆末端设有连接头，齿轮与齿杆啮合，摇杆铰接于活动节上，摇杆上设有可与齿轮钩挂的拨叉。本活动节组件可作为一部件总成用在设备或装置上，也可作为一工具直接对作用对象工作，扣板的外接件连接孔和连接头分别用来连接两个要拉近或拉开的作用对象，或者是固定作用对象的中间装置，受齿杆套座的限制，活动节乃至齿轮在扣板上的相对位置被固定，同时齿杆可沿齿杆套座所确定的路径作轴向运动。摆动摇杆时，摇杆通过拨叉拨动齿轮使齿轮产生扭矩，进而齿轮的齿推动齿杆上的齿，把齿轮的周向扭力转变为对齿杆的轴向平推力，使齿杆相对于齿轮发生轴向移动或产生轴向移动趋势，分别与齿轮及齿杆相对位置固定的扣板和连接头便带着各自相连的作用对象或中间装置相互靠近或背离，或产生间距变化的趋势，从而达到拉近或拉开作用对象的目的。由于摇杆与活动节铰接形成一杠杆，人力传递到齿轮端变成齿轮扭力时可被放大，而且人可以在相对开阔的方位摆动摇杆，得到沿齿杆轴向这一限定路径上的作用效果，因此使用本活动节组件改变作用对象的间距明显比直接人力强拉或强推省力得多，可以轻松完成工作。                                                

作为优选，活动节包括管套和一对连接板，管套两端的管套壁闭合，其余部位的管套壁上设有半开放口，连接板对称固设于所述半开放口两侧，管套穿设于齿杆套座中并套接于齿杆上，连接板呈三角形，连接板上设有用于安装齿轮的转轴孔，两连接板平行对称地设于所述半开放口两侧。此种结构的活动节具有固定齿轮，限定齿杆的功能，且与扣板保持相对位置大致固定，从而起到齿轮和齿杆各自所带动的部件间过渡承接的作用。

作为优选，拨叉前端设有一对钩头，拨叉与摇杆转动连接。两个钩头分别朝不同的方向勾曲，可分别用来钩住齿轮的齿然后在摇杆的驱动下向不同方向拨动，使齿轮向不同方向转动，这样既可以把扣板和齿杆所连接的作用对象拉近又可以使它们分离。拨叉与摇杆固连成一体，可以传递摇杆的力矩，使用时只要向不同方向摆动摇杆，就可以产生作用对象靠近或分离的效果。拨叉可拨转，从而可视把对象拉近还是分离需要使钩头以合适的角度楔入及退出齿轮的齿间。 

 作为优选，齿杆的横断面为矩形，齿杆朝向齿轮的一面设有齿。此种齿杆结构较为常规，与常见的齿条相同或相近，加工制造及采购都相对容易，利于控制加工成本。 

作为另选，齿杆的横断面为圆形，齿杆的杆身上设有轴向平行排列的环形突起齿。横断面为圆形的齿杆与齿轮啮合更方便，齿杆周围360°范围内都有齿，齿轮可在齿杆周围任意位置与之啮合而无位置限制。                               

作为优选，摇杆的端部设有U形连接头，齿轮和拨叉均位于U形连接头的U形开口中。U形连接头既便于拨叉在摇杆上稳定平衡地安装，又可对齿轮和拨叉起到一定保护作用，使齿轮和拨叉不直接对外部裸露，从而减少外部物件的干涉和冲击。

作为优选，所述的转轴孔中设有转轴，齿轮和摇杆均设于该转轴上。齿轮和摇杆共用转轴，可减少部件铰接点，使本活动节组件结构更紧凑，加工装配更便利。 

作为优选，齿杆的前端设有挡块。挡块的尺寸大于齿杆的端面尺寸，可卡住齿杆套座口，在本活动节组件拿取或存放时可避免齿杆从齿杆套座中脱位，导致使用时又要重新装进，增添麻烦。  

本实用新型的有益效果是：

     放大作用力。本实用新型通过杠杆机构和齿啮合机构可把人力放大，取得直接人力作用难以达到的效果。

转换作用力方向。本实用新型在使用时可在空间相对开阔的摇杆操作端进行方便而顺手的周向摆动操作，而在终端得到较大的轴向推力，而不需直接用人力实施较为困难的轴向推拉操作。 

操作方便省力。由于本实用新型具有作用力放大及作用力方向转换效果，人在操作时可以用更小的力，在更开阔的空间进行操作，省力而方便，从而大大降低劳动强度，提高工作效率。    

附图说明

图1为本实用新型的一种结构示意图； 

图2为本实用新型中活动节的一种结构示意图；

图3为本实用新型的另一种结构示意图；

图4为本实用新型在实施例2中的一种使用状态示意图。

图中，1-扣板，2-齿杆套座，3-齿杆，4-齿轮，5-连接头，6-活动节，7-摇杆，8-拨叉，9-挡块，10-管套，11-连接板，12-U形连接头，13-钩头，14-转轴孔，15-外接件连接孔。 

具体实施方式

下面结合附图具体实施例对本实用新型作进一步说明。 

实施例1：

如图1和图2所示，一种活动节组件，用在一种专门用来拆装承接式PVC管道的管道连接拆装器上，该管道连接拆装器有两个夹环组件分别固连在该活动节组件的两端。该活动节组件包括扣板1、一对齿杆套座2、活动节6、齿轮4、齿杆3和摇杆7，齿杆套座2固连在扣板1上，扣板1靠近顶部位置设有两个外接件连接孔15，活动节6卡接于两齿杆套座2之间，齿轮4转动连接在活动节6上，齿杆3贯穿于两齿杆套座2及活动节6中，齿杆3末端设有连接头5，齿轮4与齿杆3啮合，摇杆7铰接于活动节6上，摇杆7上设有可与齿轮4钩挂的拨叉8。扣板1的两外接件连接孔15与一个夹环组件通过螺栓连接，齿杆套座2上设有矩形的齿杆通行孔，齿杆套座2通过螺栓固连在扣板1上，活动节6卡接于两齿杆套座2之间，齿轮4转动连接在活动节6上，齿杆3贯穿于两齿杆套座2及活动节6中，活动节6包括管套10和一对连接板11，管套10两端的管套壁闭合，其余部位的管套壁上设有半开放口，两连接板11平行对称地设于所述半开放口两侧，管套10的横断面也为矩形，管套10与连接板11为一体成型结构，管套10两端外径与齿杆套座2的齿杆通行孔适配并穿设于齿杆通行孔中，同时管套10还套接于齿杆3上，齿杆3的横断面为矩形，齿杆3仅朝向齿轮4的一面有齿，管套10底部和两侧的内壁分别设有两列轴向排列的滚珠，滚珠分别在齿杆3的底面和两侧与齿杆3滚动接触，使齿杆3可在管套10内适配地滑动。连接板11呈三角形，连接板11两端与管套10的连接部设有切口，切口断面平直，切口断面与齿杆套座2的平面端面紧贴，使连接板11能被稳固地被两个齿杆套座2轴向限位，连接板11上设有用于安装齿轮4的转轴孔14，所述的转轴孔14中设有转轴，齿轮4和摇杆7均连接于该转轴上。所述齿轮扭矩输入机构包括一拨叉8，拨叉8前端设有分居上下的一对钩头13，两钩头13环抱形成一内凹口，钩头13外侧设有倒角，便于转换摇杆摆动方向时拨叉8顺畅地从齿轮4上的两齿间脱离出来。摇杆7的端部设有U形连接头12，U形连接头12有两个对称的连接臂构成，连接板11、齿轮4和拨叉8均位于U形连接头12的U形开口中，齿轮4又位于两连接板11之间，齿轮4和摇杆7的公用转轴两端分别转动连接在U形连接头12的两个连接臂上。本实施例中，拨叉8与摇杆7的具体连接方式为：拨叉8中部设有一销孔，销孔中设有一销轴，该销轴两端又分别穿连在U形连接头12的两个连接臂上，拨叉8可绕该销轴转动。齿杆3的前端设有圆柱形的挡块9，挡块9的直径大于齿杆套座2的齿杆通行孔的宽度。连接头5呈平板状，上设腰孔用来连接另一夹环组件，在所述腰孔中设有螺栓，将连接头5和夹环组件连接起来，连接头5与齿杆3间设有过渡斜面，连接头5的宽度也大于齿杆套座2的齿杆通行孔的宽度，这样挡块9和连接头5分别在齿杆3两端起到限位作用，防止齿杆3从齿杆套座2中脱离出来。

在使用本管道连接拆装器拆装管道时，如要把连得较紧、人力难以分开的两根管材分离，先把上下两个夹环组件分别抱紧要拆下的管材和要保留的管道，一手拨转拨叉8的位于上方的钩头13抬起少许，同时另一手配合着把摇杆7稍微往上推，使该钩头13在齿轮4的一个稍偏上的位置处楔入两齿间，随即放手摇杆7或轻微用力把摇杆7往下扳，使摇杆7在自重作用下，或轻微的下压力作用下带动拨叉8通过该钩头13钩住齿轮4的齿并张紧，但此时由于较强的管材间结合力仍未被克服，所以齿轮4暂时不会转动，拨叉8与齿轮4间因保持张紧状态而不会脱钩，然后两手同时用较大的力向下扳动摇杆7，摇杆7带动拨叉8对齿轮4施加扭矩，该扭矩足以使齿轮4转动，进而使齿杆3被齿轮4驱动向上作轴向移动，这样上下两个夹环组件间的距离被拉开，从而使要拆下的管材从要保留的管道中被拔出，由于杠杆机构的力放大作用，施加在摇杆7上的人力在齿轮4上转化成较强的扭力，进而转变为对齿杆3的推进力，因此可以轻松从管道中拔出管材，完成仅凭人力难以完成的工作。反之，将拨叉8上位于下方的钩头13钩住齿轮4上偏下位置的齿，然后向上扳动摇杆7则可使管材间的插接更为紧密牢固。 

实施例2： 

    如图3和图4所示，齿杆3的横断面为圆形，齿杆3的杆身上设有轴向平行排列的环形突起齿，相应地，齿杆套座2的齿杆通行孔及管套10横断面也均为圆形，管套10内不设滚珠。其余同实施例1。

Claims (8)

1.一种活动节组件，其特征是包括扣板（1）、一对齿杆套座（2）、活动节（6）、齿轮（4）、齿杆（3）和摇杆（7），齿杆套座（2）固连在扣板（1）上，扣板（1）上设有外接件连接孔，活动节（6）卡接于两齿杆套座（2）之间，齿轮（4）转动连接在活动节（6）上，齿杆（3）贯穿于两齿杆套座（2）及活动节（6）中，齿杆（3）末端设有连接头（5），齿轮（4）与齿杆（3）啮合，摇杆（7）铰接于活动节（6）上，摇杆（7）上设有可与齿轮（4）钩挂的拨叉（8）。

2.根据权利要求1所述的活动节组件，其特征是活动节（6）包括管套（10）和一对连接板（11），管套（10）两端的管套壁闭合，其余部位的管套壁上设有半开放口，连接板（11）对称固设于所述半开放口两侧，管套（10）穿设于齿杆套座（2）中并套接于齿杆（3）上，连接板（11）呈三角形，连接板（11）上设有用于安装齿轮（4）的转轴孔（14），两连接板（11）平行对称地设于所述半开放口两侧。

3.根据权利要求1所述的活动节组件，其特征是拨叉（8）前端设有一对钩头（13），拨叉（8）与摇杆（7）转动连接。

4.根据权利要求1或2或3所述的活动节组件，其特征是齿杆（3）的横断面为矩形，齿杆（3）朝向齿轮（4）的一面设有齿。

5.根据权利要求1或2或3所述的活动节组件，其特征是齿杆（3）的横断面为圆形，齿杆（3）的杆身上设有轴向平行排列的环形突起齿。

6.根据权利要求1所述的活动节组件，其特征是摇杆（7）的端部设有U形连接头（12），齿轮（4）和拨叉（8）均位于U形连接头（12）的U形开口中。

7.根据权利要求2所述的活动节组件，其特征是所述的转轴孔（14）中设有转轴，齿轮（4）和摇杆（7）均设于该转轴上。

8.根据权利要求1或2或3或6所述的活动节组件，其特征是齿杆（3）的前端设有挡块（9）。

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