CN207725628U - 一种高强度轻型旋转装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种旋转装置，尤其是一种需要承受较高过载而又要求重量轻的高强度轻型旋转装置。本实用新型可以根据产品结构特点、强度性能和重量指标自由设计上主体、下主体的形状及尺寸，省去了与旋转装置相连的连接件，有效减轻了重量；通过啮合板的“勾型”结构与下主体环形槽结构相啮合，既起到旋转导向的作用，消除旋转中产生的间隙，又能传递较大的载荷，有效解决了普通旋转装置不能承受较大径向载荷的问题；通过上主体上的锁定销插入下主体的锁定孔，保证了产品结构的稳定性，同时可根据实际需要，确定锁定孔的位置，来实现不同旋转角度的锁定功能；本实用新型旋转装置结构简单、安装方便，而且不受安装位置、尺寸限制，可靠性高。

Description

一种高强度轻型旋转装置

技术领域

本实用新型涉及一种旋转装置，尤其是一种需要承受较高过载而又要求重量轻的高强度轻型旋转装置。

背景技术

现代航空业对飞机的飞行性能期望值越来越高，对机组乘员的安全越来越注重。座椅是飞机上必备的机载设备，其主要用途一是为机组乘员提供舒适的乘坐和使用环境，二是作为飞机坠撞环境中的传力终端保护乘员免受损害。因此，目前飞机总体单位对座椅的强度性能和重量指标要求也越来越高。

由于机舱布局和使用要求原因，飞机上的某些座椅需要具有旋转调节功能。国内的旋转座椅基本采用推力球轴承、钢球套管等作为其旋转调节机构，该类型的旋转装置由于大部分结构都是合金钢材料，其重量都较重，而且不能承受较大的径向载荷，导致座椅设计中的重量和强度性能指标难以权衡。

发明内容

发明目的：为了克服现有旋转装置承载性能低、重量较重的问题，本实用新型提供了一种高强度轻型旋转装置，可以有效解决强度性能和重量问题，而且结构简单、安装方便。

发明技术方案：一种高强度轻型旋转装置，包括上主体1、下主体2、啮合板3、基座4、锁定销5、上滑道6、下滑道7、钢球8、保持架9、拉环10、压缩弹簧11、堵盖12，所述上主体与需要旋转的结构连接在一起；所述下主体与产品固定结构连接在一起，也可直接与飞机地板或舱壁连接；所述上主体的下端和啮合板的上端固定连接，上主体的下端和上滑道固定连接，下主体的上端和下滑道固定连接，钢球通过保持架的圆孔103固定在上滑道和下滑道中间，啮合板的“勾型”结构104在下主体的环形槽105内啮合起到旋转导向和传递载荷的作用，并且可以消除旋转结构的间隙；基座与上主体的上端固定连接，锁定销从基座内插入下主体的锁定孔106内锁定，拉环与锁定销的另一端固定连接，操纵锁定销从锁定孔内插入及拔出，压缩弹簧套在拉环外部，为锁定销从锁定孔内拔出时提供回复力，堵盖固定在基座上，并且抵住压缩弹簧。

所述下主体具有环形槽结构105和锁定孔106；所述啮合板具有“勾型”结构104，啮合板的数量至少2个，所有啮合板的“勾型”结构104能将下主体的环形槽105接近围绕一圈，既能分担载荷，又能保证结构稳定；所述上滑道具有半球形滑道结构101，下滑道具有半球形滑道结构102，上滑道和下滑道可以是一个整体的圆形，也可以由几段弧形连接成一个圆形；所述保持架上设置有圆孔103共有16个，均布排列；所述钢球共有16个，均布排列。

为了提高结构强度，同时减轻重量，上主体和下主体及啮合板最好采用高强度铝合金材料，通过有限元计算，优化结构、合理设计减轻槽和加强筋，使其强度和重量达到最佳强重比。

本实用新型主要是根据推力球轴承的原理，设计出一种既能承受较大的载荷，重量又轻的旋转装置。

该旋转装置的上主体和下主体，通过中间的啮合板连接在一起，形成基本构型。上主体和下主体上安装有滑道、钢球和保持架，实现360°旋转调节功能；上主体安装锁定销，下主体设置有锁定孔，通过锁定销插入锁定孔的形式来实现旋转锁定功能。

本实用新型具有的优点和有益效果：由于上主体、下主体可直接和产品结构相连接，可以根据产品结构特点、强度性能和重量指标自由设计上主体、下主体的形状及尺寸，省去了与旋转装置相连的连接件，有效减轻了重量；通过啮合板的“勾型”结构与下主体环形槽结构相啮合，既起到旋转导向的作用，消除旋转中产生的间隙，又能传递较大的载荷，有效解决了普通旋转装置不能承受较大径向载荷的问题；通过上主体上的锁定销插入下主体的锁定孔，保证了产品结构的稳定性，同时可根据实际需要，确定锁定孔的位置，来实现不同旋转角度的锁定功能；本实用新型旋转装置结构简单、安装方便，而且不受安装位置、尺寸限制，可靠性高。

附图说明

图1是本实用新型示例1旋转装置的示意图。

图2是本实用新型示例1旋转装置的B-B剖视图。

图3是本实用新型示例1旋转装置的C-C剖视图。

图4是本实用新型示例1旋转装置的局部剖视图。

图5是本实用新型示例2旋转装置的示意图。

图6是本实用新型示例2旋转装置的A-A旋转剖视图。

其中，1—上主体 2—下主体 3—啮合板 4—基座 5—锁定销 6—上滑道7—下滑道 8—钢球 9—保持架 10-拉环 11-压缩弹簧 12-堵盖。

具体实施方式：

下面通过具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明：

示例1：

本实用新型旋转装置包括上主体1、下主体2、啮合板3、基座4、锁定销5、上滑道6、下滑道7、钢球8、保持架9、拉环10、压缩弹簧11、堵盖12，所述上主体1与需要旋转的结构连接在一起；所述下主体2与产品固定结构连接在一起，也可直接与飞机地板或舱壁连接；所述上主体1的下端和啮合板3的上端固定连接，上主体1的下端和上滑道6固定连接，形成一个半球形滑道101，下主体2的上端和下滑道7固定连接，形成一个半球形滑道102，钢球8通过保持架9的圆孔103固定在上滑道6和下滑道7中间，啮合板3的“勾型”结构104在下主体2的环形槽105内啮合起到旋转导向和传递载荷的作用，并且可以消除旋转结构的间隙；基座4与上主体1的上端固定连接，锁定销5从基座4内插入下主体2上端的锁定孔106内锁定，拉环10与锁定销5的另一端固定连接，操纵锁定销从锁定孔内插入及拔出，压缩弹簧11套在拉环10外部，为锁定销从锁定孔内拔出时提供回复力，堵盖12固定在基座4上，并且抵住压缩弹簧11。

示例2：

本实用新型旋转装置包括上主体1、下主体2、啮合板3、基座4、锁定销5、上滑道6、下滑道7、钢球8、保持架9、拉环10、压缩弹簧11、堵盖12，所述上主体1与需要旋转的结构连接在一起；所述下主体2与产品固定结构连接在一起，也可直接与飞机地板或舱壁连接；所述上主体1的下端和啮合板3的上端固定连接，上主体1的下端和上滑道6固定连接，下主体2的上端和下滑道7固定连接，钢球8通过保持架9的圆孔103固定在上滑道6和下滑道7中间，啮合板3的“勾型”结构104在下主体2的环形槽105内啮合起到旋转导向和传递载荷的作用，并且可以消除旋转结构的间隙；基座4与上主体1的下端固定连接，锁定销5从基座4内插入下主体2侧面的锁定孔内锁定，拉环10与锁定销5的另一端固定连接，操纵锁定销从锁定孔内插入及拔出，压缩弹簧11套在拉环10外部，为锁定销从锁定孔内拔出时提供回复力，堵盖12固定在基座4上，并且抵住压缩弹簧11。

示例1与示例2主要区别在于：示例1锁定销是在安装在上主体的上端，锁定孔设置在下主体的上端，竖直方向锁定，而示例2锁定销是在安装在上主体的下端，锁定孔设置在下主体的侧面，侧向锁定。两种示例的功能是一致的，根据产品结构自行选择设计。

该旋转装置可用于运输机、预警机、支线客机和直升机等飞机的驾驶员座椅、操作员座椅，实现座椅或者座面的旋转调节功能。

Claims (6)

1.一种高强度轻型旋转装置，包括上主体(1)、下主体(2)、啮合板(3)、基座(4)、锁定销(5)、上滑道(6)、下滑道(7)、钢球(8)、保持架(9)、拉环(10)、压缩弹簧(11)、堵盖(12)，其特征在于，所述上主体(1)的下端和啮合板(3)的上端固定连接，上主体(1)的下端和上滑道(6)固定连接，形成一个半球形滑道(101)，下主体(2)的上端和下滑道(7)固定连接，形成一个半球形滑道(102)，钢球(8)通过保持架(9)的圆孔(103)固定在上滑道(6)和下滑道(7)中间，啮合板(3)的“勾型”结构(104)在下主体(2)的环形槽(105)内啮合起到旋转导向和传递载荷的作用，并且可以消除旋转结构的间隙；基座(4)与上主体(1)的上端固定连接，锁定销(5)从基座(4)内插入下主体(2)的锁定孔(106)内锁定，拉环(10)与锁定销(5)的另一端固定连接，操纵锁定销从锁定孔内插入及拔出，压缩弹簧(11)套在拉环(10)外部，为锁定销从锁定孔内拔出时提供回复力，堵盖(12)固定在基座(4)上，并且抵住压缩弹簧(11)。

2.根据权利要求1所述的一种高强度轻型旋转装置，其特征在于，所述下主体(2)具有环形槽(105)和锁定孔(106)。

3.根据权利要求1所述的一种高强度轻型旋转装置，其特征在于，所述啮合板(3)具有“勾型”结构(104)，啮合板(3)的数量至少2个，所有啮合板的“勾型”结构(104)能将下主体(2)的环形槽(105)接近围绕一圈，既能分担载荷，又能保证结构稳定。

4.根据权利要求1所述的一种高强度轻型旋转装置，其特征在于，所述上滑道(6)具有半球形滑道(101)，下滑道(7)具有半球形滑道(102)，上滑道(6)和下滑道(7)是一个整体的圆形或由几段弧形连接成一个圆形。

5.根据权利要求1所述的一种高强度轻型旋转装置，其特征在于，所述保持架(9)上设置有圆孔(103)共有16个，均布排列。

6.根据权利要求1所述的一种高强度轻型旋转装置，其特征在于，所述钢球(8)共有16个，均布排列。