CN208907433U - 带气弹簧的变阻尼式转轴装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种带气弹簧的变阻尼式转轴装置，包括平行设置两根轴芯，两轴芯分别外套设置有中空的丝杆，还包括第一连接件，第一连接件上设置有两个分别外套于两轴芯的过孔且第一连接件通过过孔与轴芯转动连接，两丝杆之间还设置有双孔螺母，两丝杆通过双孔螺母可实现反向同步转动；第一连接件与双孔螺母之间设置有压缩气弹簧；通过丝杆驱动双孔螺母轴向运动，从而带动压缩气弹簧的活塞压缩气体实现阻尼变化，能够实现在转轴转动的过程中改变转轴的阻尼，平衡自重产生的变化力矩，当设备开启时，可以更省力，当设备闭合时，能够避免两主体之间的冲击，能够给使用者提供更好的体验效果。
Description
技术领域
本发明涉及阻尼式转轴领域，具体涉及一种带气弹簧的变阻尼式转轴装置。
背景技术
现有的设备中，很多设备通过转轴实现转动连接，以实现使用方便、结构紧凑的目的，例如笔记本电脑或者马桶等，而这些装置均包括相互连接的第一主体和第二主体，两主体之间通过转轴装置相互连接转动并实现开合功能。但在两主体之间的开合过程中，由于重力的存在，其中一个主体的质心随着转动角度的变化而所产生的阻力矩也发生变化，而现有技术中，转轴产品所产生的阻尼多为恒定值，会导致开启过程中比较费力，闭合过程中容易产生冲击，影响了产品的使用性能。
因此，为解决以上问题，需要一种带气弹簧的变阻尼式转轴装置，能够实现在转轴转动的过程中改变转轴的阻尼，平衡自重产生的变化力矩，当设备开启时，可以更省力，当设备闭合时，能够避免两主体之间的冲击，保证使用的舒适性。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是克服现有技术中的缺陷，提供带气弹簧的变阻尼式转轴装置，能够实现在转轴转动的过程中改变转轴的阻尼，平衡自重产生的变化力矩，当设备开启时，可以更省力，当设备闭合时，能够避免两主体之间的冲击，保证使用的舒适性。
本发明的带气弹簧的变阻尼式转轴装置，包括平行设置两根轴芯，所述两轴芯分别外套设置有中空的丝杆，所述丝杆与轴芯以周向固定而轴向滑动的方式连接，还包括位于丝杆与设置于轴芯上的止动部之间的第一连接件，所述第一连接件上设置有两个分别外套于两轴芯的过孔且第一连接件通过所述过孔与轴芯转动连接，两丝杆之间还设置有分别与两丝杆螺纹连接的双孔螺母，所述两丝杆通过双孔螺母可实现反向同步转动；所述第一连接件与双孔螺母之间设置有压缩气弹簧。
进一步，所述压缩气弹簧设置于两轴芯的中间位置且平行于两轴芯。
进一步，所述压缩气弹簧包括缸筒、设置于缸筒内的活塞和用于驱动活塞的活塞杆，所述缸筒外底部固定设置有连接螺栓，所述活塞杆外端设置有螺纹段，所述缸筒通过连接螺栓与设置于第一连接件的螺纹孔螺纹连接，所述活塞杆通过螺纹段与设置于双孔螺母的螺纹孔螺纹连接。
进一步，所述缸筒内壁设置有变阻尼槽，所述变阻尼槽的横截面积沿活塞杆伸出缸筒的方向逐渐减小。
进一步，所述压缩气弹簧为随意停压缩气弹簧、自由式压缩气弹簧或自锁式压缩气弹簧。
进一步，还包括设置于分别设置于两轴芯端部的弹簧系统，所述弹簧系统包括碟形弹簧和锁止螺母，所述碟形弹簧以周向固定而轴向滑动的方式外套于轴芯并且通过所述锁止螺母轴向限位固定。
进一步，所述碟形弹簧与丝杆之间设置于第二连接件，所述第二连接件上设置有两个分别外套于两轴芯的过孔且第二连接件通过所述过孔与轴芯转动连接，所述第二连接件与碟形弹簧之间设置有垫片。
进一步，所述两轴芯上均设置有断面为腰形的扁方段，所述丝杆和碟形弹簧均设置有与扁方段配合的腰形孔，所述扁方段的外端设置有与所述锁止螺母配合的外螺纹。
进一步，所述第一连接件、双孔螺母和第二连接件均为腰形状。
进一步，所述轴芯上固定设置有支架板，所述支架板分别铆接固定于轴芯。
本发明的有益效果是：本发明公开的一种带气弹簧的变阻尼式转轴装置，在两轴芯在转动过程中，通过丝杆驱动双孔螺母轴向运动，从而带动压缩气弹簧的活塞压缩气体实现阻尼变化，能够实现在转轴转动的过程中改变转轴的阻尼，平衡自重产生的变化力矩，当设备开启时，可以更省力，当设备闭合时，能够避免两主体之间的冲击，能够给使用者提供更好的体验效果。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述：
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的爆炸图；
图3为本发明中的压缩气弹簧的剖视图。
具体实施方式
图1为本发明的结构示意图，图2为本发明的爆炸图，图3为本发明中的压缩气弹簧的剖视图，如图所示，本实施例中的带气弹簧的变阻尼式转轴装置；包括平行设置两根轴芯(包括轴芯1和轴芯2)，所述两轴芯分别外套设置有中空的丝杆(包括丝杆3和丝杆4)，所述丝杆与轴芯以周向固定而轴向滑动的方式连接，还包括位于丝杆与设置于轴芯上的止动部5之间的第一连接件6，所述第一连接件6上设置有两个分别外套于两轴芯的过孔且第一连接件6通过所述过孔与轴芯转动连接，两丝杆之间还设置有分别与两丝杆螺纹连接的双孔螺母8，所述两丝杆通过双孔螺母8可实现反向同步转动；当然，轴芯上设置有锁止螺母9，所述丝杆设置于锁止螺母9与止动部5之间并夹紧，本实施例的止动部5为固定外套于轴芯的圆盘，所述第一连接件6与双孔螺母8之间设置有压缩气弹簧10；所述压缩气弹簧10可为随意停压缩气弹簧、自由式压缩气弹簧或自锁式压缩气弹簧；所述丝杆的外螺纹为梯形螺纹，所述双孔螺母8的螺纹孔也为梯形螺纹；在两轴芯在转动过程中，通过丝杆驱动双孔螺母8轴向运动，从而带动压缩气弹簧10的活塞压缩气体实现阻尼变化，能够实现在转轴转动的过程中改变转轴的阻尼，平衡自重产生的变化力矩，当设备开启时，可以更省力，当设备闭合时，能够避免两主体之间的冲击，能够给使用者提供更好的体验效果；打开转轴装置时，双孔螺母向右滑动，压缩气弹簧中活塞杆向右运动，压缩气弹簧的弹力变小；碟形弹簧的作用是增加阻力，其形变量不变；变阻尼槽的横截面积变大时，轴芯的转动阻力变小。
本实施例中，所述压缩气弹簧10包括缸筒10a、设置于缸筒10a内的活塞10b和用于驱动活塞10b的活塞杆10c，所述缸筒10a外底部固定设置有连接螺栓10d，所述活塞杆10c外端设置有螺纹段，所述缸筒10a通过连接螺栓10d与设置于第一连接件6的螺纹孔螺纹连接，所述活塞杆10c通过螺纹段与设置于双孔螺母8的螺纹孔螺纹连接；通过螺纹连接安装，组装方便，并且连接强度高，保证具有较高的装配和传动精度。
本实施例中，所述压缩气弹簧10设置于两轴芯的中间位置且平行于两轴芯；保证压缩气弹簧10施力方向与轴芯平行，保证系统受力平衡，驱动顺畅，避免零部件出现卡止的情况。
本实施例中，所述缸筒10a内壁设置有变阻尼槽10e，所述变阻尼槽10e的横截面积沿活塞杆10c伸出缸筒10a的方向逐渐减小。
本实施例中，还包括设置于分别设置于两轴芯端部的弹簧系统，所述弹簧系统包括碟形弹簧和锁止螺母9，所述碟形弹簧11以周向固定而轴向滑动的方式外套于轴芯并且通过所述锁止螺母9轴向限位固定；通过调节锁止螺母9控制挤压碟形弹簧形变量，可调节轴芯的阻尼基数，结构简单，调节方便。
本实施例中，所述碟形弹簧11与丝杆之间设置于第二连接件12，所述第二连接件12上设置有两个分别外套于两轴芯的过孔且第二连接件12通过所述过孔与轴芯转动连接，所述第二连接件12与碟形弹簧11之间设置有垫片；所述碟形弹簧11为多片且轴向重叠设置，所述第一连接件6和第二连接件12分别设置于丝杆的两端，保证轴芯转动使轴向受力平衡，保证设备翻转顺畅。
本实施例中，所述两轴芯上均设置有断面为腰形的扁方段，所述丝杆和碟形弹簧11均设置有与扁方段配合的腰形孔，所述扁方段的外端设置有与所述锁止螺母9配合的外螺纹；通过扁方段的设置，方便沿周向固定连接零部件，加工方便，并且与锁紧螺母连接方便，当然也可以使用其他形状用于实现轴芯与部分零部件的周向固定，在此不再赘述。
本实施例中，所述第一连接件6、双孔螺母8和第二连接件12均为腰形状；制作方便，保证结构紧凑，使得转轴装置体积小。
本实施例中，所述轴芯上固定设置有支架板13，所述支架板13分别铆接固定于轴芯；所述支撑板设置有安装孔14，通过设置固定螺栓和安装孔14配合固定支架板13，组装方便，连接牢固。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (10)
1.一种带气弹簧的变阻尼式转轴装置，其特征在于：包括平行设置两根轴芯，所述两轴芯分别外套设置有中空的丝杆，所述丝杆与轴芯以周向固定而轴向滑动的方式连接，还包括位于丝杆与设置于轴芯上的止动部之间的第一连接件，所述第一连接件上设置有两个分别外套于两轴芯的过孔且第一连接件通过所述过孔与轴芯转动连接，两丝杆之间还设置有分别与两丝杆螺纹连接的双孔螺母，所述两丝杆通过双孔螺母可实现反向同步转动；所述第一连接件与双孔螺母之间设置有压缩气弹簧。
2.根据权利要求1所述的带气弹簧的变阻尼式转轴装置，其特征在于：所述压缩气弹簧设置于两轴芯的中间位置且平行于两轴芯。
3.根据权利要求1所述的带气弹簧的变阻尼式转轴装置，其特征在于：所述压缩气弹簧包括缸筒、设置于缸筒内的活塞和用于驱动活塞的活塞杆，所述缸筒外底部固定设置有连接螺栓，所述活塞杆外端设置有螺纹段，所述缸筒通过连接螺栓与设置于第一连接件的螺纹孔螺纹连接，所述活塞杆通过螺纹段与设置于双孔螺母的螺纹孔螺纹连接。
4.根据权利要求3所述的带气弹簧的变阻尼式转轴装置，其特征在于：所述缸筒内壁设置有变阻尼槽，所述变阻尼槽的横截面积沿活塞杆伸出缸筒的方向逐渐减小。
5.根据权利要求1所述的带气弹簧的变阻尼式转轴装置，其特征在于：所述压缩气弹簧为随意停压缩气弹簧、自由式压缩气弹簧或自锁式压缩气弹簧。
6.根据权利要求1所述的带气弹簧的变阻尼式转轴装置，其特征在于：还包括设置于分别设置于两轴芯端部的弹簧系统，所述弹簧系统包括碟形弹簧和锁止螺母，所述碟形弹簧以周向固定而轴向滑动的方式外套于轴芯并且通过所述锁止螺母轴向限位固定。
7.根据权利要求6所述的带气弹簧的变阻尼式转轴装置，其特征在于：所述碟形弹簧与丝杆之间设置于第二连接件，所述第二连接件上设置有两个分别外套于两轴芯的过孔且第二连接件通过所述过孔与轴芯转动连接，所述第二连接件与碟形弹簧之间设置有垫片。
8.根据权利要求6所述的带气弹簧的变阻尼式转轴装置，其特征在于：所述两轴芯上均设置有断面为腰形的扁方段，所述丝杆和碟形弹簧均设置有与扁方段配合的腰形孔，所述扁方段的外端设置有与所述锁止螺母配合的外螺纹。
9.根据权利要求7所述的带气弹簧的变阻尼式转轴装置，其特征在于：所述第一连接件、双孔螺母和第二连接件均为腰形状。
10.根据权利要求1所述的带气弹簧的变阻尼式转轴装置，其特征在于：所述轴芯上固定设置有支架板，所述支架板分别铆接固定于轴芯。
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| CN113006305A (zh) * | 2021-02-26 | 2021-06-22 | 同济大学 | 一种附加阻尼式非线性气弹簧 |
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