CN218468667U - 一种恒力装置及恒力升降机构 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及恒力升降设备技术领域，具体公开了一种恒力装置及恒力升降机构，包括：第一连接座，第一连接座上设有承压部；第二连接座，第二连接座与第一连接座滑动连接；第一弹性组件，第一弹性组件的一端与第一连接座连接，另一端与第二连接座连接；第二弹性组件，包括转动件和弹性驱动臂；转动件的一端转动连接于第二连接座上，另一端与承压部抵接；弹性驱动臂的一端与第二连接座转动连接，另一端与转动件的远离承压部的一侧抵接。在第一弹性组件和第二弹性组件的相互作用，第一连接座所承受的载荷始终处于一个恒定的状态，即第一连接座能够对被支撑物具有恒定的输出载荷。

Description

一种恒力装置及恒力升降机构
技术领域
本实用新型涉及恒力升降设备技术领域，尤其涉及一种恒力装置及恒力升降机构。
背景技术
在升降机构中，常常会使用到恒力弹簧，以使得被支撑物在预定行程内的任意位置能够克服重力悬停。现有的恒力弹簧因其弹性金属片的轻薄等特点，而使得其支撑力度通常不大，从而只能对较小重量的被支撑物进行恒力支撑使用，而不能对重量较大的被支撑物进行恒力支撑使用，如重量大于50kg的大屏显示器等装置就不能使用现有的恒力弹簧进行恒力支撑，进而使得现有的恒力弹簧的通用性较低，不便于对重量较大的被支撑物的恒力支撑使用，使用很不方便。
实用新型内容
针对现有技术的不足，本实用新型提供一种恒力装置，解决现有技术中恒力弹簧的通用性较低的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供以下的技术方案：
一种恒力装置，包括：
第一连接座，所述第一连接座上设有承压部；
第二连接座，与所述第一连接座滑动连接；
第一弹性组件，所述第一弹性组件的一端与所述第一连接座连接，另一端与所述第二连接座连接；
第二弹性组件，包括转动件和弹性驱动臂；所述转动件的一端转动连接于所述第二连接座上，另一端与所述承压部抵接；所述弹性驱动臂的一端与所述第二连接座转动连接，另一端与所述转动件的远离所述承压部的一侧抵接。
可选的，所述弹性驱动臂包括驱动臂本体和弹性件；所述驱动臂本体的一端与所述第二连接座转动连接，另一端与所述转动件的远离所述承压部的一侧抵接；所述弹性件设于所述驱动臂本体上。
可选的，所述转动件上远离所述承压部的一侧形成有弧形凹槽；
所述弹性驱动臂还包括第一滚轮，所述第一滚轮转动连接于所述驱动臂本体的另一端，所述第一滚轮的轮面上设有用于与所述转动件活动卡接的轮槽；
所述第一滚轮的轮槽的槽底与所述弧形凹槽的槽底抵接。
可选的，所述弹性件包括扭力弹簧，所述扭力弹簧套设于所述驱动臂本体上；所述扭力弹簧的两端分别与所述驱动臂本体以及所述第二连接座固定连接。
可选的，所述弹性件包括压缩弹簧，所述驱动臂本体包括与所述转动件抵接的第一连接部和转动连接在所述第二连接座上的第二连接部；所述压缩弹簧固定连接于所述第一连接部和所述第二连接部之间。
可选的，所述第一弹性组件的两侧对称设有两所述承压部，以及设有分别与两所述承压部抵接的两所述第二弹性组件。
可选的，所述承压部包括第二滚轮，所述第二滚轮转动连接于所述第一连接座上，所述第二滚轮的轮面上设有用于与所述转动件活动卡接的轮槽，所述第二滚轮的轮槽的槽底与所述转动件上远离所述弹性驱动臂的一侧抵接。
可选的，所述第一弹性组件包括至少一件拉力弹簧，所述拉力弹簧的一端设有与所述第一连接座连接的第一钩接部，另一端设有与所述第二连接座连接的第二钩接部。
可选的，所述转动件的另一端设有导向柱，所述第二连接座上于所述承压部的相背侧分别设有一导向槽，所述导向柱滑动连接于所述导向槽内。
本实用新型还提供了一种恒力升降机构，包括上述所述的恒力装置。
与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：
本实用新型提供了一种恒力装置，使用时，第一连接座既会受到第一弹性组件的弹力作用，又会通过承压部受到弹性驱动臂与转动件配合产生的弹力作用，以使得第一连接座的总作用力为第一弹性组件的弹力与承压部在第一弹性组件的弹力方向上的分力之和；当第一弹性组件处于最短状态时，第一弹性组件的弹力值最小，且第二弹性组件作用在承压部上的一个分力与第一弹性组件的弹力方向相同；当第一弹性组件处于最长状态时，第一弹性组件的弹力值最大，且第二弹性组件作用在承压部上的一个分力与第一弹性组件的弹力方向相反；当弹性驱动臂对转动件的作用力位置与转动件对承压部的作用力位置处于同一水平位置时，第一弹性组件的弹力值处于中间值状态，且承压部在第一弹性组件的弹力方向上的分力为零；所以在第一弹性组件和第二弹性组件的相互作用，第一连接座所承受的载荷始终处于一个恒定的状态，即第一连接座能够对被支撑物具有恒定的输出载荷；且通过更换不同规格的第一弹性组件和第二弹性组件，就能够改变第一连接座的输出载荷值，从而满足对不同重量的被支撑物的恒力支撑使用，通用性更高，使用更加方便。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型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，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本实用新型提供的恒力装置的整体结构示意图一；
图2为本实用新型提供的恒力装置的整体结构示意图二；
图3为本实用新型提供的恒力装置的内部结构示意图一；
图4为本实用新型提供的恒力装置的内部结构示意图二；
图5为本实用新型提供的恒力装置的恒力合成示意图；
图6为本实用新型提供的恒力装置的内部结构示意图三；
图7为本实用新型提供的恒力升降机构的结构示意图。
上述图中：2、第一连接座；21、承压部；3、第二连接座；31、导向槽；4、第一弹性组件；5、第二弹性组件；51、转动件；52、弹性驱动臂；521、驱动臂本体；522、弹性件；523、第一滚轮；6、导向柱；7、显示屏。
具体实施方式
为使得本实用新型的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而非全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
需要理解的是，在本实用新型的描述中，具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。其中，示例性实施例被描述成作为流程图描绘的处理或方法；虽然流程图将各项操作或步骤处理描述形成一定的顺序，但是其中的许多操作或步骤是能够被并行地、并发地或者同时实施的，且各项操作的顺序可以被重新安排。当其操作或步骤完成时，对应处理可以被终止，还可以具有未包括在附图中的附加步骤。前面所述的处理可以对应于方法、函数、规程、子例程、子程序等等，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
本实用新型使用的术语“包括”及其变形是开放性包括，即“包括但不限于”。术语“基于”是“至少部分地基于”。下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案；可以理解的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。
请结合参考附图1至附图6，本实用新型实施例提供了一种恒力装置，包括：
第一连接座2，第一连接座2上设有承压部21；
第二连接座3，第二连接座3与第一连接座2滑动连接；
第一弹性组件4，第一弹性组件4的一端与第一连接座2连接，另一端与第二连接座3连接；
第二弹性组件5，第二弹性组件5包括转动件51和弹性驱动臂52；转动件51的一端转动连接于第二连接座3上，另一端与承压部21抵接；弹性驱动臂52的一端与第二连接座3转动连接，另一端与转动件51的远离承压部21的一侧抵接。
根据上述方案，使用时，第一连接座2既会受到第一弹性组件4的弹力作用，又会通过承压部21受到弹性驱动臂52与转动件51配合产生的弹力作用，以使得第一连接座2的总作用力为第一弹性组件4的弹力与承压部21在第一弹性组件4的弹力方向上的分力之和；当第一弹性组件4处于最短状态时，第一弹性组件4的弹力值最小，且第二弹性组件5作用在承压部21上的一个分力与第一弹性组件4的弹力方向相同；当第一弹性组件4处于最长状态时，第一弹性组件4的弹力值最大，且第二弹性组件5作用在承压部21上的一个分力与第一弹性组件4的弹力方向相反；当弹性驱动臂52对转动件51的作用力位置与转动件51对承压部21的作用力位置处于同一水平位置时，第一弹性组件4的弹力值处于中间值状态，且承压部21在第一弹性组件4的弹力方向上的分力为零；所以在第一弹性组件4和第二弹性组件5的相互作用，第一连接座2所承受的载荷始终处于一个恒定的状态，即第一连接座2能够对被支撑物具有恒定的输出载荷；且通过更换不同规格的第一弹性组件4和第二弹性组件5，就能够改变第一连接座2的输出载荷值，从而满足对不同重量的被支撑物的恒力支撑使用，通用性更高，使用更加方便。
具体的，为了便于对承压部21施加弹性压力，从而使得第一连接座2具有恒定的载荷值，弹性驱动臂52包括驱动臂本体521和弹性件522；驱动臂本体521的一端与第二连接座3转动连接，另一端与转动件51的远离承压部21的一侧抵接；弹性件522被压缩地设于驱动臂本体521上，以使驱动臂本体521对承压部21具有弹性压力。
具体的，为了方便减小弹性驱动臂52与转动件51之间的摩擦力，以便于对转动件51进行驱动，转动件51上远离承压部21的一侧形成有弧形凹槽；
弹性驱动臂52还包括第一滚轮523，第一滚轮523转动连接于驱动臂本体521的另一端，第一滚轮523的轮面上设有用于与转动件51活动卡接的轮槽；
第一滚轮523的轮槽的槽底与弧形凹槽的槽底抵接。
进一步的，在本实用新型的一个实施例中，弹性件522包括扭力弹簧，扭力弹簧套设于驱动臂本体521上；扭力弹簧的两端分别与驱动臂本体521以及第二连接座3固定连接。
参阅附图5和附图6，当第一弹性组件4处于最长状态，则第一弹性组件4对第一连接座2的作用力为F1(此时F1处于最大值)，第二弹性组件5对第一连接座2的作用力在F1方向上的分力值为F3，且F1与F3方向相反，则第一连接座2的总作用力F为F1与F3之差。
进一步的，在本实用新型的另一个实施例中，弹性件522包括压缩弹簧，驱动臂本体521包括与转动件51抵接的第一连接部和转动连接在第二连接座3上的第二连接部；压缩弹簧固定连接于第一连接部和第二连接部之间。
参阅附图3-附图5，当第一弹性组件4处于最短状态，则第一弹性组件4对第一连接座2的作用力为F1(此时F1处于最小值)，第二弹性组件5对第一连接座2的作用力在F1方向上的分力值为F3，且F1与F3方向相同，则第一连接座2的总作用力F为F1与F3之和；当弹性驱动臂52作用在转动件51的受力点与转动件51作用在承压部21的受力点处于同一水平位置时，第一弹性组件4对第一连接座2的作用力为F1，且第二弹性组件5对第一连接座2的作用力在F1方向上的分力值为零，则第一连接座2的总作用力F等于F1。转动件51为V型结构设计，且承压部21与转动件51的凸起一侧抵接，驱动臂本体521则与转动件51的凹槽侧抵接，且由于驱动臂本体521是可以转动的，从而使得驱动臂本体521始终抵接在转动件51的凹槽侧的最低点处，以使的驱动臂本体521的力臂最大。
进一步的，为了使得第二弹性组件5对第一连接座2的作用力更加均衡，第一弹性组件4的两侧对称设有两承压部21，以及设有分别与两承压部21抵接的两第二弹性组件5。
进一步的，为了便于减小转动件51与承压部21之间的摩擦力，承压部21包括第二滚轮，第二滚轮转动连接于第一连接座2上，第二滚轮的轮面上设有用于与转动件51活动卡接的轮槽，第二滚轮的轮槽的槽底与转动件51上远离弹性驱动臂52的一侧抵接。
进一步的，为了使得第一弹性组件4能够提供更大的作用力，第一弹性组件4包括至少一件拉力弹簧，拉力弹簧的一端设有与第一连接座2连接的第一钩接部，另一端设有与第二连接座3连接的第二钩接部。
进一步的，为了使得转动件51的转动调节更加平稳，降低转动件51在转动时的晃动风险，转动件51的另一端设有导向柱6，第二连接座3上于承压部21的相背侧分别设有一导向槽31，导向柱6滑动连接于导向槽31内。本实施例中，导向柱6既可以转动连接在转动件51上，又可以固定连接在转动件51上。
参考附图7，本实用新型实施例还提供了一种恒力升降机构，包括上述所述的恒力装置，被支撑物为显示屏7，显示屏7通过恒力装置安装于恒力升降机构上，进而通过壁挂或者支撑架来实现对显示屏7进行恒力升降调节，以满足使用需求。
以上所述，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种恒力装置，其特征在于，包括：
第一连接座(2)，所述第一连接座(2)上设有承压部(21)；
第二连接座(3)，与所述第一连接座(2)滑动连接；
第一弹性组件(4)，所述第一弹性组件(4)的一端与所述第一连接座(2)连接，另一端与所述第二连接座(3)连接；
第二弹性组件(5)，包括转动件(51)和弹性驱动臂(52)；所述转动件(51)的一端转动连接于所述第二连接座(3)上，另一端与所述承压部(21)抵接；所述弹性驱动臂(52)的一端与所述第二连接座(3)转动连接，另一端与所述转动件(51)的远离所述承压部(21)的一侧抵接。
2.根据权利要求1所述的恒力装置，其特征在于，所述弹性驱动臂(52)包括驱动臂本体(521)和弹性件(522)；所述驱动臂本体(521)的一端与所述第二连接座(3)转动连接，另一端与所述转动件(51)的远离所述承压部(21)的一侧抵接；所述弹性件(522)设于所述驱动臂本体(521)上。
3.根据权利要求2所述的恒力装置，其特征在于，所述转动件(51)上远离所述承压部(21)的一侧形成有弧形凹槽；
所述弹性驱动臂(52)还包括第一滚轮(523)，所述第一滚轮(523)转动连接于所述驱动臂本体(521)的另一端，所述第一滚轮(523)的轮面上设有用于与所述转动件(51)活动卡接的轮槽；
所述第一滚轮(523)的轮槽的槽底与所述弧形凹槽的槽底抵接。
4.根据权利要求2所述的恒力装置，其特征在于，所述弹性件(522)包括扭力弹簧，所述扭力弹簧套设于所述驱动臂本体(521)上；所述扭力弹簧的两端分别与所述驱动臂本体(521)以及所述第二连接座(3)固定连接。
5.根据权利要求2所述的恒力装置，其特征在于，所述弹性件(522)包括压缩弹簧，所述驱动臂本体(521)包括与所述转动件(51)抵接的第一连接部和转动连接在所述第二连接座(3)上的第二连接部；所述压缩弹簧固定连接于所述第一连接部和所述第二连接部之间。
6.根据权利要求1所述的恒力装置，其特征在于，所述第一弹性组件(4)的两侧对称设有两所述承压部(21)，以及设有分别与两所述承压部(21)抵接的两所述第二弹性组件(5)。
7.根据权利要求1所述的恒力装置，其特征在于，所述承压部(21)包括第二滚轮，所述第二滚轮转动连接于所述第一连接座(2)上，所述第二滚轮的轮面上设有用于与所述转动件(51)活动卡接的轮槽，所述第二滚轮的轮槽的槽底与所述转动件(51)上远离所述弹性驱动臂(52)的一侧抵接。
8.根据权利要求1所述的恒力装置，其特征在于，所述第一弹性组件(4)包括至少一件拉力弹簧，所述拉力弹簧的一端设有与所述第一连接座(2)连接的第一钩接部，另一端设有与所述第二连接座(3)连接的第二钩接部。
9.根据权利要求6所述的恒力装置，其特征在于，所述转动件(51)的另一端设有导向柱(6)，所述第二连接座(3)上于所述承压部(21)的相背侧分别设有一导向槽(31)，所述导向柱(6)滑动连接于所述导向槽(31)内。
10.一种恒力升降机构，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的恒力装置。
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