专利名称：万向臂装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及支架，特别是一种多自由度的可用于方位调节的转接架装置。
可以满足多方位调节的机械装置，最常用的当是带锁紧装置的球轴承。其轴承座与基座固定，轴杆与被支持物联接。此外还有如挠性灯管的结构。但是它们都有一个毛病，这就是锁定性能差，稳定性不够，无法支撑较大的头部支持物重量，所以除应用轻荷的如台灯一类产品上之外鲜有利用。
本实用新型的目的在于提供一种万向臂装置，它不少于四个自由度，可在任意方向上实现空间位置的手动式机械锁定，并可承受足够的负荷。
本实用新型的设计思想基于内外圆柱齿的全啮合，加上压簧作用实现离合及锁定，和运动副的串联，达到从低副到高副的变化。
本实用新型的万向臂装置，包括臂杆，轴节，锁定装置和上下接头，其特征在于所说的轴节是回转轴节，由两个回转轴节组成二自由度的正交转动轴节，两个回转轴节的轴线垂直，两个正交转动轴节间由臂杆经串联联接在一起，回转轴节的联接由相互全啮合的内外圆柱齿轮构成，分别设置在相互转动的、同心安装的壳体上和一个壳体与臂杆上，其间有锁定用压簧、齿轮轴及轴端紧固件串接。
所说的齿轮轴内设置有轴腔，内置压簧，轴上滑装外圆柱齿轮套，由销轴限位，压簧作用在销轴的一边，另一边设有一个用于手动离合的推杆。
所说的轴节内还设有保持齿轮轮齿离合状态用锁定装置。
所说的臂杆还设有接长杆和/或链锁。
本实用新型的积极效果是1、采用运动副串联可使结构简化，变低副为高副，增加自由度。
2、有不少于四个自由度，故已能满足一般的空间定位要求。
3、由于使用机械锁定和内外齿轮啮合，稳定性好，承载能力强。
4、产品结构精巧，外形美观，便于配接附件，安装使用方便，适用面广。
5、加上链锁和转接附件之后，拆装更加方便，有利于利用现场条件进行固定，和满足携带的需要。
以下结合实施例及其附图加以说明。
参见附图。从
图1所示的实施例可知，万向臂装置主要由臂杆，二个正交转动的轴节31、32组成，上接头4作外接用，下接头1作固定用。接长杆2供接长用。5是链锁的锁芯，通过锁芯可使上接头与轴节3之间的联接实现结合或分离。该锁芯可设置在任意一端，也可以设在中间的臂杆上。装卸快捷，方便于携带。此外，上下接头可以选择不同的结构，配合附件供外接使用。
图2所示的是一个正交转动的轴节单元。从图面看有水平和垂直两个方向转动自由度，将二个正交转动轴节串联便可构成四个自由度。壳体6中设有一段内圆柱齿轮，外圆柱齿轮套的轮齿11与之啮合，外圆齿轮套滑装在齿轮轴8上，前端与壳体7中的内圆柱齿轮段的轮齿9啮合，通过其滑行到位(当其时脱开与壳体6上内齿轮段的联系时)实现离分。离分时可相对转动。外圆柱齿轮轮齿跨接时将分设在壳体6、7上的两段内圆柱齿轮轮齿结合成一体。图中壳体6的下方还结合有另一组外圆柱齿轮22，它与内圆柱齿轮23相啮合，通过拉动嵌装内圆柱齿轮23的臂管，沿轴杆24压缩压簧26滑行，便可以使其轮齿啮合脱离开，并在手动的作用力下旋转转动。一松手可重新在压簧26的作用下啮合定位(相当于锁定)。27是垫圈，28是固定螺钉。25是臂杆，外面套有一个装饰用的护套筒。壳体6中还设有一个离合用的锁定组件装置。具体地说它包括一个固定套座20和活动卡套17。16是卡套上的一个定位凸起，当其方位位于长槽15内时为啮合固定状态；当其位于浅槽21内时，推杆18使壳体6上内圆柱齿轮轮齿维持在解脱状态，壳体6、7间可以任意相对转动。19是恢复弹簧，在轮齿啮合固定时使活动卡套17、推杆18后退退出。位于轴腔内作锁定用的压簧10和齿轮轴8串接，作用于销轴12上，另一边受推杆18顶置和控制。12为垫整用垫片，13是固定定位用螺母，将齿轮轴8和壳体6、7通过壳体6上的内圆柱齿轮端面串接在一起。
权利要求1.一种万向臂装置，包括臂杆，轴节(31，32)，锁定装置和上下接头(1，4)，其特征在于所说的轴节是回转轴节，由两个回转轴节组成二自由度的正交转动轴节，两个回转轴节的轴线垂直，两个正交转动轴节间由臂杆经串联联接在一起，回转轴节的联接由相互全啮合的内外圆柱齿轮构成，分别设置在相互转动的、同心安装的壳体(6、7)上和一个壳体(6)与臂杆(25)上，其间有锁定用压簧、齿轮轴及轴端紧固件串接。
2.如权利要求1所述的万向臂装置，其特征在于所说的齿轮轴内设置有内腔，内置压簧(10)，轴上滑装外圆柱齿轮套，由销轴(12)限位，压簧作用在销轴的一边，另一也设有一个用于手动离合的推杆(18)。
3.如权利要求1所述的万向臂装置，其特征在于所说的轴节内还设有保持齿轮轮齿离合状态用锁定装置。
4.如权利要求1所述的万向臂装置，其特征在于所说的臂杆还设有接长杆(2)和/或链锁(5)。
专利摘要本实用新型公开了一种多自由度的转接架装置。它包括臂杆,轴节,锁定装置,上下接头,其轴节由两个回转轴节组成二自由度的正交转动轴节,两个正交转动轴节间由臂杆经串联联接在一起,回转轴节的联接由相互全啮合的内外圆柱齿轮构成。本装置由低副串联成高副,本身拥有四个自由度,结构精巧简洁,使用灵活方便,可用于与各种座架配接。
文档编号B25J18/06GK2362662SQ99202799
公开日2000年2月9日 申请日期1999年2月12日 优先权日1999年2月12日
发明者黄树梅 申请人:浙江天诚南方贸易有限公司