专利名称：可释放互连第一和第二机械构件的连接机构和配有该连接机构的线性执行器的制作方法
技术领域：
本发明涉及以易于释放的方式互连两个纵向上可移动机械构件的连接机构。本发明还涉及配有该连接机构的线性执行器。
背景技术：
在很多机械器具中，两个或多个机械构件以可释放的方式互连，要求它以简单且有效的方式释放连接，从而在不导致非故意断开的情况下该机构还保持在连接状态，并且还要求该机构以正确的方式重新连接，以保证该机构在重新连接后能够以适当的方式断开。
发明内容
本发明的目的本发明的主要目的是提供一连接机构，如果作用在控制构件上的保持力终止或者掉落在预定值以下的话其总是可以保证两个机械构件立即断开。本发明的另一个目的是该机构在保持力足够时保持两个机械构件之间的互连，从而不导致非故意的断开。本发明的再一个目的是保证在断开后以适当的方式执行再连接，因此当再一次出现需要断开时能够再一次重新断开。另一个目的是提供配备有该类型连接机构的线性机械执行器。这些和其它目的通过可释放互连第一和第二机械构件的连接机构实现，所述机械构件相对于彼此可纵向运动，所述第一机械构件可枢转地支撑弯头链接机构(knee link mechanism)的第一链接构件的端部，该弯头链接机构结合所述第一链接构件和第二链接构件，该第一和第二链接构件在弯头接合(knee joint)上彼此可枢转地连接，控制杆可枢转地连接到所述弯头接合，而第二链接构件在其远离弯头接合的端部可枢转地连接到吊钩臂，吊钩臂的相对端部可枢转地支撑在相对于所述第一机械构件静止定位的支撑点，所述吊钩臂具有面对所述第二机械构件的钩子并且只要所述弯头接合不受所述控制杆的影响的话其与所述第二机械构件上的肩部处于机械接合，所述控制杆在有关所述第一机械构件作用的保持力的影响下保持静止，但是它设置为移动弯头接合，因此在保持力终止或掉落在阈值之下时，吊钩臂的钩子从与所述第二机械构件上的肩部的配合中被拉出。在一实施例中，保持力由吊钩臂和第二机械构件之间的摩擦力产生。在一实施例中，保持力由作用在控制杆上的力产生。在一实施例中，保持力由吊钩臂和第二机械构件之间的摩擦力和作用在控制杆上的力的结合产生。连接机构的特定实施例限定在从属权利要求中。配备有如前述权利要求所述的连接机构的线性执行器限定在权利要求8中。
在下文，将参考附图中所示的示范性实施例进一步描述本发明。图1示意性地示出了在第一和第二机械构件互连的位置上根据本发明的连接机构。图2是示出第二机械构件被连接机构释放位置的对应视图。图3示意性地示出了连接机构的力和主要作用。图4示意性地示出了装备有根据本发明第一方面的连接机构的根据本发明另一方面的线性执行器。
具体实施例方式图1示意性地示出了根据本发明的连接机构，其用于可释放地互连第一机械构件 1和第二机械构件2，它们能相对于彼此纵向移动，所述第一机械构件1可枢转地支撑弯头链接机构3的第一链接构件3a的端部F，弯头链接机构3结合所述第一链接构件3a和第二链接构件北，其第一和第二链接构件彼此相互可枢转地连接到弯头接合E，控制杆4可枢转地连接到所述弯头接合E，而该第二链接构件北以其远离弯头接合E的端部D可枢转地连接到吊钩臂5，吊钩臂5的相对端部可枢转地支撑在相对于所述第一机械构件1静止定位的支撑点B，所述吊钩臂5具有钩子fe，面对所述第二机械构件2，并且与所述第二机械构件2 上的肩部6处于机械接合A只要所述弯头接合E不受所述控制杆4的影响的话，控制杆4 在有关所述第一机械构件1作用的保持力的影响下保持静止，但是它设置为移动弯头接合 E，因此，当保持力终止或掉落在阈值之下时，吊钩臂5的钩子fe从与第二机械构件2上的肩部6的接合中被拉出。在钩子fe和肩部6之间示出的相互关系中，吊钩臂5的支撑点B与钩子fe和肩部6的接合位置A之间连线的法线与钩子如的平面形成夹角a。在该实施例中，第一和第二机械构件1、2仅可在单一线性方向上分开，称为拉开方向，即连接机构可以在分开(拉开)方向上保持一个力。虚线示出了肩部6'的可选位置，该位置上可提供在相反方向上的传输力，即"推动"力。在一实施例中，连接机构包括两个肩部6、6'，从而能够实现推动和拉动。在所示的实施例中，第一机械构件1设计为框架结构，具有为可移动控制杆4提供滑道的上梁la，连接到上梁Ia且从上梁Ia垂直凸起相互彼此分开的第一框架构件Ib和第二框架构件lc。该框架还结合中间梁ld，其基本上平行于上梁Ia且支撑所述吊钩臂5，吊钩臂5关于枢转轴B被可枢转地支撑。可移动控制杆4远离上梁Ia中滑道的端部连接到两个链接构件3a、!3b之间的枢转点E，其中一个链接构件3a的相对端部可枢转地连接到位于中间梁Id下面一定距离处的所述第二框架构件Ic的下部，而与枢转点E相对的另一个链接构件北的端部可枢转地连接到吊钩臂5的端部。在静止位置上，可移动控制杆4受到小的保持力，从而杆4保持在一定的位置上， 其中两个链接构件3a、!3b保持在充分伸展的位置。该小的保持力可在不同装置的帮助下实现，例如，电磁、气动或液压执行器，或者温度或电力保险装置，或者在限定阈值上制动或改变大小的另一个构件。
在图1中，不出了控制杆4如何配备有弹性预负荷构件，在实施例中不出为弹簧7， 其作用在上梁Ia和控制杆上固定设置的止档8之间。该弹性构件7増加了控制杆4作用 在弯头接合E上用于使弯头接合位移的力，并且在条件适当吋，即在作用在控制杆上的保 持力终止或者掉落在阈值之下吋，导致断开。在许多情况下，这种额外的弹性构件7是不需 要的。在该实施例中，在弹簧7内设置电磁体。在激活电磁体时，它作用在止档8上，在该实 施例中止档8是磁性板，并且在静止位置保持止档8。采用电磁体的优点是，如果供应到所 述装置的电カ因某种原因被取消吋，它自动释放止档8，并且控制杆可受到推动或拉动(例 如，在弹簧7的协助下)，因此断开第一机械构件1和第二机械构件2。这可有利地用于需 要例如线性执行器的可靠且自动紧急操作吋。在图2中，示意性地示出了根据图1的机构已经实现断开，从而控制杆4在弹性构 件7的协助下已经向下促动，因此弯头接合E已经导致链接构件折叠，进而朝着第一链接构 件3a的固定端部F拉动第二链接构件北的端部D，結果，吊钩臂5的钩子fe已经从与肩部 6的结合中被拉出。为了对断开功能获得尽可能的可靠性，设置释放功能以便以两种不同的方式エ作。在第一种情况下，吊钩臂5将在控制杆4停止从而保持链接构件3a、!3b在基本上 直线位置上后即可打开。这在吊钩臂5和肩部6之间的接触点A上接触角a减去摩擦角 (arctanレ])大于0°时是有效的。有效臂长度"Y"和预折叠距离"X"之间的关系紧密 地联系到所需的折叠力。所需的折叠カ随着比值X Y的増加而增加。当X Y = O吋， 不需要保持力，但是与此同时，该机构将不再自行打开。理论上可采用比值X Y = 0，但是 它在使用中可能是临界点，因为它如果受到公差的影响可导致负的预折叠并且磨损能导致错误。在第二种情况下，如果有效角(a -摩擦角)为零到负值，则弹性构件7需要给弯 头接合施力而使其折叠，从而有效地拉动吊钩臂5远离肩部6。在此情况下X Y比值的作 用是作为力放大器。倒比Y X表示以因数2除断开カ的放大。如果X = 0，则理论上放大 是无穷的，但是实际上，部件和结构中的间隙和弹性减小了放大。优选的比值取决于所采用 的a，吊钩臂5、控制杆4和链接构件3a、!3b之间接合处的期待的摩擦值和附加摩擦。下面的公式满足了这一点，并且通过改变參数，它能够产生优化的操作窗ロ。在图 3中，示意性地示出了连接机构的主要作用和力。公式权利要求
1.一种连接机构，用于可释放地互连第一机械构件(1)和第二机械构件O)，所述机械构件能相对于彼此纵向运动，所述第一机械构件(1)可枢转地支撑弯头链接机构(3)的第一链接构件(3a)的端部(F)，该弯头链接机构(3)结合所述第一链接构件(3a)和第二链接构件C3b)，该第一和第二链接构件(3a、3b)在弯头接合(E)可枢转地彼此连接，控制杆(4) 可枢转地连接到所述弯头接合(E)，而该第二链接构件(3b)以其远离弯头接合(E)的端部 (D)可枢转地连接到吊钩臂(5)，其相对端部可枢转地支撑在相对于所述第一机械构件(1) 静止定位的支撑点(B)，所述吊钩臂(5)具有面对所述第二机械构件O)的钩子(5a)并且只要所述弯头接合(E)由控制杆(4)保持在基本上伸展开的位置上的话其与所述第二机械构件(2)上的肩部(6，6’ )处于机械配合(A)，该控制杆(4)在有关所述第一机械构件(1) 作用的保持力的影响下保持静止，但是其设置为移动该弯头接合(E)，因此在该保持力终止或者掉落在阈值之下时，该吊钩臂(5)的钩子(5a)从与该第二机械构件O)的该肩部(6、 6')的配合中被拉出。
2.如权利要求1所述的连接机构，其中该第一链接构件和该第二链接构件(3a、3b)在该弯头接合(E)不受该控制杆(4)影响时保持基本上伸展的相互位置。
3.如权利要求1或2所述的连接机构，其中作用在该控制杆(4)上的保持力是电磁体、 气动或液压执行器以及以限定阈值导致该第二机械构件( 释放的装置之一。
4.如权利要求1至3的任何一项所述的连接机构，其中该第二机械构件(2)上的该肩部(6)相对于该钩子(5a)定位，以使该连接机构能保持在拉动方向上的力。
5.如权利要求1至3的任何一项所述的连接机构，其中该第二机械构件(2)上的该肩部(6')相对于该钩子(5a)定位，以使该连接机构能保持在推动方向上的力。
6.如前述权利要求任何一项所述的连接机构，其中该控制杆(4)配备有弹性装置(7)， 用于增加通过该控制杆作用在该弯头接合(E)上的释放力。
7.如权利要求6所述的连接机构，其中该弹性装置(7)是弹簧。
8.一种执行器(10)，包括:螺母和螺栓装置(11)，电动机(12)，用于驱动该螺母和螺栓装置(11)，第一机械构件(1)和第二机械构件O)，其中该第一机械构件(1)固定到该螺母和螺栓装置(11)，根据权利要求1至7任何一项所述的连接机构，该第一机械构件(1)和第二机械构件( 通过所述连接装置可释放地互连。
全文摘要
本发明涉及连接机构和结合该连接机构的线性执行器，用于可释放地互连彼此可纵向相对运动的第一机械构件和第二机械构件(1、2)，所述第一机械构件(1)可枢转地支撑弯头链接机构(3)的端部(F)，还结合第二链接构件(3b)，其第一和第二链接构件在弯头接合(E)可枢转地连接到另一个，控制杆(4)可枢转地连接到所述弯头接合(E)，该第二链接构件(3b)远离弯头接合(E)的端部(D)连接到吊钩臂(5)，其相反端部可枢转地支撑在相对于所述第一机械构件(1)静止定位的支撑点(B)，所述吊钩臂(5)具有面对所述第二机械构件的钩子(5a)，并且与所述第二机械构件(2)上的肩部(6、6′)处于机械配合(A)，只要所述弯头接合(E)由所述控制杆(4)保持在足够伸展位置，控制杆(4)在有关所述第一机械构件(1)作用的保持力的影响下保持固定，但是它设置为移动弯头接合(E)，因此，在保持力终止或掉落在阈值下时，吊钩臂(5)的钩子(5a)从与第二机械构件上的肩部的配合中被拉出。
文档编号F16B2/18GK102292557SQ200980155276
公开日2011年12月21日 申请日期2009年11月18日 优先权日2008年11月25日
发明者P.克里森, T.洛夫格伦 申请人:Skf公司