一種三轉動自由度球鉸鏈制造技術

本實用新型專利技術屬于機械設計領域，尤其涉及一種三轉動自由度球鉸鏈，其特征在于：所述固定件連接于轉軸I的兩端，所述轉軸II垂直設置于轉軸I的外部，所述軸承端蓋、調整墊圈、軸承I、銷軸I依次設置，所述滾針軸承安裝于軸承I內，所述銷軸II安裝于滾針軸承中，所述石墨圈安裝于轉軸I、轉軸II之間，所述端蓋安裝于軸板孔內，所述滾針推力軸承I、法蘭、滾針推力軸承II、螺母依次安裝于轉軸II的上端，所述滾針推力軸承I、滾針推力軸承II對稱安裝。本實用新型專利技術結構可靠耐用，制作工藝較為簡單，運動空間大，增加了承載能力，消除了普通球鉸容易產生的間隙，運動精度高，使用壽命長，同時可以很方便的對長時間磨損產生的間隙進行補償。（*該技術在2024年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】
一種三轉動自由度球鉸鏈
本技術屬于機械設計領域，尤其涉及一種三轉動自由度球鉸鏈。
技術介紹
在工業領域中，各運動機構或連桿之間通常需要采用鉸鏈連接，在眾多連接中，三轉動自由度的球鉸鏈被大量使用，尤其是在平面與桿件之間以及桿件之間的連接中。 在許多現代化的工業領域，經常會使用具有多個桿件與平面組成的執行機構，在高速運動中，運動桿件上的鉸鏈部分頻繁轉動，故磨損較嚴重，連接精度慢慢下降，嚴重時需要進行更換。同時桿件在運動中受力復雜，經常處在拉壓、扭轉等復合受力情況，長時間條件下會造成間隙增大，運動精度下降。因此鉸鏈部分的連接間隙以及承載受力等問題能否在設計中予以避免成為了工業自動化設備需要解決的一個重要問題。 現有的一種球鉸鏈分為兩部分，其中一部分連桿的一端為球頭，另一部分連桿的一端為球窩，球窩內部采用耐磨材料制成軸瓦，加以潤滑脂潤滑。這種球鉸鏈承載能力和運動空間有限，隨著使用時間的增加，軸向間隙不斷變大，運動精度逐漸降低。
技術實現思路
本技術為解決工業設備中高速機構和載荷較大機構中球鉸鏈的精度和壽命問題而提供一種結構可靠、運動精度高、使用壽命長的球鉸鏈。 本技術所采用的技術方案為:一種三轉動自由度球鉸鏈，其特征在于:包括外殼、軸承端蓋、端蓋、滾針推力軸承1、法蘭、滾針推力軸承I1、螺母，所述外殼包括固定件、轉軸1、轉軸II，所述外殼的內部設置有調整墊圈、軸承、銷軸1、滾針軸承、銷軸I1、石墨圈、調整墊片，所述固定件連接于轉軸I的兩端，所述轉軸II垂直設置于轉軸I的外部，所述轉軸II的下端開設有開口、軸板孔，所述軸板孔位于開口的兩側，所述軸承端蓋、調整墊圈、軸承、銷軸I依次設置，所述軸承端蓋固定于固定件上，所述軸承位于固定件的內部并且其固定于軸承端蓋上，所述銷軸I與轉軸I固連，所述滾針軸承安裝于軸承內，所述銷軸II安裝于滾針軸承中并且其兩端套裝在轉軸II的軸板孔中，所述石墨圈套設于銷軸II的外部并且其安裝于轉軸1、轉軸II之間，所述石墨圈、調整墊片、端蓋依次設置并且調整墊片、端蓋依次安裝于銷軸II的一端，所述端蓋安裝于軸板孔內，所述滾針推力軸承1、法蘭、滾針推力軸承I1、螺母依次安裝于轉軸II的上端，所述滾針推力軸承1、滾針推力軸承II對稱安裝。 還包括密封圈I，所述密封圈I位于所述銷軸1、轉軸I之間。 還包括密封圈II，所述密封圈II套設于所述銷軸II的外部并且其二者安裝于所述轉軸1、轉軸II之間。 所述開口呈U形。 所述轉軸I的上開設有沉孔、外側槽，所述沉孔位于所述軸承的兩側，所述石墨圈嵌入所述沉孔中，所述外側槽位于所述沉孔的外側，所述密封圈II嵌入所述外側槽中。 所述銷軸II的兩端各設置兩個螺紋孔，所述調整墊片、端蓋通過螺栓依次安裝于所述銷軸II的一端。 所述銷軸II分別與轉軸I和轉軸II的軸線垂直。 本技術的有益效果為: 本技術結構可靠耐用，制作工藝較為簡單，運動空間大，增加了承載能力，消除了普通球鉸容易產生的間隙，運動精度高，使用壽命長，同時可以很方便的對長時間磨損產生的間隙進行補償。 【附圖說明】 圖1為本技術的結構示意圖； 圖2為本技術的結構爆炸示意圖。 【具體實施方式】 下面結合附圖對本技術作進一步說明: 圖中，1-固定件，2-轉軸1，3_轉軸II，4-密封圈1，5_銷軸1，6_軸承，7_調整墊圈，8-軸承端蓋，9-滾針軸承，10-銷軸II，11-密封圈II，12-石墨圈，13-調整墊片，14-端蓋，15-滾針推力軸承I，16-法蘭，17-螺母，18-外殼，19-滾針推力軸承II，20-開口，21-軸板孔，22-沉孔，23-外側槽，24-螺紋孔，25-螺栓。 實施例 如圖1-2所示，一種三轉動自由度的球鉸鏈，包括外殼18，外殼18包括固定件1、轉軸12、轉軸113，其中固定件I與外接件的安裝部分為螺紋孔，同時也可采用其他安裝方式，轉軸12中間有一個軸承孔用于安裝軸承6，轉軸113的一側為U形開口 20，U形開口 20兩側打軸板孔21用于安裝銷軸IIlO與轉軸12相連，轉軸113的另一側有螺紋用于安裝螺栓從而對連接外接桿件的法蘭16、滾針推力軸承115、滾針推力軸承1119進行固定； 在本實施例中，固定件I與轉軸12的連接部分包括密封圈14、銷軸15、軸承6、調整墊圈7和軸承端蓋8，銷軸15的軸頸安裝軸承6，其軸肩固定軸承6的內圈，然后將軸承6裝入固定件I的軸承孔中，軸承6的外圈由通過螺栓固定在固定件I上的軸承端蓋8進行固定，銷軸15的另一端與轉軸12形成過盈配合，使轉軸12與銷軸15固連，并可相對固定件I進行旋轉，其中通過調整墊圈7來調整銷軸15的安裝位置，同時通過套裝在轉軸12與固定件I之間的密封圈14來進行密封； 在本實施例中，轉軸12與轉軸113的連接部分包括滾針軸承9、銷軸1110、密封圈1111、石墨圈12、調整墊片13和端蓋14，其中，轉軸12的軸承孔中安裝滾針軸承9，滾針軸承9的軸承內孔中穿入銷軸1110，銷軸IIlO的兩端各設置了兩個螺紋孔24，在轉軸12的軸承孔兩側的沉孔22中嵌入石墨圈12用于轉軸12與轉軸113接觸處的潤滑，外側槽23中嵌入密封圈IIll防止滾針軸承9中的潤滑油泄露，石墨圈12外側與套裝在銷軸IIlO上的轉軸113相互接觸用于減小摩擦和相互間的震動，同時因為其耐磨特性增加了整體的使用壽命，銷軸113兩側使用兩枚螺栓25依次安裝調整墊片13和端蓋14對銷軸IIlO的位置進行固定，安裝完成后可實現轉軸12與轉軸113的相對旋轉，并通過石墨圈12對二者的相對運動精度進行保證； 在本實施例中，轉軸113與外接的桿件的連接部分包括滾針推力軸承115、滾針推力軸承1119、法蘭16和螺母17，其中，轉軸113上依次安裝滾針推力軸承115、法蘭16、反向安裝的滾針推力軸承Π19以及將上述部分壓緊的螺母17，法蘭16用以實現外接桿件與轉軸113的連接，并通過與轉軸113之間的滾針推力軸承115實現繞轉軸113的相對轉動，滾針推力軸承Π15的使用可以保證一定的軸向負載能力和安裝精度。 以上對本技術的一個實施例進行了詳細說明，但所述內容僅為本技術的較佳實施例，不能被認為用于限定本技術的實施范圍。凡依本技術申請范圍所作的均等變化與改進等，均應仍歸屬于本技術的專利涵蓋范圍之內。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種三轉動自由度球鉸鏈，其特征在于：包括外殼、軸承端蓋、端蓋、滾針推力軸承I、法蘭、滾針推力軸承II、螺母，所述外殼包括固定件、轉軸I、轉軸II，所述外殼的內部設置有調整墊圈、軸承、銷軸I、滾針軸承、銷軸II、石墨圈、調整墊片，所述固定件連接于轉軸I的兩端，所述轉軸II垂直設置于轉軸I的外部，所述轉軸II的下端開設有開口、軸板孔，所述軸板孔位于開口的兩側，所述軸承端蓋、調整墊圈、軸承、銷軸I依次設置，所述軸承端蓋固定于固定件上，所述軸承位于固定件的內部并且其固定于軸承端蓋上，所述銷軸I與轉軸I固連，所述滾針軸承安裝于軸承內，所述銷軸II安裝于滾針軸承中并且其兩端套裝在轉軸II的軸板孔中，所述石墨圈套設于銷軸II的外部并且其安裝于轉軸I、轉軸II之間，所述石墨圈、調整墊片、端蓋依次設置并且調整墊片、端蓋依次安裝于銷軸II的一端，所述端蓋安裝于軸板孔內，所述滾針推力軸承I、法蘭、滾針推力軸承II、螺母依次安裝于轉軸II的上端，所述滾針推力軸承I、滾針推力軸承II對稱安裝。

【技術特征摘要】
1.一種三轉動自由度球鉸鏈，其特征在于:包括外殼、軸承端蓋、端蓋、滾針推力軸承1、法蘭、滾針推力軸承I1、螺母，所述外殼包括固定件、轉軸1、轉軸II，所述外殼的內部設置有調整墊圈、軸承、銷軸1、滾針軸承、銷軸I1、石墨圈、調整墊片，所述固定件連接于轉軸I的兩端，所述轉軸II垂直設置于轉軸I的外部，所述轉軸II的下端開設有開口、軸板孔，所述軸板孔位于開口的兩側，所述軸承端蓋、調整墊圈、軸承、銷軸I依次設置，所述軸承端蓋固定于固定件上，所述軸承位于固定件的內部并且其固定于軸承端蓋上，所述銷軸I與轉軸I固連，所述滾針軸承安裝于軸承內，所述銷軸II安裝于滾針軸承中并且其兩端套裝在轉軸II的軸板孔中，所述石墨圈套設于銷軸II的外部并且其安裝于轉軸1、轉軸II之間，所述石墨圈、調整墊片、端蓋依次設置并且調整墊片、端蓋依次安裝于銷軸II的一端，所述端蓋安裝于軸板孔內，所述滾針推力軸承1、法蘭、滾針推力軸承I1、螺母依次安裝于轉軸II的上端，所述滾針推力...

【專利技術屬性】
技術研發人員：劉松濤，
申請(專利權)人：辰星天津自動化設備有限公司，
類型：新型
國別省市：天津;12