可調(diào)節(jié)的彈性萬向球連接裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種可調(diào)節(jié)的彈性萬向球連接裝置，此裝置主要包括兩部分一部分為萬向球裝置，萬向球表面有四個弧面凹槽；另一部分為彈性壓縮裝置，此彈性壓縮裝置分為大小兩個油缸可以各自調(diào)節(jié)其壓縮預(yù)緊力，隨著不同的預(yù)緊力調(diào)節(jié)現(xiàn)裝置不同的靈活度，小油缸負責給萬向球傳力實現(xiàn)鎖死，限制其擺動幅度等作用，大油缸是助力缸，由于此裝置在直線距離較小，限制了彈簧的長度，因此在側(cè)邊加了一個助力缸來補足彈簧的力度。在電磁閥及液壓油的配合下可讓此裝置靈活可靠的實現(xiàn)對萬向球的自適應(yīng)鎖死，且此裝置的液壓系統(tǒng)是全封閉的不需要額外動力源提供液壓油，讓此裝置更加簡潔節(jié)能結(jié)構(gòu)上也更加緊湊。
【專利說明】
可調(diào)節(jié)的彈性萬向球連接裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及一種新型可調(diào)節(jié)彈性液壓萬向連接裝置特別涉及到帶機械臂的重型清掃裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著工業(yè)信息技術(shù)的迅速發(fā)展，工程用清掃設(shè)備也得到了長足發(fā)展。各種復(fù)雜的作業(yè)環(huán)境對工程清掃設(shè)備要求也越來越高，于是便產(chǎn)生了一種裝備機械臂的清掃設(shè)備，大大提高了作業(yè)面積。但是由于路面工況的復(fù)雜及惡劣，清掃機械臂在工作中必須考慮避障緩沖等情況。工況要求機械臂在工作中遇到障礙時最好要自適應(yīng)避障且避障后自行恢復(fù)原位工作，否則如果機械手剛性過大在工作中與障礙物發(fā)生碰撞別會影響其使用壽命甚至損壞，且工程用掃盤往往體積質(zhì)量較大非工作時為避免清掃車行駛中掃盤震動影響其與機械臂連接的可靠性。這就需要機械臂與清掃裝置之間為可恢復(fù)的柔性連接，且這種柔性連接在工作及非工作時可隨時鎖死，這往往比較困難。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了克服現(xiàn)有技術(shù)不足，本實用新型提供了一種可調(diào)節(jié)的彈性萬向球連接裝置。此裝置結(jié)構(gòu)簡單且回旋角度及柔性強度可調(diào)節(jié)，可以很好的幫助掃盤實現(xiàn)水平左右及前后的轉(zhuǎn)動以達到避障的效果。
[0004]本實用新型的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的:
[0005]小方形油缸固定在萬向球外殼外表面，并且圓弧筒與內(nèi)部萬向球相接觸；圓弧筒與油缸伸縮桿固定連接，中空螺紋柱嵌套在小方形油缸的前壁上，六邊形滑塊與中空螺紋柱螺紋連接，六邊形滑塊套在萬向球外壁六邊形圓柱孔中；油缸伸縮桿安裝在小方形油缸中，小六邊形滑塊套在小方形油缸中的六邊形圓柱孔中，螺紋柱嵌套在小方形油缸的后壁上，油管連接小方形油缸前后孔，單向閥連接F油口和G油口及電磁閥；電磁閥連接D油口與B油口及F油口的油管，螺紋柱安裝在大方形油缸中，大六邊形滑塊與螺紋柱連接，后端大六邊形滑塊與油缸桿之間有彈簧。
[0006]本實用新型的技術(shù)效果:
[0007]本實用新型與現(xiàn)有此類裝置比較，最大區(qū)別是此裝置通過液壓系統(tǒng)實現(xiàn)其功能要求的，由于液壓系統(tǒng)其流動，傳力并有一定的壓縮性等特點，讓此裝置在電磁閥的配合下簡單靈活的實現(xiàn)了隨時自適應(yīng)的鎖死功能。且此裝置的液壓系統(tǒng)是全封閉的不需要額外動力源提供液壓油，讓此裝置更加簡潔節(jié)能結(jié)構(gòu)上也更加緊湊。而普通此類裝置大多沒有鎖緊裝置或只是機械式鎖死性能上不可靠，且又有一定的安全隱患。
【附圖說明】
[0008]圖1是本實用新型液壓原理運行圖；
[0009]圖2是本實用新型部分外殼的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0010]1-圓弧筒2-中空螺紋柱3-油管4-螺紋柱5-大方形油缸6-彈簧7_油缸桿8-電磁閥9-螺紋柱10-小六邊形滑塊11-小方形油缸12-六邊形滑塊13-大六邊形滑塊14-油缸伸縮桿15-輔助油缸16-輔助油缸桿17-A油口 18-B油口 19-C油口 20-D油口21-E油口 22-F油口 23-G油口 24-彈簧25-單向閥26-萬向球外殼27-萬向球
【具體實施方式】
[0011]本實用新型主要包括兩部分一部分為萬向球裝置，萬向球表面有四個弧面凹槽；另一部分為彈性壓縮裝置，此彈性壓縮裝置分為大小兩個油缸可以各自調(diào)節(jié)其壓縮預(yù)緊力，隨著不同的預(yù)緊力調(diào)節(jié)現(xiàn)裝置不同的靈活度，小油缸負責給萬向球傳力實現(xiàn)鎖死，限制其擺動幅度等作用，大油缸是助力缸，由于此裝置在直線距離較小，限制了彈簧的長度，因此在側(cè)邊加了一個助力缸來補足彈簧的力度。在電磁閥及液壓油的配合下可讓此裝置靈活可靠的實現(xiàn)對萬向球的自適應(yīng)鎖死，且此裝置的液壓系統(tǒng)是全封閉的不需要額外動力源提供液壓油，讓此裝置更加簡潔節(jié)能結(jié)構(gòu)上也更加緊湊。而現(xiàn)有此類裝置大多沒有鎖緊裝置或只是機械式鎖死性能上不可靠，且又有一定的安全隱患，又或是結(jié)構(gòu)復(fù)雜成本較高不緊湊占空間大。相比較此裝置有很大的優(yōu)勢。工作原理
[0012]圖2是本實用新型區(qū)部分外殼的結(jié)構(gòu)示意圖，通過此圖可清楚地看到其內(nèi)部結(jié)結(jié)構(gòu)，現(xiàn)通過此圖說明其工作原理:1_圓弧筒與14-油缸伸縮桿固定連接，2-中空螺紋柱嵌套在11-小方形油缸的前壁上，并繞中心軸原地轉(zhuǎn)動，12-六邊形滑塊與2-中空螺紋柱螺紋連接，12-六邊形滑塊套在萬向球外壁六邊形圓柱孔中，2-中空螺紋柱正傳反轉(zhuǎn)帶動12-六邊形滑塊在萬向球外壁六邊形圓柱孔中前進后退，限制了 1-圓弧筒的移動距離，從而限制了萬向球各個方向的轉(zhuǎn)動角度；14-油缸伸縮桿安裝在11-小方形油缸中與彈簧前端連接，彈簧后端與10-小六邊形滑塊連接，10-小六邊形滑塊與9-螺紋柱螺紋連接，10-小六邊形滑塊套在11-小方形油缸中的六邊形圓柱孔中，9-螺紋柱嵌套在11-小方形油缸的后壁上，可原地爭相反向轉(zhuǎn)動，從而帶動10-小六邊形滑塊前進與后退，壓縮彈簧達到調(diào)節(jié)預(yù)緊力的作用；油管連接11-小方形油缸前后孔，油管中間連接單向閥，使油從前孔流向后孔;8-電磁閥與油管連接負責開斷液壓流向5-大方形油缸，使14-油缸伸縮桿停止工作不能壓縮只能回彈，當8-電磁閥切斷油路時，由于7-油缸桿使5-大方形油缸前后隔開，所以這時6-彈簧會處于壓縮狀態(tài)。
[0013]工作過程
[0014]參照圖1所示，通過此圖可以清楚看到其運行過程，現(xiàn)結(jié)合圖一液壓原理運行圖講述動作過成:當工作遇到障礙物時萬向球會轉(zhuǎn)動同時在弧面作用下推動1-圓弧筒滑動帶動14-油缸伸縮桿壓縮11-小方形油缸使其內(nèi)部空間小于未壓縮前，使油從18-B 口流向20-D 口從而壓縮大油缸使油從19-C 口流向17-A 口，且多余油流向21-E 口進入15-輔助油缸;越過障礙物后，兩個油缸內(nèi)彈簧回彈使液壓油反向流動從20-D 口流入18-B口，從17-A口流出到19-C口，且16-輔助油缸桿在大氣壓作用下壓縮輔助油缸使輔助油缸內(nèi)油流向19-C口，來補充5-大方形油缸內(nèi)的油；當電磁閥切斷大油缸到小油缸油路時開通20-D油口到22-F油口的油路，大油缸內(nèi)彈簧回彈壓縮油使油流回15-輔助油缸及11-小方形油缸，而這時萬向球還會會在所連接的裝置重力汽車擺動等力作用下移動同時小油缸內(nèi)彈簧隨著萬向球運動自適應(yīng)的推動14-油缸伸縮桿延伸，在25-單向閥油只能從22-F 口進入23-G 口且不可回流，所以14-油缸伸縮桿也不會被壓縮回去，這時油會從15-輔助油缸內(nèi)及5-大方形油缸彈簧回彈作用下通過A 口補充到小油缸，同時16-輔助油缸桿在大氣壓作用下收縮，直到萬向球完全不動時整個液壓系統(tǒng)才停止工作，這時14-油缸伸縮桿延伸處在完全伸出狀態(tài)切不可壓縮，從而可實現(xiàn)完全鎖死萬向球。本實用新型可以在工作結(jié)束時，可實現(xiàn)自適應(yīng)鎖死，且工作可靠，可以調(diào)節(jié)柔性大小，及萬向球轉(zhuǎn)動角度的大小。
【主權(quán)項】
1.可調(diào)節(jié)的彈性萬向球連接裝置，其特征在于，小方形油缸(11)固定在萬向球外殼(26)外表面，并且圓弧筒(I)與內(nèi)部萬向球(27)相接觸；圓弧筒(I)與油缸伸縮桿(14)固定連接，中空螺紋柱(2)嵌套在小方形油缸(11)的前壁上，六邊形滑塊(12)與中空螺紋柱(2)螺紋連接，六邊形滑塊(12)套在萬向球外壁六邊形圓柱孔中；油缸伸縮桿(14)安裝在小方形油缸(11)中，小六邊形滑塊(10)套在小方形油缸(11)中的六邊形圓柱孔中，螺紋柱(9)嵌套在小方形油缸(11)的后壁上，油管連接小方形油缸(I I)前后孔，單向閥(25)連接F油口(22)和G油口(23)及電磁閥(8)；電磁閥(8)連接D油口(20)與B油口(18)及F油口(22)的油管，螺紋柱(4)安裝在大方形油缸(5)中，大六邊形滑塊(13)與螺紋柱(4)連接，后端大六邊形滑塊(13)與油缸桿(7)之間有彈簧(6)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可調(diào)節(jié)的彈性萬向球連接裝置，其特征在于，油缸伸縮桿(14)與小六邊形滑塊(10)之間有彈簧(24)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可調(diào)節(jié)的彈性萬向球連接裝置，其特征在于，小六邊形滑塊(1)與螺紋柱(9)螺紋連接，大六邊形滑塊(13)與螺紋柱(4)螺紋連接。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可調(diào)節(jié)的彈性萬向球連接裝置，其特征在于，萬向球表面有四個弧面凹槽。
【文檔編號】E01H1/00GK205636595SQ201620320305
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年4月15日
【發(fā)明人】莊順胥, 李鋼劍, 曾典, 于子彭, 王剛, 郝清波
【申請人】長安大學(xué)