專利名稱:網格式連桿整體伸縮機構的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及機械伸縮結構技術,特別是一種由平面 網格式連桿伸縮機構用角鉸鏈而組成的立體網格式連桿整體伸縮機構,它配備操作裝置和驅動系統可做為工程支撐和夾持器具和設備。
現有伸縮機構如注塞油缸、滑軌導槽副等,一般都結構復雜,制造工藝要求高,而伸縮幅度卻有限。現有平面網格式連桿伸縮機構如推拉門窗,只有遮擋功能側向受力差,應用范圍小。
本實用新型的目的是提供一種新型的立體網格式連桿整體伸縮機構,它由若干單列平面網格式連桿伸縮機構相連接而成,可完成支撐或夾持功能,而且具有伸縮幅度大、受力性好、穩定性好、應用范圍廣、制造工藝簡單等特點。
本實用新型的目的是由下述設計方案實現的將每兩根連桿的中間鉸接組成單元;把多個單元的對應頂端依次鉸接而成單列平面網格式連桿伸縮機構;將若干面單列平面伸縮機構的對應頂端用角鉸鏈依次連接起來,即組成立體的多棱柱形或截棱錐臺式網格式連桿整體伸縮機構。
若用等長的連桿組成單列平面伸縮機構,用不同夾角(如60度、90度、120度等)的角鉸鏈,可分別組成正三棱柱形、正四棱柱形、正六棱柱形等立體的整體伸縮機構。
若連桿長度和中間鉸接點的距離以等差級數排列而組成單列平面伸縮機構以可轉動的不同夾角(如60度、90度、120度等)的角鉸鏈,可分別組成截三棱錐臺式、截四棱錐臺式、截六棱錐臺式等立體的梯形整體伸縮機構。
依據工程器具和設備的功能要求可選擇連桿的數量、形狀及材質。連桿的形狀可選用片狀、管狀(扁管)、角形、槽形等等;連桿材質可用鋁合金型材、鋼板、角鋼、管材、槽鋼等,也可用塑料、木制件、竹片等。
當整體伸縮機構任何處于橫向同一平面的幾個頂端受力時,即這幾個頂端向豎向對稱軸同步運動時,則整體伸長;反之,當受力減小或消失時,則整體縮短,直至恢復到自然狀態(疊加狀態)。
圖1正三棱柱形網格式連桿整體伸縮機構立體示意圖。
圖2上述機構的俯視圖。
圖3截三棱錐臺式整體伸縮機構立體示意圖。
圖4可轉動的角鉸鏈示意圖。
現結合附圖和實施例對本實用新型作詳細描述。
實施例1,正棱柱形網格式連桿整體伸縮機構。
現以正三棱柱形網格式連桿整體伸縮機構為例來說明(如
圖1、2所示)。用等長的連桿(1),每兩根中點用鉸軸(2)連接組成一個單元;將多組連桿單元的四個頂端依次用鉸軸(3)串連起來組成單列平面網格式連桿伸縮機構;將三個平面機構的對應頂端用鉸軸(3)和夾角為60度的角鉸鏈(4)依次連接起來即組成正三棱柱形網格式連桿整體伸縮機構。若受力控制點在機構端部,則機構整體向一個方向伸展,利用這一特點,可以制成折疊式的支撐機構。
例如1、伸縮折疊式桌凳類器具的支腿。
該機構頂端與固定在桌面的底面上的卡板相連,當三頂點(或固定一個頂點)治卡板滑槽向中心同步移動時,該機構伸長調整到所需高度,卡點固定。這種折疊支腿具有體積小、結構簡單、支撐牢固可靠的優點。
2、升降平臺。
該機構頂端安裝操作平臺,底端的頂點在底座上用驅動系統使之向中軸同步移動,則操作平臺平穩上升到工作高度。這種升降平臺具有結構簡單、受力狀態好、穩定性好、升降幅度大、應用范圍廣的優點。
3、管棒支撐、夾持裝置。
當該機構受力伸長,直徑縮小,伸進管、筒件內,受力減小,機構自動收縮,直徑擴展,則各頂端支撐于管內壁,便于進行其他作業。
若機構的前端安裝上夾持裝置(如卡爪)利用機構內部空間,套在管、棒件上,當另一端受力驅動時,前端夾持裝置乃至各連桿將管、棒件夾緊,便于搬運和其他作業。
如果受力控制在機構中間某一橫向平面內,則該機構將向兩側伸長,利用這一特點,可做為某些器具如玩具、雙向機械等等的基礎部件。
顯然,利用這一基本連接方式,當角鉸鏈夾角為90度、120度時,可分別組裝成四棱柱形、六棱柱形網格式連桿整體伸縮機構,再配備操作裝置和驅動系統,就可擴大為許多新裝置。所以這種機構是一種多功能、多用途、能伸縮的基本機構部件。
實施例2,截棱錐臺式網格式連桿整體伸縮機構。
現以截三棱錐臺式連桿整體伸縮機構為例(如圖3、4所示)來說明。這種機構的基本連接組成方式與正棱柱形相同,其顯著特點是1、連桿(5)的長度與中間鉸接點(6)的距離依等差級數排列。2、連接各連桿對應端的角鉸鏈(7)由兩個彎角件(8)和中間連接軸(9)組成,其夾角為60度。
顯然,利用上述連接方式,當角鉸鏈(7)的夾角為90度、120度時,則可分別組裝截四棱錐臺式、截六棱錐臺式網格式連桿整體伸縮機構。
因為此種機構外形似塔,而只要配備驅動系統和操作平臺(裝置)即可成為可調節高度的,可移動的塔式設備如燈塔臺,升降平臺,消防云梯,觀察塔臺,機動腳手架,天線塔臺等等。
利用機構伸長收縮特性,若在頂端安裝夾持、操作裝置可制成深井(筒)、海底等探測作業設備。
權利要求1.一種網格式連桿整體伸縮機構,其特征在于由下述方式組成a.每兩根連桿(1)或(5)的中間用鉸軸(2)連成單元;b.將多個單元的連桿對應頂端用鉸軸(3)依次連接而成單列平面網格式連桿伸縮機構;c.將幾個b所述的機構的對應頂端用角鉸鏈(4)或角鉸鏈(7)相連接。
2.按權利要求1所述的整體伸縮機構,其特征是當所述單列平面網格式連桿伸縮機構由等長連桿(1)、中點鉸接而成時,用角鉸鏈(4)組成為正棱柱形網格式連桿整體伸縮機構。
3.按權利要求2所述的整體伸縮機構,其特征是所述角鉸鏈(4)夾角為60度、90度、120度時,可分別成為正三棱柱形、正四棱柱形、正六棱柱形整體伸縮機構。
4.按權利要求1所述的整體伸縮機構,其特征是當所述單列平面網格式連桿伸縮機構的連桿(5)的長度和中間鉸接點(6)按等差級數排列時,用角鉸鏈(7)組成為截棱錐臺式整體伸縮機構。
5.按權利要求4所述的整體伸縮機構,其特征是所述的角鉸鏈(7)夾角為60度、90度、120度時,可分別組成為截三棱錐臺式,截四棱錐臺式、截六棱錐臺式整體伸縮機構。
6.按權利要求1、4、5所述的整體伸縮機構,其特征在于所述的角鉸鏈(7)由兩個彎角件(8)和中間連接轉軸(9)組成。
專利摘要一種由單列平面網格式連桿伸縮機構用角鉸鏈依次連接對應頂端而組成的立體的整體伸縮機構。用等長連桿、中點鉸接配以不同夾角鉸鏈組成為棱柱形整體伸縮機構。當連桿長度和中間鉸接點的距離按等差級數排列時,配以不同夾角的可轉動的角鉸鏈組成為截棱錐臺式整體伸縮機構。該機構作為基礎件,再配以驅動系統和操作裝置;具有廣泛用途如塔式設備、升降平臺、支撐裝置,夾持裝置等等。
文檔編號F16M11/20GK2074853SQ9020620
公開日1991年4月10日 申請日期1990年5月16日 優先權日1990年5月16日
發明者諶桂生 申請人:諶桂生