[发明专利]枢转接头

说明书

技术领域

本发明涉及一种枢转接头，特别地，涉及一种高精度的枢转接头。更 具体地，本发明涉及一种能够使两个构件产生绕同一点的旋转运动的枢转 接头。

背景技术

美国专利6662461公开了一种设备，其包括位于一结构体上的球形支 承体，在球形支承体安装构件，以使所述构件产生旋转运动。每个球形支 承体包括安装在所述结构体内的磁性承窝(magnetic socket)中的球体。每 个球体支承两个构件。每个构件设置有磁性承窝，该承窝将所述构件以万 能枢转方式保持到其各自的球体。

国际申请WO2004/063579公开了一种枢转接头，其中球体保持在第一 结构体的容纳器中。两个支柱通过支承表面与球体接触。每一个支柱在其 一端设置有孔，所述支柱部分地容纳球体并配合在球体上面。所述两个支 柱偏压在一起以保证球体和支柱之间在支柱的支承表面上的接触。

发明内容

本发明的第一方面提供一种枢转接头，该枢转接头包括：

第一构件，其具有位于一端的至少部分球形的区域；

固定件，其具有一个或多个支承表面，所述固定件位于第一构件的至 少部分球形的区域上；

第二构件，其具有位于一端的一个或多个支承表面，所述端定位到第 一构件的至少部分球形的区域上；

以使得第一和第二构件可以绕至少部分球形的区域的中心旋转。

至少部分球形的区域可以包括球体。

优选地，提供偏压装置以抵靠着至少部分球形的区域偏压支承表面中 的一个或者二者。偏压装置可以例如包括磁性体、重力或者弹簧。

固定件和第二构件中的一个或者二者可以形成其中容纳有至少部分球 形的区域的组件。

第一和第二支承表面与球体可以具有三个接触点。第一和/或第二支承 表面与球体可以具有线接触(也就是，呈圆形)。

本发明的第二方面包括一种设备，该设备包括：

上部结构体和下部结构体，其通过多个支柱彼此连接；

其中支柱通过本发明的第一方面所述的枢转接头连接到上部结构体和 下部结构体中的至少一个。

优选地，上部结构体和下部结构体之间的支柱的长度是可调节的。

附图说明

现将参照附图更加详细地描述本发明的实施方式，其中：

图1示出本发明的枢转接头的侧视图；

图2是承窝的第一实施方式的平面视图；

图3是承窝的第二实施方式的平面视图；

图4是承窝的第三实施方式的侧视图；

图5是示出使用图1所示的枢转接头的设备的透视图；和

图6是用于图5的设备的支柱。

具体实施方式

图1示出本发明的枢转接头。第一构件10在其一端设置有球体12。该 球体12尽可能为精确的球状。该球体可以通过已知的方法连接到该构件， 例如通过焊接、螺纹配合或者胶粘就位，或者支柱和球体可以形成为一体。 尽管使用术语“球体”，但是球体可以不是完全球状的。在支柱的末端上具 有一个或多个部分球形的区域是足够的。

球体12位于承窝14中，承窝14设置在固定结构体16中。承窝14具 有基本圆形的开口(在图2和图3中的18)以容纳球体12。图2和图3示出 承窝的两个实施方式的平面视图。在图2中，三个衬垫20a、20b、20c设置 在开口18的内圆周周围以提供承窝和球体之间的三点接触。衬垫可以由其 它特征替代，且优选地位于倾斜的表面上。在图3中，形成的开口18具有 三个接触球体的突起22a、22b、22c，从而形成三个接触点。这些突起可以 与承窝是一体的或者通过特征例如球轴承形成。在这两个实施方式中，三 面接触使得球体能准确地定位在承窝内。球体和承窝的这种布置允许球体 在承窝内旋转，同时防止平移运动，从而允许其上连接有球体的构件旋转。

图4示出承窝的另一个实施方式的横截面侧视图。在该实施方式中， 承窝具有圆锥截面24，球体通过球体和椎体之间的圆周接触被支承。