[发明专利]一种快速锁定二维铰接装配件及操作方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于金属管框式装置的装配构件。 

背景技术

金属管框式装置的很多，如建筑脚手架，捡修登高架，活动舞台，展示框架，金属管制家具，医疗护理器具等；金属管之间的连接方案也很多，固定的连接可采用热焊接，冷涨接，鉚接，内外螺纹套接等，活动的连接可采用铰链，管箍，抱箍等。这些连接方案工艺和工序一般都比较复杂，对于金属管之间需要相对活动又需临时固定连接的装配构件市场上尚未有所见，基于金属管框式装置这种实际需求，本发明提供了一种快速锁定二维铰接装配件，而且其操作方法非常简便可靠。 

发明内容

本发明所采用的技术方案是：发明主体由一个左铰接块和一个右接铰块构成，它们采用金属材料制造，所述的左铰接块和右铰接块侧边各制有两片互相交叉啮合的半圆柱形铰齿，所述的半圆柱形铰齿中间制有上、下两组互为对称的圆锥形通孔，每组圆锥形通孔形成一个连贯吻接的圆锥形分置在相邻啮合的铰齿上，该上、下两个圆锥形通孔的圆锥小端所形成的圆面重合制在中间两个啮合铰齿的分界面上，所述的上、下两个互为对称的圆锥形通孔中对应配合着上、下两件圆锥套轴，上圆锥套轴用ABS工程塑料制造且轴中心制有一个通孔，下圆锥套轴用金属材料制造且轴中心制有一个螺孔，所述的上、下两件圆锥套轴的锥高都比相应配合着的上、下圆锥孔的锥高短3mm-5mm，因此在它们的圆锥小端面之间就形成一个装配间隙，一件带扁半圆头螺杆穿过一个垫片后再穿入上圆锥套轴中的通孔并旋入下圆锥套轴中的螺孔里将所述的左铰接块和右铰接块连为一体并能转动，所述的扁半圆头螺杆的扁半圆头中间制有一个小孔，一根销轴通过该扁半圆头中间的小孔，再与一个叉头扳手上叉头中的销孔相配合并能转动，所述的叉头扳手靠近手柄的下方制成一个偏心凸，在所述的左铰接块和右铰接块对应于铰齿的侧边各制有一个内螺纹端头，该内螺纹端头分别与外螺纹接管相配合可将两段金属管连结在一起。 

本发明主体左、右铰接块侧边互相交叉啮合的半圆柱形铰齿另外可制成3-5副之间，即具有6-10片互相交叉啮合的半圆柱形铰齿，以增强其在水平方向的稳定性。 

本发明主体左、右铰接块对应于铰齿的侧边各另外可制有一个外螺纹端头，该外螺纹端头分别与内螺纹接管相配合可将两段金属管连结在一起。 

本发明主体左、右铰接块对应于铰齿的侧边各另外可制有一个方形柱体端头、矩形柱体 端头、椭圆形柱体端头、六边形柱体端头，或方形管端头、矩形管端头、椭圆形管端头、六边形管端头，连接的两段金属管对应为方形管、矩形管、椭圆形管或六边形管，连接方式采用紧配合并用鉚钉固定。 

本发明主体左、右铰接块对应于铰齿的侧边各另外可制有一个T型柱体端头、工字型柱体端头，或T型管端头、工字型管端头，连接的两段金属管对应为T型管、工字型管，连接方式采用紧配合并用鉚钉固定。 

本发明快速锁定装配件的操作方法是：先竖立起偏心叉头扳手并旋转它至交叉啮合的半圆柱形铰齿转动变紧但尚能活动的位置，并按需要设定好二维角度，再顺时针方向压下偏心叉头扳手，此时偏心凸压下垫片和上圆锥套轴，缩短了所述的上、下两件圆锥套轴之间的装配间隙，上、下圆锥套轴与上、下圆锥形孔之间所产生的压力及静磨擦力将二维铰接装配件快速锁定，同时就将连结在左、右铰接块端头上的两段圆金属管固定在设定好的二维角度上。 

本发明的有益效果是：装配件中的转轴以上、下圆锥套轴与上、下圆锥形孔的吻接形式接触，它们之间的接触面积较大，且能在轴向和径向同时产生正压力及静磨擦力，所产生的阻力较单一的轴向力增强很多，使金属管框式装置的稳固性增强，而且本发明结构中的偏心叉头扳手操作简便可靠，使金属管之间需要相对活动又需临时固定连接的需求得以满足。 

附图说明：

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。 

图1是本发明的主视图。 

图2是图1的左视图及A-A向的局部剖视图。 

图3是图1的实施方式(内螺纹管端头)立体图。 

图4是三副铰齿实施方式立体图。 

图5是内螺纹端头实施方式立体图。 

图6是方形管端头实施方式立体图。