[发明专利]一种可转动复合芯轴的弹性球铰

权利要求书

1.一种可转动复合芯轴的弹性球铰，包括芯轴和弹性体，弹性体为橡胶材料或聚氨酯材料，弹性体包裹在芯轴的外表上；其特征在于：所述芯轴为两部分组合构成的复合芯轴，其中，芯轴的中心部分为基础芯轴，在基础芯轴的中间部分凸起的部分为芯轴突块，芯轴突块与基础芯轴分别为两个不同的部分，通过组合形成复合芯轴，且芯轴突块采用可转动配合包裹在基础芯轴中间部位的外表面上，在大扭力情况下实现芯轴突块与基础芯轴之间的转动，调整芯轴突块与基础芯轴相对位置，以满足球铰的位置变化需求；所述的芯轴突块与基础芯轴分别为采用不同的材料制作的两部分，芯轴突块紧套包裹在基础芯轴中间部位的外表上，以可转动方式连接为一体，组合形成复合突块芯轴；所述的芯轴突块与基础芯轴是将芯轴突块以过渡或小过盈配合的方式压入基础芯轴上，形成一种在超扭矩时可以转动的芯轴突块与基础芯轴配合状态；所述的基础芯轴采用金属材料制作，芯轴突块采用比基础芯轴金属材料硬度或密度更低的材料制作，使得芯轴突块与基础芯轴形成刚度梯度；同时芯轴突块材料硬度或密度高于弹性体材料，通过调整芯轴突块的复合材料使得芯轴突块特性发生改变，满足各种球铰的需求；所述的芯轴突块与基础芯轴的可转动配合是通过芯轴突块的高分子材料在基础芯轴外表面的摩擦滑动实现的，在大力扭矩时芯轴突块的高分子材料通过变形后的滑动实现局部的转动；所述的芯轴突块与基础芯轴的转动配合是在芯轴突块与基础芯轴之间设置一转动套，转动套的外径与芯轴突块的内圈紧密镶嵌在一起，转动套与基础芯轴的外径为过渡配合，实现在超扭矩时的转动；为了增加转动摩擦力，在基础芯轴的外表面增设一些齿或槽。

2.如权利要求1所述的可转动复合芯轴的弹性球铰，其特征在于：所述的芯轴突块采用高分子材料或高分子复合材料或轻质金属材料制作，通过将高分子材料、高分子复合材料或轻质金属材料复合在基础芯轴的外表面上，形成弹性球铰复合芯轴。

3.如权利要求2所述的可转动复合芯轴的弹性球铰，其特征在于：所述的高分子材料为塑料材料或纤维制品材料，将塑料材料或纤维制品材料与基础芯轴复合在一起，形成弹性球铰复合芯轴。

4.如权利要求3所述的可转动复合芯轴的弹性球铰，其特征在于：所述的塑料材料为纤维增强树脂材料。

5.如权利要求2所述的可转动复合芯轴的弹性球铰，其特征在于：所述的轻质金属材料为密度低于基础芯轴的金属材料，包括铝、铜、镁及其合金。