[发明专利]一种平衡装置及具有该装置的运动关节和随停运动关节

说明书

本发明涉及一种平衡装置及具有该装置的运动关节和随停运动关节，该平衡装置用于连接可相对转动的两活动件，其包括：转动连接部，用于枢接两活动件且可随第二活动件转动；限位部，设置在第一活动件内；弹性部，通过限位部限制在第一活动件内；阻挡部，设置在转动连接件上；当外力驱动第二活动件相对于第一活动件转动时，阻挡部随着转动连接件的转动压缩弹性部，弹性部由此产生与外力相当的反作用力，以达到力平衡。本发明提供的平衡装置采用纯机械的结构而没有任何电气元件，从而保证了包含该平衡装置的运动关节和随停运动关节具有非常高的稳定性与可靠性，同时能够使运动关节和随停运动关节的结构紧凑，具有很强的实用与商业价值。

技术领域

本发明涉及一种机械设备，具体是关于一种高精度的平衡装置及具有该装置的运动关节和随停运动关节。

背景技术

众所周知，运动关节是机械设备尤其是运动机构中最常用的机械部分，因为应用场合的不同对运动关节性能具有不同的要求。目前市场上有很多种类的运动关节，但大都用在要求不高的场合，如对精度要求不高，而且助力方向大都是单向的，即负载只能朝一个方向运动。

然而在一些对精度要求较高，同时要求双向助力的一些重要场合，就需要提供一种结构更为巧妙，同时原理简单可靠的机械式运动关节。

此外，在很多场合都会用到随停运动关节，这样的随停运动关节需要具备两方面的性能要求：一是当松开运动关节时，运动关节立刻停止运动，即随放随停；二是当使得运动关节运动时不应用过大的力，即具备助力功能。

发明内容

针对上述问题，本发明的其中一个目的是提供一种高精度的平衡装置，该平衡装置无任何电气元件，完全由机械结构来实现，具有很高的运动稳定性及寿命；本发明的另一个目的是提供一种具有该平衡装置的运动关节，本发明的第三个目的是提供一种具有该平衡装置的随停运动关节。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种平衡装置，用于连接可相对转动的两活动件，该平衡装置包括：转动连接部，用于枢接所述两活动件且可随第二活动件转动；限位部，设置在第一活动件内；弹性部，通过所述限位部限制在所述第一活动件内；阻挡部，设置在所述转动连接件上；当外力驱动所述第二活动件相对于所述第一活动件转动时，所述阻挡部随着所述转动连接件的转动压缩所述弹性部，所述弹性部由此产生与外力相当的反作用力，以达到力平衡。

所述的平衡装置，优选地，所述转动连接部的旋转轴线垂直于所述第一活动件的长度方向且平行于所述第二活动件的长度方向。

所述的平衡装置，优选地，所述弹性部为扭簧，所述扭簧套设在所述转动连接件外部且所述扭簧的至少一个末端能够与所述阻挡部接触，所述阻挡部用于定位及压缩所述扭簧。

所述的平衡装置，优选地，所述第一活动件内形成有用于安装所述转动连接部的容置空间，所述转动连接部包括：轴承，至少一个所述轴承安装于所述第一活动件内，且所述轴承的外圈与所述第一活动件配合接触；旋转轴，与所述轴承的内圈配合接触，且所述旋转轴的末端与所述第二活动件连接。

所述的平衡装置，优选地，所述限位部包括设置在所述第一活动件内的一限位挡板，所述限位挡板上形成有限制所述扭簧在给定的角度范围内运动的限位槽，所述扭簧的一末端可移动限制在所述限位挡板的限位槽内，所述扭簧的另一末端固定在所述第一活动件上。

所述的平衡装置，优选地，所述阻挡部为形成在靠近所述限位挡板的所述旋转轴上的挡钉。

所述的平衡装置，优选地，所述限位部包括间隔设置在所述第一活动件内的两限位挡板，所述两限位挡板上形成有限制所述扭簧在给定的角度范围内运动的限位槽，所述扭簧的两末端分别可移动限制在所述两限位挡板的限位槽内。

所述的平衡装置，优选地，所述阻挡部为分别形成在靠近所述两限位挡板的所述旋转轴上的两挡钉。