[发明专利]一种杆端关节轴承及其应用

说明书

本发明公开了一种杆端关节轴承及其应用，涉及五金配件技术领域。本发明包括杆端球、主衬套和副衬套；杆端球包括杆部和球部；衬套包括主衬套和副衬套；主衬套和副衬套均为圆帽结构；主衬套底部固定有连接柱；副衬套下侧固定有限位杆；连接柱周侧面与限位杆底部均固定连接有固定座；主衬套内表面与球部活动配合；球部周侧面活动配合有至少两个副衬套；主衬套和副衬套均为球部提供支撑面。本发明通过杆端球、主衬套和副衬套的相互配合作用下，使得杆端球的杆部在部分区域内的平面活动范围扩大了近一倍；具有极大的扩大了杆端球的杆部的活动范围。

技术领域

本发明属于五金配件技术领域，特别是涉及一种杆端关节轴承及其应用。

背景技术

现有杆端关节轴承中的衬套是将杆端球的球体进行大范围的包裹设计；从而也就极大的限制了杆端球的杆部的活动范围。

以任意一个平分衬套和杆端球的平面为例；在此平面内，衬套将球体的包裹部分中所达到的圆心角α不低于180度，此时，杆部活动的部分中所达到的圆心角β不高于180度，且α与β之和为360度，也如心角α越大，其β也就越小；因此，现有的杆端关节轴承由于结构设计上面存在不足，使得杆端关节轴承中的杆部活动范围仅限于较小的范围内，由此也限制了该配件的应用领域范围和应用前景。

本发明的一种杆端关节轴承，通过杆端球、主衬套和副衬套的相互配合作用下，使得杆端球的杆部在部分区域内的平面活动范围在理论上可以接近360度，而实际应用中也可以达到340度左右；具有极大的扩大了杆端球的杆部的活动范围。

发明内容

本发明的目的在于提供一种杆端关节轴承及其应用，通过杆端球、主衬套和副衬套的相互配合作用下，使得杆端球的杆部在部分区域内的平面活动范围扩大了近一倍；具有极大的扩大了杆端球的杆部的活动范围。

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明为一种杆端关节轴承，包括杆端球和衬套；所述杆端球包括杆部和球部；所述衬套包括主衬套和副衬套；所述主衬套和副衬套均为圆帽结构；所述主衬套底部固定有连接柱；所述副衬套下侧固定有限位杆；所述连接柱周侧面与限位杆底部均固定连接有固定座；所述主衬套内表面与球部活动配合；所述球部周侧面活动配合有至少两个副衬套；所述主衬套和副衬套均为球部提供支撑面；至少两个所述副衬套均关于球部的中心点进行中点对称；所述主衬套的中心支撑点与球部的最低点接触；关于中点对称所述副衬套的中心支撑点之间的连线必定经过球部的中心；再加上副衬套的中心支撑点周侧的支撑面，可以确保球部与衬套不易脱离，在不形变的情况下，不会脱离；即使有极细微的形变情况下，也不易脱离。

进一步地，当两个所述副衬套和一个所述主衬套向球部提供三个支撑面；三个所述支撑面向球部提供支撑力的同时也使得球部只能以球部中心为圆形进行转动，从而球部与衬套之间不会脱离；三个所述支撑面之间的关系必须符合：三个所述支撑面中各找出一个支撑点，将三个支撑点连接处一个三角形，且至少能找出一个三角形内的平面包含有球部的中心点或者至少能找出一个三角形的边长上包含有球部的中心点。

进一步地，所述连接柱与限位杆之间还通过固定有轴承转动连接；所述连接柱周侧面与轴承的内圈固定连接；所述限位杆底部与轴承的外圈固定连接；

若此时将杆端球和连接柱的两端施加压力，其压力均作用在球部和主衬套、连接柱上；该结构有利于承受较大的承受力；

所述连接柱与限位杆之间固定有轴承的目的是，使得杆端球的杆部在部分区域内的平面活动范围在理论上可以接近360度，而实际应用中也可以达到340度左右；使得杆端球的杆部由部分区域内的平面活动范围扩大了近一倍变为所有区域内的平面活动范围扩大了近一倍；此处的所有区域为：以平分主衬套与球部体积的任意一个平面内，主衬套与球部的接触长度为弧，该弧为主衬套所在球部的圆心角，以该圆心角的角平分线为圆心，圆心角的一侧为边界进行旋转；其中，以内区域为主衬套与球部接触范围，以外区域为此处的所有区域。