CN111895037B - 一种筒形缓冲连接装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种筒形缓冲连接装置，包括筒体、多个逐个依次设置于筒体内的球体弹性缓冲件、以及分别设置于筒体两端的衔接件，衔接件与相邻球体弹性缓冲件相抵接；球体弹性缓冲件包括球壳体以及多个交叉环设在球壳体外周的加强环，球壳体的中心设置有安装块，球壳体与安装块之间连接有多个缓冲机构；衔接件包括抵接板以及衔接杆，抵接板为与球体弹性缓冲件表面贴合的弧形板。本发明主体采用筒体形成线条状连接结构，通过筒体内部的多个球体弹性缓冲件实现有效缓冲，球壳体形成球形主体结构，通过多个交叉的加强环环设在球壳体外部，使得冲击力能够均匀向球壳体的外周分散，实现对机器内部整体良好的缓冲保护作用，延长机器使用寿命。

Description

一种筒形缓冲连接装置

技术领域

本发明涉及精密机械内部缓冲技术领域，尤其涉及一种筒形缓冲连接装置。

背景技术

机械设备中用到大量缓冲件，用以减弱冲击，为机械设备提供保护，延长使用寿命，以及操作的平稳性。常用的缓冲件为液压缸或弹簧件，液压缸需要水平安装，工作环境温度和湿度具有要求，并且对安全性要求高，在精密机械中使用较为受限；弹簧件使用范围广，对环境要求低，安全性高，但单一弹簧缓冲能力有限，不能进行精密控制，因此，针对上述问题，有必要提出进一步地解决方案。

发明内容

本发明旨在提供一种筒形缓冲连接装置，以克服现有技术中存在的不足。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：

一种筒形缓冲连接装置，包括筒体、多个逐个依次设置于所述筒体内的球体弹性缓冲件、以及分别设置于所述筒体两端的衔接件，所述衔接件与相邻所述球体弹性缓冲件相抵接；

所述球体弹性缓冲件包括球壳体以及多个交叉环设在所述球壳体外周的加强环，多个所述加强环至少两两交叉设置，所述球壳体的中心设置有安装块，所述球壳体与所述安装块之间连接有多个缓冲机构，所述缓冲机构包括同轴依次间隔连接的连接杆、弹性元，所述弹性元包括第一弹性体和第二弹性体，所述第一弹性体和所述第二弹性体分别与对应的所述连接杆抵接，所述球壳体、所述加强环、所述连接杆均具有弹性；

所述衔接件包括抵接板以及与所述抵接板固定连接的衔接杆，所述抵接板为与所述球体弹性缓冲件表面贴合的弧形板。

本发明的一个较佳实施例中，所述筒体内壁沿其轴向设置有滑轨，所述球体弹性缓冲件的外周通过弹簧设置有滑块，所述滑块与所述滑轨滑动连接。

本发明的一个较佳实施例中，所述抵接板与所述滑轨滑动连接。

本发明的一个较佳实施例中，所述球壳体的内壁设置有环形滑轨，所述连接杆与所述环形滑轨滑动连接。

本发明的一个较佳实施例中，所述第二弹性体设置于所述第一弹性体内部，并且两者同轴，所述第一弹性体包括第一壳体和套接在所述第一壳体内部、并与其底部抵触的第一弹簧体，所述第二弹性体包括第二壳体和套接在所述第二壳体内部、并与其底部抵触的第二弹簧体，所述第一弹簧体的另一端和所述第二弹簧体的另一端分别抵接对应的所述连接杆。

本发明的一个较佳实施例中，所述第一弹簧体的弹性系数和所述第二弹簧体的弹性系数不同。

本发明的一个较佳实施例中，所述第一弹簧体选自第一弹簧体组，所述第二弹簧体选自第二弹簧体组，所述第一弹簧体组和所述第二弹簧体组分别包括至少三个不同弹性系数的弹簧。

本发明的一个较佳实施例中，所述第一弹性体包括两端分别抵靠所述第一弹簧体、对应的所述连接杆的第一抵接件，所述第二弹性体包括两端分别抵靠所述第二弹簧体、对应的所述连接杆的第二抵接件。

本发明的一个较佳实施例中，所述第一抵接件包括与所述第一弹簧体抵接的抵接环，所述抵接环能够在所述第一壳体和所述第二壳体形成的间隙中移动。

本发明的一个较佳实施例中，所述第一弹性体还包括第一导向组件，所述第一导向组件设置于所述抵接环的外周和所述第一壳体的内壁之间，和/或所述抵接环的内周与所述第二壳体的外壁之间。

本发明的一个较佳实施例中，所述第二抵接件包括与所述第二弹簧体抵接的抵接片，所述抵接片能够在所述第二壳体内移动。

本发明的一个较佳实施例中，所述第二弹性体还包括第二导向组件，所述第二导向组件设置于所述抵接片的外周和所述第二壳体的内壁之间。

本发明的一个较佳实施例中，所述第一导向组件和所述第二导向组件均包括导向块和相匹配的导向槽。

本发明的一个较佳实施例中，所述缓冲机构包括两所述连接杆以及设置于两所述连接杆之间的一所述弹性元。

本发明的一个较佳实施例中，相邻所述球体弹性缓冲件之间固定连接。

本发明的一个较佳实施例中，所述抵接板与任一所述加强环抵接。

本发明的一个较佳实施例中，所述第一壳体和所述第二壳体一体成型。

本发明的一个较佳实施例中，所述加强环设置有三个，三个所述加强环的中心点均与所述球壳体的中心点重合，三个所述加强环的径向相互垂直。

本发明的一个较佳实施例中，所述球壳体包括若干块能够相互拼接为一个球体的壳片。

本发明的一个较佳实施例中，所述球壳体、所述加强环任一或两者均采用金属片制成。

本发明的一个较佳实施例中，所述球壳体、所述加强环任一或两者的外周均设置有橡胶圈。

本发明的一个较佳实施例中，所述弹性元外侧设置有保护套，所述保护套与所述连接杆套接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

（1）本发明主体采用筒体形成线条状连接结构，适用于各种机器零部件、机构以及设备连接处，通过筒体内部的多个球体弹性缓冲件实现有效缓冲，球壳体形成球形主体结构，通过多个交叉的加强环环设在球壳体外部，使得冲击力能够均匀向球壳体的外周分散，实现对机器内部整体良好的缓冲保护作用，延长机器使用寿命，并提高操作使用的平稳性、准确性。

（2）本发明通过安装块与缓冲机构的协同，一方面，实现对球壳体的支撑，另一方面，将缓冲向多个方向上分散，进一步提高缓冲效果。

（3）本发明通过弹性元实现对缓冲作用的精确控制，进一步地，通过第一弹簧体、第二弹簧体的弹性系数不同，叠加设置微小缓冲和大幅缓冲两种模式，能够应对更多冲击情况；再进一步地，通过第一弹簧体组和第二弹簧体组分别包括至少三个不同弹性系数的弹簧，为第一弹簧体和第二弹簧体的组合实现多种缓冲范围，适应不同工作环境。

（4）本发明通过球壳体内壁设置的环形滑轨，连接杆的一端能够沿环形滑轨滑动，实现连接杆较为顺畅地微幅摆动，从而增强机器内部的缓冲，延长机器使用寿命，并进一步提高操作使用的平稳性、准确性。

（5）本发明通过抵接环以及抵接片的设置，增加与第一弹簧体或第二弹簧体的接触面积，从而使得第一弹簧体或第二弹簧体平稳伸缩，提高弹性元使用的稳定性。

（6）本发明通过第一导向组件以及第二导向组件的设置，确保抵接环或抵接片的移动方向的准确性，并且减少抵接环或抵接片与壳体的摩擦，提高移动的流畅性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的立体示意图；

图2为图1的部分剖视示意图；

图3为图2中A部分的立体放大示意图；

图4为本发明中筒体和衔接件的透视示意图；

图5为本发明中球体弹性缓冲件的透视示意图；

图6为本发明一实施例中弹性元的立体放大示意图；

图7为图6中弹性元的爆炸示意图；

图8为本发明另一实施例中弹性元的立体放大示意图；

图9为图8中弹性元的爆炸示意图；

图10为图8中弹性元的第二导向组件的立体放大示意图。

具体地，100-筒体，110-滑轨，

200-球体弹性缓冲件，210-球壳体，211-安装块，220-加强环，230-弹簧，240-滑块，

300-衔接件，310-抵接板，320-衔接杆，

400-缓冲机构，410-连接杆，420-弹性元，421-第一壳体，422-第一弹簧体，423-第一抵接件，424-抵接环，425-第二壳体，426-第二弹簧体，427-第二抵接件，428-抵接片，429-导向块，430-导向槽，431-连接片。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或隐含指明所指示的技术特征的数量。因此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1和图2所示，一种筒形缓冲连接装置，包括筒体100、多个逐个依次设置于筒体100内的球体弹性缓冲件200、以及分别设置于筒体100两端的衔接件300，衔接件300与相邻球体弹性缓冲件200相抵接，机器零部件与衔接件300连接。本装置主体采用筒体100形成线条状连接结构，适用于各种机器零部件、机构以及设备连接处，通过筒体100内部的多个球体弹性缓冲件200实现有效缓冲，延长机器使用寿命，并提高操作使用的平稳性、准确性。

如图2所示，球体弹性缓冲件200包括球壳体210以及多个交叉环设在球壳体210外周的加强环220，多个加强环220至少两两交叉设置，球壳体210形成球形主体结构，通过多个交叉的加强环220环设在球壳体210外部，使得冲击力能够均匀向球壳体210的外周分散，实现对机器内部整体良好的缓冲保护作用。

具体而言，如图5所示，球壳体210的中心设置有安装块211，球壳体210与安装块211之间连接有多个缓冲机构400，从而实现对球壳体210的支撑，同时，将缓冲箱多个方向上分散，进一步提高缓冲效果。缓冲机构400包括同轴依次间隔连接的连接杆410、弹性元420，通过弹性元420实现对缓冲作用的精确控制。本实施例中，缓冲机构400包括两连接杆410以及设置于两连接杆410之间的一弹性元420，当然不限于此，还可以设置更多连接杆410以及弹性元420。弹性元420包括第一弹性体和第二弹性体，第一弹性体和第二弹性体分别与对应的连接杆410抵接，从而实现两端均能够缓冲。为实现良好的缓冲作用，可以理解的是，球壳体210、加强环220、连接杆410均具有弹性。优选地，球壳体210的内壁设置有环形滑轨110，连接杆410与环形滑轨110滑动连接，即连接杆410的一端能够沿环形滑轨110滑动，实现连接杆410较为顺畅地微幅摆动，从而增强机器内部的缓冲，延长机器使用寿命，并进一步提高操作使用的平稳性、准确性。环形滑轨110可以设置在球壳体210内与其一体成型，当然，环形滑轨110能够另外设置在球壳体210内。

如图1和图4所示，衔接件300包括抵接板310以及与抵接板310固定连接的衔接杆320，抵接板310为与球体弹性缓冲件200表面贴合的弧形板，从而更好地传递冲击力。进一步优选地，抵接板310与任一加强环220抵接，从而更好地传递冲击力。

在本发明的一个较佳实施例中，如图3和图4所示，筒体100内壁沿其轴向设置有滑轨110，球体弹性缓冲件200的外周通过弹簧230设置有滑块240，滑块240与滑轨110滑动连接。通过滑轨110与滑块240的配合，实现受力后球体弹性缓冲件200能够沿筒体100轴向稳定地压缩，并且通过弹簧230为球体弹性缓冲件200的扩展提供空间。进一步地，抵接板310与滑轨110滑动连接，从而稳定衔接件300与球体弹性缓冲件200的抵触。

在本发明的一个较佳实施例中，如图6和图7所示，第二弹性体设置于第一弹性体内部，并且两者同轴，从而缩小体积，并增强本筒形缓冲连接装置的强度，延长其使用寿命。具体地，第一弹性体包括第一壳体421和套接在第一壳体421内部、并与其底部抵触的第一弹簧体422，第二弹性体包括第二壳体425和套接在第二壳体425内部、并与其底部抵触的第二弹簧体426，第一弹簧体422的另一端和第二弹簧体426的另一端分别抵接对应的连接杆410。优选地，第一壳体421和第二壳体425一体成型。进一步地，第一弹性体包括两端分别抵靠第一弹簧体422、对应的连接杆410的第一抵接件423，第二弹性体包括两端分别抵靠第二弹簧体426、对应的连接杆410的第二抵接件427。

在本发明的一个较佳实施例中，第一弹簧体422的弹性系数和第二弹簧体426的弹性系数不同，从而能够叠加设置微小缓冲和大幅缓冲两种模式，能够应对更多冲击情况。进一步地，第一弹簧体422选自第一弹簧体组，第二弹簧体426选自第二弹簧体组，第一弹簧体组和第二弹簧体组分别包括至少三个不同弹性系数的弹簧230，以为第一弹簧体422和第二弹簧体426的组合实现多种缓冲范围，适应不同工作环境。具体而言，例如，第一弹簧体422组包括100N弹簧、200N弹簧和300N弹簧，第二弹簧体组包括25N弹簧、50N弹簧和75N弹簧，从而使得技术人员可以根据现场情况挑选调试，组合出最优的缓冲效果。

在本发明的一个较佳实施例中，如图8和图9所示，第一抵接件423包括与第一弹簧体422抵接的抵接环424，抵接环424能够在第一壳体421和第二壳体425形成的间隙中移动。此时，通过第一抵接件423还包括多个沿抵接环424周向设置的杆体，并且优先在多个杆体的另一端设置连接片431，从而增强第一抵接件423的整体强度，并方便更换。同样地，第二抵接件427也包括与第二弹簧体426抵接的抵接片428，抵接片428能够在第二壳体425内移动。通过抵接环424以及抵接片428的设置，增加与第一弹簧体422或第二弹簧体426的接触面积，从而使得第一弹簧体422或第二弹簧体426平稳伸缩，提高弹性元420使用的稳定性。

优选地，如图10所示，第一弹性体还包括第一导向组件，第一导向组件设置于抵接环424的外周和第一壳体421的内壁之间，和/或抵接环424的内周与第二壳体425的外壁之间。同样地，第二弹性体还包括第二导向组件，第二导向组件设置于抵接片428的外周和第二壳体425的内壁之间。第一导向组件和第二导向组件均包括导向块429和相匹配的导向槽430。通过第一导向组件以及第二导向组件的设置，确保抵接环424或抵接片428的移动方向的准确性，并且减少抵接环424或抵接片428与壳体的摩擦，提高移动的流畅性。

在本发明的一个较佳实施例中，相邻球体弹性缓冲件200之间固定连接，从而避免多个球体弹性缓冲件200之间相互转动，稳定对缓冲作用力的调配。

在本发明的一个较佳实施例中，如图5所示，加强环220设置有三个，三个加强环220的中心点均与球壳体210的中心点重合，三个加强环220的径向相互垂直，从而更好向球壳体210的表面传递冲击力，能够对机器内部整体实现良好的缓冲保护作用，延长机器使用寿命，并提高操作使用的平稳性、准确性。

一般而言，球壳体210采用两半对称的壳片拼接完成，该结构简单，制造方便，但其拼接点少，接缝线长，缓冲效果有限，拼接处容易损坏。因此，在本发明的一个较佳实施例中，球壳体210包括若干块能够相互拼接为一个球体的壳片，从而使得球壳体210具有多个拼接点，多条短接缝线，从而能够更好地缓冲，并且便于对球壳体210进行部分更换。

在本发明的一个较佳实施例中，球壳体210、加强环220任一或两者均采用金属片制成，以实现良好的强度，使用寿命长，同时，金属片具有良好的弹性，使得球壳体210和加强环220能够随外负载形变，实现良好的缓冲作用。或者，球壳体210、加强环220任一或两者的外周均可以设置有橡胶圈，以减少划伤碰撞等损伤，延长使用寿命。

在本发明的一个较佳实施例中，弹性元420外侧设置有保护套，保护套与连接杆410套接，从而增强弹性元420与连接杆410连接处的强度，延长使用寿命。

综上所述，本发明主体采用筒体形成线条状连接结构，适用于各种机器零部件、机构以及设备连接处，通过筒体内部的多个球体弹性缓冲件实现有效缓冲，球壳体形成球形主体结构，通过多个交叉的加强环环设在球壳体外部，使得冲击力能够均匀向球壳体的外周分散，实现对机器内部整体良好的缓冲保护作用，延长机器使用寿命，并提高操作使用的平稳性、准确性。

对于本领域技术员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术员可以理解的其他实施方式。

Claims (8)

1.一种筒形缓冲连接装置，其特征在于，包括筒体、多个逐个依次设置于所述筒体内的球体弹性缓冲件、以及分别设置于所述筒体两端的衔接件，所述衔接件与相邻所述球体弹性缓冲件相抵接；

所述球体弹性缓冲件包括球壳体以及多个交叉环设在所述球壳体外周的加强环，多个所述加强环至少两两交叉设置，所述球壳体的中心设置有安装块，所述球壳体与所述安装块之间连接有多个缓冲机构，所述缓冲机构包括同轴依次间隔连接的连接杆、弹性元，所述弹性元包括第一弹性体和第二弹性体，所述第一弹性体和所述第二弹性体分别与对应的所述连接杆抵接，所述球壳体、所述加强环、所述连接杆均具有弹性；

所述衔接件包括抵接板以及与所述抵接板固定连接的衔接杆，所述抵接板为与所述球体弹性缓冲件表面贴合的弧形板；

所述筒体内壁沿其轴向设置有滑轨，所述球体弹性缓冲件的外周通过弹簧设置有滑块，所述滑块与所述滑轨滑动连接；

所述抵接板与所述滑轨滑动连接。

2.根据权利要求1所述的筒形缓冲连接装置，其特征在于，所述球壳体的内壁设置有环形滑轨，所述连接杆与所述环形滑轨滑动连接。

3.根据权利要求1所述的筒形缓冲连接装置，其特征在于，所述第二弹性体设置于所述第一弹性体内部，并且两者同轴，所述第一弹性体包括第一壳体和套接在所述第一壳体内部、并与其底部抵触的第一弹簧体，所述第二弹性体包括第二壳体和套接在所述第二壳体内部、并与其底部抵触的第二弹簧体，所述第一弹簧体的另一端和所述第二弹簧体的另一端分别抵接对应的所述连接杆。

4.根据权利要求3所述的筒形缓冲连接装置，其特征在于，所述第一弹簧体的弹性系数和所述第二弹簧体的弹性系数不同。

5.根据权利要求3所述的筒形缓冲连接装置，其特征在于，所述第一弹簧体选自第一弹簧体组，所述第二弹簧体选自第二弹簧体组，所述第一弹簧体组和所述第二弹簧体组分别包括至少三个不同弹性系数的弹簧。

6.根据权利要求3所述的筒形缓冲连接装置，其特征在于，所述第一弹性体包括两端分别抵靠所述第一弹簧体、对应的所述连接杆的第一抵接件，所述第二弹性体包括两端分别抵靠所述第二弹簧体、对应的所述连接杆的第二抵接件。

7.根据权利要求6所述的筒形缓冲连接装置，其特征在于，所述第一抵接件包括与所述第一弹簧体抵接的抵接环，所述抵接环能够在所述第一壳体和所述第二壳体形成的间隙中移动。

8.根据权利要求7所述的筒形缓冲连接装置，其特征在于，所述第一弹性体还包括第一导向组件，所述第一导向组件设置于所述抵接环的外周和所述第一壳体的内壁之间，和/或所述抵接环的内周与所述第二壳体的外壁之间。

Images