CN106989097A - 一种转轴组件 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种转轴组件。该转轴组件包括：第一轴；套设于所述第一轴上的第二轴，所述第二轴与所述第一轴转动连接一起，在所述第一轴上设有第一止挡部，在所述第二轴上设有第二止挡部，所述第一止挡部与所述第二止挡部相配合以限定所述第二轴或者所述第一轴的旋转角度；在所述第一轴上设有棘轮结构和卡爪中的一个，在所述第二轴上设有所述棘轮结构和卡爪中的另一个，所述棘轮结构与所述卡爪的形状相匹配，所述卡爪被配置为具有能与所述棘轮结构相配合的传动状态以及能与所述棘轮结构相分离的分离状态。本发明至少能够解决现有转轴组件不能可靠地旋转固定角度的技术问题。
Description
技术领域
本发明涉及机械技术领域，具体地，本发明涉及一种转轴组件。
背景技术
目前，市面上转轴的种类丰富多样，其应用领域及其广泛。通常来说，只要有旋转的地方，就有转轴的存在。例如，消费类电子产品中的笔记本转轴、手机转轴、TV底座转轴；家装行业中的门用转轴；座椅行业中的角度调节转轴等。在此类产品中，需要使转轴旋转固定角度。
但是，常见的转轴组件一般不能旋转固定角度。在一些转轴组件中，一般仅通过摩擦力来使转轴旋转固定角度。在此类转轴组件中，一般摩擦力有限，受力不可靠，无法做到可靠调节；或者形状不规则，不能作为产品外观存在。
尤其是在小家电行业、座椅行业中，对转轴组件一般有如下要求：能使转轴旋转固定角度、调节轻松、调节牢固可靠、尺寸小巧、外形美观。很明显，现有转轴组件不能满足上述要求。
因此，有必要对现有转轴组件进行改进。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种转轴组件的新技术方案。
根据本发明的第一方面，提供了一种转轴组件。该转轴组件包括：第一轴；套设于所述第一轴上的第二轴，所述第二轴与所述第一轴转动连接在一起，在所述第一轴上设有第一止挡部，在所述第二轴上设有第二止挡部，所述第一止挡部与所述第二止挡部相配合以限定所述第二轴或者所述第一轴的旋转角度；在所述第一轴上设有棘轮结构和卡爪中的一个，在所述第二轴上设有所述棘轮结构和卡爪中的另一个，所述棘轮结构与所述卡爪的形状相匹配，所述卡爪被配置为具有能与所述棘轮结构相配合的传动状态以及能与所述棘轮结构相分离的分离状态。
可选地，所述第二轴通过轴承套设于所述第一轴上。
可选地，所述第一止挡部为设置于述第一轴外表面上的限位壁，所述第二止挡部为设置于所述第二轴内表面上的限位凸起。
可选地，所述限位壁沿所述第一轴的周向均匀分布，所述限位凸起沿所述第二轴的周向均匀分布，所述限位壁与所述限位凸起的数量相等，每个所述限位壁均位于两个相邻所述限位凸起之间。
可选地，还包括弹性件，所述弹性件被配置为在所述卡爪处于分离状态时能提供带动所述卡爪与所述棘轮结构相配合的弹性力。
可选地，所述第一轴周向固定，所述第二轴被配置为能围绕所述第一轴旋转，在所述第一轴上设置有安装轴，所述卡爪被配置为能围绕所述安装轴往复旋转。
可选地，所述安装轴的轴线平行于所述第一轴的轴线，所述安装轴沿所述第一轴的周向均匀分布。
可选地，在所述第一轴上设有安装孔，所述弹性件固定于所述安装孔内。
可选地，在所述第一轴上设有第三止挡部，所述第三止挡部被配置为在所述卡爪处于分离状态时能对所述弹性件进行止挡。
可选地，还包括套设于所述第一轴上的旋盖，在所述旋盖上设有导向筋，所述旋盖被配置为能围绕所述第一轴旋转，以使所述导向筋带动所述卡爪与所述棘轮结构分离。
本发明的发明人发现，现有转轴组件一般不能旋转固定角度，或者通过摩擦力来使转轴旋转固定角度，无法可靠调节。因此，本发明所要实现的技术任务或者所要解决的技术问题是本领域技术人员从未想到的或者没有预期到的，故本发明是一种新的技术方案。
在本发明提供的转轴组件中，第一止挡部与第二止挡部相配合能限定第二轴或第一轴的旋转角度。
在第二轴、第一轴上分别设有棘轮结构和卡爪，卡爪具有与棘轮结构相配合的卡合状态以及与所述棘轮结构相分离的分离状态。在卡爪处于卡合状态时，第二轴或第一轴仅能单向旋转；在卡爪处于分离状态时，第二轴或第一轴能双向旋转。
在卡爪处于与棘轮结构相配合的传动状态时，在转轴组件旋转至所述第一止挡部与所述第二止挡部相抵时，转轴组件制动，不能旋转。之后，若将所述卡爪与所述棘轮结构分离，所述转轴又可以回转。
通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本发明的实施例，并且连同其说明一起用于解释本发明的原理。
图1是本发明一种实施例中提供的转轴组件的零件***图；
图2是本发明一种实施例中提供的转轴组件的安装图；
图3是本发明一种实施例中提供的第二轴的结构示意图；
图4是本发明一种实施例中提供的第一轴的结构示意图；
图5是本发明一种实施例中提供的第一轴与第二轴的装配图；
图6是本发明一种实施例中提供的旋盖的结构示意图。
其中，10：第一轴；100：限位壁；101：安装轴；102：安装孔；103：止挡表面；11：第二轴；110：限位凸起；111：棘轮结构；12：轴承；13：卡爪；14：弹性件；15：轴承；16：旋盖；160：导向筋。
具体实施方式
现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。
以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。
对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
本发明提供了一种转轴组件，参考图1、图2，该转轴组件包括第一轴10以及套设于所述第一轴10上的第二轴11。所述第二轴11套设于所述第一轴10上。所述第二轴11与所述第一轴10之间能相对转动。例如，所述第一轴10周向固定，所述第二轴11能周向旋转。又例如，所述第二轴11周向固定，所述第一轴10能周向旋转。
所述第二轴11与所述第一轴10转动连接在一起的方式可有多种。
可选地，所述第二轴11与所述第一轴10之间可为间隙配合。
优选地，参考图1、图2，所述第二轴11与所述第一轴10之间通过轴承12连接在一起。进一步地，在所述第一轴10上可设置有轴肩，所述轴承12套设于所述轴肩上。所述轴肩固定于所述轴承12的内圈，所述第二轴11固定于所述轴承12的外圈。在未设有所述轴承12的位置，所述第二轴11可与所述第一轴10之间为间隙配合。如此，所述第二轴11与所述第一轴10之间能相对转动。
在所述第一轴10上设有第一止挡部，在所述第二轴11上设有第二止挡部。所述第一止挡部与所述第二止挡部相配合。如此，在所述第二轴11旋转时，所述第一止挡部能对所述第二止挡部进行止挡，以限定所述第二轴11的旋转角度。或者，在所述第一轴10旋转时，所述第二止挡部能对所述第一止挡部进行止挡，以限定所述第一轴10的旋转角度。
所述第一止挡部与所述第二止挡部的具体结构有多种，只要能实现止挡的功能即可。可选地，参考图1，所述第一止挡部为设置于所述第一轴10外表面上的限位壁100。参考图3，所述第二止挡部为设置于所述第二轴11内表面上的限位凸起110。所述限位壁100与所述限位凸起110相配合，以限定所述第二轴11或者所述第一轴10的旋转角度。
所述第一止挡部与所述第二止挡部相配合以实现止挡作用。
在一个例子中，一个所述限位壁100可设置于两个所述限位凸起110之间。所述限位臂只能在两个所述限位凸起110之间往复转动。
在另一个例子中，一个所述限位凸起110可设置于两个所述限位壁100之间。所述限位凸起110只能在两个所述限位壁100之间转动。
在本发明的一种优选实施方式中，所述限位壁100的数量有多个，所述限位壁100沿所述第一轴10的周向均匀分布。所述限位凸起110的数量为多个，所述限位凸起110沿所述第二轴11的周向均匀分布。所述限位壁100与所述限位凸起110的数量相等。每个所述限位壁100位于两个相邻所述限位凸起110之间。如此，止挡更为可靠。
在一个具体实施方式中，以所述第一轴10固定，所述第二轴11围绕所述第一轴10旋转为例。在所述第一轴10的外表面上沿其周向均匀设有三个具有一定厚度的限位壁100。每两个限位壁100之间可形成转动余量为90度。在所述第二轴11的内表面上沿其周向均匀设有三个限位凸起110。每个所述限位凸起110分别设置于两个所述限位壁100之间。每个限位凸起110在两个所述限位壁100之间可具有90度的旋转余量。如此，所述第二轴11可相对于所述第一轴10作最大旋转角度为90度的旋转。
参考图1至图5，在所述第二轴11上设有棘轮结构111和卡爪13中的一个。在所述第一轴10上设有棘轮结构111和卡爪13中的另一个。所述棘轮结构111与所述卡爪13的形状相匹配。所述卡爪13具有能与所述棘轮结构111相配合的传动状态，以及能与所述棘轮结构111相分离的分离状态。
例如图3至图5所示，在所述第二轴11的内表面上可以设有所述棘轮结构111，在所述第一轴10的外表面上设有卡爪13。在所述卡爪13处于传动状态时，所述卡爪13与所述棘轮相配合，所述第二轴11只能沿其周向作单向转动。在所述卡爪13处于分离状态时，所述卡爪13与所述棘轮相分离，所述第二轴11能沿其周向作双向往复转动。
又例如，在所述第二轴11的内表面上可设有所述卡爪13，在所述第一轴10的外表面上设有棘轮结构111。在所述卡爪13处于传动状态时，所述第一轴10只能沿其周向作单向转动。在所述卡爪13处于分离状态时，所述第一轴10能沿其周向作双向往复转动。
以下对整个转轴组件几种状态之间的转换进行举例说明：在所述卡爪13处于与所述棘轮结构111相配合的传动状态时，所述转轴组件只能单向旋转。当所述转轴组件旋转至所述第一止挡部与所述第二止挡部相抵时，所述转轴组件制动，不能旋转。之后，若将所述卡爪13与所述棘轮结构111分离，所述转轴又可以反向旋转。
参考图1、图5，所述转轴组件还可以包括弹性件14。在所述卡爪13处于分离状态时，所述弹性件14提供能带动所述卡爪13与所述棘轮结构111相配合的弹性力。例如，所述弹性件14可以为弹片、扭簧或弹簧等。如此，在带动所述卡爪13与所述棘轮结构111分离的外力消失后，所述弹性件14能带动所述卡爪13与所述棘轮结构111相配合，以使所述卡爪13处于传动状态。
在一个例子中，参考图3至图5，所述第一轴10周向固定。例如，所述第一轴10可机械固定于外部部件上。又例如，所述第一轴10也可以通过联轴器、键、过盈配合等方式安装于外部部件。
所述第二轴11能围绕所述第一轴10旋转。在所述第一轴10上设置有安装轴101。所述卡爪13能围绕所述安装轴101往复旋转，以具有传动状态或者分离状态。例如，所述卡爪13可与所述安装轴101间隙配合。例如，所述安装轴101可与所述第一轴10一体成型。
在该实施例中，所述安装轴101的轴线可平行于所述第一轴10的轴线。所述安装轴101可沿所述第一轴10的周向均匀分布。所述安装轴101的数量至少有一个。例如图4、图5所示，所述安装轴101的数量可以有三个。
在该实施例中，参考图4、图5，在所述第一轴10上可设有安装孔102。所述弹性件14固定于所述安装孔102内。例如，所述弹性件14可与所述安装孔102的内表面过盈配合。又例如，所述弹性件14也可粘接于所述安装孔102内表面上。
在该实施例中，在所述第一轴10上可设有第三止挡部。在所述卡爪13处于分离状态时，所述第三止挡部能对所述弹性件14进行止挡。如此，在所述卡爪13与所述棘轮结构111相分离时，所述卡爪13转动的角度不会过多。例如图5所示，在所述第一轴10上可以设有能与所述弹性件14进行止挡的止挡表面103。
在该实施例中，所述卡爪13可在传动状态与分离状态之间转换。例如，所述卡爪13可在外力作用下，自传动状态转换为分离状态。具体地，参考图1、图6，所述转轴组件还可以包括套设于所述第一轴10上的旋盖16。在所述旋盖16上设有导向筋160。所述旋盖16被配置为能围绕所述第一轴10旋转，以使所述导向筋160带动所述卡爪13与所述棘轮结构111分离。
所述旋盖16与所述第一轴10之间可转动地安装在一起的方式有多种。例如，参考图1、图2，在所述旋盖16与所述第一轴10之间可以设有轴承15，在所述第一轴10上可以设有用于安装所述轴承15的轴肩。又例如，所述旋盖16与所述第一轴10之间也可以为间隙配合。
在另一个例子中，所述第二轴11周向固定，所述第一轴10能在所述二轴11内周向旋转。在所述第二轴11上设置有安装轴。所述卡爪13能围绕所述安装轴往复旋转，以具有传动状态或者分离状态。该种实施例的转轴组件，只是上述实施例的常见变形，在此不作赘述。
本发明中的转轴组件整体可呈圆柱体结构。如此，外形美观、尺寸小巧。
在转轴组件承重载荷较小的情况下，所述第一轴10、第二轴11、卡爪13、旋盖16可通过铝合金或者锌合金压铸成型，表面处理工艺成熟。在转轴组件承重载荷较大的情况下，所述第一轴10、第二轴11、卡爪13、旋盖16可由钢材压铸后依次经热处理、精加工处理成型，结构牢固可靠。
本发明提供的转轴组件中，所述第一止挡部与所述第二止挡部相配合，能限定所述第二轴11或所述第一轴10的旋转角度。
所述卡爪13具有与所述棘轮结构111相配合的卡合状态以及与所述棘轮结构111相分离的分离状态。在卡爪13处于卡合状态时，所述第二轴11或者所述第一轴10仅能单向旋转。在卡爪13处于分离状态时，所述第二轴11或者所述第一轴10能双向旋转。调节牢固可靠。结构简单、易加工。
在所述卡爪13处于与所述棘轮结构111相配合的传动状态时，所述转轴组件旋转至所述第一止挡部与所述第二止挡部相抵时，转轴组件制动，不能旋转。之后，若将所述卡爪13与所述棘轮结构111分离，所述转轴又可以回转。
通过旋转所述旋盖16，所述卡爪13能与所述棘轮结构111分离。在所述卡爪13与所述棘轮结构111分离时，所述弹性件14变形能提供使得所述卡爪13与所述棘轮结构111相配合的弹性力。在所述旋盖16回转后，所述卡爪13在所述弹性件14的弹性力作用下，能自动与所述棘轮结构111相配合。
虽然已经通过例子对本发明的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上例子仅是为了进行说明，而不是为了限制本发明的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本发明的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本发明的范围由所附权利要求来限定。
Claims (10)
1.一种转轴组件，其特征在于，包括：
第一轴(10)；
套设于所述第一轴(10)上的第二轴(11)，所述第二轴(11)与所述第一轴(10)转动连接在一起，在所述第一轴(10)上设有第一止挡部，在所述第二轴(11)上设有第二止挡部，所述第一止挡部与所述第二止挡部相配合以限定所述第二轴(11)或者所述第一轴(10)的旋转角度；
在所述第一轴(10)上设有棘轮结构(111)和卡爪(13)中的一个，在所述第二轴(11)上设有所述棘轮结构(111)和卡爪(13)中的另一个，所述棘轮结构(111)与所述卡爪(13)的形状相匹配，所述卡爪(13)被配置为具有能与所述棘轮结构(111)相配合的传动状态以及能与所述棘轮结构(111)相分离的分离状态。
2.根据权利要求1所述的转轴组件，其特征在于，所述第二轴(11)通过轴承(12)套设于所述第一轴(10)上。
3.根据权利要求1所述的转轴组件，其特征在于，所述第一止挡部为设置于述第一轴(10)外表面上的限位壁(100)，所述第二止挡部为设置于所述第二轴(11)内表面上的限位凸起(110)。
4.根据权利要求3所述的转轴组件，其特征在于，所述限位壁(100)沿所述第一轴(10)的周向均匀分布，所述限位凸起(110)沿所述第二轴(11)的周向均匀分布，所述限位壁(100)与所述限位凸起(110)的数量相等，每个所述限位壁(100)均位于两个相邻所述限位凸起(110)之间。
5.根据权利要求1所述的转轴组件，其特征在于，还包括弹性件(14)，所述弹性件(14)被配置为在所述卡爪(13)处于分离状态时能提供带动所述卡爪(13)与所述棘轮结构(111)相配合的弹性力。
6.根据权利要求5所述的转轴组件，其特征在于，所述第一轴(10)周向固定，所述第二轴(11)被配置为能围绕所述第一轴(10)旋转，在所述第一轴(10)上设置有安装轴(101)，所述卡爪(13)被配置为能围绕所述安装轴(101)往复旋转。
7.根据权利要求6所述的转轴组件，其特征在于，所述安装轴(101)的轴线平行于所述第一轴(10)的轴线，所述安装轴(101)沿所述第一轴(10)的周向均匀分布。
8.根据权利要求6所述的转轴组件，其特征在于，在所述第一轴(10)上设有安装孔(102)，所述弹性件(14)固定于所述安装孔(102)内。
9.根据权利要求6所述的转轴组件，其特征在于，在所述第一轴(10)上设有第三止挡部，
所述第三止挡部被配置为在所述卡爪(13)处于分离状态时能对所述弹性件(14)进行止挡。
10.根据权利要求6所述的转轴组件，其特征在于，还包括套设于所述第一轴(10)上的旋盖(16)，在所述旋盖(16)上设有导向筋(160)，所述旋盖(16)被配置为能围绕所述第一轴(10)旋转，以使所述导向筋(160)带动所述卡爪(13)与所述棘轮结构(111)分离。
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- 2017-04-27 CN CN201710288066.9A patent/CN106989097B/zh active Active
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