[实用新型]一种可大幅运动的双自由度复合铰链

说明书

本实用新型公开了一种可大幅运动的双自由度复合铰链，包括两个具有单旋转自由度的机构，所述具有单旋转自由度的机构包括外轴承座和内轴承座，所述外轴承座上安装有轴，所述内轴承座可旋转地安装于所述轴上，两个具有单旋转自由度的机构的外轴承座背靠背呈十字交叉状固定安装。本实用新型是一种可大幅度运动的高精密、高强度的双自由度复合铰链，能够提供大的转动空间，可实现偏离中轴不小于80°的转动；本实用新型的复合铰链采用组合十字的装配方式，把两个方向的转动运动分离，使得两个方向偏角独立，从而极大增加了二维运动的幅度和范围；滚针轴承和深沟球轴承配合使用，在提供较大支撑力的同时，实现了拆卸和维护的便捷性。

技术领域

本实用新型属于机械制造及机器人领域，尤其涉及一种适用于多自由度机构的双自由度复合铰链。

背景技术

铰链，作为机械行业中并联机构的重要结构，铰链的精度、承载能力及活动范围直接决定着并联机构的精度、承载能力及活动范围。

目前，广泛应用的具有双自由度的铰链结构，其核心部件均为十字轴万向节(如专利CN110145552A-精密结构的复合球铰链及并联结构、专利CN110253617A-重构式复合铰链)，导致具有双自由度的铰链结构存在使用时十字轴万向节磨损严重、使用时噪音大、使用寿命短、安装拆卸和维护困难等缺陷，严重限制了具有双自由度的铰链结构的推广和应用。

因此，开发出一款设计简单、不使用十字轴万向节、便于安装拆卸和维护、适用于精密设备的具有双自由度的复合铰链，成为了机械和设备行业发展的迫切需求。

实用新型内容

针对现有技术中存在的上述为问题，本实用新型提供一种适用于多自由度机构的双自由度复合铰链。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种可大幅度运动的双自由度复合铰链，包括两个具有单旋转自由度的机构，所述具有单旋转自由度的机构包括外轴承座和内轴承座，所述外轴承座上安装有轴，所述内轴承座可旋转地安装于所述轴上，两个具有单旋转自由度的机构的外轴承座背靠背呈十字交叉状固定安装。

更进一步的，两个所述具有单旋转自由度的机构结构相同。

更进一步的，所述轴通过轴承安装于外轴承座上。

更进一步的，所述轴承包括滚针轴承、深沟球轴承、端盖。

更进一步的，所述内轴承座上设置有第一内孔，所述外轴承座上设置有第二内孔，所述第一内孔和第二内孔对齐并插入有所述轴。

更进一步的，所述内轴承座在轴的两侧位置分别设有定位轴肩。

更进一步的，所述端盖通过端盖螺栓和位于外轴承座外表面的端盖螺栓孔安装于外轴承座的外表面。

更进一步的，两个具有单旋转自由度的机构通过连接螺栓背靠背固定，所述外轴承座的底面上设置有螺栓孔，连接螺栓穿过两个外轴承座底面上对应的螺栓孔，连接螺栓穿出的端部与连接螺帽配合拧紧。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型是一种可大幅度运动的高精密、高强度的双自由度复合铰链，能够提供大的转动空间，可实现偏离中轴不小于80°的转动；本实用新型的复合铰链采用组合十字的装配方式，把两个方向的转动运动分离，使得两个方向偏角独立，从而极大增加了二维运动的幅度和范围；滚针轴承和深沟球轴承配合使用，在提供较大支撑力的同时，实现了拆卸和维护的便捷性。

附图说明

图1为本实用新型的双自由度复合铰链的轴侧图；

图2为本实用新型的双自由度复合铰链的装配图。