一种可实现快速拆装的连接装置及其快速拆装方法

技术领域

本发明属于装配设备技术领域，具体涉及一种可实现快速拆装的连接装置及其快速拆装方法。

背景技术

在装配设备技术领域中，大多数机械结构件间均采用螺纹连接方式进行安装固定，这种方法能够满足机械结构件间的连接要求，但对于存在频繁拆装要求的结构件，存在拆装速度慢，效率低的缺点。

因此，针对频繁拆装要求的结构件，如何简单高效的实现快速拆装是急需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种可实现快速拆装的连接装置及其快速拆装方法，能够简单高效的对结构件进行拆装。

本发明是通过下述技术方案实现的：

一种可实现快速拆装的连接装置，包括：底座、夹片、U形槽、限位座、旋转轴、轴承、支撑杆及限位轴；

夹片通过旋转轴安装在底座上，且夹片可绕旋转轴轴线转动；其中，底座的外圆周面加工有三个沿其周向均匀分布的缺口A；夹片的外圆周面延伸出三个沿其周向均匀分布的卡块；

U形槽的底板固定在夹片的外圆周面上，并位于两个卡块之间；且U形槽的长度方向与旋转轴的轴向平行；

限位座固定在底座上；限位轴安装在限位座内，且限位轴的两端分别伸出于限位座，限位轴的轴线与旋转轴的轴线垂直，限位轴可绕其自身的轴线转动；

支撑杆由竖直部分和水平部分组成，其竖直部分固定在限位轴的一端端部；且支撑杆竖直部分的长度方向沿限位轴的径向设置；

轴承同轴套装在支撑杆的水平部分末端，轴承的轴线与限位轴的轴线平行；且轴承位于U形槽的两个侧板之间的空腔中；当轴承随支撑杆绕限位轴的轴线转动时，轴承可与U形槽的一个侧板内表面接触，并通过U形槽推动夹片绕旋转轴的轴线转动。

进一步的，还包括手柄；所述手柄固定在限位轴的另一端端部，且手柄的长度方向沿限位轴的径向设置；支撑杆、限位轴及手柄组成一体结构，三者可发生同步转动。

进一步的，所述底座为圆板结构，所述圆板结构的中心加工有轴向通孔；

所述旋转轴同轴安装在底座的轴向通孔内，且旋转轴可绕其自身的轴线转动；旋转轴通过旋转轴一端设有的限位凸台和套装在旋转轴外部、并固定在底座上的旋转轴压圈进行轴向限位；

所述夹片为圆板结构，所述夹片同轴固定在旋转轴的另一端。

进一步的，所述限位座的横截面为扇环形，其圆周面加工有径向阶梯通孔；限位座的内圆周面通过螺钉固定在底座的外圆周面上；

所述限位轴为阶梯轴，限位轴同轴安装在限位座的径向阶梯通孔内，且限位轴的两端分别伸出于径向阶梯通孔；限位轴通过径向阶梯通孔的台阶面和套装在限位轴外部、并固定在限位座上的限位轴压圈进行轴向限位；

所述支撑杆的竖直部分的端部加工有安装通孔，支撑杆的竖直部分通过该安装通孔套装在限位轴的一端端部，且支撑杆通过限位轴上的台阶面和套装固定在限位轴端部的支撑杆压圈进行轴向限位；同时，支撑杆与限位轴之间通过径向的紧定螺钉固定连接；

轴承通过支撑杆的水平部分上的轴肩和套装固定在支撑杆的水平部分末端的轴承压圈进行轴向限位。

一种可实现快速拆装的连接装置的拆装方法；所述转台的机械接口为三个安装销，每个安装销上留有用于安装固定的缺口B；所述安装板上加工有三个销孔；

该拆装方法为：

步骤1，将转台上的三个安装销分别一一对应插入安装板上的三个销孔内，且三个安装销均伸出于安装板的下表面；将连接装置的底座通过螺钉安装在安装板的下表面，且三个安装销分别一一落入连接装置的底座的三个缺口A内；

步骤2，旋转手柄，带动限位轴和支撑杆一起随手柄绕限位轴的轴线转动，支撑杆的水平部分转动时，支撑杆的水平部分末端的轴承与U形槽的一个侧板内表面接触，并通过U形槽推动夹片绕旋转轴的轴线转动，当支撑杆的水平部分转动到轴承与U形槽的侧板内表面相切时，此时夹片转动到极限位置，且为支撑杆转动的死点位置；此时，夹片的三个卡块分别一一对应旋转进入转台的三个安装销的缺口B内，实现转台与安装板的连接；

步骤3，继续旋转手柄，使得支撑杆转动过死点位置，并使得支撑杆的水平部分末端的轴承与U形槽的另一个侧板内表面接触后，继续转动手柄，通过U形槽推动夹片绕旋转轴的轴线反方向转动，使得夹片的三个卡块分别一一对应从转台的三个安装销的缺口B旋出，实现转台与安装板的拆卸；

当需要频繁拆装转台时，重复步骤2和步骤3。

有益效果：

(1)本发明公开的一种可实现快速拆装的连接装置，针对频繁拆装要求的结构件，能够简单高效的进行快速拆装，节省结构件拆装时间。

(2)本发明的连接装置还包括手柄；所述手柄固定在限位轴的另一端端部，且手柄的长度方向沿限位轴的径向设置；支撑杆、限位轴及手柄组成一体结构，三者可发生同步转动，通过手柄操作支撑杆转动，操作简单方便。

(3)本发明公开的一种可实现快速拆装的连接装置的拆装方法，该拆装方法通过将夹片的三个卡块分别一一对应旋转进入转台的三个安装销的缺口B内，实现转台与安装板的连接，或通过将夹片的三个卡块分别一一对应从转台的三个安装销的缺口B旋出，实现转台与安装板的拆卸，该拆装方式简单便捷，易于实现，便于实现转台的频繁拆装。

附图说明

图1为本发明的结构组成图；

图2为图1的俯视图；

图3为转台的三视图；

图4为安装板的结构图；

图5为本发明的连接装置的夹片与安装销的配合图；

图6为本发明的连接装置与转台及安装板的装配图；

图7为图6的仰视图；

其中，1-底座、2-夹片、3-限位座、4-旋转轴压圈、5-旋转轴、6-轴承压圈、7-轴承、8-支撑杆压圈、9-支撑杆、10-手柄、11-限位轴、12-紧定螺钉一、13-限位轴压圈、14-紧定螺钉二、15-缺口A、16-卡块、17-U形槽、18-转台、19-缺口B、20-安装板、21-销孔、22-连接装置、23-安装销。

具体实施方式

下面结合附图并举实施例，对本发明进行详细描述。

实施例1：

本实施例提供了一种可实现快速拆装的连接装置，参见附图1-2，包括：底座1、夹片2、U形槽17、限位座3、旋转轴压圈4、旋转轴5、轴承压圈6、轴承7、支撑杆压圈8、支撑杆9、手柄10、限位轴11、紧定螺钉一12、限位轴压圈13和紧定螺钉二14；

所述底座1为圆板结构，所述圆板结构的中心加工有轴向通孔，所述圆板结构的外圆周面加工有三个沿其周向均匀分布的缺口A15；

所述旋转轴5同轴安装在底座1的轴向通孔内，且旋转轴5可绕其自身的轴线转动；旋转轴5通过旋转轴5一端设有的限位凸台和套装在旋转轴5外部、并固定在底座1上的旋转轴压圈4进行轴向限位；

所述夹片2为圆板结构，所述圆板结构的外圆周面延伸出三个沿其周向均匀分布的卡块16；所述夹片2通过螺钉同轴固定在旋转轴5的另一端；

所述U形槽17为横截面为U形的条状结构，U形槽17的底板为圆弧状结构，U形槽17的底板固定在夹片2的外圆周面上，并位于两个卡块16之间；且U形槽17的长度方向与旋转轴5的轴向平行；

所述限位座3的横截面为扇环形，其圆周面加工有径向阶梯通孔；限位座3的内圆周面通过螺钉固定在底座1的外圆周面上；

所述限位轴11为阶梯轴，限位轴11同轴安装在限位座3的径向阶梯通孔内，且限位轴11的两端分别伸出于径向阶梯通孔，限位轴的轴线与旋转轴5的轴线垂直，限位轴11可绕其自身的轴线转动；限位轴11通过径向阶梯通孔的台阶面和套装在限位轴11外部、并固定在限位座3上的限位轴压圈13进行轴向限位；

所述支撑杆9为由竖直部分和水平部分组成的L形杆，其竖直部分的端部加工有安装通孔，支撑杆的竖直部分通过该安装通孔套装在限位轴11的一端端部，且支撑杆9竖直部分的长度方向沿限位轴11的径向设置，支撑杆9水平部分的长度方向与限位轴11的轴向平行；且支撑杆9通过限位轴11上的台阶面和套装固定在限位轴11端部的支撑杆压圈8进行轴向限位；同时，支撑杆9与限位轴11之间通过径向的紧定螺钉二14固定连接，实现对支撑杆9的径向固定；

所述手柄10通过紧定螺钉一12固定在限位轴11的另一端端部，且手柄10的长度方向沿限位轴11的径向设置；支撑杆9、限位轴11及手柄10组成一体结构，三者可发生同步转动；

所述轴承7同轴套装在支撑杆9的水平部分末端，轴承7的轴线与限位轴11的轴线平行；且轴承7通过支撑杆9的水平部分上的轴肩和套装固定在支撑杆9的水平部分末端的轴承压圈6进行轴向限位；且轴承7位于U形槽17的两个侧板之间的空腔中；当轴承7随支撑杆9绕限位轴11的轴线转动时，轴承7可与U形槽17的一个侧板内表面接触，并通过U形槽17推动夹片2绕旋转轴5的轴线转动。

实施例2：

本实施例在实施例1的基础上，提供了一种可实现转台和安装板进行快速拆装的拆装方法，参见附图3，所述转台18的机械接口为三个安装销23，每个安装销23上留有用于安装固定的缺口B19；参见附图4，所述安装板20用于安装转台18，且安装板20上加工有三个销孔21；

该拆装方法的具体步骤为：

步骤一，确定连接装置22的夹片2的旋转角度：由于转台18的安装销23的直径为7mm，考虑到连接装置22中夹片2的强度及旋转过程中干涉问题，夹片2的宽度尺寸选为5mm；通过图5的图形几何解算，计算出夹片2的旋转最小角度为12°，即夹片2往复转动12°即可实现对转台18的安装和拆卸；

步骤二，对连接装置22进行装配，装配完成后的连接装置22中，通过手动转动手柄10可推动夹片2转动，且夹片2可往复转动12°；

步骤三，将转台18安装于安装板20上：将转台18上的三个安装销23分别一一对应插入安装板20上的三个销孔21内，且三个安装销23均伸出于安装板20的下表面，如附图6-7所示；将连接装置22的底座1通过四个螺钉安装在安装板20的下表面，且三个安装销23分别一一落入连接装置22的底座1的三个缺口A15内；

步骤四，安装锁定转台18：旋转手柄10，带动限位轴11和支撑杆9一起随手柄10绕限位轴11的轴线转动，支撑杆9的水平部分转动时，支撑杆9的水平部分末端的轴承7与U形槽17的一个侧板内表面接触，并通过U形槽17推动夹片2绕旋转轴5的轴线转动，当支撑杆9的水平部分转动到轴承7与U形槽17的侧板内表面相切时，此时夹片2转动到极限位置，且为支撑杆9转动的死点位置；此时，夹片2的三个卡块16分别一一对应旋转进入转台18的三个安装销23的缺口B19内，实现转台18与安装板20的连接；

步骤五，拆卸转台18：继续旋转手柄10，使得支撑杆9转动过死点位置，并使得支撑杆9的水平部分末端的轴承7与U形槽17的另一个侧板内表面接触后，继续转动手柄10，通过U形槽17推动夹片2绕旋转轴5的轴线反方向转动，使得夹片2的三个卡块16分别一一对应从转台18的三个安装销23的缺口B19旋出，实现转台18与安装板20的拆卸；

因此，当需要频繁拆装转台18时，重复步骤四和步骤五即可。

综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。