一种球关节轴承的制作方法

  【专利摘要】本实用新型涉及一种球关节轴承，其特征是：包括左壳体（1）、右壳体（2）、外球体（3）、内球体（4）、轴承（5）及套芯（6），左壳体（1）和右壳体（2）同心左右合并连接成球形腔体结构，外球体（3）通过轴承（5）连接在球形腔体直径方向上，外球体（3）通过套芯（6）连接内球体（4）。本实用新型的外球体通过一对轴承安装在球形腔体结构上，实现摆动，有效解决了自重给传动带了操作不便的难点。外球体上传动轴采用深沟球轴承与内、外壳体的连接，实现上-下摆动。从而使球关节轴承满足多种操作室墙体厚度及操作范围的使用上的要求，能够自由、灵活的运动。球形腔体采用台阶结构阻挡射线，保证其防护厚度，足以挡住射线。

  [0002]球关节轴承初设计理念:对于球轴承的结构，采用外球体和内球体的同心结构来实现左一右摆动和上一下摆动。左一右摆动是通过外球体在内、外壳体中转动来实现，而上一下摆动是通过内球体在外球体中转动来实现。至于旋转和前一后伸缩，则一般都会采用机械手直杆在球轴承套中的相对运动来实现，同时为了使机械手实现空间运动的连续性，球轴承的运动是逐级叠加的。

  [0003]由于不同的操作室，防护能力有一定的要求不同，造成操作室墙体的厚度也不完全一样，加之操作范围要求的变化，于是球关节轴承的结构设计提出了多样化要求。

  [0004]按照以上设计理念，如果操作室厚度或者操作范围要求增大，同时保证防护能力要求，内球体的直径会比较大。这样依靠剑式机械手带动内球体实现运动时,动力矩很大操作起来十分困难。

  [0005]本实用新型的目的是提供一种操作便捷、工艺性好的一种球关节轴承。

  [0006]本实用新型的目的是这样实现的，一种球关节轴承，其特征是:包括左壳体、右壳体、外球体、内球体、轴承及套芯，左壳体和右壳体同心左右合并连接成球形腔体结构，外球体通过轴承连接在球形腔体直径方向上，外球体通过套芯连接内球体。

  [0008]所述的球形腔体结构与套芯轴线重直方向固定轴承，外球体通过轴承连接在球形腔体直径方向上，外球体可在球形腔体同心转动。

  [0010]本实用新型的优点是:外球体通过一对轴承安装在球形腔体结构上，实现摆动，有效解决了自重给传动带了操作不便的难点。外球体上传动轴采用深沟球轴承与内、外壳体的连接，实现上-下摆动。从而使球关节轴承满足多种操作室墙体厚度及操作范围的使用上的要求，能够自由、灵活的运动。球形腔体采用台阶结构阻挡射线，保证其防护厚度，足以挡住射线。

  [0013]图中，1、左壳体；2、右壳体；3、外球体；4、内球体；5、轴承；6、套芯；7、左喇叭口 ；8、右喇叭口 ；9、上台阶结构；10、下台阶结构。【具体实施方式】

  [0014]如图1所示，一种球关节轴承，包括左壳体1、右壳体2、外球体3、内球体4、轴承5及套芯6，左壳体I和右壳体2同心左右合并连接成球形腔体结构，左壳体I和右壳体2连接的球形腔体上壳体面呈上台阶结构9，左壳体I和右壳体2连接的球形腔体下壳体面呈下台阶结构10，上台阶结构9和下台阶结构10上下对称，由左向右台阶依次上下高度变小。在球形腔体结构内通过轴承5连接外球体3，外球体3通过套芯6连接内球体4。

  [0015]在左壳体I和右壳体2水平方向各有左喇叭口 7和右喇叭口 8，左喇叭口 7开口向左，右喇叭口 8开口向右。内球体4安装在外球体3内部，通过水平方向的喇叭口，剑式机械手可在喇叭口内上下运动。球形腔体与套芯6轴线连接在球形腔体直径方向上，外球体3可在球形腔体同心左右转动。以上两种运动方式叠加，从而上下和左右位置的灵活运动。

  [0016]进行工位、工步操作时，剑式机械手安装在套芯6中，通过内、外球体的旋转运动配合，通过左壳体I和右壳体2水平方向的喇叭口，剑式机械手实现在三维运动空间内各操作点的抓取工作。以此来实现了室外操作，对室内工件或试样的抓取。避免了人体非间接接触产生的危害及不良影响。

  [0017]未解决自重给传动带了操作不便的难点，更改的设计的具体方案是外球体3通过一对轴承安装在球形腔体结构上，实现摆动。外球体3上传动轴采用深沟球轴承与内、外壳体的连接，实现上-下摆动。从而使球关节轴承满足多种操作室墙体厚度及操作范围的使用上的要求，能够自由、灵活的运动。

  [0018]本实用新型作为隔离操作设备的一部件应用于具有辐射危害的操作室内，一定要考虑其达到规定的防护要求。在这样的环境下防护最大的目的是阻挡操作室线辐射，所以不允许球轴承在结构上存在漏光缝隙，对相对运动体之间的间隙配合提出了很高的要、未解决防护问题，本实用新型在设计上采用台阶结构阻挡射线，保证其防护厚度，足以挡住射线.一种球关节轴承，其特征是:包括左壳体(I)、右壳体(2)、外球体(3)、内球体(4)、轴承(5)及套芯(6)，左壳体(I)和右壳体(2)同心左右合并连接成球形腔体结构，外球体(3)通过轴承(5)连接在球形腔体直径方向上，外球体(3)通过套芯(6)连接内球体(4)。

  2.根据权利要求1所述的一种球关节轴承，其特征是:所述的左壳体(I)和右壳体(2)水平方向各有喇叭口，喇叭口开口向外。

  3.根据权利要求1所述的一种球关节轴承，其特征是:所述的球形腔体结构与套芯(6)轴线)连接在球形腔体直径方向上，外球体(3)可在球形腔体同心转动。

  4.根据权利要求1所述的一种球关节轴承，其特征是:所述的左壳体(I)和右壳体(2)连接的球形腔体上下水平面呈台阶结构。

  【发明者】杜丰收, 甄全安, 汤继红, 薛国粮, 张冀双 申请人:西安西航集团航空航天地面设备有限公司

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