一种磁性球铰

本实用新型涉及一种球铰，尤其涉及一种低载荷应用场所的磁性球铰。

磁性球铰分为球头和球座两部分。现有技术中，球头均是安装在球座内，球座还对球头具有限位的作用，以防止球头掉落。现有的球座的球形弧面跨越了球头球面上的最大直径的圆，也即是，球座包覆了球头球体上的一个大圆和该大圆两边且与大圆所在面平行的小圆。因此，球头的转动最大角度受到很大局限，同时，要将球头安装在球座内，装配工作复杂。

鉴于此，本实用新型目的在于提供一种转动角度大、装配方便的磁性球铰。

为解决以上技术问题，本实用新型提供的技术方案是，提供一种磁性球铰，包括球头和球座，所述球头包括球体和与球体连接的球柄，所述球座开设有容置腔，所述球体放置在所述容置腔内，所述球体为磁体，球体与球座通过磁连接。所谓磁体，是指具有磁性的物质。把物体能够吸引铁、钴、镍等物质的性质叫做磁性。磁体由磁性材料制成，其中包括永磁材料和软磁材料，永磁材料有合金、铁氧体和金属间化合物三类。1、合金类：包括铸造、烧结和可加工合金。铸造合金的主要品种有:AlNi(Co)、FeCr(Co)、FeCrMo、FeAlC、FeCo(V)(W)；烧结合金有：Re－Co（Re代表稀土元素）、Re－Fe以及AlNi（Co）、FeCrCo等；可加工合金有：FeCrCo、PtCo、MnAlC、CuNiFe和AlMnAg等，后两种中BHC较低者亦称半永磁材料。2、铁氧体类：主要成分为MO·6Fe2O3，M代表Ba、Sr、Pb或SrCa、LaCa等复合组分。3、金属间化合物类：主要以MnBi为代表。

优选地，所述容置腔内表面为球形弧面，球形弧面的弧高不大于球体的半径。

优选地，所述球座上设置有球座连杆。

优选地，所述球座的容置腔腔口处设置为外斜面。

优选地，还包括伸缩套，所述球座和球体放置在该伸缩套内。

优选地，所述容置腔内设置有光滑层。

优选地，所述磁体外还设置有光滑层。

优选地，所述光滑层由轴承合金制成。

优选地，所述球柄靠近球体的位置设置有环形增位槽。

优选地，所述磁体为永磁体。

与现有技术相比，本发明所述磁性球铰的其中一个技术方案具有以下优点：

1、球体的材质选用磁体，并与球座通过磁连接，也就是，球座由铁、钴、镍等可被磁体吸住的材料制成。球体与球座通过磁性连接，降低了球座的使用要求，提高了球座的可选用范围。

2、容置腔的球形弧面的弧高不大于球体的半径，也就是，容置腔包覆球体的部分达到最大范围时，包覆了球体的一个大圆，以及和该大圆的一边且与大圆所在面平行的小圆。当然，容置腔也可以不包覆球体的任意一个大圆。在球体中，所谓大圆，是指球面被经过球心的平面截得的圆。所谓小圆，是指球面被不经过球心的截面截得的圆。

3、球座上设置有球座连杆，方便球座安装与使用。根据不同的使用需求，可以在球座上选择球座连杆设置的位置。

4、容置腔或/和球头设置光滑层，使球头与容置腔之间的摩擦力更小，球头与球座之间的转动更加灵活，磁性球铰的使用寿命更长。同时，根据需要，可实用润滑剂减小球头与球座间的摩擦。光滑层优选用轴承合金材料，轴承合金又称轴瓦合金，是用于制造滑动轴承的材料，现有技术已非常成熟。

5、球柄靠近球体的位置设置有环形增位槽、球座的容置腔腔口处设置为外斜面，均能够增加球头的转动角度。

6、在磁性球铰外套设一个伸缩套，将磁性球铰包裹密封，放置铁屑等杂质进入球体与球座之间。

本新型所述磁性球铰，适用于载荷轻、高速转动的使用环境。该磁性球铰装配非常简单，装配时，仅需要将球体放入容置腔内即可。同样，拆卸也非常容易。

图1是本新型所述磁性球铰一较佳实施例的主视图。

图2是图1中A-A剖视图。

图3是本新型所述磁性球铰另一较佳实施例的主视图。

图4是图3中B-B剖视图。

图5是本新型所述磁性球铰另一较佳实施例中球头的剖视图。

下面结合图1至图5与具体实施例进行说明。

本实施例所描述的磁性球铰，包括球头和球座10，所述球头包括球体20和与球体连接的球柄21。球体20与球柄21可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，例如，球体20与球柄21通过螺纹连接。球体20为磁体，由磁性材料制成，磁性材料在现有技术中种类较多。作为优选，选用永磁材料制作磁体，永磁材料有合金、铁氧体和金属间化合物三类。1、合金类：包括铸造、烧结和可加工合金。铸造合金的主要品种有:AlNi(Co)、FeCr(Co)、FeCrMo、FeAlC、FeCo(V)(W)；烧结合金有：Re－Co（Re代表稀土元素）、Re－Fe以及AlNi（Co）、FeCrCo等；可加工合金有：FeCrCo、PtCo、MnAlC、CuNiFe和AlMnAg等，后两种中BHC较低者亦称半永磁材料。2、铁氧体类：主要成分为MO·6Fe2O3，M代表Ba、Sr、Pb或SrCa、LaCa等复合组分。3、金属间化合物类：主要以MnBi为代表。

球座10开设有容置腔，所述球体20放置在所述容置腔内，球体20与球座通过磁连接。容置腔内表面为球形弧面，该球形弧面的弧高不大于球体20的半径。图1至图4中示出的球座是由一个中空球体被一截面分隔得到，弧形球面与球体20同球心，也就是，上述中空球体与球体20同球心。

球座10上设置有球座连杆11。图1和图2示出了球座连杆11设置的一种情形，即该球座连杆11的轴心线与球座10的轴心线为同一直线。图2和图4示出了球座连杆11设置的另一种情形，即球座连杆11的轴心线垂直于球座10的轴心线。当然，出附图所示的两种情形，球座连杆还可以设置在球座10的其他位置，优选地，球座连杆11的轴心线穿过球形弧面的球心。

为增加球头的转动角度，在球座10的容置腔腔口处设置为外斜面12，或者在球柄21靠近球体的位置设置有环形增位槽22。外斜面12和环形增位槽22可以择一设置，也可以同时设置。图5示出了外斜面12与环形增位槽22同时设置的情形，外斜面12为弧面，环形增位槽的截面为弧形，外斜面12与环形增位槽可完全贴合。为减少球体20与容置腔之间的摩擦，可在球头与球体间设置一层润滑层30。例如填充润滑油。

为使球体20与容置腔之间的摩擦力更小，也可以通过其他方式来实现，本实施例提供了以下几种选择：容置腔内设置有光滑层、磁体外还设置有光滑层、同时在容置腔内合磁体外设置光滑层。所述光滑层有轴承合金材料制成。

另外，为保障磁性球铰的良好运行，在磁性球铰外加设一个伸缩套，即将球座10和球体20放置在该伸缩套内，防止一些如铁屑这类容易被磁体吸引的杂质进入球体20和球座10之间。

以上仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对本实用新型的限制，本实用新型的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。