CN116928189A - 一种双向反向自锁的随动伸缩杆 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种双向反向自锁的随动伸缩杆，包括第一电磁铁(1)、电磁铁固定件(2)、第一外壳(3)、滑杆(4)、第二外壳(5)、第二电磁铁(6)、压板(7)、锁芯(8)、弹簧(9)；所述第一外壳(3)、第二外壳(5)内设有锁芯槽(37)、滑槽(36)、锁芯槽(37)、弹簧槽(33)、压板槽(32)；本发明可实现随动伸缩，同时能够实现伸缩过程中任意方向的反向自锁，锁定过程不需外加驱动。

Description

一种双向反向自锁的随动伸缩杆

技术领域

本发明属于伸缩杆技术领域，具体涉及一种双向反向自锁的随动伸缩杆。

背景技术

伸缩杆是一种直线运动装置，可作为机械装置的结构部件随动运动，改变两连接端的距离并起到一定的承载能力，进而实现复杂的机构运动。现有的一些具有锁定功能的伸缩杆仅能实现手动锁定或固定位置处的锁定，无法实现实时地多位置双向自锁，应对突发地反向运动时，安全性不足，具有一定的局限性，限制了伸缩杆更广泛的应用。

发明内容

本发明的目的是提供一种双向反向自锁的随动伸缩杆，其可作为复杂机构中的一个随动部件，通过电磁铁的通断电，实现伸缩运动和任意位置处的反向自锁。

本发明提供了一种双向反向自锁的随动伸缩杆，包括第一电磁铁、电磁铁固定件、第一外壳、滑杆、第二外壳、第二电磁铁、压板、锁芯、弹簧；所述第一外壳、第二外壳内设有锁芯槽、滑槽、锁芯槽、弹簧槽、压板槽；

所述第一外壳和第二外壳对称安装在所述滑杆的两侧，所述滑杆一端插入所述第一外壳与第二外壳形成的空间内；所述第一电磁铁、第二电磁铁、锁芯、压板和弹簧安装在所述第一外壳及第二外壳形成的空间内；

所述滑杆两侧设有方向相反的锁齿，用于推动所述锁芯在所述压板和所述锁芯槽内上下滑动，并用于与所述锁芯上的锁齿干涉，实现自锁；

所述滑杆两侧的滑动面与所述滑槽配合实现滑动；所述锁芯两侧设有方向相反的锁齿，用于所述滑杆的反向自锁；

所述锁芯安装于所述锁芯槽内，可在所述锁芯槽内上下滑动；

所述压板包括四个凸台和若干个齿槽，所述压板通过所述凸台固定在压板槽内；

所述锁芯的锁齿始终位于所述压板的齿槽中；

所述弹簧安装于所述弹簧槽内，一端与所述锁芯接触，始终处于压缩状态；

所述第一电磁铁和第二电磁铁用于伸缩杆的运动解锁；

所述锁芯、压板和弹簧用于伸缩杆的反向自锁。

进一步地，所述第一外壳和第二外壳还设有外壳孔、固定件安装孔、螺纹孔和电磁铁固定孔；

所述第一外壳和第二外壳关于连接面对称，二者通过所述外壳孔由螺栓紧固一起，通过一侧的螺纹孔与待连接部件连接。

进一步地，所述第一电磁铁、第二电磁铁安装在所述电磁铁固定孔中，通过所述电磁铁固定件固定，所述电磁铁固定件通过所述固定件安装孔安装在外壳两侧。

进一步地，所述滑杆和锁芯的锁齿为三角形齿。

与现有技术相比本发明的有益效果是：

1)本发明结构紧凑，可作为复杂机构的随动部件实现伸展运动。

2)本发明包含了弹性元件，通过巧妙的结构设计，可实现任意位置的反向自锁，锁定过程不需外加驱动。

3)本发明包含了两个电磁铁，可根据运动需求控制电磁铁的通断电，灵活改变伸缩杆的伸展方向和锁定方向。

4)本发明的被动自锁功能可显著提高机构的承载能力，同时，在机构突发反向运动时，锁定杆可作为主要承载构件将机构锁死，提升机构的安全性。

附图说明

图1是本发明双向反向自锁的随动伸缩杆的整体装配示意图；

图2是本发明双向反向自锁的随动伸缩杆的半剖结构示意图；

图3是本发明双向反向自锁的随动伸缩杆的外壳结构示意图；

图4是本发明双向反向自锁的随动伸缩杆的锁芯结构示意图；

图5是本发明双向反向自锁的随动伸缩杆的压板结构示意图。

图中标号：

1-第一电磁铁；2-电磁铁固定件；3-第一外壳；4-滑杆；5-第二外壳；6-第二电磁铁；7-压板；8-锁芯；9-弹簧；

31-外壳孔；32-压板槽；33-弹簧槽；34-固定件安装孔；35-螺纹孔；36-滑槽；37-锁芯槽；38-电磁铁固定孔；

41-滑杆连接孔；42-滑动面；43-锁齿；

71-齿槽；72-凸台。

具体实施方式

下面结合附图所示的各实施方式对本发明进行详细说明，但应当说明的是，这些实施方式并非对本发明的限制，本领域普通技术人员根据这些实施方式所作的功能、方法、或者结构上的等效变换或替代，均属于本发明的保护范围之内。

参图1至图5所示，本实施例提供了一种双向反向自锁的随动伸缩杆，包括第一电磁铁1、电磁铁固定件2、第一外壳3、滑杆4、第二外壳5、第二电磁铁6、压板7、锁芯8、弹簧9；第一外壳3、第二外壳5内设有锁芯槽37、滑槽36、锁芯槽37、弹簧槽33、压板槽32；

第一外壳3和第二外壳5对称安装在所述滑杆4的两侧，滑杆4一端插入第一外壳3与第二外壳5形成的空间内；第一电磁铁1、第二电磁铁6、锁芯8、压板7和弹簧9安装在第一外壳3及第二外壳5形成的空间内；

滑杆4两侧设有方向相反的锁齿43，一方面用于推动锁芯8在压板7和锁芯槽37内上下滑动，另一方面用于与锁芯8上的锁齿干涉，实现自锁；

滑杆4两侧的滑动面42与滑槽36配合实现滑动；锁芯8两侧设有方向相反的锁齿，用于滑杆4的反向自锁；

锁芯8安装于锁芯槽37内，可在锁芯槽37内上下滑动；

压板7包括四个凸台72和若干个齿槽71，压板7通过凸台72固定在压板槽32内；

锁芯8的锁齿43始终位于压板7的齿槽71中；

弹簧9安装于弹簧槽33内，一端与锁芯8接触，始终处于压缩状态；

第一电磁铁1和第二电磁铁6用于伸缩杆的运动解锁；

锁芯8、压板7和弹簧9用于伸缩杆的反向自锁。

该双向反向自锁的随动伸缩杆可实现随动伸缩，同时能够实现伸缩过程中任意方向的反向自锁，锁定过程不需外加驱动。

在本实施例中，第一外壳3和第二外壳5还设有外壳孔31、固定件安装孔34、螺纹孔35和电磁铁固定孔38；

第一外壳3和第二外壳5的连接面对称，二者通过外壳孔31由螺栓紧固一起，通过一侧的螺纹孔35与待连接部件(其他部件)连接。

在本实施例中，第一电磁铁1、第二电磁铁6安装在电磁铁固定孔38中，通过电磁铁固定件2固定，电磁铁固定件2通过固定件安装孔34安装在外壳两侧。

在本实施例中，滑杆4和锁芯8的锁齿为三角形齿。

当两电磁铁均断电时，锁芯8在弹簧9作用下，位于锁芯槽37靠近滑杆4一侧，其齿与滑杆4上的齿43相接触干涉，滑杆4两个方向上的运动均被锁定；

当第一电磁铁1、第二电磁铁6均上电工作时，锁芯7与滑杆4上的齿43脱离，锁芯7不起锁定效果，锁定杆可等效为一个直线滑轨；

当第一电磁铁1上电，第二电磁铁6断电，第一电磁铁1侧的锁芯7在磁力作用下克服弹簧9弹力向第一电磁铁1靠拢并与之接触，第一电磁铁1侧的锁芯7锁齿脱离，第二电磁铁6侧的锁齿接触，当滑杆4相对于外壳向拉伸方向运动时，第二电磁铁6侧三角形齿的斜边相互作用，滑杆4对锁芯7的作用力垂直于齿斜边向下，该力可克服弹簧9弹力压着锁芯7向第二电磁铁6运动；当滑杆4相对于外壳有收缩运动趋势时，三角形齿的直角边相互作用，滑杆4对锁芯7的作用力沿滑杆4滑动方向，垂直于锁芯7运动方向，锁芯7阻碍滑杆4的运动，滑杆4该方向的运动被锁定；

同理，当第一电磁铁1断电，第二电磁铁6上电，滑杆4拉伸方向的运动被锁定，滑杆4可沿收缩方向运动。

该双向反向自锁的随动伸缩杆具有如下技术效果：

1)本发明一种直线运动装置，可作为机械装置的结构部件随动运动，改变两连接端的距离并起到一定的承载能力，进而实现复杂的机构运动。

2)本发明包含了弹性元件，通过巧妙的结构设计，可实现任意位置的反向自锁，锁定过程不需外加驱动。

3)本发明包含了两个电磁铁，可根据运动需求控制电磁铁的通断电，灵活改变伸缩杆的伸展方向和锁定方向。

4)在机构突发反向运动时，本发明可作为主要承载构件将机构锁死，提升机构的安全性。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。

Claims (4)

1.一种双向反向自锁的随动伸缩杆，其特征在于，包括第一电磁铁(1)、电磁铁固定件(2)、第一外壳(3)、滑杆(4)、第二外壳(5)、第二电磁铁(6)、压板(7)、锁芯(8)、弹簧(9)；所述第一外壳(3)、第二外壳(5)内设有锁芯槽(37)、滑槽(36)、锁芯槽(37)、弹簧槽(33)、压板槽(32)；

所述第一外壳(3)和第二外壳(5)对称安装在所述滑杆(4)的两侧，所述滑杆(4)一端插入所述第一外壳(3)与第二外壳(5)形成的空间内；所述第一电磁铁(1)、第二电磁铁(6)、锁芯(8)、压板(7)和弹簧(9)安装在所述第一外壳(3)及第二外壳(5)形成的空间内；

所述滑杆(4)两侧设有方向相反的锁齿(43)，用于推动所述锁芯(8)在所述压板(7)和所述锁芯槽(37)内上下滑动，并用于与所述锁芯(8)上的锁齿干涉，实现自锁；

所述滑杆(4)两侧的滑动面(42)与所述滑槽(36)配合实现滑动；所述锁芯(8)两侧设有方向相反的锁齿，用于所述滑杆(4)的反向自锁；

所述锁芯(8)安装于所述锁芯槽(37)内，可在所述锁芯槽(37)内上下滑动；

所述压板(7)包括四个凸台(72)和若干个齿槽(71)，所述压板(7)通过所述凸台(72)固定在压板槽(32)内；

所述锁芯(8)的锁齿(43)始终位于所述压板(7)的齿槽(71)中；

所述弹簧(9)安装于所述弹簧槽(33)内，一端与所述锁芯(8)接触，始终处于压缩状态；

所述第一电磁铁(1)和第二电磁铁(6)用于伸缩杆的运动解锁；

所述锁芯(8)、压板(7)和弹簧(9)用于伸缩杆的反向自锁。

2.根据权利要求1所述的双向反向自锁的随动伸缩杆，其特征在于，所述第一外壳(3)和第二外壳(5)还设有外壳孔(31)、固定件安装孔(34)、螺纹孔(35)和电磁铁固定孔(38)；

所述第一外壳(3)和第二外壳(5)关于连接面对称，二者通过所述外壳孔(31)由螺栓紧固一起，通过一侧的螺纹孔(35)与待连接部件连接。

3.根据权利要求2所述的双向反向自锁的随动伸缩杆，其特征在于，所述第一电磁铁(1)、第二电磁铁(6)安装在所述电磁铁固定孔(38)中，通过所述电磁铁固定件(2)固定，所述电磁铁固定件(2)通过所述固定件安装孔(34)安装在外壳两侧。

4.根据权利要求1所述的双向反向自锁的随动伸缩杆，其特征在于，所述滑杆(4)和锁芯(8)的锁齿为三角形齿。