CN207777451U - 单向自锁传动机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型的单向自锁传动机构，包括：输入件，设有至少三个限位部；输出件，设有与限位部数量相等的止挡部；套筒，输入件和输出件扣合于套筒的两端，限位部和止挡部在套筒内交叉分布；以及制动件，制动件间隔地设于相邻的限位部和止挡部之间；限位部通过制动件推动止挡部时，输入件带动输出件一同转动，制动件夹紧在输出件与套筒之间，限制输入件的转动；止挡部推动限位部时，制动件夹紧在输出件与套筒之间，限制输出件的转动。制动件在锁死时，通过夹紧压力将输入件或输出件的转动锁定，即输入件或输出件上的转动压力越大，制动件的锁定效果越好，因而本单向自锁传动机构具有优良和可靠的自锁效果。

Description

单向自锁传动机构

技术领域

本实用新型涉及传动机构领域，具体而言，涉及单向自锁传动机构。

背景技术

自锁是传动装置的一项重要功能，特别是传递动力的装置。

当从输入端驱动，动力从输入端向输出端正向传递时，装置可以在正向正常运转，在反向自动锁定并停止运转。当从输出端驱动，动力从输出端向输入端反向传递时，装置可以在反向正常运转，在正向自动锁定并停止运转，此现象即为单向自锁。

现有技术的单向自锁功能在锁定方向驱动时，存在部分情况下无法锁死的现象，可靠性低。

实用新型内容

针对现有技术中的不足，本实用新型提供了一种单向自锁传动机构，以解决现有技术中锁死传动结构在反向驱动时锁死可靠性低的问题。

为此，本实用新型提供如下技术方案：单向自锁传动机构，包括：输入件，所述输入件上设有至少三个限位部；输出件，所述输出件上设有与所述限位部数量相等的止挡部；套筒，所述输入件和所述输出件扣合于所述套筒的两端，所述限位部和所述止挡部在所述套筒内交叉分布；以及制动件，所述制动件的数量与所述限位部的数量相等，所述制动件间隔地设于相邻的所述限位部和所述止挡部之间；所述限位部通过所述制动件推动所述止挡部时，所述输入件带动所述输出件一同转动，所述制动件夹紧在所述输出件与所述套筒之间，限制所述输入件的转动；所述止挡部推动所述限位部时，所述制动件夹紧在所述输出件与所述套筒之间，限制所述输出件的转动。

作为对上述单向自锁传动机构的进一步可选方案，所述单向自锁传动机构还包括联动件，所述止挡部上设有凹槽，每一所述止挡部上滑动地的嵌设有一个所述联动件，所述止挡部与所述限位部和所述制动件中的一个抵接时，所述联动件自所述止挡部中伸出与所述限位部和所述制动件中的另一个抵接。联动件能够联动制动件的移动，使得制动件与止挡部有分离的趋势，助力制动件的夹紧。

作为对上述单向自锁传动机构的进一步可选方案，所述限位部与所述止挡部抵接时，所述联动件推动所述制动件，使得所述制动件卡紧在所述输出件和所述套筒之间。使得限位部至少在与止挡部抵接前，联动件能够推动制动件卡死，进而使得单向自锁传动机构的锁紧更有效和可靠。

作为对上述单向自锁传动机构的进一步可选方案，所述联动件为弹性体。弹性体以其质软的特性，易于变形，不与制动件或其他部件进行刚性碰撞，对各个部件有一定的保护效果，同时减小换向噪声，且在联动制动件夹紧力卸去后，联动件的弹性变形回复力助力限位部复位，减小换向转动时的转动角度，使得换向转动时的换向空行程更小，换向转动延时更小。

作为对上述单向自锁传动机构的进一步可选方案，所述输入件包括盘部和限位部，所述限位部为所圆周分布于所述盘部端面上的扇形凸台，且每一所述扇形凸台的外柱面与所述套筒的内壁相配合。环形分布的扇形凸台的外柱面落在同一柱面上，将扇形凸台插设于套筒中，从而与套筒之间形成间隙稳定的配合，能够在套筒中稳定的转动。

作为对上述单向自锁传动机构的进一步可选方案，所述输出件包括阶梯轴部和止挡部，所述阶梯轴包括大端和小端，所述小端与所述扇形凸台的内柱面配合，所述止挡部为圆周分布于所述小端的凸台；所述输入件和所述输出件扣合时，所述小端插设于环形分布的所述扇形凸台中，两个所述扇形凸台之间插设有一个所述凸台；所述凸台与所述小端相接的根部设有避让槽，所述避让槽能够容许所述制动件在其中自由动作。通过输出件的避让槽的设置，使得输入件转向不同时，能够推动制动件嵌入于避让槽，从而能够转动，或推动制动件远离避让槽，从而夹紧在套筒与输出件之间起到制动锁死的效果。

作为对上述单向自锁传动机构的进一步可选方案，所述避让槽与所述凸台之间设有圆弧倒角过渡。凸台的根部设有圆弧倒角，从而使得凸台的力学性能更好，同时对嵌入在凸台根部的制动件有一定的保护效果。

作为对上述单向自锁传动机构的进一步可选方案，所述制动件为圆柱体。圆柱体是一种回转体形状规则，具有较好的滚动性，在单向自锁传动机构不自锁正常转动时，圆柱体一同滚动，尽可能的减小制动件的摩擦阻力。

作为对上述单向自锁传动机构的进一步可选方案，所述限位部在所述输入件上环形均布，所述止挡部在所述输出件上环形均布。环形均布的限位部和止挡部使得单向自锁传动结构的中心对称性更好，传动力更加均匀，传动效果更好。

作为对上述单向自锁传动机构的进一步可选方案，所述输出件上设有非回转体状的输出连接位。直接将非回转体插入到非回转体状的输出连接位即能够实现动力的输出。

本实用新型的实施例至少具有如下优点：

单向自锁传动机构的动力自输出件输入时，传动机构锁死，动力自输入件输入时，动力自限位部通过制动件传递向止挡部时继续传动，动力自限位部直接传递向止挡部时锁死，从而成为了一种具有单方向传递动力的传动机构。同时由于制动件在锁死时，通过正向的夹紧压力将输入件或输出件的转动锁定，即输入件或输出件上的转动压力越大，制动件的锁定效果越好，因而本单向自锁传动机具有优良和可靠的自锁效果。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显和易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，做详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1示出了本实用新型实施例提供的单向自锁传动机构的整体结构轴测图；

图2示出了本实用新型实施例提供的单向自锁传动机构的分解结构示意图；

图3示出了本实用新型实施例提供的单向自锁传动机构的剖面结构示意图。

图标：1-单向自锁传动机构；11-输入件；111-限位部；12-输出件；121-止挡部；1211-凹槽；122-避让槽；123-输出连接位；13-套筒；14-制动件；15-联动件。

具体实施方式

在下文中，将结合附图更全面地描述本实用新型的各种实施例。本实用新型可具有各种实施例，并且可在其中做出调整和改变。因此，将参照在附图中示出的特定实施例更详细地描述本实用新型。然而，应理解：不存在将本实用新型的各种实施例限于在此实用新型的特定实施例的意图，而是应将本实用新型理解为涵盖落入本实用新型的各种实施例的精神和范围内的所有调整、等同物和/或可选方案。结合附图的描述，同样的附图标号标示同样的元件。

在下文中，可在本实用新型的各种实施例中使用的术语“包括”或“可包括”指示所实用新型的功能、操作或元件的存在，并且不限制一个或更多个功能、操作或元件的增加。此外，如在本实用新型的各种实施例中所使用，术语“包括”、“具有”及其同源词仅意在表示特定特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合，并且不应被理解为首先排除一个或更多个其它特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的存在或增加一个或更多个特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的可能性。

在本实用新型的各种实施例中，表述“或”或“A或/和B中的至少一个”包括同时列出的文字的任何组合或所有组合。例如，表述“A或B”或“A或/和B中的至少一个”可包括A、可包括B或可包括A和B二者。

在本实用新型的各种实施例中使用的表述(诸如“第一”、“第二”等)可修饰在各种实施例中的各种组成元件，不过可不限制相应组成元件。例如，以上表述并不限制所述元件的顺序和/或重要性。以上表述仅用于将一个元件与其它元件区别开的目的。例如，第一用户装置和第二用户装置指示不同用户装置，尽管二者都是用户装置。例如，在不脱离本实用新型的各种实施例的范围的情况下，第一元件可被称为第二元件，同样地，第二元件也可被称为第一元件。

应注意到：如果描述将一个组成元件“连接”到另一组成元件，则可将第一组成元件直接连接到第二组成元件，并且可在第一组成元件和第二组成元件之间“连接”第三组成元件。相反地，当将一个组成元件“直接连接”到另一组成元件时，可理解为在第一组成元件和第二组成元件之间不存在第三组成元件。

在本实用新型的各种实施例中使用的术语仅用于描述特定实施例的目的并且并非意在限制本实用新型的各种实施例。如在此所使用，单数形式意在也包括复数形式，除非上下文清楚地另有指示。除非另有限定，否则在这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本实用新型的各种实施例所属领域普通技术人员通常理解的含义相同的含义。所述术语(诸如在一般使用的词典中限定的术语)将被解释为具有与在相关技术领域中的语境含义相同的含义并且将不被解释为具有理想化的含义或过于正式的含义，除非在本实用新型的各种实施例中被清楚地限定。

实施例

图1示出了单向自锁传动机构1的整体结构轴测图，图2示出了单向自锁传动机构1的分解结构示意图，图3示出了单向自锁传动机构1的剖面结构示意图。

本实施例提供一种单向自锁传动机构1，它包括输入件11、输出件12、套筒13和制动件14。

输入件11上设有至少三个限位部111，输出件12上设有与限位部111数量相等的止挡部121。输入件11和输出件12扣合于套筒13的两端，限位部111和止挡部121在套筒13内交叉分布。制动件14的数量与限位部111的数量相等，制动件14间隔地设于相邻的限位部111和止挡部121之间，即以相邻的限位部111和止挡部121为一组，同一组的限位部111和止挡部121之间不设置制动件14，而是在同一组的限位部111和止挡部121的两侧各设置一个制动件14，制动件14设于套筒13内。

动力由输入件11端输入时，限位部111通过制动件14推动止挡部121时，输入件11带动输出件12一同转动，限位部111推动止挡部121时，制动件14夹紧在输出件12与套筒13之间，限制输入件11的转动。

动力由输出件12端输入时，止挡部121推动限位部111时，制动件14夹紧在输出件12与套筒13之间，限制输出件12的转动。

可以理解，本单向自锁传动机构1的动力自输出件12输入时，传动机构锁死，动力自输入件11输入时，动力自限位部111通过制动件14传递向止挡部121时继续传动，动力自限位部111直接传递向止挡部121时锁死，从而成为了一种具有单方向传递动力的传动机构。

同时由于制动件14在锁死时，通过正向的夹紧压力将输入件11或输出件12的转动锁定，即输入件11或输出件12上的转动压力越大，制动件14的锁定效果越好，因而本单向自锁传动机构1具有优良和可靠的自锁效果。

本实施例中，输入件11包括盘部和限位部111。限位部111为圆周分布于盘部端面上的扇形凸台。每一扇形凸台的外柱面与套筒13的内壁相配合。

上述，盘部为圆盘，其盘径可以大于套筒13的内径，从而使得限位部111在插入到套筒13中时盘部与套筒13的端面抵接，盘部的盘径可以与套筒13的外径相配，与套筒13同轴设置，从而使得单向自锁传动机构的外形更加整齐。

扇形凸台的扇形的内外圆弧与盘部的圆心同心，环形分布的扇形凸台的外柱面落在同一柱面上，且扇形凸台的外柱面的曲率与套筒13内壁的曲率对应。将扇形凸台插设于套筒13中，从而与套筒13之间形成间隙稳定的配合，能够在套筒13中稳定的转动。

输出件12包括阶梯轴部和止挡部121。阶梯轴包括大端和小端，大端不小于套筒13的内径，小端与扇形凸台的内柱面配合，止挡部121为圆周分布于小端的凸台。输入件11和输出件12扣合时，小端插设于环形分布的扇形凸台中，两个扇形凸台之间插设有一个凸台。

上述，输出件12的大端为圆盘，其盘径大于套筒13的内径，从而使得止挡部121在插入到套筒13中时与套筒13的端面抵接，大端的直径可以与套筒13的外径相匹配，与套筒13、输入件11同轴设置，从而使得单向自锁传动机构的外向更加整齐。

阶梯轴部的小端与大端同轴设置，且小端的直径小于大端的直径，具体的小端的直径与环形分布的扇形凸台的内柱面相配，凸台在小端的径向上凸起的高度与套筒13的内壁相配合。从而使得输入件11和输出件12扣合在套筒13的两端时，扇形凸台与套筒13的内壁贴合，阶梯轴部的小端与扇形凸台的内柱面贴合，凸台插设于两个扇形凸台之间，从而使得凸台和扇形凸台交叉分布。

本实施例中，输入件11的盘部上可以设有三个扇形凸台，且扇形凸台在盘部上圆周均匀分布。阶梯轴部的小端的径向上设有三个凸台，且凸台在小端上圆周均匀分布。从而使得输入件11和输出件12在扣合时，形成均匀的对插结构。环形均布的限位部111和止挡部121使得单向自锁传动结构的中心对称性更好，传动力更加均匀，传动效果更好。

本实施例中，凸台与小端相接的根部设有避让槽122，避让槽122能够容许制动件14在其中自由动作。避让槽122为设于小端的柱面上与凸台相接的位置处，即凸台的根部的凹槽1211。凸台与制动件14相对的一侧的小端上设有避让槽122，避让槽122用于容置制动件14，使得制动件14能够在其中自有的转动，使得制动件14对输入件11的转动的阻碍进行避让。

避让槽122可以为一种斜切的缺口，通过避让槽122的结构，使得输出件12的小端与套筒13之间形成了楔形空间。楔形空间中靠近凸台的一侧的空间较大，能够使得制动件14在其中自由转动，楔形空间中远离凸台、靠近扇形凸台一侧的空间较小，当制动件14向该方向移动时，夹紧在输出件12与套筒13之间。

单向自锁传动机构1还包括联动件15，每一凸台上设有沿小端的周向贯穿的凹槽1211，每一凹槽1211中滑动地设有一个联动件15，联动件15的长度大于凸台在周向上的宽度。通过凸台上的贯穿的凹槽1211，从而使得联动件15可以在凸台的两侧穿出，自凸台侧面上伸出的联动件15能够联动制动件14的移动，使得制动件14与止挡部121有分离的趋势，助力制动件14的夹紧。

输入件11向背离与其相邻的制动件14方向转动时，扇形凸台与凸台抵接，推动联动件15自凸台伸出，从而推动制动件14与凸台分离，向避让槽122的楔形小端移动，从而夹紧在输出件12与套筒13之间。

输入件11朝向与其相邻的制动件14的方向转动时，扇形凸台推动制动件14，制动件14抵接在凸台的侧面，从而使得凸台中的联动件15在另一侧伸出推顶另一扇形凸台，从而将输入件11的动力传递到输出件12上。

本实施例中，制动件14为于圆柱体，圆柱体是一种回转体形状规则，具有较好的滚动性，在单向自锁传动机构1不自锁正常转动时，圆柱体一同滚动，尽可能的减小制动件14的摩擦阻力。

需要说明的是，两个制动件14之间的一组扇形凸台和凸台相互抵接时，每一组抵接的扇形凸台和凸台之间的距离等距时，该相等的间距大于圆柱体状的制动件14的直径。从而使得输入件11在一个方向转动一个角度后带动输出件12一同转动，输入件11在另一方向转动一个角度后锁死。

避让槽122与所述凸台之间设有圆弧倒角过渡。凸台的根部设有圆弧倒角，凸台与小端不存在应力集中的锐边，从而使得凸台的力学性能更好，同时圆润的避让槽122和凸台的过渡能够对反复嵌设于避让槽122中的制动件14有一定的保护效果，减小制动件14在移动/滚动过程中所产生的声噪。

进一步地，联动件15为弹性体。本实施例中，联动件15为长方体装的弹性件，凸台上的凹槽1211为匚形凹槽1211，且凹槽1211与联动件15之间形成间隙配合。弹性体以其质软的特性，易于变形，不与制动件14或其他部件进行刚性碰撞，对各个部件有一定的保护效果，同时减小换向噪声，且在联动制动件14夹紧力卸去后，联动件15的弹性变形回复力助力限位部111复位，减小换向转动时的转动角度，使得换向转动时的换向空行程更小，换向转动延时更小。

同时弹性材料制成的弹性件15以其质软易变形的特性，与制动件14形成摩擦接触，有效的防止制动件14的滚动。

输出件12上设有非回转体状的输出连接位123，本实施例中，输出连接为为设于输出件12上的方形通孔。直接将非回转体插入到非回转体状的输出连接位123即能够实现动力的输出，结构简单，连接方便，且转动自由度的限制更为可靠。

在这里示出和描述的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制，因此，示例性实施例的其他示例可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.单向自锁传动机构，其特征在于，包括：

输入件，所述输入件上设有至少三个限位部；

输出件，所述输出件上设有与所述限位部数量相等的止挡部；

套筒，所述输入件和所述输出件扣合于所述套筒的两端，所述限位部和所述止挡部在所述套筒内交叉分布；以及

制动件，所述制动件的数量与所述限位部的数量相等，所述制动件间隔地设于相邻的所述限位部和所述止挡部之间；

所述限位部通过所述制动件推动所述止挡部时，所述输入件带动所述输出件一同转动，所述制动件夹紧在所述输出件与所述套筒之间，限制所述输入件的转动；

所述止挡部推动所述限位部时，所述制动件夹紧在所述输出件与所述套筒之间，限制所述输出件的转动。

2.根据权利要求1所述的单向自锁传动机构，其特征在于，所述单向自锁传动机构还包括联动件，所述止挡部上设有凹槽，每一所述止挡部上滑动地的嵌设有一个所述联动件，所述止挡部与所述限位部和所述制动件中的一个抵接时，所述联动件自所述止挡部中伸出与所述限位部和所述制动件中的另一个抵接。

3.根据权利要求2所述的单向自锁传动机构，其特征在于，所述限位部与所述止挡部抵接时，所述联动件推动所述制动件，使得所述制动件卡紧在所述输出件和所述套筒之间。

4.根据权利要求2所述的单向自锁传动机构，其特征在于，所述联动件为弹性体。

5.根据权利要求1所述的单向自锁传动机构，其特征在于，所述输入件包括盘部和限位部，所述限位部为所圆周分布于所述盘部端面上的扇形凸台，且每一所述扇形凸台的外柱面与所述套筒的内壁相配合。

6.根据权利要求5所述的单向自锁传动机构，其特征在于，所述输出件包括阶梯轴部和止挡部，所述阶梯轴包括大端和小端，所述小端与所述扇形凸台的内柱面配合，所述止挡部为圆周分布于所述小端的凸台；

所述输入件和所述输出件扣合时，所述小端插设于环形分布的所述扇形凸台中，两个所述扇形凸台之间插设有一个所述凸台；

所述凸台与所述小端相接的根部设有避让槽，所述避让槽能够容许所述制动件在其中自由动作。

7.根据权利要求6所述的单向自锁传动机构，其特征在于，所述避让槽与所述凸台之间设有圆弧倒角过渡。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的单向自锁传动机构，其特征在于，所述制动件为圆柱体。

9.根据权利要求1-7中任一项所述的单向自锁传动机构，其特征在于，所述限位部在所述输入件上环形均布，所述止挡部在所述输出件上环形均布。

10.根据权利要求1-7中任一项所述的单向自锁传动机构，其特征在于，所述输出件上设有非回转体状的输出连接位。