CN220285528U - 一种按钮式的机械锁轴机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及锁轴结构技术领域，尤其涉及一种按钮式的机械锁轴机构，包括：钩座、转轴组件、传动齿轮组件和自锁组件，传动齿轮组件包括固定箱座、第一锥齿轮、第二锥齿轮和传动轴，自锁组件包括导向座、限位滑块和限位转换按钮，限位转换按钮包括顶杆、切换轴和外套筒，外套筒内设有第一转换槽和第二转换槽，切换轴上设有滑动块，顶杆端部设有顶推块，顶推块在第一转换槽内滑动，以使滑动块在第一转换槽和第二转换槽之间切换，限位滑块朝向第三锥齿轮的一面的导向轴上套设有弹簧，传动轴设有若干限位槽，限位滑块上设有限位凸起，限位凸起嵌入限位槽内，能够手动按压实现自锁，避免出现漏锁或锁紧不到位现象，提高了列车行进过程的安全可靠性。

Description

一种按钮式的机械锁轴机构

技术领域

本实用新型涉及锁轴结构技术领域，尤其涉及一种按钮式的机械锁轴机构。

背景技术

列车门的自锁结构主要是应用在轨道车辆上，随着我国轨道车辆的不断完善和发展，对于轨道车辆的安全性和自动化的要求不断提高，车门的可靠性和安全性是保证列车运行安全的重要环节。

现有技术中锁闭结构通常是在门扇上设置锁键，在门框或另一门扇上设置锁环，通过锁键插入锁环后，再设置锁具对锁键和锁环进行固定，进而完成对车门的锁闭，但是在列车门关闭进行自锁时需要人工手动转动特定钥匙，操作较为繁琐，容易出现遗漏锁紧或出现锁紧不到位现象，且锁闭结构稳定性较差，在高速运行过程中无法保证收紧锁闭的安全性，从而导致列车行进过程存在安全隐患。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种按钮式的机械锁轴机构，有效解决背景技术中的问题。

为了达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种按钮式的机械锁轴机构，包括：

钩座，其远离固定端的一端设有限位轴；

转轴组件，包括旋转轴及固定在所述旋转轴上的旋钩，所述旋钩的自由端设有供所述限位轴嵌入的舌型槽；

传动齿轮组件，设置在两个所述旋转轴之间，包括固定箱座、及设置在所述固定箱座内的第一锥齿轮、第二锥齿轮和传动轴，并在所述传动轴上设有与所述第一锥齿轮和所述第二锥齿轮相啮合的第三锥齿轮，所述第一锥齿轮和所述第二锥齿轮分别与对应的所述旋转轴连接，用于对两个所述旋转轴的同步传动；

自锁组件，设置在所述固定箱座内，包括导向座、限位滑块和限位转换按钮，用于限制所述传动轴转动；

其中，所述限位转换按钮包括顶杆、切换轴和外套筒，所述外套筒内设有第一转换槽和第二转换槽，所述切换轴上设有滑动块，所述顶杆端部设有顶推块，所述顶推块在所述第一转换槽内滑动，并推动所述滑动块朝向所述限位滑块移动，以使所述滑动块在所述第一转换槽和所述第二转换槽之间切换；

所述限位滑块朝向所述第三锥齿轮的一面设有导向轴，在所述导向轴上套设有弹簧，所述传动轴的一轴段沿圆周方向设有若干限位槽，所述限位滑块上设有限位凸起，所述限位转换按钮使所述限位滑块沿所述传动轴的轴线滑动，以将所述限位凸起嵌入所述限位槽内。

进一步地，所述导向座包括滑轨、及沿传动方向设置在所述滑轨两端的第一挡块和第二挡块；

所述导向轴的端部伸出所述第二挡块，所述弹簧的一端抵接在所述限位滑块上，另一端抵接在所述第二挡块上；

所述第一挡块固定在所述外套筒靠近所述限位滑块的一端。

进一步地，所述第一锥齿轮和所述第二锥齿轮固定在两个所述旋转轴伸入所述固定箱座的端部，所述传动轴垂直于所述旋转轴设置在所述第一锥齿轮和所述第二锥齿轮之间。

进一步地，所述传动轴靠近所述自锁组件的一端设有六角孔。

进一步地，所述限位轴的轴线与所述旋转轴的轴线平行设置；

且在所述限位轴上设有铜套。

进一步地，在所述旋转轴安装所述旋钩的轴段处设有轴承座组；

所述轴承座组包括第一轴承座和第二轴承座，所述第一轴承座和所述第二轴承座沿所述旋转轴的轴线方向对称设置在所述旋钩的两侧。

进一步地，所述固定箱座包括：底板、及设置在所述底板上的固定支架、及设置在所述固定支架两侧边的两个安装板；

其中，在所述固定支架与所述安装板接触的侧面设有多个连接块，多个所述连接块朝向所述安装板的一面设有安装孔，以使所述安装板通过螺栓固定在所述连接块上。

进一步地，所述固定支架设有供所述旋转轴穿过的第一通孔，并在所述固定支架的立壁外侧面上位于所述第一通孔位置设有轴承组件；

在两个所述安装板上设有供所述传动轴穿过的第二通孔，并在所述安装板位于所述第二通孔位置设有轴承组件，且所述第二通孔垂直于所述第一通孔设置；

其中，所述旋转轴穿过所述第一通孔伸入所述固定箱座内，并与所述第一锥齿轮或所述第二锥齿轮连接，所述传动轴的两端穿过所述第二通孔固定在两个所述安装板之间。

进一步地，还包括驱动电机，用于驱动所述旋转轴带动所述旋钩围绕所述旋转轴的轴线转动，以使所述旋钩勾住所述限位轴。

进一步地，在所述旋转轴远离所述驱动电机的一端设有角度传感器。

本实用新型的有益效果为：本实用新型通过传动齿轮组件的设置，能够实现长距离状态下多个旋钩同步锁紧，并在固定箱座内设置自锁组件，手动按压实现自锁，操作简单，避免出现漏锁或锁紧不到位现象，有效保证了收紧锁闭的安全性，从而提高了列车行进过程的安全可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型中记载的一些实施例，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的附图。

图1为本实用新型实施例中按钮式的机械锁轴机构的结构示意图；

图2为图1的A处局部放大图；

图3为本实用新型实施例中旋钩勾紧限位轴的示意图；

图4为本实用新型实施例中传动齿轮组件的结构示意图；

图5为本实用新型实施例中传动齿轮组件的分解示意图；

图6为本实用新型实施例中传动齿轮组件的内部截面视图；

图7为本实用新型实施例中限位滑块的初始状态示意图；

图8为本实用新型实施例中限位滑块对传动轴的自锁状态示意图；

图9为本实用新型实施例中外套筒内第一转换槽和第二转换槽的内部视图；

图10为本实用新型实施例中第一转换槽至第二转换槽的切换动作示意图；

图11为本实用新型实施例中第二转换槽至第一转换槽的切换动作示意图。

附图标记：1、钩座；11、限位轴；2、转轴组件；21、旋转轴；22、旋钩；3、传动齿轮组件；31、固定箱座；311、底板；312、固定支架；313、安装板；32、第一锥齿轮；33、第二锥齿轮；34、传动轴；341、限位槽；342、六角孔；35、第三锥齿轮；4、自锁组件；41、导向座；411、第一挡块；412、第二挡块；413、滑轨；42、限位滑块；421、导向轴；422、限位凸起；43、限位转换按钮；431、顶杆；432、切换轴；433、外套筒；a、第一转换槽；b、第二转换槽；44、弹簧。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1至图11所示的按钮式的机械锁轴机构，包括：钩座1、转轴组件2、传动齿轮组件3和自锁组件4，钩座1的固定端设有与车体连接的法兰，远离固定端的一端设有限位轴11；转轴组件2包括旋转轴21及固定在旋转轴21上的旋钩22，旋钩22的自由端设有供限位轴11嵌入的舌型槽；传动齿轮组件3用于对两个旋转轴21的连接传动，包括固定箱座31、及设置在固定箱座31内的第一锥齿轮32、第二锥齿轮33和传动轴34，第一锥齿轮32和第二锥齿轮33固定在两个旋转轴21伸入固定箱座31的端部，传动轴34垂直于旋转轴21设置在第一锥齿轮32和第二锥齿轮33之间，并在传动轴34上设有与第一锥齿轮32和第二锥齿轮33相啮合的第三锥齿轮35；自锁组件4设置在固定箱座31内，包括导向座41、限位滑块42和限位转换按钮43，用于限制传动轴34转动；

其中，限位转换按钮43包括顶杆431、切换轴432和外套筒433，外套筒433内设有第一转换槽a和第二转换槽b，切换轴432上设有滑动块，顶杆431端部设有顶推块，顶推块在第一转换槽a内滑动，并推动滑动块朝向限位滑块42移动，以使滑动块在第一转换槽a和第二转换槽b之间切换；限位滑块42朝向第三锥齿轮35的一面设有导向轴421，在导向轴421上套设有弹簧44，传动轴34的一轴段沿圆周方向设有若干限位槽341，限位滑块42上设有限位凸起422，限位转换按钮43使限位滑块42沿传动轴34的轴线滑动，以将限位凸起422嵌入限位槽341内。

本实用新型优选实施例实施过程为：将传动齿轮组件3连接在两旋转轴21之间，两个旋转轴21通过第一锥齿轮32、第二锥齿轮33和第三锥齿轮35实现同步转动，以使旋转轴21上的旋钩22勾住限位轴11，直至将钩座1勾紧，而舌型槽在勾住限位轴11时，能够将限位轴11逐渐勾紧，保证锁紧的可靠性；手动按下限位旋转按钮，顶杆431在外套筒433内第一转换槽a内滑动同时推动切换轴432同步移动，在当切换轴432的滑动块脱离第一转换槽a后，由于受顶推块斜面的推力作用，切换轴432产生转动，从而使滑动块进入第二转换槽b内，此时弹簧44被挤压，当限位滑块42上的限位凸起422嵌入限位槽341内时，传动轴34与旋转轴21停止转动，传动齿轮组件3实现自锁，以使旋钩22与限位轴11处于勾紧状态；而当需要解锁传动轴34时，继续按压顶杆431，顶杆431将切换轴432顶出一端距离，弹簧44反向作用力使滑动块转动脱离第二转换槽b，重新进入第一转换槽a，并推动顶杆431沿第一转换槽a滑动，此时限位凸起422脱离限位槽341，传动齿轮组件3恢复传动状态。

本实用新型通过传动齿轮组件3的设置，能够实现长距离状态下多个旋钩22同步锁紧，并在固定箱座31内设置自锁组件4，手动按压实现自锁，操作简单，避免出现漏锁或锁紧不到位现象，提高了列车行进过程的安全可靠性。

本实用新型优选实施例中，导向座41包括滑轨413、及沿传动方向设置在滑轨413两端的第一挡块411和第二挡块412；导向轴421的端部伸出第二挡块412，弹簧44的一端抵接在限位滑块42上，另一端抵接在第二挡块412上；第一挡块411包括固定板和导向筒，限位转换按钮43设置在导向筒内，且伸入导向筒的一端抵接在限位滑块42上。

具体地，所述滑轨413包括对称设置的第一导向块和第二导向块；所述第一导向块和所述第二导向块的相对面设有导向滑槽，所述限位滑块42上设有与所述导向滑槽相配合的滑动凸起，能够保证限位滑块42滑动的稳定性。

本实用新型优选实施例中，第一锥齿轮32和第二锥齿轮33固定在两个旋转轴21伸入固定箱座31的端部，传动轴34垂直于旋转轴21设置在第一锥齿轮32和第二锥齿轮33之间。

本实用新型优选实施例中，传动轴34靠近自锁组件4的一端设有六角孔342，通过六角摇把手动转动传动轴34，并带动旋转轴21传动，以控制旋钩22的打开与关闭，能够实现在停电状态下实现机械锁紧功能，提高了装置的便捷性。

本实用新型优选实施例中，限位轴11的轴线与旋转轴21的轴线平行设置；且在限位轴11上设有铜套，减少磨损，延长了限位轴11的使用寿命。

由于旋钩22在对限位轴11进行勾紧过程中，会对限位轴11产生沿径向的力，容易造成旋转轴21出现弯曲，影响后续锁紧动作，因此，在旋转轴21安装旋钩22的轴段处设有轴承座组；增加旋钩22处受力点，具体地，轴承座组包括第一轴承座和第二轴承座，第一轴承座和第二轴承座沿旋转轴21的轴线方向对称设置在旋钩22的两侧，避免了旋转轴21在旋钩22勾扣过程中出现晃动现象，保证了旋钩22锁扣的稳定性。

本实用新型中将固定箱座31采用分体结构设置，便于安装及拆卸，优选地，固定箱座31包括：底板311、及设置在底板311上的固定支架312、及设置在固定支架312两侧边的两个安装板313；其中，在固定支架312与安装板313接触的侧面设有多个连接块，多个连接块朝向安装板313的一面设有安装孔，以使安装板313通过螺栓固定在连接块上。

具体地，连接块与底板311和固定支架312焊接固定，两个安装板313通过螺栓与连接块固定连接，减少了现场焊接工作量，且在齿轮啮合出现问题时，能够便于拆卸，提高了安装调试的便捷性。

在上述实施例基础上，固定支架312设有供旋转轴21穿过的第一通孔，并在固定支架312的立壁外侧面上位于第一通孔位置设有轴承组件；在两个安装板313上设有供传动轴34穿过的第二通孔，并在安装板313位于第二通孔位置设有轴承组件，且第二通孔垂直于第一通孔设置；其中，旋转轴21穿过第一通孔伸入固定箱座31内，并与第一锥齿轮32或第二锥齿轮33连接，传动轴34的两端穿过第二通孔固定在两个安装板313之间。

本实用新型中机械锁轴机构还包括驱动电机，用于驱动旋转轴21带动旋钩22围绕旋转轴21的轴线转动，以使开口槽勾住限位轴11。

本实用新型优选实施例中，在旋转轴21远离驱动电机的一端设有角度传感器。用于感应旋钩22旋转到位后控制旋转轴21停止转动，有效避免旋钩22过渡转动对限位轴11造成的影响。

本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种按钮式的机械锁轴机构，其特征在于，包括：

钩座(1)，其远离固定端的一端设有限位轴(11)；

转轴组件(2)，包括旋转轴(21)及固定在所述旋转轴(21)上的旋钩(22)，所述旋钩(22)的自由端设有供所述限位轴(11)嵌入的舌型槽；

传动齿轮组件(3)，设置在两个所述旋转轴(21)之间，包括固定箱座(31)、及设置在所述固定箱座(31)内的第一锥齿轮(32)、第二锥齿轮(33)和传动轴(34)，并在所述传动轴(34)上设有与所述第一锥齿轮(32)和所述第二锥齿轮(33)相啮合的第三锥齿轮(35)，所述第一锥齿轮(32)和所述第二锥齿轮(33)分别与对应的所述旋转轴(21)连接，用于对两个所述旋转轴(21)的同步传动；

自锁组件(4)，设置在所述固定箱座(31)内，包括导向座(41)、限位滑块(42)和限位转换按钮(43)，用于限制所述传动轴(34)转动；

其中，所述限位转换按钮(43)包括顶杆(431)、切换轴(432)和外套筒(433)，所述外套筒(433)内设有第一转换槽(a)和第二转换槽(b)，所述切换轴(432)上设有滑动块，所述顶杆(431)端部设有顶推块，所述顶推块在所述第一转换槽(a)内滑动，并推动所述滑动块朝向所述限位滑块(42)移动，以使所述滑动块在所述第一转换槽(a)和所述第二转换槽(b)之间切换；

所述限位滑块(42)朝向所述第三锥齿轮(35)的一面设有导向轴(421)，在所述导向轴(421)上套设有弹簧(44)，所述传动轴(34)的一轴段沿圆周方向设有若干限位槽(341)，所述限位滑块(42)上设有限位凸起(422)，所述限位转换按钮(43)使所述限位滑块(42)沿所述传动轴(34)的轴线滑动，以将所述限位凸起(422)嵌入所述限位槽(341)内。

2.根据权利要求1所述的按钮式的机械锁轴机构，其特征在于，所述导向座(41)包括滑轨(413)、及沿传动方向设置在所述滑轨(413)两端的第一挡块(411)和第二挡块(412)；

所述导向轴(421)的端部伸出所述第二挡块(412)，所述弹簧(44)的一端抵接在所述限位滑块(42)上，另一端抵接在所述第二挡块(412)上；

所述第一挡块(411)固定在所述外套筒(433)靠近所述限位滑块(42)的一端。

3.根据权利要求1所述的按钮式的机械锁轴机构，其特征在于，所述第一锥齿轮(32)和所述第二锥齿轮(33)固定在两个所述旋转轴(21)伸入所述固定箱座(31)的端部，所述传动轴(34)垂直于所述旋转轴(21)设置在所述第一锥齿轮(32)和所述第二锥齿轮(33)之间。

4.根据权利要求1所述的按钮式的机械锁轴机构，其特征在于，所述传动轴(34)靠近所述自锁组件(4)的一端设有六角孔(342)。

5.根据权利要求1所述的按钮式的机械锁轴机构，其特征在于，所述限位轴(11)的轴线与所述旋转轴(21)的轴线平行设置；

且在所述限位轴(11)上设有铜套。

6.根据权利要求1所述的按钮式的机械锁轴机构，其特征在于，在所述旋转轴(21)安装所述旋钩(22)的轴段处设有轴承座组；

所述轴承座组包括第一轴承座和第二轴承座，所述第一轴承座和所述第二轴承座沿所述旋转轴(21)的轴线方向对称设置在所述旋钩(22)的两侧。

7.根据权利要求1所述的按钮式的机械锁轴机构，其特征在于，所述固定箱座(31)包括：底板(311)、及设置在所述底板(311)上的固定支架(312)、及设置在所述固定支架(312)两侧边的两个安装板(313)；

其中，在所述固定支架(312)与所述安装板(313)接触的侧面设有多个连接块，多个所述连接块朝向所述安装板(313)的一面设有安装孔，以使所述安装板(313)通过螺栓固定在所述连接块上。

8.根据权利要求7所述的按钮式的机械锁轴机构，其特征在于，所述固定支架(312)设有供所述旋转轴(21)穿过的第一通孔，并在所述固定支架(312)的立壁外侧面上位于所述第一通孔位置设有轴承组件；

在两个所述安装板(313)上设有供所述传动轴(34)穿过的第二通孔，并在所述安装板(313)位于所述第二通孔位置设有轴承组件，且所述第二通孔垂直于所述第一通孔设置；

其中，所述旋转轴(21)穿过所述第一通孔伸入所述固定箱座(31)内，并与所述第一锥齿轮(32)或所述第二锥齿轮(33)连接，所述传动轴(34)的两端穿过所述第二通孔固定在两个所述安装板(313)之间。

9.根据权利要求1所述的按钮式的机械锁轴机构，其特征在于，还包括驱动电机，用于驱动所述旋转轴(21)带动所述旋钩(22)围绕所述旋转轴(21)的轴线转动，以使所述旋钩(22)勾住所述限位轴(11)。

10.根据权利要求9所述的按钮式的机械锁轴机构，其特征在于，在所述旋转轴(21)远离所述驱动电机的一端设有角度传感器。