[实用新型]一种齿轮齿条自锁机构

说明书

技术领域

本实用新型涉及齿轮技术领域，具体涉及一种齿轮齿条自锁机构。

背景技术

齿轮齿条机构是一种常见的机械传动机构，绝大多数用于水平方向运动，由于不具有自锁功能，极少用于垂直方向运动的场合，更不用说垂直方向重负载的场合了。为拓宽齿轮齿条机构的应用范围，需要一种自锁装置。

实用新型内容

针对以上问题，本实用新型提供了一种齿轮齿条自锁机构，不仅可以使齿轮齿条机构应用于垂直方向运动场合，还能满足一定程度重负载的要求，而且在上下2个方向均可以实现自锁，能有效解决技术背景中的问题。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：一种齿轮齿条自锁机构，包括握手直杆、左端棘爪、右端棘爪、棘轮、摩擦盘、销轴、弹簧、上齿轮、中心齿轮和齿条，所述摩擦盘为圆柱状，所述握手直杆连接在摩擦盘的端面，且与摩擦盘的圆心相连接，所述中心齿轮设于摩擦盘内，且中心齿轮与摩擦盘共圆心，所述中心齿轮包括中心齿轮外圈和中心齿轮内心圆，所述上齿轮为实体结构，所述上齿轮的边缘与中心齿轮内心圆的边缘相切，所述上齿轮通过销轴固定在握手直杆上，所述中心齿轮外圈的外表面连接有左端棘爪和右端棘爪，所述左端棘爪和右端棘爪的一端共同连接于握手直杆上，另一端通过弹簧相连，所述齿条与握手直杆平行，且与上齿轮的外边缘以及中心齿轮外圈的外边缘均相切。

进一步地，所述左端棘爪和右端棘爪上均设有不规则爪手，所述不规则爪手通过弹簧相连。

进一步地，所述上齿轮的半径与中心齿轮的半径相同。

进一步地，所述齿条的长度与握手直杆的长度相同。

进一步地，所述摩擦盘采用碳素钢材料制成。

本实用新型的有益效果：

本实用新型工作时，若用手摇动握手直杆，沿着左端棘爪和右端棘爪的滑槽作顺时针方向转动，人字形拨叉的左拨叉便给左端棘爪和右端棘爪施加一个力F，左端棘爪和右端棘爪在这个力的作用下绕固定在摩擦盘上的销轴作顺时针方向转动，当人字形拨叉转过一定角度时，握手直杆便撑开左端棘爪和右端棘爪，使之与棘轮脱开，此时在左拨叉的作用下，左端棘爪和右端棘爪也与棘轮同时脱开，与此同时左端棘爪和右端棘爪外侧也与摩擦盘的内侧挤在一起，弹簧也被撑开，产生拉力。此时，若再继续转动握手直杆便可以利用左端棘爪和右端棘爪外侧与摩擦盘内侧之间产生的摩擦力带动中心齿轮转动，再带动与之相啮合的上齿轮转动，进而驱动齿条作垂直向下方向的运动。反之，手柄作逆时，针方向转动时，便同样可以驱动齿条作垂直向上方向的运动。而当松开手柄时，左右棘爪便在弹簧的拉力作用下将棘轮卡死，此时，即使在重负载的作用下，齿条亦静止不动，实现自锁，对于水平方向安装的齿轮齿条机构，也同样能够实现自锁，不仅可以使齿轮齿条机构应用于垂直方向运动场合，还能满足一定程度重负载的要求，而且在上下2个方向均可以实现自锁。

附图说明

图1为本实用新型整体结构示意图。

图2为本实用新型左端棘爪与右端棘爪的连接示意图。

图中标号为：1-握手直杆；2-左端棘爪；3-右端棘爪；4-棘轮；5-摩擦盘；6-销轴；7-弹簧；8-上齿轮；9-中心齿轮；10-齿条；11-中心齿轮外圈；12-中心齿轮内心圆；13-不规则爪手。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1和图2所示，一种齿轮齿条自锁机构，包括握手直杆1、左端棘爪2、右端棘爪3、棘轮4、摩擦盘5、销轴6、弹簧7、上齿轮8、中心齿轮9和齿条10，所述摩擦盘5为圆柱状，所述握手直杆1连接在摩擦盘5的端面，且与摩擦盘5的圆心相连接，所述中心齿轮9设于摩擦盘5内，且中心齿轮9与摩擦盘5共圆心，所述中心齿轮9包括中心齿轮外圈11和中心齿轮内心圆12，所述上齿轮8为实体结构，所述上齿轮8的边缘与中心齿轮内心圆12的边缘相切，所述上齿轮8通过销轴6固定在握手直杆1上，所述中心齿轮外圈11的外表面连接有左端棘爪3和右端棘爪4，所述左端棘爪3和右端棘爪4的一端共同连接于握手直杆1上，另一端通过弹簧7相连，所述齿条10与握手直杆1平行，且与上齿轮8的外边缘以及中心齿轮外圈11的外边缘均相切。

在上述实施例上优选，所述左端棘爪3和右端棘爪4上均设有不规则爪手13，所述不规则爪手13通过弹簧7相连。