[发明专利]一种棘轮机构

说明书

技术领域

本发明涉及一种间歇运动机构，具体涉及一种棘轮机构。

背景技术

棘轮机构是一种简单且应用广泛的间歇运动机构，它将连续转动或往复运动转换成单向步进运动。棘轮机构主要由摇杆、棘爪和外棘轮所组成。摇杆为运动输入构件，棘轮为运动输出构件。当摇杆顺时针摆动时，铰接在杆上的棘爪插入棘轮的齿内，使棘轮同时转过一定角度。当摇杆逆时针摆动时，棘爪在棘轮的齿上滑过，棘轮静止不动。

现有的棘轮机构大多采用的是单棘爪结构，这种棘轮机构精度低，无法满足高精度要求的动作。而满足高精度动作的微小型棘轮，棘轮的轮齿加工工艺复杂、难以实现，加上棘轮机构的精度较小，使棘爪回位的弹簧等弹性元件难以制造、同时无法满足棘爪精确回位。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明提供一种动作精度高、加工工艺简便、动作稳定的棘轮机构。

为了达到上述目的，本发明采取的技术方案：

一种棘轮机构，包括摇杆，所述摇杆上设有中空的支撑环，所述支撑环上开设有若干个圆孔，所述圆孔上均铰接有由磁性材料制成的棘爪，所述棘爪的另一端均贴附在位于支撑环圆孔内的棘轮上，所述棘轮的一侧设有环形磁铁，所述摇杆、支撑环、棘轮、环形磁铁之间通过一转动轴连接，所述转动轴的两端均设有轴向紧固件，且所述转动轴与摇杆、环形磁铁之间均是间隙配合连接，所述转动轴与棘轮、紧固件之间均是过盈配合连接。

作为优选技术方案，为了使每个棘爪受平衡磁力，从而有利于棘爪的回位，所述棘轮的另一侧也设有与转动轴连接的环形磁铁。

作为优选技术方案，为了防止棘爪回位后棘轮反向运转，影响机构动作精度，也使机构可以同时输入两种振动模式，所述转动轴上设有两个同向安装的棘轮机构。

作为优选技术方案，为了防止支撑环振动时造成棘爪大范围远离棘轮，影响棘爪的回位，从而降低机构运动的精确度，所述支撑环圆周上设有紧固环扣。

与现有技术相比，本发明具有的有益效果：

1、设置包含多根由磁性材料制成的棘爪、环形磁铁、棘轮等部件的棘轮机构，改变了传统棘轮机构的棘爪由弹簧回位的缺陷，采用磁力回位，可满足高精度的动作，同时多根棘爪环形设置，加工工艺简单、易于制造，动作稳定。

2、棘轮两侧均设置环形磁铁，保证棘爪受到平衡的磁力，有利于棘爪精确回位，精准度高，实用性能好。

3、转动轴上设置两个棘轮机构，既保证棘轮机构单向间歇运动，也使机构可以同时输入两种振动模式。

4、支撑环外周围设置紧固环扣，防止支撑环振动时造成棘爪大范围远离棘轮，从而影响棘爪的回位，保证机构运动的高精准度。

附图说明

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步地详细说明。

图1为本发明的一种结构示意图；

图2为棘轮机构的结构示意图；

附图标号：1、摇杆，2、支撑环，2-1、圆孔，3、棘轮，4、棘爪，5、环形磁铁，6、转动轴，7、紧固件，8、紧固环扣，9、通孔。

具体实施方式

如图1和图2所示提出本发明一种具体实施例，一种多爪棘轮机构，包括摇杆1，所述摇杆1上设有中空的支撑环2，本实施例设置摇杆1有一端杆用来支撑支撑环2，所述支撑环2上开设有若干个圆孔2-1，本实施例优选设置8个圆孔2-1，8个圆孔2-1上均铰接有由磁性材料制成的棘爪4，8根棘爪4的另一端均贴附在位于支撑环2圆孔内的棘轮3上，所述棘轮3一侧设有可使棘爪4产生磁力的环形磁铁5，8根棘爪4与环形磁铁之间形成磁力贴附在棘轮3的齿牙上，本实施例设置相邻棘爪4之间均间隔25/8齿牙，则摇杆1每摆动8次，棘轮3转过一个齿距角，所述摇杆1、支撑环2、棘轮3、环形磁铁5之间通过一转动轴6连接，所述转动轴6的两端均设有轴向紧固件7，本实施例设置所述支撑环2、棘轮3、环形磁铁5的中心和摇杆1的顶端均开设有通孔9，转动轴6安装于通孔9内，且所述转动轴6与摇杆1、环形磁铁5之间均是间隙配合连接，紧固件7保证摇杆1、环形磁铁5在轴上不会轴向滑动，所述转动轴5与棘轮3、紧固件7之间均是过盈配合连接，从而棘轮3的旋转可带动传动轴6同步旋转。

所述棘轮3的另一侧也设有与转动轴6连接的环形磁铁5，环形磁铁5中开设与转动轴6间隙配合的通孔9，棘轮3的两侧均设有环形磁铁5，从而使8根棘爪4的两侧均受到相同磁力达到受力平衡，保证棘爪4的精确回位。