[发明专利]一种高速齿轮轴定向转动控制装置

摘要

本发明公开了一种高速齿轮轴定向转动控制装置，包括阶梯轴、齿轮本体部分和齿轮自锁部分；自锁结构包括主动盘、从动盘、可动卡爪、止推销、封盖。齿轮本体固定于阶梯轴，可动卡爪安装于从动盘中的止动槽中且可动卡爪两端通过卡爪上的弹簧支撑柱与回位弹簧槽中的弹簧连接，止推销通过螺纹紧固件安装于从动盘中的止推销孔中，主动盘通过其上的爪槽与主动盘上的卡爪及可动卡爪配合，阶梯轴穿过主动盘、从动盘和可动卡爪的装配体，末端由圆锥滚子轴承固定于远齿轮侧固定板中。采用上述结构后，能够实现齿轮的定向旋转功能。

主权项

一种高速齿轮轴定向转动控制装置，其特征在于：包括阶梯轴、齿轮本体部分和齿轮自锁部分，齿轮本体部分与齿轮自锁部分安装于阶梯轴的相对位置，所述阶梯轴(1)包括齿轮装配台(1‑3)、自锁结构固定台(1‑4)；所述齿轮本体部分包括齿轮(5)，齿轮(5)通过键连接的方式固定于阶梯轴(1)上的齿轮装配台(1‑3)；所述自锁结构包括主动盘(6‑1)、从动盘(6‑2)、可动卡爪(6‑3)、回位弹簧(6‑4)止推销(6‑5)、封盖(6‑6)；所述主动盘(6‑1)包括主动盘定位结构(6‑1‑1)、爪槽(6‑1‑2)、封盖安装孔(6‑1‑3)和键槽(6‑1‑4)；所述主动盘(6‑1)通过键槽(6‑1‑4)与阶梯轴(1)中的键槽进行平键配合固定于自锁结构固定台(1‑4)，并通过与齿轮装配台(1‑3)以及齿轮端面接触进行轴向定位；所述从动盘(6‑2)端面位置沿圆周布置有4‑6个回位弹簧槽(6‑2‑4)，相邻回位弹簧槽间布置有卡爪(6‑2‑1)，同一个回位弹簧槽由止动槽(6‑2‑2)分成两部分且止动槽(6‑2‑2)中安装有可动卡爪(6‑3)；每个止动槽(6‑2‑2)内沿从动盘(6‑2)轴向设有止推销孔(6‑2‑8)以及止推销滑道(6‑2‑9)，止推销孔(6‑2‑8)和止推销滑道(6‑2‑9)位于同一轴线上；设定转轴顺时针为正转，止推销孔(6‑2‑8)和止推销滑道(6‑2‑9)的中心轴线偏在止动槽(6‑2‑2)的中轴线反转一侧；止推销孔(6‑2‑8)靠近从动盘端面的位置设置有内螺纹；所述可动卡爪(6‑3)的主体部分(6‑3‑3)为矩形，其沿着周向的长度小于其所在止动槽(6‑2‑2)的弧长，可动卡爪(6‑3)伸出止动槽的高度约为止动槽中的卡爪高度的1/2，可动卡爪沿着轴向的长度等于止动槽(6‑2‑2)沿着轴向的深度；可动卡爪主体部分(6‑3‑3)的一端分布两个相交的通孔(6‑3‑4)，两个通孔为沿轴向通孔，两个通孔的半径大小相等，两个通孔的圆心连线距离小于通孔直径长度；所述通孔(6‑3‑4)在可动卡爪的两个端面均有倒圆角(6‑3‑2)且可动卡爪(6‑3)上垂直于所述通孔(6‑3‑4)所在面的两个侧面处各分布有一个弹簧支撑柱(6‑3‑1)，弹簧支撑柱(6‑3‑1)横截面呈圆形，整体呈弧形，且其弧形的曲率与其所在的回位弹簧槽(6‑2‑4)的曲率一致；可动卡爪上的两个通孔(6‑3‑4)相交部的中心能够与从动盘上的止推销滑道(6‑2‑9)的中心轴线对齐；可动卡爪(6‑3)安装于从动盘的止动槽(6‑2‑2)且其两端通过回位弹簧(6‑4)固定，回位弹簧(6‑4)的自然状态下的长度等于回位弹簧槽(6‑2‑4)的弧长，其一端穿过弹簧支撑柱(6‑3‑1)，另一端穿过弹簧定位台(6‑2‑5)；所述封盖(6‑6)呈圆柱形状，中心孔呈阶梯孔，包括阶梯轴通孔(6‑6‑1)、轴承安装孔(6‑6‑2)和螺纹孔(6‑6‑3)，封盖(6‑6)外径等于主动盘的封盖安装孔(6‑1‑3)的内径，阶梯轴通孔(6‑6‑1)内径大于穿过该通孔的阶梯轴直径，封盖(6‑6)中与主动盘(6‑1)接触的端面上均布4‑6个沉头螺纹通孔(6‑6‑3)，封盖(6‑6)通过螺栓与从动盘上的螺纹孔(6‑2‑3)固定连接；从动盘(6‑2)连同封盖(6‑6)穿过阶梯轴(1)并通过其上的卡爪(6‑2‑1)与主动盘(6‑1)上的爪槽(6‑1‑2)嵌套配合固定；从动盘(6‑2)的装配孔(6‑2‑7)内径大于与其接触的阶梯轴(1)的直径，封盖(6‑6)的轴承安装孔(6‑6‑2)与阶梯轴(1)之间通过单列圆锥滚子轴承(6‑7)连接；止推销(6‑5)包括螺纹紧固件(6‑5‑1)、弹簧(6‑5‑2)、定位凸台(6‑5‑3)、止推销本体(6‑5‑4)和两端的半球头(6‑5‑5)；止推销本体(6‑5‑4)由定位凸台(6‑5‑3)分成两部分，螺纹紧固件(6‑5‑1)与自锁装置的从动盘中止推销通孔(6‑2‑8)中的内螺纹连接固定，所述弹簧(6‑5‑2)套接在止推销本体(6‑5‑4)上，且位于螺纹紧固件(6‑5‑1)与定位凸台(6‑5‑3)之间，弹簧(6‑5‑2)在自然伸缩状态时定位凸台(6‑5‑3)端面与止推销滑道(6‑2‑9)和止推销孔(6‑2‑8)的过渡端面恰好接触；定位凸台(6‑5‑3)另一侧的止推销本体(6‑5‑4)以及半球头(6‑5‑5)伸入止推销滑道(6‑2‑9)中，当弹簧(6‑5‑2)处于伸缩状态时，该部分的长度能够深入到可动卡爪(6‑3)的通孔(6‑3‑4)中。