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CN106015392A - 一种自动转换式单向行驶机构 - Google Patents

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CN106015392A
CN106015392A CN201610547000.2A CN201610547000A CN106015392A CN 106015392 A CN106015392 A CN 106015392A CN 201610547000 A CN201610547000 A CN 201610547000A CN 106015392 A CN106015392 A CN 106015392A
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rack
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CN201610547000.2A
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计时鸣
张书豹
曾晰
杨华锋
焦义康
苏林杰
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Zhejiang University of Technology ZJUT
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Zhejiang University of Technology ZJUT
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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D41/00—Freewheels or freewheel clutches
    • F16D41/12—Freewheels or freewheel clutches with hinged pawl co-operating with teeth, cogs, or the like

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

一种自动转换式单向行驶机构，包括机架、主轴、正向棘轮、反向棘轮、挡杆、齿轮、与齿轮啮合的齿条以及止动爪，主轴上装有平行设置的正向棘轮和反向棘轮，主轴两端配有用于与外部转轴相连的联轴器；挡杆位于正向棘轮与反向棘轮之间，挡杆包括垂杆和水平杆，垂杆与机架转动连接，垂杆绕垂杆中心轴转动；水平杆的内端与垂杆固接，外端装有止动爪，止动爪与正向棘轮、反向棘轮错时啮合；齿轮安装在垂杆上，齿条设置在机架前端，齿条与机架滑动连接，齿条的两端分别配有第一拨动顶杆和第二拨动顶杆。本发明的有益效果是：通过作用在拨动顶杆上的机械力使单向行驶机构的作用方向自动转换；整个机构通过联轴器直接与机械设备行进轮连接，简单实用。

Description

一种自动转换式单向行驶机构
技术领域
本发明涉及一种自动转换式单向行驶机构。
背景技术
现有的行走机械一般不设有单向行驶机构，但工作在诸如大坡度、竖直面等场合机械设备，为防止其在作业过程中反向行驶而造成事故，需在这类设备上加装单向行驶机构。目前，用于行走机械的单向行驶机构研究较少，由此，提出了一种自动转换式单向行驶机构。
发明内容
为避免工作于特殊场合的行走机械因倒转下滑发生事故，本发明提供了一种单向行驶机构，该机构可使机械设备在前进或返程作业时不发生倒退，为机械作业增加一份安全保障，该机构结构简单，借助外力可实现单向方面的转换。
本发明所述的一种自动转换式单向行驶机构，其特征在于：包括机架、主轴、正向棘轮、反向棘轮、挡杆、齿轮、与齿轮啮合的齿条以及止动爪，所述的主轴上装有平行设置的正向棘轮和反向棘轮，所述的主轴两端配有用于与外部转轴相连的联轴器；所述的挡杆位于正向棘轮与反向棘轮之间，所述的挡杆包括垂杆和水平杆，所述的垂杆与所述的机架转动连接，并且所述的垂杆绕垂杆中心轴转动；所述的水平杆的内端与所述的垂杆固接，外端装有止动爪，其中所述的止动爪与所述的正向棘轮、所述的反向棘轮错时啮合；所述的齿轮安装在所述的垂杆上，所述的齿条设置在机架前端，并且所述的齿条与所述的机架滑动连接，并且所述的齿条的两端分别配有第一拨动顶杆和第二拨动顶杆。
挡杆的垂杆中心轴所在的垂面为正向棘轮与反向棘轮之间间隙的对称面。
所述的挡杆为T形、L形或者T形、L形的变形体。
所述的止动爪通过止动爪挡环安装在挡杆的水平杆的外端部，并且止动爪最外端到间隙对称面的距离大于正向棘轮或者反向棘轮内端面到间隙对称面的距离。
所述的机架上装有多块用于防止水平杆与机架碰撞的橡胶垫板。
所述的第一拨动顶杆、第二拨动顶杆分别装在水平设置的齿条两端延伸方向上，即第一拨动顶杆、第二拨动顶杆设置在齿条的水平运动方向上。
使用时，机械设备最初行进作业时，即默认情况下，挡杆位于机构左端，挡杆端部的止动爪挡环和止动爪与正向棘轮的棘爪耦合。由于棘轮的单向性，主轴不能反转，达到单向行驶效果；当机械设备前进至指定位置时，外部机械力会撞击到位于设备前端的第二拨动顶杆，第二拨动顶杆带动齿条向左运动，齿条与齿轮的啮合使挡杆的水平杆逆时针旋转180°后与反向棘轮啮合。
机械设备返程作业时，挡杆位于机构右端，挡杆端部的止动爪挡环和止动爪与反向棘轮的棘爪耦合。由于棘轮的单向性，主轴不能反转，达到单向行驶效果；当机械设备返程行驶至指定位置时，外部机械力会撞击到位于设备前端的第一拨动顶杆，第一拨动顶杆带动齿条向右运动，齿条与齿轮的啮合使挡杆的水平杆顺时针旋转180°后与正向棘轮啮合，恢复到机械设备最初行进作业时的位置。如此往复作用。
本发明的有益效果是：通过作用在拨动顶杆上的机械力使单向行驶机构的作用方向自动得到转换；整个单向行驶机构可通过联轴器直接与机械设备行进轮连接，简单实用。
附图说明
图1是本发明的结构图(止动爪与正向棘轮啮合)。
图2是本发明的结构图(止动爪与反向棘轮啮合)。
图3是本发明的齿轮齿条结构图。
图4是本发明的棘轮结构图。
具体实施方式
下面结合附图进一步说明本发明
参照附图：
实施例1本发明所述的一种自动转换式单向行驶机构，包括机架1、主轴2、正向棘轮3、反向棘轮4、挡杆5、齿轮6、与齿轮啮合的齿条7以及止动爪8，所述的主轴2上装有平行设置的正向棘轮2和反向棘轮3，所述的主轴2两端配有用于与外部转轴相连的联轴器21；所述的挡杆5位于正向棘轮2与反向棘轮3之间，所述的挡杆5包括垂杆51和水平杆52，所述的垂杆51与所述的机架1转动连接，并且所述的垂杆51绕垂杆中心轴转动；所述的水平杆52的内端与所述的垂杆51固接，外端装有止动爪8，其中所述的止动爪8与所述的正向棘轮3、所述的反向棘轮4错时啮合；所述的齿轮6安装在所述的垂杆51上，所述的齿条7设置在机架1前端，并且所述的齿条7与所述的机架1滑动连接，并且所述的齿条7的两端分别配有第一拨动顶杆71和第二拨动顶杆72。
挡杆5的垂杆中心轴所在的垂面为正向棘轮3与反向棘轮4之间间隙的对称面。
所述的垂杆51的旋转圆心角为0～180°，其中定义止动爪8与正向棘轮3啮合时的角度为0°，止动爪8与反向棘轮4啮合时的角度即为180°。
所述的挡杆5为T形、L形或者T形、L形的变形体，其中T形、L形的变形体获得方法为：将T形挡杆或者L形旋转90°、180°或者270°即可，保证始终有垂杆和水平杆。
所述的止动爪8通过止动爪挡环81安装在挡杆5的水平杆52的外端部，并且止动爪8最外端到间隙对称面的距离大于正向棘轮3或者反向棘轮4内端面到间隙对称面的距离。
所述的机架1上装有两块用于防止水平杆与机架碰撞的橡胶垫板(11、12)，其中橡胶垫板(11、12)分列在垂杆51两侧。
所述的第一拨动顶杆71、第二拨动顶杆72分别装在水平设置的齿条7两端延伸方向上，即第一拨动顶杆71、第二拨动顶杆72设置在齿条7的水平运动方向上。
安装过程：正向棘轮3和反向棘轮4反向安装在主轴2上，联轴器安装于主轴2两端。(本实施例挡杆为T形变形体中的一种，通过将T形挡杆顺时针旋转90°获得)；止动爪挡环81和止动爪8安装在挡杆水平杆52的外端，齿轮6安装于挡杆的垂杆51的中上部。挡杆5由机架限制了五个自由度，挡杆5只可绕其垂杆中心轴线旋转。止动爪8位于正向棘轮3或反向棘轮4边缘的棘爪上；齿轮6与齿条7以齿轮齿条形式将第一拨动顶杆71和第二拨动顶杆72的水平直线运动转换成了挡杆5的180°转动。第一拨动顶杆71和第二拨动顶杆72以焊接形式与齿条7两端连接。齿条7由机架限制了五个自由度，齿条7只可沿第一拨动顶杆71或者第二拨动顶杆72的轴线做直线往复运动。橡胶垫板(11、12)固定在机架1上，用于缓冲和停靠两种位置下挡杆5的运动。
使用时，机械设备最初行进作业时，即默认情况下，挡杆5位于机构左端，挡杆5端部的止动爪挡环81和止动爪8与正向棘轮3的棘爪耦合。由于棘轮的单向性，主轴2不能反转，达到单向行驶效果；当机械设备前进至指定位置时，外部机械力会撞击到位于设备前端的第二拨动顶杆72，第二拨动顶杆72带动齿条7向左运动，齿条7与齿轮6的啮合使挡杆5的水平杆52逆时针旋转180°后与反向棘轮4啮合。
机械设备返程作业时，挡杆5位于机构右端，挡杆5端部的止动爪挡环81和止动爪8与反向棘轮4的棘爪耦合。由于棘轮的单向性，主轴2不能反转，达到单向行驶效果；当机械设备返程行驶至指定位置时，外部机械力会撞击到位于设备前端的第一拨动顶杆71，第一拨动顶杆71带动齿条7向右运动，齿条7与齿轮6的啮合使挡杆5的水平杆顺时针旋转180°后与正向棘轮3啮合，恢复到机械设备最初行进作业时的位置。如此往复作用。
本说明书实施例所述的内容仅仅是对发明构思的实现形式的列举，本发明的保护范围不应当被视为仅限于实施例所陈述的具体形式，本发明的保护范围也包括本领域技术人员根据本发明构思所能够想到的等同技术手段。

Claims (6)

1.一种自动转换式单向行驶机构，其特征在于：包括机架、主轴、正向棘轮、反向棘轮、挡杆、齿轮、与齿轮啮合的齿条以及止动爪，所述的主轴上装有平行设置的正向棘轮和反向棘轮，所述的主轴两端配有用于与外部转轴相连的联轴器；所述的挡杆位于正向棘轮与反向棘轮之间，所述的挡杆包括垂杆和水平杆，所述的垂杆与所述的机架转动连接，并且所述的垂杆绕垂杆中心轴转动；所述的水平杆的内端与所述的垂杆固接，外端装有止动爪，其中所述的止动爪与所述的正向棘轮、所述的反向棘轮错时啮合；所述的齿轮安装在所述的垂杆上，所述的齿条设置在机架前端，并且所述的齿条与所述的机架滑动连接，并且所述的齿条的两端分别配有第一拨动顶杆和第二拨动顶杆。
2.如权利要求1所述的一种自动转换式单向行驶机构，其特征在于：挡杆的垂杆中心轴所在的垂面为正向棘轮与反向棘轮之间间隙的对称面。
3.如权利要求1所述的一种自动转换式单向行驶机构，其特征在于：所述的垂杆旋转圆心角为0～180°。
4.如权利要求2所述的一种自动转换式单向行驶机构，其特征在于：所述的挡杆为T形、L形或者T形、L形的变形体。
5.如权利要求1所述的一种自动转换式单向行驶机构，其特征在于：所述的止动爪通过止动爪挡环安装在挡杆的水平杆的外端部，并且止动爪最外端到间隙对称面的距离大于正向棘轮或者反向棘轮内端面到间隙对称面的距离。
6.如权利要求1所述的一种自动转换式单向行驶机构，其特征在于：所述的机架上装有多块用于防止水平杆与机架碰撞的橡胶垫板。
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