一种双向传动不可逆齿轮自锁系统

1.本发明涉及一种传动不可逆齿轮自锁系统，特别涉及一种双向传动不可逆齿轮自锁系统。


背景技术：

2.不可逆传动广泛应用于各种机器及零部件中，随着生产技术的提高和发展，对不可逆传动的精度、稳定性等提出了较高的要求。
3.现有技术中，为解决装置的双向传动不可逆齿轮传动问题，采用分隔多个齿轮系统，改变整体结构，但这些技术在结构设计上存在装配比较复杂、占据空间较大等缺点。特别是后期维修复杂，当后期部分系统结构遭到破坏后，需要拆除多个系统进行排除和维修，装配时，又要将各部分系统进行精密的安装和试用。而现有小型自动化装置领域中要求有整体性高、空间占比小、能克服外来环境因素进行自锁等特点。


技术实现要素：

4.为了解决上述技术问题，本发明提供一种传动稳定，整体结构空间占比小，在受到不可控因素干扰时，能够防止系统逆向传送力矩，具有自锁能力灵敏且稳定的具有双向传动不可逆的齿轮自锁系统。
5.本发明采用的技术方案是：一种双向传动不可逆齿轮自锁系统，包括输入锥齿轮、从动锥齿轮、螺旋双向齿、两个直接从动直齿轮、间接从动直齿轮、输出直齿轮和输出轴；所述的输入锥齿轮安装在输入轴上，输入锥齿轮与从动锥齿轮啮合，所述的螺旋双向齿固定在从动锥形齿轮的端面上；所述两个直接从动直齿轮、间接从动直齿轮分别通过转轴安装在固定板上，固定板通过轴承安装在输出轴上，两个直接从动直齿轮均与螺旋双向齿啮合；所述间接从动直齿轮与一直接从动直齿轮啮合，间接从动直齿轮与输出直齿轮啮合，输出直齿轮固定在输出轴上。
6.进一步的，还包括保护箱，从动锥齿轮安装在保护箱的底板上；输入锥齿轮、从动锥齿轮、螺旋双向齿、两个直接从动直齿轮、一个间接从动直齿轮和输出直齿轮位于保护箱内。
7.进一步的，所述螺旋双向齿包括两个金属半环，两个金属半环的两端位于同一直线上，两个金属半环的圆心错位，错位距离为直接从动直齿轮的齿距；两个直接从动直齿轮分别与两个金属半环啮合。
8.与现有技术相比，本发明的有益效果在于：（1）本发明结构简单、紧凑，空间占比小；本发明采用螺旋双向齿与两个直接从动直齿轮直接配合，间接驱动输出轴，直接从动直齿轮与螺旋双向齿构成不可逆自锁系统；本发明能够改变输出轴的相对位置，使得该本发明最大限度不受外界因素的影响，稳定性更好。
9.（2）本发明采用整体且集中的直齿轮传动系统及螺旋双向齿，提高了传动精度；本
发明设有保护箱，将整体保护起来，能够最大限度的节省小型自动化装置的不可视空间，提升系统的安全性和稳定性。
附图说明
10.图1为本发明的结构示意图。
11.图2为本发明的固定板处传动装置立体图。
12.图3为本发明的固定板处传动装置主视图。
具体实施方式
13.下面结合附图对本实发明作进一步的说明。
14.如图1-3所示，本发明包括保护箱1、主动输入轴2、输入锥齿轮3、从动锥齿轮4、固定板5、从动直齿轮6、螺旋双向齿8、直接从动直齿轮9、直接从动直齿轮10、间接从动直齿轮11、输出轴12及输出直齿轮13。
15.输入锥齿轮3固定于输入轴2上，从动锥齿轮4安装在保护箱1的底板上；输入锥齿轮3、从动锥齿轮4、螺旋双向齿8、直接从动直齿轮9、10、间接从动直齿轮11和输出直齿轮13位于保护箱1内。
16.输入锥齿轮3与从动锥齿轮4啮合，螺旋双向齿8固定在从动锥形齿轮4的端面上。所述的螺旋双向齿8包括两个金属半环，两个金属半环的两端位于同一直线上，两个金属半环的圆心错位，错位距离为直接从动直齿轮9的齿距。直接从动直齿轮9、直接从动直齿轮10分别与两个金属半环啮合。直接从动直齿轮9、直接从动直齿轮10及间接从动直齿轮11分别通过转轴7安装在固定板5上，转轴7采用的是螺钉，固定板5通过轴承安装在输出轴12上。所述间接从动直齿轮11与直接从动直齿轮10啮合（也可以直接从动直齿轮9啮合），间接从动直齿轮11与输出直齿轮13啮合，输出直齿轮13固定在输出轴12上。
17.本发明使用时,输入轴2带动输入锥齿轮3转动；从动锥齿轮4通过与锥形齿轮3啮合，带动固定在从动锥齿轮4上螺旋双向齿8，使得螺旋双向齿8与从动锥齿轮4同向转动，从而驱动直接从动直齿轮9、直接从动直齿轮10分别呈顺时针、逆时针（从从动轴切面视角看）旋转，直接从动直齿轮10通过间接从动直齿轮11进行旋转方向的改正，间接从动直齿轮11驱动输出直齿轮13转动，进而驱动输出轴12旋转。本发明的从动锥齿轮4依靠螺旋双向齿8能够驱动直接从动直齿轮9、直接从动直齿轮10旋转，进而驱动间接从动直齿轮11、输出直齿轮13和输出轴12旋转；反之，输出轴12和输出直齿轮13由于螺旋双向齿8被动自锁功能，不能驱动从动锥齿轮4被动旋转，从而实现双向传动且不可逆的齿轮自锁系统。
18.本发明申请经费来自湖南省自然科学青年基金项目（项目编号：2020jj5205）“高层建筑扭转向风振响应现场实测与数值模拟计算研究”的支持。


技术特征：
1.一种双向传动不可逆齿轮自锁系统，其特征是：包括输入锥齿轮、从动锥齿轮、螺旋双向齿、两个直接从动直齿轮、一个间接从动直齿轮、输出直齿轮和输出轴；所述的输入锥齿轮安装在输入轴上，输入锥齿轮与从动锥齿轮啮合，所述的螺旋双向齿固定在从动锥形齿轮的端面上；所述两个直接从动直齿轮、间接从动直齿轮分别通过转轴安装在固定板上，固定板通过轴承安装在输出轴上，两个直接从动直齿轮均与螺旋双向齿啮合；所述间接从动直齿轮与一直接从动直齿轮啮合，间接从动直齿轮与输出直齿轮啮合，输出直齿轮固定在输出轴上。2.根据权利要求1所述的双向传动不可逆自锁系统，其特征是：还包括保护箱，从动锥齿轮安装在保护箱的底板上；输入锥齿轮、从动锥齿轮、螺旋双向齿、两个直接从动直齿轮、一个间接从动直齿轮和输出直齿轮位于保护箱内。3.根据权利要求2所述的双向传动不可逆自锁系统，其特征是，所述螺旋双向齿包括两个金属半环，两个金属半环的两端位于同一直线上，两个金属半环的圆心错位，错位距离为直接从动直齿轮的齿距；两个直接从动直齿轮分别与两个金属半环啮合。

技术总结
本发明公开了一种双向传动不可逆齿轮自锁系统，包括输入锥齿轮、从动锥齿轮、螺旋双向齿、两个直接从动直齿轮、一个间接从动直齿轮、输出直齿轮和输出轴；输入锥齿轮安装在输入轴上，输入锥齿轮与从动锥齿轮啮合，螺旋双向齿固定在从动锥形齿轮的端面上；两个直接从动直齿轮、间接从动直齿轮分别通过转轴安装在固定板上，固定板通过轴承安装在输出轴上，两个直接从动直齿轮均与螺旋双向齿啮合；间接从动直齿轮与一直接从动直齿轮啮合，间接从动直齿轮与输出直齿轮啮合，输出直齿轮固定在输出轴上。本发明结构简单、紧凑，在受到外部因素干扰而产生输出轴作为输入轴传动力矩时，能够克服干扰，防止系统逆转，实现稳定且精密的传动。实现稳定且精密的传动。实现稳定且精密的传动。


技术研发人员：胡佳星 王世龙 周基 孙明 李勤椿 张贤才
受保护的技术使用者：湖南科技学院
技术研发日：2021.12.08
技术公布日：2022/2/6