[发明专利]一种双棘轮换向机构

说明书

本发明提供了一种双棘轮换向机构，包括内棘轮结构、外棘轮结构、换向轴和传动轴，传动轴转动穿过换向轴，内棘轮结构的第一部分与换向轴的一侧相连接，内棘轮结构的第二部分与传动轴相连接，外棘轮结构第一部分与换向轴的另一侧相连接，外棘轮结构的第二部分与待安装件相连接，内棘轮结构处于静止状态时，以使传动轴和换向轴同步带动外棘轮结构顺时针转动，外棘轮结构处于静止状态时，以使传动轴带动内棘轮结构逆时针转动，能够解决现有的存在单棘爪棘轮承受能力弱，可靠性低，传统棘轮结构复杂，传动不稳定，以及易出现跳齿的问题。

技术领域

本发明属于机械换向装置技术领域，具体涉及一种双棘轮换向机构。

背景技术

单向机构广泛应用于机械装置，常见的单向机构包括单向轴承、擒纵机构和棘轮机构等。现有的存在单棘爪棘轮承受能力弱，可靠性低，传统棘轮结构复杂，传动不稳定，以及易出现跳齿的问题。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于提供一种双棘轮换向机构，能够解决现有的存在单棘爪棘轮承受能力弱，可靠性低，传统棘轮结构复杂，传动不稳定，以及易出现跳齿的问题。

为了解决上述问题，本发明提供了一种双棘轮换向机构，包括内棘轮结构、外棘轮结构、换向轴和传动轴；

传动轴转动穿过换向轴，内棘轮结构的第一部分与换向轴的一侧相连接，内棘轮结构的第二部分与传动轴相连接，外棘轮结构第一部分与换向轴的另一侧相连接，外棘轮结构的第二部分与待安装件相连接，内棘轮结构处于静止状态时，以使传动轴和换向轴同步带动外棘轮结构顺时针转动，外棘轮结构处于静止状态时，以使传动轴带动内棘轮结构逆时针转动。

可选的，内棘轮结构的第一部分包括至少两个内扭簧和至少两个内棘爪，内棘轮结构的第二部分包括内棘轮齿圈，内棘轮齿圈设置在传动轴的外侧壁，至少两个内扭簧和至少两个内棘爪均沿着换向轴周向方向均匀转动设置在换向轴的一侧壁上，其中，内扭簧均包括第一段和第二段，内扭簧的第一段与换向轴的侧壁相接触，内扭簧的第二段与内棘爪的一侧壁相接触，且至少两个内扭簧和至少两个内棘爪一一对应，至少两个内棘爪均与内棘轮齿圈相啮合，以使内棘爪挤压内扭簧，内扭簧处于压缩状态。

可选的，换向轴的一侧壁上设置有至少两个第一安装孔，至少两个第一安装孔沿着换向轴周向方向均匀设置，第一安装孔与内扭簧和内棘爪一一对应，其中，内棘爪和内扭簧均转动安装在第一安装孔内。

可选的，内棘轮结构的第一部分还包括至少两个内棘爪销钉和至少两个内扭簧销钉，至少两个内棘爪销钉和至少两个内扭簧销钉均设置在第一安装孔内，内棘爪均通过内棘爪销钉转动安装在第一安装孔内，内扭簧均通过内扭簧销钉安装在第一安装孔内。

可选的，内棘爪绕内棘爪销钉转动的角度范围为0°～68°，内扭簧绕内扭簧销钉转动的角度为0°～35°，其中，内扭簧初始夹角是60°，内棘爪与内棘轮齿圈啮合角度为34°。

可选的，外棘轮结构的第一部分包括至少两个外棘爪和至少两个外扭簧，外棘轮结构的第二部分包括外棘轮齿圈，外棘轮齿圈设置在待安装件上，至少两个外扭簧和至少两个外棘爪均沿着换向轴周向方向均匀转动设置在换向轴的另一侧壁上，其中，外扭簧均包括第一段和第二段，外扭簧的第一段与换向轴的侧壁相接触，外扭簧的第二段与外棘爪的一侧壁相接触，且至少两个外扭簧和至少两个外棘爪一一对应，至少两个外棘爪均与外棘轮齿圈相啮合，以使外棘爪挤压外扭簧，外扭簧处于压缩状态。

可选的，换向轴的一侧壁上设置有至少两个第二安装孔，至少两个第二安装孔沿着换向轴周向方向均匀设置，第二安装孔与外扭簧和外棘爪一一对应，其中，外棘爪和外扭簧均转动安装在第二安装孔内。

可选的，外棘轮结构的第一部分还包括至少两个外棘爪销钉和至少两个外扭簧销钉，至少两个外棘爪销钉和至少两个外扭簧销钉均设置在第二安装孔内，外棘爪均通过外棘爪销钉转动安装在第二安装孔内，外扭簧均通过外扭簧销钉安装在第二安装孔内。