本實(shí)用新型涉及機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種自鎖機(jī)構(gòu)以及具有該自鎖機(jī)構(gòu)的齒輪箱。

背景技術(shù)：

自鎖機(jī)構(gòu)在智能窗簾、智能馬桶等設(shè)備上具有廣泛的應(yīng)用。自鎖機(jī)構(gòu)可實(shí)現(xiàn)齒輪箱的單向動(dòng)力傳遞，即當(dāng)齒輪箱輸出動(dòng)力時(shí)，自鎖機(jī)構(gòu)的輸入端將動(dòng)力傳遞至其輸出端，并帶動(dòng)輸出端的負(fù)載正向轉(zhuǎn)動(dòng)，反之，當(dāng)負(fù)載收到外力作用反向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，自鎖機(jī)構(gòu)的輸出端與其輸入端發(fā)生自鎖，從而確保負(fù)載一直處于正向轉(zhuǎn)動(dòng)。

現(xiàn)有的自鎖機(jī)構(gòu)可分為機(jī)械式和磁力式，機(jī)械式自鎖機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，體積大；而磁力式自鎖機(jī)構(gòu)當(dāng)溫度較低時(shí)磁力下降，自鎖可靠性較差。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

綜上所述，本實(shí)用新型的目的在于提供一種自鎖機(jī)構(gòu)，旨在解決現(xiàn)有自鎖機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)復(fù)雜且可靠性差的問題。

本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的，自鎖機(jī)構(gòu)，包括用于連接負(fù)載的輸出環(huán)、用于連接驅(qū)動(dòng)源且套設(shè)于所述輸出環(huán)外側(cè)的輸入環(huán)以及套設(shè)于所述輸入環(huán)外側(cè)的殼體，所述輸出環(huán)包括中空柱體，所述中空柱體沿徑向向外凸伸形成一圓環(huán)，所述圓環(huán)的端部沿軸向凹陷形成若干呈周向排列的沉槽，各所述沉槽內(nèi)均設(shè)有一放置臺(tái)，所述輸入環(huán)的內(nèi)側(cè)壁沿徑向凸伸的形成若干與各所述放置臺(tái)一一對(duì)應(yīng)的凸起結(jié)構(gòu)，所述放置臺(tái)的兩側(cè)各設(shè)有一用于傳遞轉(zhuǎn)動(dòng)力的滾動(dòng)件，所述放置臺(tái)具有能夠壓緊所述滾動(dòng)件的限位面，各個(gè)所述滾動(dòng)件均抵頂于所述殼體的端部和所述沉槽的底部，當(dāng)所述限位面與所述滾動(dòng)件相抵頂接觸時(shí)，所述凸起結(jié)構(gòu)不能與另一個(gè)所述滾動(dòng)件接觸。

具體地，所述殼體具有抵頂于所述滾動(dòng)件的水平部以及套設(shè)于所述輸入環(huán)的外側(cè)的豎直部。

具體地，所述中空柱體上設(shè)有一限位結(jié)構(gòu)，所述殼體的所述水平部位于所述限位結(jié)構(gòu)與所述滾動(dòng)件之間。

優(yōu)選地，所述限位面為所述放置臺(tái)的兩側(cè)壁分別為與所述沉槽的底部呈鈍角夾角的傾斜面；

或者，所述限位面為所述放置臺(tái)的兩側(cè)壁分別朝向所述沉槽底部凹陷的弧面。

優(yōu)選地，所述滾動(dòng)件為滾珠；

或者，所述滾動(dòng)件為滾柱，所述滾柱的軸線沿所述輸出環(huán)的徑向方向延伸。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型提供的自鎖機(jī)構(gòu)，當(dāng)驅(qū)動(dòng)源輸出動(dòng)力帶動(dòng)輸入環(huán)，使其繞軸線主動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，輸入環(huán)的凸起結(jié)構(gòu)推頂其中一滾動(dòng)件在沉槽的底部與殼體的端部之間滾動(dòng)，最終抵靠于沉槽的側(cè)壁將傳動(dòng)力傳遞至輸出環(huán)使其轉(zhuǎn)動(dòng)，并且，推頂其中一滾動(dòng)件實(shí)現(xiàn)輸出環(huán)正向轉(zhuǎn)動(dòng)，推頂另一滾動(dòng)件實(shí)現(xiàn)輸出環(huán)反向轉(zhuǎn)動(dòng)，以上為輸入環(huán)將動(dòng)力輸出至輸出環(huán)的過程；當(dāng)負(fù)載帶動(dòng)輸出環(huán)，使其繞軸線主動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)其中一滾動(dòng)件在殼體與沉槽之間滾動(dòng)，該滾動(dòng)件分別抵靠于放置臺(tái)的限位面和殼體的端部之間，并在放置臺(tái)的限位面和殼體的端部限位作用下，該滾動(dòng)件停止?jié)L動(dòng)，無法反向推頂凸起結(jié)構(gòu)，此時(shí)，凸起結(jié)構(gòu)也不與另一滾動(dòng)件抵頂接觸，這樣，使得輸出環(huán)無法繞軸自轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)自鎖動(dòng)作，并且，限位其中一滾動(dòng)件停止?jié)L動(dòng)時(shí)可實(shí)現(xiàn)輸出環(huán)正向轉(zhuǎn)動(dòng)，限位另一滾動(dòng)件停止?jié)L動(dòng)時(shí)可實(shí)現(xiàn)輸出環(huán)反向轉(zhuǎn)動(dòng)。該自鎖機(jī)構(gòu)的整體機(jī)構(gòu)簡單，易于實(shí)現(xiàn)自鎖動(dòng)作，并且，可靠性更高，適合在溫度較低的環(huán)境中使用。

本實(shí)用新型孩提供一種齒輪箱，包括外殼、設(shè)于所述外殼的齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)以及上述所述自鎖機(jī)構(gòu)，所述自鎖機(jī)構(gòu)的殼體套設(shè)于所述外殼上，所述自鎖機(jī)構(gòu)的輸入環(huán)連接于所述齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。

具體地，所述外殼上設(shè)有若干卡扣孔，所述自鎖機(jī)構(gòu)的殼體上設(shè)有與各所述卡扣孔相對(duì)應(yīng)的卡扣。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型提供齒輪箱，在上述自鎖機(jī)構(gòu)的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)動(dòng)力輸出端雙向自鎖功能，且結(jié)構(gòu)簡單。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的自鎖機(jī)構(gòu)的剖面圖；

圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的輸出環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的輸入環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的殼體的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的自鎖機(jī)構(gòu)輸出動(dòng)力狀態(tài)下的剖面圖；

圖6是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的自鎖機(jī)構(gòu)自鎖狀態(tài)下的剖面圖；

圖7是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的齒輪箱。

具體實(shí)施方式

為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。

需要說明的是，當(dāng)元件被稱為“固定于”或“設(shè)置于”另一個(gè)元件上時(shí)，它可以直接在另一個(gè)元件上或者間接在另一個(gè)元件上。當(dāng)一個(gè)元件被稱為是“連接”另一個(gè)元件，它可以是直接連接另一個(gè)元件或者間接連接至該另一個(gè)元件上。

還需要說明的是，本實(shí)施例中的左、右、上、下、頂、底等方位用語，僅是互為相對(duì)概念或是以產(chǎn)品的正常使用狀態(tài)為參考的，而不應(yīng)該認(rèn)為是具有限制性的。

以下結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)現(xiàn)進(jìn)行詳細(xì)的描述。

請(qǐng)參考圖1至圖6，本實(shí)用新型實(shí)施例提供的自鎖機(jī)構(gòu)01，包括輸出環(huán)1、套設(shè)于輸出環(huán)1外側(cè)的輸入環(huán)2以及套設(shè)于輸入環(huán)2外側(cè)的殼體3，三者同中心軸設(shè)置，輸出環(huán)1包括中空柱體11，中空柱體11的外側(cè)設(shè)有一圓環(huán)12，圓環(huán)12的端部沿軸向凹陷形成若干呈周向排列的沉槽13，在各沉槽13內(nèi)均設(shè)有一放置臺(tái)14，輸入環(huán)2上設(shè)有若干與各沉槽13相對(duì)應(yīng)的凸起結(jié)構(gòu)21，凸起結(jié)構(gòu)21卡設(shè)于沉槽13內(nèi)，并置于放置臺(tái)14上，放置臺(tái)14的兩側(cè)各設(shè)有一滾動(dòng)件4，放置臺(tái)14具有能夠壓緊滾動(dòng)件4的限位面142，兩滾動(dòng)件4均抵頂于殼體3的端部和沉槽13的底部，當(dāng)限位面142與滾動(dòng)件4相抵頂接觸時(shí)，凸起結(jié)構(gòu)21不能與另一個(gè)滾動(dòng)件4相抵靠。

本實(shí)用新型實(shí)施例提供的自鎖機(jī)構(gòu)01，其工作原理是：當(dāng)驅(qū)動(dòng)源輸出動(dòng)力帶動(dòng)輸入環(huán)2，使其繞軸線主動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，輸入環(huán)2的凸起結(jié)構(gòu)21推頂其中一滾動(dòng)件4在沉槽13的底部與殼體3的端部之間滾動(dòng)，最終抵靠于沉槽13的側(cè)壁將傳動(dòng)力傳遞至輸出環(huán)1使其轉(zhuǎn)動(dòng)，并且，凸起結(jié)構(gòu)21推頂其中一滾動(dòng)件4實(shí)現(xiàn)輸出環(huán)1正向轉(zhuǎn)動(dòng)，推頂另一滾動(dòng)件4實(shí)現(xiàn)輸出環(huán)1反向轉(zhuǎn)動(dòng)，以上為輸入環(huán)2將動(dòng)力輸出至輸出環(huán)1的過程；當(dāng)負(fù)載帶動(dòng)輸出環(huán)1，使其繞軸線轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)其中一滾動(dòng)件4在殼體3與沉槽12之間滾動(dòng)，該滾動(dòng)件4分別抵靠于放置臺(tái)14的限位面142和殼體3的端部之間，并在放置臺(tái)14的限位面142和殼體3的端部限位作用下，該滾動(dòng)件4停止?jié)L動(dòng)，無法反向推頂凸起結(jié)構(gòu)21，此時(shí)，凸起結(jié)構(gòu)21也不與另一滾動(dòng)件4抵頂接觸，這樣，使得輸出環(huán)1無法繞軸自轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)自鎖動(dòng)作，并且，限位其中一滾動(dòng)件4停止?jié)L動(dòng)時(shí)可實(shí)現(xiàn)輸出環(huán)1正向轉(zhuǎn)動(dòng)，限位另一滾動(dòng)件4停止?jié)L動(dòng)時(shí)可實(shí)現(xiàn)輸出環(huán)1反向轉(zhuǎn)動(dòng)。該自鎖機(jī)構(gòu)的整體機(jī)構(gòu)簡單，易于實(shí)現(xiàn)自鎖動(dòng)作，并且，可靠性更高，適合在溫度較低的環(huán)境中使用。

具體地，請(qǐng)參考圖1和圖2，在本實(shí)施例中，殼體3具有抵靠于滾動(dòng)件4的水平部31以及套設(shè)于輸入環(huán)2的外側(cè)的豎直部32，水平部31垂直連接于豎直部32，水平部31上設(shè)有供中空柱體穿過的通孔33，水平部31、豎直部32、沉槽13、放置臺(tái)14以及凸起結(jié)構(gòu)21圍合形成容納滾動(dòng)件4的容置空間，這樣，各滾動(dòng)件4可在容置空間內(nèi)穩(wěn)定地滾動(dòng)，并實(shí)現(xiàn)傳遞動(dòng)力的作用。

優(yōu)選地，請(qǐng)參考圖1至圖3，在本實(shí)施例中，輸出環(huán)1的圓環(huán)12的端部沿周向等間距排列設(shè)置了四個(gè)沉槽13，同樣地，輸入環(huán)2的內(nèi)壁沿周向設(shè)置與各沉槽13對(duì)應(yīng)的凸起結(jié)構(gòu)21，各凸起結(jié)構(gòu)21設(shè)置于對(duì)應(yīng)的沉槽13內(nèi)，這樣，提供傳動(dòng)力由輸入環(huán)2至輸出環(huán)1的輸出效率，當(dāng)然，根據(jù)具體的需求，也設(shè)置多于四個(gè)或少于四個(gè)的沉槽13與凸起結(jié)構(gòu)21。

具體地，請(qǐng)參考圖1和圖2，在本實(shí)施例中，放置臺(tái)14將沉槽13分隔形成第一子槽131和第二子槽132，在第一子槽131內(nèi)和第二子槽132內(nèi)各設(shè)有一滾動(dòng)件4，第一子槽131具有供滾動(dòng)件4抵頂傳動(dòng)的第一側(cè)壁13a，同樣地，第二子槽132具有供滾動(dòng)件4傳動(dòng)的第二側(cè)壁13b，這樣，當(dāng)凸起結(jié)構(gòu)21推頂容置于第一子槽131內(nèi)的滾動(dòng)件4至第一側(cè)壁13a時(shí)，則帶動(dòng)輸出環(huán)1正向繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)凸起結(jié)構(gòu)21推頂容置于第二子槽132內(nèi)的滾動(dòng)件4至第二側(cè)壁13b時(shí)，則帶動(dòng)輸出環(huán)1反向繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)。優(yōu)選地，請(qǐng)參考圖1，第一側(cè)壁13a和第二側(cè)壁13b均為豎直側(cè)壁，當(dāng)然，根據(jù)具體的要求，第一側(cè)壁13a和/或第二側(cè)壁13b均可與沉槽13的底部呈夾角，如銳角夾角或鈍角夾角。

具體地，請(qǐng)參考圖3，在本實(shí)施例中，凸起結(jié)構(gòu)21為輸入環(huán)2的內(nèi)壁沿徑向凸伸出的凸塊，凸塊具有推頂滾動(dòng)件4的第一端面211和第二端面212。第一端面211推頂滾動(dòng)件4于容置空間內(nèi)滾動(dòng)，并抵頂?shù)谝蛔硬?31的第一側(cè)壁13a時(shí)，輸出環(huán)1正向繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)；第二端面212推頂滾動(dòng)件4于容置空間內(nèi)滾動(dòng)，并抵頂?shù)诙硬?32的第二側(cè)壁13b時(shí)，輸出環(huán)1反向繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)然，第一端面211也可對(duì)應(yīng)于第二子槽132的第二側(cè)壁13b，以及，第二端面212也可對(duì)應(yīng)于第一子槽131的第一側(cè)壁13a，這里不做限定

具體地，請(qǐng)參考圖2，在本實(shí)施例中，中空柱體11上還設(shè)有一限位結(jié)構(gòu)15，該限位結(jié)構(gòu)15位于殼體3的水平部31與滾動(dòng)件4之間，這樣，可防止輸出環(huán)1在沿軸線方向發(fā)生滑移，保證自鎖機(jī)構(gòu)在工作過程中的穩(wěn)定性。優(yōu)選地，限位結(jié)構(gòu)15為一卡環(huán)，當(dāng)然，也可為其他限位結(jié)構(gòu)15，這里不做限定。

進(jìn)一步地，請(qǐng)參考圖1至圖6，放置臺(tái)14具有平行于凸起結(jié)構(gòu)21的水平面141以及限位滾動(dòng)件4滾動(dòng)的限位端面142，限位面142與水平部31形成限制滾動(dòng)件4滾動(dòng)的鎖緊空間，鎖緊空間連通于容置空間。在沿輸出環(huán)1的軸向方向上，分別利用凸起結(jié)構(gòu)21卡頂水平面141以及限位結(jié)構(gòu)15卡頂殼體3的端面，從而保證輸出環(huán)1在軸向方向不發(fā)生滑移。凸起結(jié)構(gòu)21可相對(duì)水平面141發(fā)生滑動(dòng)，并抵頂于滾動(dòng)件4帶動(dòng)輸出環(huán)1繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)滾動(dòng)件4在殼體3的水平部31與沉槽13的底部之間滾動(dòng)，并抵靠于放置臺(tái)14的限位面142時(shí)，滾動(dòng)件4逐漸夾持限位于殼體3的水平部31與限位面142之間，可滾動(dòng)空間也逐漸減少，最終在鎖緊空間內(nèi)停止?jié)L動(dòng)，無法反向推頂凸起結(jié)構(gòu)21，使得輸出環(huán)1相對(duì)殼體3保持靜止，達(dá)到自鎖的目的，而且，當(dāng)位于第一子槽131的滾動(dòng)件4于鎖緊空間內(nèi)停止?jié)L動(dòng)時(shí)，實(shí)現(xiàn)輸出環(huán)1正向自鎖，當(dāng)位于第二子槽132的滾動(dòng)件4于鎖緊空間內(nèi)停止?jié)L動(dòng)時(shí)，實(shí)現(xiàn)輸出環(huán)1反向自鎖。

優(yōu)選地，請(qǐng)參考圖1至圖6，在本實(shí)施例中，限位面142為放置臺(tái)14的兩側(cè)壁分別為與沉槽13的底部呈鈍角夾角的傾斜面，滾動(dòng)件4在殼體3的水平部31抵壓下，沿傾斜面向上滾動(dòng)爬行，由于越向上滾動(dòng)爬行，水平部31至傾斜面之間的距離越小，即可容納滾動(dòng)件4滾動(dòng)的空間越小，最終，滾動(dòng)件4鎖緊于鎖緊空間內(nèi)，這樣，輸出環(huán)1無法通過滾動(dòng)件4將動(dòng)力反向傳遞至凸起結(jié)構(gòu)21，使輸入環(huán)2繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)，即實(shí)現(xiàn)自鎖。

或者，圖中未示，與上述實(shí)施例不同之處在于，該限位面142為放置臺(tái)14的兩側(cè)壁分別朝向沉槽13底部凹陷的弧面，同樣地，滾動(dòng)件4可于弧面上爬行，并最終限位于鎖緊空間內(nèi)，實(shí)現(xiàn)自鎖。

優(yōu)選地，請(qǐng)參考圖1、圖5和圖6，在本實(shí)施例中，滾動(dòng)件4為一滾珠，該滾珠可于容置空間內(nèi)滾動(dòng)，推頂?shù)谝蛔硬?31的第一側(cè)壁13a或第二子槽132的第二側(cè)壁13b，實(shí)現(xiàn)輸出環(huán)1的繞組轉(zhuǎn)動(dòng)；或者，該滾珠可于限位面142上滾動(dòng)，并最終于鎖緊空間內(nèi)停止轉(zhuǎn)動(dòng)，無法向輸入環(huán)2的凸起結(jié)構(gòu)21施加反向轉(zhuǎn)動(dòng)力，從而發(fā)生自鎖動(dòng)作。

或者，圖中未示，與上述實(shí)施例不同之處在于，該滾動(dòng)件4為一滾柱，該滾柱的軸線沿輸出環(huán)1的徑向方向延伸，同樣地，可實(shí)現(xiàn)上述傳遞傳動(dòng)力和實(shí)現(xiàn)自鎖功能。

請(qǐng)參考圖7，本實(shí)用新型還提供一種齒輪箱，包括外殼02、設(shè)于外殼內(nèi)的齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(圖中未示)以及上述自鎖機(jī)構(gòu)01，自鎖機(jī)構(gòu)01的殼體3套設(shè)于外殼02上，自鎖機(jī)構(gòu)01的輸入環(huán)2連接于齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。

在本實(shí)施例中，外殼02上設(shè)有若干卡扣孔(圖中未示)，自鎖機(jī)構(gòu)01的殼體3上設(shè)有與各卡扣孔相對(duì)應(yīng)的卡扣。當(dāng)然，也可為其他可實(shí)現(xiàn)二者連接的連接結(jié)構(gòu)，這里不做限定。

本實(shí)用新型實(shí)施例提供齒輪箱，在上述自鎖機(jī)構(gòu)01的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)動(dòng)力輸出端雙向自鎖功能，且結(jié)構(gòu)簡單。

以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。