本發(fā)明涉及光電儀器技術(shù)領(lǐng)域中的止轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，具體涉及一種防止旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的止轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。

背景技術(shù)：

在光電儀器的設(shè)計(jì)中，經(jīng)常會(huì)遇到具有相對(duì)旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)的光電轉(zhuǎn)臺(tái)，轉(zhuǎn)臺(tái)工作時(shí)上電，要求系統(tǒng)相對(duì)旋轉(zhuǎn)；轉(zhuǎn)臺(tái)不工作、斷電時(shí)，要求系統(tǒng)不能相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。這就必須要設(shè)計(jì)一種止轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，才可實(shí)現(xiàn)此功能。

在現(xiàn)有的技術(shù)中，有一種通過一只電磁鐵控制的止轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)如圖1所示，包括止齒桿1、固定板2、旋轉(zhuǎn)軸3、止齒輪4、壓縮彈簧5、拉式電磁鐵6。止齒桿1通過一組轉(zhuǎn)軸螺栓固定在固定板2上，止齒桿1以轉(zhuǎn)軸螺栓為軸能夠相對(duì)固定板2小角度旋轉(zhuǎn)；止齒輪4通過螺釘固定在旋轉(zhuǎn)軸3上；拉式電磁鐵6通過螺母固定在固定板2上；拉式電磁鐵6的鐵芯通過一組連接組件與止齒桿1的一端連接；拉式電磁鐵6的鐵芯穿過壓縮彈簧5裝在其磁環(huán)內(nèi)；當(dāng)拉式電磁鐵6加電時(shí)，拉式電磁鐵6的鐵芯與其磁環(huán)吸合，壓縮彈簧5被壓縮，拉式電磁鐵6的鐵芯帶動(dòng)止齒桿1，使止齒桿1的齒脫離止齒輪4的齒，使止齒輪4可以轉(zhuǎn)動(dòng)，從而旋轉(zhuǎn)軸3可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)拉式電磁鐵6斷電時(shí)，拉式電磁鐵6的鐵芯與其磁環(huán)在壓縮彈簧5的作用下脫開，使止齒桿1恢復(fù)到原來位置，止齒桿1與止齒輪4的齒交插在一起，止齒輪4不能再轉(zhuǎn)動(dòng)，由此，旋轉(zhuǎn)軸3不能轉(zhuǎn)動(dòng)。該止轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)通常是應(yīng)用在旋轉(zhuǎn)軸上，用以阻止非工作時(shí)旋轉(zhuǎn)體的相對(duì)旋轉(zhuǎn)，滿足旋轉(zhuǎn)體的工作要求。

該止轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)存在的主要問題是旋轉(zhuǎn)軸不能完全鎖住。由于受安裝空間的限制，拉式電磁鐵6的外徑不能再加大，由此，拉式電磁鐵6的吸力也受到限制，使壓縮彈簧5的壓縮力不能加大，止齒桿1的齒與止齒輪4的齒交插在一起時(shí)的力量不夠，外界環(huán)境振動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)軸會(huì)最終轉(zhuǎn)向一方，轉(zhuǎn)向止齒桿1自由的那一端，無法達(dá)到鎖軸的目的。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明提供了一種旋轉(zhuǎn)軸的止轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，能夠?qū)崿F(xiàn)轉(zhuǎn)軸在非工作狀態(tài)時(shí)的完全止轉(zhuǎn)，滿足旋轉(zhuǎn)軸的整體工作要求。

一種旋轉(zhuǎn)軸的止轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，該止轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括固定板、止齒桿、止齒輪、旋轉(zhuǎn)軸和電磁推力機(jī)構(gòu)；

所述止齒桿的兩端具有連接結(jié)構(gòu)，止齒桿的中段為齒形段，該齒形段與止齒輪相嚙合；

所述兩個(gè)電磁推力機(jī)構(gòu)對(duì)稱固定安裝在固定板上，兩個(gè)電磁推力機(jī)構(gòu)的輸出端分別與止齒桿兩端的連接結(jié)構(gòu)固定連接，止齒輪與旋轉(zhuǎn)軸固定連接，止齒桿的齒形段與止齒輪相對(duì)；兩個(gè)電磁推力機(jī)構(gòu)在斷電時(shí)，輸出端在彈性部件的作用下同步帶動(dòng)止齒桿朝向止齒輪直線移動(dòng)，止齒桿上的齒形段與止齒輪嚙合限制轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)，電磁推力機(jī)構(gòu)在通電時(shí)，輸出端壓縮彈性部件并帶動(dòng)止齒桿反向運(yùn)動(dòng)脫離止齒輪，使得旋轉(zhuǎn)軸與固定板相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。

進(jìn)一步地，所述電磁推力機(jī)構(gòu)包括壓縮彈簧、推式電磁鐵和磁鐵芯，所述磁鐵芯的一端為小直徑的輸出連接端，另一端具有一個(gè)限制壓縮彈簧脫出的徑向凸沿；所述磁鐵芯裝配在推式電磁鐵內(nèi)部，磁鐵芯的輸出連接端穿出推式電磁鐵通過緊定螺釘與止齒桿固定連接，磁鐵芯的另一端位于推式電磁鐵外部，此段的磁鐵芯上套裝壓縮彈簧，壓縮彈簧的兩端分別與磁鐵芯的徑向凸沿和推式電磁鐵的端面相抵觸。

有益效果：

1、本發(fā)明能夠最大效率的利用電磁鐵的效能，不需要擴(kuò)展安裝空間，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔控制可靠；

2、本發(fā)明的止齒桿為對(duì)稱的結(jié)構(gòu)，通過兩個(gè)推式電磁鐵水平運(yùn)動(dòng)，止轉(zhuǎn)時(shí)止齒輪的兩側(cè)受力均勻，振動(dòng)狀態(tài)下不會(huì)出現(xiàn)單方向旋轉(zhuǎn)，能夠可靠地實(shí)現(xiàn)止轉(zhuǎn)功能。

附圖說明

圖1為現(xiàn)有技術(shù)中止轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的示意圖；

圖2為本發(fā)明止轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的示意圖；

圖3為圖2的俯視圖。

圖4為固定板的立體結(jié)構(gòu)示意圖。

其中，1-止齒桿、2-固定板、3-旋轉(zhuǎn)軸、4-止齒輪、5-壓縮彈簧、6-拉式電磁鐵、7-磁鐵芯、8-推式電磁鐵、9-緊定螺釘。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖并舉實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。

如附圖2和3所示，本發(fā)明提供了一種旋轉(zhuǎn)軸的止轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，該止轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括固定板2、止齒桿1、止齒輪4、旋轉(zhuǎn)軸3、壓縮彈簧5、推式電磁鐵8和磁鐵芯7；

止齒桿1的兩端具有連接結(jié)構(gòu)，止齒桿1的中段加工與止齒輪4上的齒形嚙合的齒形段；

磁鐵芯的一端為小直徑的輸出連接端，另一端具有一個(gè)限制壓縮彈簧脫出的徑向凸沿。

如附圖4所示，固定板2的兩側(cè)加工有兩個(gè)對(duì)稱的矩形固定框，該固定框用于固定連接推式電磁鐵8。

兩個(gè)推式電磁鐵通過固定板2上的固定框固定安裝在固定板2上，磁鐵芯裝配在推式電磁鐵8內(nèi)部，磁鐵芯7的輸出連接端穿出推式電磁鐵通過緊定螺釘9與止齒桿1固定連接，磁鐵芯7的另一端位于推式電磁鐵8外部，此段的磁鐵芯7上套裝壓縮彈簧5，壓縮彈簧5的兩端分別與磁鐵芯的徑向凸沿和推式電磁鐵8的端面相抵觸；止齒輪4與旋轉(zhuǎn)軸3固定連接，止齒桿1的齒形段與止齒輪4相對(duì)；

工作原理：本發(fā)明的止轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)是安裝在兩個(gè)相對(duì)旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)之間，工作狀態(tài)時(shí)，系統(tǒng)上電，兩個(gè)推式電磁鐵8加電，兩個(gè)壓縮彈簧5被壓縮，兩個(gè)磁鐵芯7吸合，止齒桿1與止齒輪4齒齒脫開，使旋轉(zhuǎn)軸3和止齒輪4相對(duì)固定板2能夠旋轉(zhuǎn)，系統(tǒng)可以正常旋轉(zhuǎn)工作。系統(tǒng)斷電后，兩個(gè)磁鐵芯7失去吸合力，在兩個(gè)壓縮彈簧5的作用下離開吸合位，將止齒桿1沿直線拉回，止齒桿1上的齒形段與止齒輪4的齒插接在一起，旋轉(zhuǎn)軸3不再能夠轉(zhuǎn)動(dòng)，固定板2與旋轉(zhuǎn)軸3相對(duì)靜止。

綜上所述，以上僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種旋轉(zhuǎn)軸的止轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，屬于光電儀器技術(shù)領(lǐng)域。該止轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括固定板、止齒桿、止齒輪、旋轉(zhuǎn)軸和電磁推力機(jī)構(gòu)；兩個(gè)電磁推力機(jī)構(gòu)對(duì)稱固定安裝在固定板上，兩個(gè)電磁推力機(jī)構(gòu)的輸出端分別與止齒桿兩端的連接結(jié)構(gòu)固定連接，止齒輪與旋轉(zhuǎn)軸固定連接，止齒桿的齒形段與止齒輪相對(duì)；兩個(gè)電磁推力機(jī)構(gòu)在斷電時(shí)，輸出端在彈性部件的作用下同步帶動(dòng)止齒桿朝向止齒輪直線移動(dòng)，止齒桿上的齒形段與止齒輪嚙合限制轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)，電磁推力機(jī)構(gòu)在通電時(shí)，輸出端壓縮彈性部件并帶動(dòng)止齒桿反向運(yùn)動(dòng)脫離止齒輪，使得旋轉(zhuǎn)軸與固定板相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)轉(zhuǎn)軸在非工作狀態(tài)時(shí)的完全止轉(zhuǎn)，滿足旋轉(zhuǎn)軸的整體工作要求。

技術(shù)研發(fā)人員：劉家燕;王平;王偉興
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所
技術(shù)研發(fā)日：2017.05.05
技術(shù)公布日：2017.08.22