一种基于摩擦楔块的双向锁紧机构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种基于摩擦楔块的双向锁紧机构，属于锁紧机构技术领域，包括：转子外圈、定子盘、摇臂、摩擦楔块、弹簧、推杆及椭圆凸轮；摩擦楔块活动连接在定子盘上；其一侧面固定有摇臂，另一侧面安装有弹簧；其中，四个摇臂分别两两相对，四个弹簧分别两两相对；摇臂的相对端分别安装有滑轮；弹簧的相对端分别与固定在定子盘上的固定块连接；所述椭圆凸轮安装在定子盘的中心；两个推杆分别安装在定子盘上，推杆一端与椭圆凸轮的圆周面接触，另一端与摇臂上的滑轮接触，推杆能够沿其长度方向运动；该机构通过对称布置在定子盘上的摩擦楔块与转子外圈在相对转动时产生的摩擦力来实现定子与转子外圈的锁紧，从而实现大转矩下的双向锁紧。

A two way locking mechanism based on friction wedge

The utility model discloses a bidirectional locking mechanism based on a friction wedge, belonging to the technical field of the locking mechanism, which comprises a rotor outer ring, a stator disk, a rocker arm, a friction wedge, a spring, a push rod and an elliptical cam; a friction wedge is movably connected to a stator disk; a rocker arm is fixed on one side of the mechanism and a spring is installed on the other side. The relative ends of the four rocker arms are respectively connected with the fixed blocks fixed on the stator disc; the elliptical cams are installed in the center of the stator disc; the two push rods are respectively installed on the stator disc, one end of the push rod and the ellipse. The circular cam contacts the circumferential surface, the other end contacts the pulley on the rocker arm, and the push rod can move along its length direction; the mechanism realizes the two-way locking of the stator and the outer ring of the rotor by the friction force generated by the friction wedge symmetrically arranged on the stator disk and the outer ring of the rotor when it rotates relative to each other, thus realizing the two-way locking of the stator and the outer ring of the rotor under large torque.

【技术实现步骤摘要】
一种基于摩擦楔块的双向锁紧机构
本技术属于锁紧机构
，具体涉及一种基于摩擦楔块的双向锁紧机构。
技术介绍
火箭或者膛压式发射装置发射弹药时产生的大后坐力会在高低或方位回转系统形成很大的转矩，对传动结构和发射安全性造成不利影响，因此需要设计锁紧机构对回转系统进行锁紧。传统的锁紧机构大多是利用有级调节机构、蜗轮蜗杆自锁、电机自带抱死功能或者失电离合器等形式进行锁紧，但存在结构复杂、体积大、成本高、安装维修不便等缺点。
技术实现思路
有鉴于此，本技术的目的是提供一种基于摩擦楔块的双向锁紧机构，该机构通过对称布置在定子盘上的摩擦楔块与转子外圈在相对转动时产生的摩擦力来实现定子与转子外圈的锁紧，从而实现大转矩下的双向锁紧。本技术是通过下述技术方案实现的：一种基于摩擦楔块的双向锁紧机构，包括：转子外圈、定子盘、摇臂、摩擦楔块、弹簧、推杆及椭圆凸轮；所述定子盘和转子外圈分别安装在需要进行锁紧的两个相对转动的结构体上；定子盘安装在转子外圈内，并能够发生相对转动；四个摩擦楔块通过销柱活动连接在定子盘上；且摩擦楔块与转子外圈相对的表面为曲面，该曲面与转子外圈的内圆周面紧密贴合时能够形成自锁；四个摩擦楔块的一侧面分别固定有四个摇臂，另一侧面分别安装有四个弹簧，其中，四个摇臂分别两两相对，四个弹簧分别两两相对；摇臂的相对端分别安装有滑轮；弹簧的相对端分别与固定在定子盘上的固定块连接；所述椭圆凸轮安装在定子盘的中心；两个推杆分别安装在定子盘上，且分别位于椭圆凸轮的两侧，推杆一端与椭圆凸轮的圆周面接触，另一端与摇臂上的滑轮接触，推杆能够沿其长度方向运动；当椭圆凸轮的长轴方向与推杆的长度方向垂直时，推杆未提供给与摇臂上的滑轮推力，摩擦楔块在弹簧的弹簧力作用下，与转子外圈的内圆周面紧密贴合，并形成能够自锁的摩擦力，转子外圈和定子盘锁紧；当椭圆凸轮的长轴方向与推杆的长度方向不再垂直时，推杆能够推动摇臂上的滑轮，使得摩擦楔块不再与转子外圈相接触，转子外圈和定子盘解锁。进一步的，还包括驱动机构，驱动机构用于驱动椭圆凸轮转动。进一步的，所述驱动机构为手柄。进一步的，四个所述摩擦楔块沿定子盘周向均匀分布。进一步的，所述摩擦楔块的曲面根据转子外圈的摩擦系数、摩擦楔块的摩擦系数及二者的安装位置计算得到。有益效果：(1)本技术利用处于压缩状态的弹簧使摩擦楔块与转子外圈保持常态接触，时刻保持定子盘与转子外圈相对转动的锁定；通过手柄转动椭圆凸轮来推动推杆运动，进而实现摩擦楔块的转动，来解除摩擦楔块与转子外圈的接触，实现定子盘与转子外圈的解锁；具有结构简单、紧凑、维修方便、承载能力强、自锁可靠、解脱迅速、振动冲击小的特点。(2)本技术通过采用处于压缩状态的弹簧能够使该机构受冲击力作用时产生的振动小；通过摩擦楔块对定子盘与转子外圈进行锁紧，具有受力均匀、锁紧和接触时受力冲击小的特点。(3)本技术将手柄替换为电动驱动机构，能够实现定子盘与转子外圈锁紧与解锁功能的自动化控制。(4)本技术可应用于火箭或膛压发射时对回转结构的锁紧和解锁，相较于传统克服后坐力的锁紧结构而言，具有体积小、结构简单可靠、能够与系统回转中心同轴安装的特点，能够克服膛压发射时后坐力对传动结构产生的大转矩对传动系统结构的冲击和破坏。附图说明图1为本技术的结构示意图图2为本技术的轴测图图3为本技术的俯视图图4为本技术的剖视图图5为本技术的摩擦楔块与摇臂的连接关系图图6为本技术的摩擦楔块的结构图图7为本技术的椭圆凸轮与推杆的连接关系图其中，1-转子外圈，2-定子盘，3-摇臂，4-摩擦楔块，5-弹簧，6-推杆，7-推杆座，8-椭圆凸轮，9-凸轮安装座，10-手柄。具体实施方式下面结合附图并举实施例，对本技术进行详细描述。本实施例提供了一种基于摩擦楔块的双向锁紧机构，参见附图1、图2和图4，包括：转子外圈1、定子盘2、摇臂3、摩擦楔块4、弹簧5、推杆6、推杆座7、椭圆凸轮8、凸轮安装座9及手柄10；所述定子盘2和转子外圈1分别安装在需要进行锁紧的两个相对转动的结构体上(如回转支承的内、外圈，定子盘2通过法兰与回转支承的定圈固定连接，转子外圈1通过法兰与回转支承的动圈固定连接)；定子盘2安装在转子外圈1内，并能够发生相对转动；四个摩擦楔块4通过销柱活动连接在定子盘2上，且四个摩擦楔块4沿定子盘2周向均匀分布；且摩擦楔块4与转子外圈1相对的表面为曲面，参见附图6，该曲面根据转子外圈1的摩擦系数、摩擦楔块4的摩擦系数及二者的安装位置尺寸计算得到，该曲面与转子外圈1的内圆周面紧密贴合时能够形成自锁；参见附图5，四个摩擦楔块4的一侧面分别通过螺钉固定有四个摇臂3，另一侧面分别安装有四个弹簧5，其中，四个摇臂3分别两两相对，四个弹簧5分别两两相对；摇臂3的相对端分别安装有滑轮；弹簧5的相对端分别与三角形的固定块连接，且该三角形的固定块固定在定子盘2上；弹簧5处于压缩状态，摩擦楔块4在弹簧5的弹簧力作用下，能够与转子外圈1的内圆周面紧密贴合；所述椭圆凸轮8通过凸轮安装座9安装在定子盘2的中心，参见附图7；两个推杆6分别通过推杆座7安装在定子盘2上，且分别位于椭圆凸轮8的两侧，推杆6一端与椭圆凸轮8的圆周面接触，另一端与摇臂3上的滑轮接触，推杆6能够沿其长度方向运动；手柄10安装在椭圆凸轮8的中心，用于驱动椭圆凸轮8转动；手柄10可替换为电机或其他驱动机构。工作原理：当椭圆凸轮8处于自由状态，即椭圆凸轮8的长轴方向与推杆6的长度方向垂直时，推杆6未提供给与摇臂3上的滑轮推力，摩擦楔块4在弹簧5的弹簧力作用下，与转子外圈1的内圆周面紧密贴合，并形成能够自锁的摩擦力；定子盘2由于摩擦楔块4和转子外圈1之间的摩擦力的约束而不能转动；当转子外圈1有顺时针方向转动趋势时，参见附图3，摩擦楔块A和摩擦楔块C将在摩擦力作用下产生顺时针方向转动趋势，但是由于摩擦楔块与转子外圈1接触时能够实现自锁，因此，擦楔块A、摩擦楔块C与转子外圈1因自锁而无法相对转动，达到顺时针方向锁紧功能；同样的，当转子外圈1有逆时针方向转动趋势时，摩擦楔块B、摩擦楔块D与转子外圈1因自锁而无法相对转动，达到逆时针方向锁紧功能；因此，实现转子外圈1和定子盘2双向锁紧，即定子盘2和转子外圈1不能发生相对转动；当椭圆凸轮8处于工作状态，即椭圆凸轮8的长轴方向与推杆的长度方向不再垂直时，由于椭圆凸轮8的转动，使椭圆凸轮8两侧的推杆6分别向外运动，进而通过推动滑轮带动摇臂3转动，摇臂3转动时，会带动摩擦楔块4克服弹簧5的弹簧力的作用后，以销柱为中心进行转动，使得摩擦楔块4不再与转子外圈1相接触；此时，转子外圈1和定子盘2解锁，即定子盘2和转子外圈1能够发生相对转动。综上所述，以上仅为本技术的较佳实施例而已，并非用于限定本技术的保护范围。凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于摩擦楔块的双向锁紧机构，其特征在于，包括：转子外圈(1)、定子盘(2)、摇臂(3)、摩擦楔块(4)、弹簧(5)、推杆(6)及椭圆凸轮(8)；所述定子盘(2)和转子外圈(1)分别安装在需要进行锁紧的两个相对转动的结构体上；定子盘(2)安装在转子外圈(1)内，并能够发生相对转动；四个摩擦楔块(4)通过销柱活动连接在定子盘(2)上；且摩擦楔块(4)与转子外圈(1)相对的表面为曲面，该曲面与转子外圈(1)的内圆周面紧密贴合时能够形成自锁；四个摩擦楔块(4)的一侧面分别固定有四个摇臂(3)，另一侧面分别安装有四个弹簧(5)，其中，四个摇臂(3)分别两两相对，四个弹簧(5)分别两两相对；摇臂(3)的相对端分别安装有滑轮；弹簧(5)的相对端分别与固定在定子盘(2)上的固定块连接；所述椭圆凸轮(8)安装在定子盘(2)的中心；两个推杆(6)分别安装在定子盘(2)上，且分别位于椭圆凸轮(8)的两侧，推杆(6)一端与椭圆凸轮(8)的圆周面接触，另一端与摇臂(3)上的滑轮接触，推杆(6)能够沿其长度方向运动；当椭圆凸轮(8)的长轴方向与推杆(6)的长度方向垂直时，推杆(6)未提供给与摇臂(3)上的滑轮推力，摩擦楔块(4)在弹簧(5)的弹簧力作用下，与转子外圈(1)的内圆周面紧密贴合，并形成能够自锁的摩擦力，转子外圈(1)和定子盘(2)锁紧；当椭圆凸轮(8)的长轴方向与推杆的长度方向不再垂直时，推杆(6)能够推动摇臂(3)上的滑轮，使得摩擦楔块(4)不再与转子外圈(1)相接触，转子外圈(1)和定子盘(2)解锁。...

【技术特征摘要】
1.一种基于摩擦楔块的双向锁紧机构，其特征在于，包括：转子外圈(1)、定子盘(2)、摇臂(3)、摩擦楔块(4)、弹簧(5)、推杆(6)及椭圆凸轮(8)；所述定子盘(2)和转子外圈(1)分别安装在需要进行锁紧的两个相对转动的结构体上；定子盘(2)安装在转子外圈(1)内，并能够发生相对转动；四个摩擦楔块(4)通过销柱活动连接在定子盘(2)上；且摩擦楔块(4)与转子外圈(1)相对的表面为曲面，该曲面与转子外圈(1)的内圆周面紧密贴合时能够形成自锁；四个摩擦楔块(4)的一侧面分别固定有四个摇臂(3)，另一侧面分别安装有四个弹簧(5)，其中，四个摇臂(3)分别两两相对，四个弹簧(5)分别两两相对；摇臂(3)的相对端分别安装有滑轮；弹簧(5)的相对端分别与固定在定子盘(2)上的固定块连接；所述椭圆凸轮(8)安装在定子盘(2)的中心；两个推杆(6)分别安装在定子盘(2)上，且分别位于椭圆凸轮(8)的两侧，推杆(6)一端与椭圆凸轮(8)的圆周面接触，另一端与摇臂(3)上的滑轮接触，推杆(6)能够沿其长度方向运动...

【专利技术属性】
技术研发人员：廖贵超，宋向华，张阳新，张静，严涛，
申请(专利权)人：中国船舶重工集团公司第七一零研究所，
类型：新型
国别省市：湖北,42