力值可调的带v型定位槽的小夹角棘轮定位装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明属于机车操纵台电器技术领域，具体涉及一种力值可调的带V型定位槽的小夹角棘轮定位装置。
【背景技术】
[0002]定位装置广泛应用于各种机械设备中，用于锁定机构在运转过程中的一些重要位置。由于棘轮定位装置结构简单，定位清晰可靠，所以被广泛应用在一些操纵设备中，如机车的操纵台电器，其操纵手柄在回转轴圆周上需准确定位各档位，为了满足机车的多种操纵状态，同时满足对定位装置的空间限制，这就要求定位装置应结构紧凑、定位准确可靠，并能实现小夹角的密集档位定位。另外，为了满足使用者对机车操纵台电器的操作力值的差异化需求，这就需要所采用的定位装置的操作力值可以方便的进行调节。如上所述，若能使结构紧凑的定位装置实现小夹角、密集档位的准确定位，且驱动定位装置的操作力值可以方便的进行调节，势必将扩大产品的应用范围。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提供一种力值可调的带V型定位槽的小夹角棘轮定位装置，解决了现有的棘轮定位装置存在的定位干涉情况以及驱动棘轮转动的操作力值无法调整的缺点。
[0004]本发明所采用的技术方案是:力值可调的带V型定位槽的小夹角棘轮定位装置，包括安装于主轴上的棘轮以及相对设置于棘轮两侧的两个定位组件，棘轮的圆周上交互分布有若干个V型定位槽，定位组件上设置有定位块，定位块上依次设置有定位销、弹簧以及定位螺母，定位销在弹簧压力下与棘轮的圆周面接触，两个定位销依次位于棘轮圆周上设置的不同V型定位槽内，旋转定位螺母调节弹簧的弹性形变程度。
[0005]本发明的特点还在于:
[0006]定位组件安装在棘轮两侧设置的支架上，支架上设置有止转销，定位销上沿其轴向开设有凹槽，止转销插入定位销的凹槽内防止定位销转动。
[0007]定位销与棘轮的圆周接触的一端尖端为圆弧状，当定位销与棘轮的圆周接触时，两者之间存在一处线接触，定位销的接触位置为其尖端部位的圆弧顶端，对应棘轮的接触位置为其圆周面；当定位销位于棘轮的V型定位槽内时，两者存在两处线接触，定位销的两个接触位置处于定位销尖端部位的斜面上，对应棘轮的两个接触位置为V型定位槽的两侧棱线上。
[0008]本发明的有益效果是:本发明的力值可调的带V型定位槽的小夹角棘轮定位装置解决了现有的棘轮定位装置存在的定位干涉情况以及驱动棘轮转动的操作力值无法调整的缺点。其在棘轮圆周两侧交互分布有若干个V型定位槽，V型定位槽实现了棘轮圆周上的小夹角精确定位，缓解了定位干涉情况，节省了机构空间，同时避免了档位集中分布和受力不平衡的影响。棘轮两侧安装有两个定位组件，每个定位组件上安装有定位螺母、弹簧和定位销，通过调节定位螺母改变弹簧的工作载荷，进而调整定位销与棘轮之间的作用力，改变驱动棘轮转动的操作力值，最终实现操作力值的精确调节，满足不同的应用场合。
【附图说明】
[0009]图1是本发明的力值可调的带V型定位槽的小夹角棘轮定位装置的结构示意图；
[0010]图2是图1中定位销与止转销的连接示意图；
[0011]图3a是现有技术中棘轮圆周上的定位槽分布图；
[0012]图3b是本发明的力值可调的带V型定位槽的小夹角棘轮定位装置中棘轮圆周上的V型定位槽分布示意图；
[0013]图4是本发明的一种力值可调的带V型定位槽的定位销与棘轮圆周上V型定位槽的连接示意图。
[0014]图中，1.棘轮，2.主轴，3.定位组件，4.支架，5.止转销，6.定位块，7.定位销，
8.弹簧，9.定位螺母。
【具体实施方式】
[0015]下面结合【具体实施方式】对本发明进行详细说明。
[0016]本发明提供的一种力值可调的带V型定位槽的棘轮小夹角定位装置的结构如图1所示，包括安装在主轴2上的棘轮I和两个定位组件3，棘轮I可以绕图中所示的Y轴转动，棘轮I圆周的两侧交互分布有若干个V型定位槽，两个定位组件3分别安装在棘轮I两侧的支架4上，如图2所示，支架4上安装有止转销5限制定位销7绕X轴转动，定位组件3的定位块6上依次安装有定位销7、弹簧8和定位螺母9，定位销7在弹簧8的作用下与棘轮I的圆周面接触，通过改变定位螺母9与定位块6的螺纹旋合深度，调节弹簧8的工作载荷，并将作用力传递至定位销7上，最终改变定位销7与棘轮I的圆周面的作用力，改变驱动棘轮I转动的操作力值，最终实现操作力值的精确调节。
[0017]如图3b所示，本发明一种力值可调的带V型定位槽的棘轮小夹角定位装置的棘轮I圆周两侧交互式分布有若干起定位作用的V型定位槽。在棘轮I绕Y轴转动过程中，当棘轮I 一侧的定位销7位于V型定位槽内起定位作用时，棘轮I另一侧的定位销7作用于棘轮I的圆周面上，产生对应于转动的阻尼作用力，以抵抗外界干扰，棘轮I上交互式分布的V型定位槽依次与棘轮I两侧的定位销7产生相互作用力，实现多档位的可靠定位，这样可实现小夹角的精确定位，缓解了定位干涉情况，避免了如图3a所示的现有技术中档位集中分布和受力不平衡的影响。
[0018]现有技术中的定位销的尖端形状为与V型定位槽形状相适应的V字型，当定位销的尖端在通过V型定位槽的过程中与其为点接触，这样容易造成定位销的磨损及损坏。如图4所示，本发明的一种力值可调的带V型定位槽的棘轮小夹角定位装置的定位销7尖端为圆弧状，当定位销7与棘轮I的圆周接触时，两者之间存在一处线接触，定位销7的接触位置为其尖端部位的圆弧顶端，对应棘轮I的接触位置为其圆周面；并且定位销7的尖端角度大于V型定位槽的开设角度，当定位销7位于棘轮I的V型定位槽内时，两者存在两处线接触，定位销7的两个接触位置处于定位销7尖端部位的斜面上，对应棘轮I的两个接触位置为V型定位槽的两侧棱线上，这样当定位销7施加给棘轮I定位作用力或阻尼作用力时，定位销7与棘轮I之间的作用位置是有区别的，这减缓了两者之间的磨损，并且定位销7尖端部位圆弧的磨损并不影响定位功能的实现，这也弱化了定位销7的磨损对定位的影响，从而使本发明的一种力值可调的带V型定位槽的棘轮小夹角定位装置的使用寿命增长。
【主权项】
1.力值可调的带V型定位槽的小夹角棘轮定位装置，其特征在于，包括安装于主轴(2)上的棘轮(I)以及相对设置于棘轮(I)两侧的两个定位组件(3)，所述棘轮(I)的圆周上交互分布有若干个V型定位槽，所述定位组件(3)上设置有定位块￠)，所述定位块(6)上依次设置有定位销(7)、弹簧(8)以及定位螺母(9)，定位销(7)在弹簧(8)压力下与棘轮(I)的圆周面接触，所述两个定位销(7)依次位于棘轮(I)圆周上设置的不同V型定位槽内，旋转定位螺母(9)调节弹簧(8)的弹性形变程度。
2.如权利要求1所述的力值可调的带V型定位槽的小夹角棘轮定位装置，其特征在于，所述定位组件(3)安装在棘轮(I)两侧设置的支架(4)上，所述支架(4)上设置有止转销(5)，所述定位销(7)上沿其轴向开设有凹槽，所述止转销(5)插入定位销(7)的凹槽内防止定位销(7)转动。
3.如权利要求2所述的力值可调的带V型定位槽的小夹角棘轮定位装置，其特征在于，所述定位销(7)与棘轮(I)的圆周接触的一端尖端为圆弧状，当定位销(7)与棘轮(I)的圆周接触时，两者之间存在一处线接触，定位销(7)的接触位置为其尖端部位的圆弧顶端，对应棘轮(I)的接触位置为其圆周面；当定位销(7)位于棘轮(I)的V型定位槽内时，两者存在两处线接触，定位销(7)的两个接触位置处于定位销(7)尖端部位的斜面上，对应棘轮(I)的两个接触位置为V型定位槽的两侧棱线上。
【专利摘要】本发明公开的力值可调的带V型定位槽的小夹角棘轮定位装置，包括棘轮及定位组件，棘轮圆周上交互分布V型定位槽，定位组件上依次设置有定位销、弹簧及定位螺母，定位销在弹簧压力下与棘轮的圆周面接触，两个定位销依次位于棘轮圆周上设置的不同V型定位槽内，旋转定位螺母调节弹簧的弹性形变程度。V型定位槽实现了棘轮圆周上的小夹角精确定位，缓解了定位干涉情况；通过调节定位组件上的定位螺母改变弹簧的工作载荷，进而调整定位销与棘轮之间的作用力，实现操作力值的精确调节；当定位销施加给棘轮定位作用力或阻尼作用力时，定位销与棘轮之间的作用位置不同，这减缓了两者的磨损，并且定位销尖端圆弧的磨损并不影响定位功能的实现。
【IPC分类】F16D71-04
【公开号】CN104632964
【申请号】CN201510083064
【发明人】王建勤, 曹俊飞, 李卿, 宋新勇, 张正平, 王波波
【申请人】西安开天铁路电气股份有限公司
【公开日】2015年5月20日
【申请日】2015年2月15日