气动棘轮机构的制作方法

本实用新型涉及棘轮旋转技术领域，具体涉及气动棘轮机构。

背景技术：

目前，棘轮机构的应用领域十分广泛，在自动化生产线、机器人操作等环境经常需要用到。棘轮机构不仅可以用于转向传递物品，也可以用来进行物体旋转，例如机器人手臂旋转等。

现如今的棘轮机构大多都是伺服电机驱动，这类型的棘轮机构的工作环境要求较高，在潮湿环境下的工作效果并不理想。除此之外，这类型的棘轮机构运转过程中的冲击大，运转的刚性高，制造成本较高而且维修不方便。

技术实现要素：

本实用新型为克服上述现有技术所述的至少一种缺陷，提供了一种气动棘轮机构，工作环境要求不高，拆卸方便，维修成本低。

为解决上述技术问题，本实用新型提供以下技术方案：

气动棘轮机构，包括机构本体、棘轮、棘爪、轴承组件以及回原组件，所述棘轮通过所述轴承组件与所述机构本体活动连接，所述回原组件设置在所述机构本体上，所述棘轮上设置有棘齿，所述棘爪设置在所述棘齿与所述回原组件之间，所述棘爪与所述机构本体活动连接，所述机构本体的外壁设置有气管安装台，所述气管安装台的内部设置有贯穿至所述机构本体内壁的通气孔，所述气管安装台通过气管与外部气源连接，本实用新型的气动棘轮机构采用气体驱动，利用气管将外部气源的气体输送至机构本体，气体推动棘轮进行旋转，气管排布具有多样性，解决了普通棘轮机构需电机进行驱动的空间局限性和安装复杂性，本实用新型的气动棘轮机构结构简单，只需要进行简单的扣接便可连接，拆卸方便，后期维护更加方便，大大降低了维修成本，同时也大大减少了维修时间，提高工作效率。

进一步的，所述轴承组件包括第一弹性挡圈、第二弹性挡圈以及深沟球轴承，所述机构本体的内壁从上往下依次设置有第一卡槽以及轴承安装台阶，所述棘轮的下部设置有第二卡槽，所述深沟球轴承放置在所述轴承安装台阶上，所述第一弹性挡圈放置在所述第一卡槽上，所述棘轮的下部穿过所述深沟球轴承的内圈与所述深沟球轴承连接，所述第二弹性挡圈放置在所述第二卡槽上，所述深沟球轴承放置在所述第一卡槽和所述第二卡槽之间，通过设置了两个弹性挡圈来对深沟球轴承的位置进行固定，不需采用螺丝螺母等进行连接，利用弹性挡圈的弹性便能简单快速地完成棘轮的拆卸与安装。

进一步的，所述回原组件包括回原弹簧以及固定销，所述机构本体上设置有回原弹簧卡槽以及安装沉孔，所述固定销穿过所述回原弹簧后插入到所述安装沉孔中，所述回原弹簧的一端放置在所述回原弹簧卡槽内，所述回原弹簧的另一端顶住所述棘爪，棘爪对棘轮进行限位，防止棘轮反方向旋转。

进一步的，所述棘齿之间形成有回旋式圆弧形齿槽，在运转时气体对齿槽的冲击面积更大，更加容易推动棘轮旋转。

进一步的，所述机构本体上设置有安装凸台，所述棘爪安装在所述安装凸台上且与所述安装凸台活动连接，利用回原弹簧的弹性使棘爪顶住棘轮的棘齿，每当棘轮旋转一个棘齿后便能防止棘轮回转，有效地进行限位。

进一步的，所述棘齿的数量为12个，所述棘齿之间的角度为30度，棘轮每转动一次便转动了30度，棘爪便进行一次限位，根据棘爪与棘齿的碰撞声便能分辨棘轮转动的角度，可以对棘轮旋转的圈数进行计数，除此之外，因为棘轮每次旋转的角度与外部气源给气的气压相关，所以可以在使用前根据棘轮旋转的角度以及相对应的气量进行调试，形成一个气量与旋转角度的对照表，根据需要旋转的角度可以进行相对应气量的释放，能够更好地进行使用。

进一步的，所述棘轮与所述深沟球轴承的连接装配方式为过盈配合，所述深沟球轴承与所述机构本体的连接装配方式为过盈配合，减少运转过程产生的摩擦力及运转摩擦损耗，保证运转过程流畅，延长棘轮机构的使用寿命。

进一步的，所述棘轮的内部为中空结构，所述棘轮的内部设置有纵向贯穿所述棘轮的控制线路通孔，方便外部结构件的控制线路布置。

进一步的，所述棘轮的上方设置有外部结构件连接平面，可根据外部结构件进行进一步加工。

进一步的，所述机构本体、所述棘轮以及所述棘爪均为3d打印而成，加工简单，造价低，外型小，重量轻。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型的气动棘轮机构采用气体驱动，利用气管将外部气源的气体输送至机构本体，气体推动棘轮进行旋转，气管排布具有多样性，解决了普通棘轮机构需电机进行驱动的空间局限性和安装复杂性，除此之外，本实用新型的气动棘轮机构结构简单，只需要进行简单的扣接便可连接，拆卸方便，后期维护更加方便，大大降低了维修成本，同时也大大减少了维修时间，提高工作效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的气动棘轮机构的结构示意图。

图2为本实用新型的气动棘轮机构的半剖视图。

图3为本实用新型的气动棘轮机构的棘轮的结构示意图。

图4为本实用新型的气动棘轮机构的棘轮本体的结构示意图。

图5为本实用新型的气动棘轮机构静止时的视图。

图6为本实用新型的气动棘轮机构运转时的视图。

图中：1、机构本体；2、棘轮；3、棘爪；4、棘齿；5、气管安装台；6、第一弹性挡圈；7、第二弹性挡圈；8、深沟球轴承；9、第一卡槽；10、第二卡槽；11、轴承安装台阶；12、回原弹簧；13、固定销；14、回原弹簧卡槽；15、安装沉孔；16、齿槽；17、安装凸台；18、控制线路通孔。

具体实施方式

下面将对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型实施例包括：

如图1和图3所示，气动棘轮机构，包括机构本体1、棘轮2、棘爪3、轴承组件以及回原组件，棘轮2通过轴承组件与机构本体1活动连接，回原组件设置在机构本体1上，棘轮2上设置有棘齿4，棘爪3设置在棘齿4与回原组件之间，棘爪3与机构本体1活动连接，机构本体1的外壁设置有气管安装台5，气管安装台5的内部设置有贯穿至机构本体1内壁的通气孔，气管安装台5通过气管与外部气源连接，本实用新型的气动棘轮机构采用气体驱动，利用气管将外部气源的气体输送至机构本体1，气体推动棘轮2进行旋转，气管排布具有多样性，解决了普通棘轮机构需电机进行驱动的空间局限性和安装复杂性，本实用新型的气动棘轮机构结构简单，只需要进行简单的扣接便可连接，拆卸方便，后期维护更加方便，大大降低了维修成本，同时也大大减少了维修时间，提高工作效率。

如图2和图4所示，轴承组件包括第一弹性挡圈6、第二弹性挡圈7以及深沟球轴承8，机构本体1的内壁从上往下依次设置有第一卡槽9以及轴承安装台阶11，棘轮2的下部设置有第二卡槽10，深沟球轴承8放置在轴承安装台阶11上，第一弹性挡圈6放置在第一卡槽9上，棘轮2的下部穿过深沟球轴承8的内圈与深沟球轴承8连接，第二弹性挡圈7放置在第二卡槽10上，深沟球轴承8放置在第一卡槽9和第二卡槽10之间，通过设置了两个弹性挡圈来对深沟球轴承8的位置进行固定，不需采用螺丝螺母等进行连接，利用弹性挡圈的弹性便能简单快速地完成棘轮2的拆卸与安装。

如图1、图4、图5以及图6所示，回原组件包括回原弹簧12以及固定销13，机构本体1上设置有回原弹簧卡槽14以及安装沉孔15，固定销13穿过回原弹簧12后插入到安装沉孔15中，回原弹簧12的一端放置在回原弹簧卡槽14内，回原弹簧12的另一端顶住棘爪3，棘爪3对棘轮2进行限位，防止棘轮2反方向旋转。

如图3所示，棘齿4之间形成有回旋式圆弧形齿槽16，在运转时气体对齿槽16的冲击面积更大，更加容易推动棘轮2旋转。

如图4、图5以及图6所示，机构本体1上设置有安装凸台17，棘爪3安装在安装凸台17上且与安装凸台17活动连接，利用回原弹簧12的弹性使棘爪3顶住棘轮2的棘齿4，每当棘轮2旋转一个棘齿4后便能防止棘轮2回转，有效地进行限位。

在本实施例中，棘齿4的数量为12个，棘齿4之间的角度为30度，棘轮2每转动一次便转动了30度，棘爪3便进行一次限位，根据棘爪3与棘齿4的碰撞声便能分辨棘轮2转动的角度，可以对棘轮2旋转的圈数进行计数，除此之外，因为棘轮2每次旋转的角度与外部气源给气的气压相关，所以可以在使用前根据棘轮2旋转的角度以及相对应的气量进行调试，形成一个气量与旋转角度的对照表，根据需要旋转的角度可以进行相对应气量的释放，能够更好地进行使用。

在本实施例中，棘轮2与深沟球轴承8的连接装配方式为过盈配合，深沟球轴承8与机构本体1的连接装配方式为过盈配合，减少运转过程产生的摩擦力及运转摩擦损耗，保证运转过程流畅，延长棘轮2机构的使用寿命。

如图2和图3所示，棘轮2的内部为中空结构，棘轮2的内部设置有纵向贯穿棘轮2的控制线路通孔18，方便外部结构件的控制线路布置。

在本实施例中，棘轮2的上方设置有外部结构件连接平面，可根据外部结构件进行进一步加工。

在本实施例中，机构本体1、棘轮2以及棘爪3均为3d打印而成，加工简单，造价低，外型小，重量轻。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。