本公開一般涉及鎖定裝置，尤其涉及一種自鎖定位裝置。

背景技術(shù)：

目前，具有旋轉(zhuǎn)功能的機械裝置或者電子設(shè)備(或者，內(nèi)部設(shè)有旋轉(zhuǎn)功能部件的機械裝置或電子設(shè)備)，一般都會在轉(zhuǎn)動部件上設(shè)有鎖定機構(gòu)，以實現(xiàn)在某個狀態(tài)下的鎖定?，F(xiàn)有的鎖定方式包括自動落鎖的方式，例如定位銷進入定位孔或者定位槽中以實現(xiàn)鎖定，但是經(jīng)常存在定位銷不能準(zhǔn)確進入定位孔或者定位槽中的情況，導(dǎo)向性能差，更不能夠在無視線的情況下視線自動鎖定。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

鑒于現(xiàn)有技術(shù)中的上述缺陷或不足，做出了本發(fā)明。

本發(fā)明提供了一種自鎖定位裝置，包括：

定位轉(zhuǎn)子，所述定位轉(zhuǎn)子上設(shè)有阻擋部；

復(fù)位機構(gòu)，包括銷軸、套筒和回位彈簧，其中

所述銷軸上依次套設(shè)有所述回位彈簧和所述套筒，所述套筒固定在一固定座上，所述回位彈簧一端與所述銷軸連接，另一端與所述套筒連接，所述銷軸的一端能夠伸入所述阻擋部中，當(dāng)所述銷軸脫離所述阻擋部時，能夠使所述回位彈簧產(chǎn)生彈性形變，隨著定位轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)，彈性形變所產(chǎn)生的彈性作用力能夠使所述銷軸進入旋轉(zhuǎn)后定位轉(zhuǎn)子的另一個阻擋部中。

優(yōu)選，在所述銷軸上設(shè)有軸肩，所述軸肩位于所述套筒內(nèi)，所述回位彈簧的一端與所述軸肩連接，另一端與所述套筒連接。

優(yōu)選，所述阻擋部為開設(shè)在所述定位轉(zhuǎn)子邊緣上的若干凹槽。

優(yōu)選，自鎖定位裝置還包括：

軸承座，其設(shè)有軸承安裝孔以及導(dǎo)向孔，所述銷軸沿所述導(dǎo)向孔的方向伸入所述定位轉(zhuǎn)子的阻擋部中；以及

軸承，其嵌于所述軸承安裝孔內(nèi)部；其中

所述定位轉(zhuǎn)子固定設(shè)置在所述軸承內(nèi)部。

優(yōu)選，所述軸承安裝孔的深度大于所述軸承的軸向?qū)挾取?/p>

優(yōu)選，所述定位轉(zhuǎn)子包括嵌于所述軸承內(nèi)部的第一定位塊和突出于所述第一定位塊表面的第二定位塊，所述第二定位塊突出于所述軸承的端部，所述第一定位塊和所述第二定位塊一體成型，所述第二定位塊的邊緣上均勻開設(shè)有若干所述凹槽；并且

所述導(dǎo)向孔設(shè)置于所述軸承座正對所述第二定位塊的寬度區(qū)域內(nèi)。

優(yōu)選，所述凹槽包括所述槽底、位于所述槽底一側(cè)的第一側(cè)面以及相對于所述第一側(cè)面的第二側(cè)面；

以所述定位轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動的方向為正方向，所述第一側(cè)面位于所述第二側(cè)面的前方，所述第二側(cè)面的端部高于所述第一側(cè)面的端部。

優(yōu)選，兩兩相鄰所述凹槽之間形成弧形導(dǎo)向部。

優(yōu)選，所述固定座包括一中空的堵頭，所述固定座套設(shè)在所述銷軸上，所述套筒與所述堵頭螺紋連接。

優(yōu)選，所述定位轉(zhuǎn)子的中心與一棘輪機構(gòu)相連，所述定位轉(zhuǎn)子通過棘輪機構(gòu)驅(qū)動轉(zhuǎn)動。

本申請?zhí)峁┑淖枣i定位裝置，通過定位轉(zhuǎn)子以及與定位轉(zhuǎn)子鎖定配合的復(fù)位機構(gòu)；優(yōu)選棘輪機構(gòu)驅(qū)動定位轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動，本申請?zhí)峁┑淖枣i定位裝置實現(xiàn)圓周方向旋轉(zhuǎn)的自鎖，自鎖過程具有導(dǎo)向性，可進行無視線情況下的準(zhǔn)確自鎖，自鎖成功率和可靠性非常高。

附圖說明

通過閱讀參照以下附圖所作的對非限制性實施例所作的詳細(xì)描述，本申請的其它特征、目的和優(yōu)點將會變得更明顯：

圖1為本發(fā)明提供的自鎖定位裝置的局部剖視圖；

圖2為本發(fā)明提供的自鎖定位裝置的正視圖；

圖3為本發(fā)明提供的自鎖定位裝置的軸承座的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明提供的自鎖定位裝置的軸承座中嵌設(shè)有軸承的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本發(fā)明提供的自鎖定位裝置的定位轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6A-圖6E為本發(fā)明提供的自鎖定位裝置自鎖定位的過程圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施例對本申請作進一步的詳細(xì)說明?？梢岳斫獾氖?，此處所描述的具體實施例僅僅用于解釋相關(guān)發(fā)明，而非對該發(fā)明的限定。另外還需要說明的是，為了便于描述，附圖中僅示出了與發(fā)明相關(guān)的部分。

需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細(xì)說明本申請。

圖1為本發(fā)明提供的自鎖定位裝置的局部剖視圖。圖2為本發(fā)明提供的自鎖定位裝置的正視圖。圖3為本發(fā)明提供的自鎖定位裝置的軸承座的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為本發(fā)明提供的自鎖定位裝置的軸承座中嵌設(shè)有軸承的結(jié)構(gòu)示意圖。圖5為本發(fā)明提供的自鎖定位裝置的定位轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)示意圖。

如圖1-圖5所示，自鎖定位裝置包括定位轉(zhuǎn)子2和復(fù)位機構(gòu)，定位轉(zhuǎn)子2上設(shè)有阻擋部，定位轉(zhuǎn)子2可繞其中心旋轉(zhuǎn)；復(fù)位機構(gòu)，包括銷軸5、套筒4和回位彈簧7，其中銷軸5上依次套設(shè)有回位彈簧7和套筒4，套筒4固定在一固定座上，回位彈簧7一端與銷軸5連接，另一端與套筒4連接，銷軸5的一端能夠伸入阻擋部中，當(dāng)銷軸脫離阻擋部時，能夠使回位彈簧產(chǎn)生彈性形變，隨著定位轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)，彈性形變所產(chǎn)生的彈性作用力能夠使銷軸進入旋轉(zhuǎn)后定位轉(zhuǎn)子的另一個阻擋部中。

套筒4固定在固定座的一端為套筒的第一端，遠(yuǎn)離固定座的一端為第二端?；匚粡椈?在自然狀態(tài)和彈性形變狀態(tài)之間切換，具體的為當(dāng)銷軸5的一端伸入定位轉(zhuǎn)子2的阻擋部，回位彈簧7處于自然伸直狀態(tài)，當(dāng)銷軸5脫離的一端脫離定位轉(zhuǎn)子2的阻擋部時，回位彈簧處于彈性形變狀態(tài)。此外，本申請中套筒4的第一端固定于固定座，固定座可以為某一固定平臺，或者為某一連接基座。

進一步地，在銷軸5上設(shè)有軸肩，軸肩位于套筒4內(nèi)，回位彈簧的一端與軸肩連接，另一端與套筒連接。

例如，回位彈簧7可優(yōu)選為壓縮彈簧，如圖1所示，在銷軸5上設(shè)有軸肩9，軸肩9位于套筒4內(nèi)，軸肩9的一側(cè)抵靠固定座，軸肩9的另一側(cè)抵靠回位彈簧7的一端，回位彈簧7的另一端抵靠套筒4的第二端，也即回位彈簧7的兩端限制在軸肩9和套筒4的第二端之間；當(dāng)軸肩9緊鄰固定座時，當(dāng)銷軸5的一端伸入定位轉(zhuǎn)子2的阻擋部時，回位彈簧7處于自然伸直狀態(tài)；當(dāng)銷軸5的一端脫離定位轉(zhuǎn)子2的阻擋部時，也即將銷軸5脫離定位轉(zhuǎn)子的阻擋部，在定位轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動時進入下一個阻擋部的過程中，回位彈簧7處于壓縮狀態(tài)?；蛘撸匚粡椈?可以優(yōu)選為拉伸彈簧，在銷軸5上設(shè)有軸肩9，軸肩9位于套筒4內(nèi)，軸肩9距離固定座和套筒4的第二端均有一定距離，回位彈簧7的一端固接于套筒的第一端，回位彈簧7的另一端固接于軸肩9，也即回位彈簧7的兩端固定設(shè)置；當(dāng)軸肩9距離固定座的長度為第一長度時(本申請中第一長度即為彈簧的自然長度)，銷軸的一端伸入定位轉(zhuǎn)子的阻擋部時，回位彈簧7處于自然伸直狀態(tài)；當(dāng)軸肩9距離固定座的長度在第二長度范圍內(nèi)時(本申請中第二長度范圍即為大于第一長度，不大于套筒4的長度)，銷軸的一端脫離定位轉(zhuǎn)子的阻擋部時，回位彈簧7處于拉伸狀態(tài)，松開銷軸后即利用彈簧的拉力回位。當(dāng)然為了簡化結(jié)構(gòu)，更傾向于選擇回位彈簧為壓縮彈簧。

進一步地，阻擋部為開設(shè)在定位轉(zhuǎn)子邊緣上的若干凹槽。通過定位轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動、定位轉(zhuǎn)子邊緣上設(shè)置的若干凹槽以及復(fù)位機構(gòu)實現(xiàn)準(zhǔn)確的定位自鎖，主要通過定位轉(zhuǎn)子在轉(zhuǎn)動的過程中，銷軸脫離定位轉(zhuǎn)子的一個阻擋部(此處為凹槽)進入緊鄰的下一個阻擋部(凹槽)內(nèi)。

優(yōu)選的，本申請中將套筒固定的固定座包括一中空的堵頭6，固定座套設(shè)在銷軸上，套筒4與堵頭螺紋6連接。該固定座可通過螺栓或者螺絲連接于其他某一固定平臺。

本申請?zhí)峁┑淖枣i定位裝置，套筒4的第一端螺紋連接堵頭6，回位彈簧7位于套筒4內(nèi)，帶有堵頭6的固定座固定設(shè)置于某個平臺(該平臺圖中未示出)處。如圖1所示，帶有堵頭的固定座設(shè)有兩個固定耳朵11，固定耳朵11上設(shè)有螺紋孔，螺紋孔用于放置螺絲，固定座可以通過穿過固定耳朵11內(nèi)的螺絲固定至某個平臺上；固定座的位置相對于定位轉(zhuǎn)子的中心不變，本申請的自鎖定位裝置的銷軸在脫離定位轉(zhuǎn)子的一個凹槽后，在定位轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動時依靠回位彈簧的彈性力回到緊鄰的下一個凹槽中，以實現(xiàn)自鎖定位。

在實際使用中，將銷軸5拉出凹槽時，回位彈簧7處于彈性形變的狀態(tài)(壓縮狀態(tài)或者拉伸狀態(tài))。銷軸5由凹槽內(nèi)拉至凹槽外某一位置的過程中，回位彈簧7具有彈力，同時定位轉(zhuǎn)子2沿著預(yù)設(shè)的圓周方向(例如順時針方向，或逆時針方向)旋轉(zhuǎn)一定的角度，回位彈簧7在彈力的作用下復(fù)位，從而在定位轉(zhuǎn)子2的轉(zhuǎn)動方向上銷軸5定位至緊鄰的下一個凹槽內(nèi)，完成定位自鎖。

本申請所提供的自鎖定位裝置的定位轉(zhuǎn)子2可以在其中心設(shè)置一連接軸，通過連接軸的轉(zhuǎn)動帶動其旋轉(zhuǎn)，為了保證定位轉(zhuǎn)子2轉(zhuǎn)動的穩(wěn)定性，自鎖定位裝置還優(yōu)選包括：軸承座1，其設(shè)有軸承安裝孔1a以及導(dǎo)向孔1b，銷軸5沿導(dǎo)向孔1b插入定位轉(zhuǎn)子2的某一凹槽內(nèi)，以及軸承3，其嵌于軸承安裝孔1a內(nèi)部；定位轉(zhuǎn)子2固定設(shè)置在軸承3內(nèi)部，帶有堵頭6的固定座可以固定連接于軸承座的外側(cè)，當(dāng)然固定座的設(shè)定不局限于此，可視具體的情況選擇設(shè)定，滿足拉動銷軸能夠?qū)崿F(xiàn)回位彈簧由常態(tài)位置切換至彈性變形位置，再復(fù)位至常態(tài)位置即可；或者，例如在軸承座與固定座之間可視具體情況設(shè)置一基座，以將固定座固定設(shè)置。進一步地，結(jié)合圖3和圖4，軸承安裝孔1a的深度大于軸承3的軸向?qū)挾龋?/p>

結(jié)合圖5，定位轉(zhuǎn)子2包括嵌于軸承3內(nèi)部的第一定位塊21a和突出于第一定位塊21a表面的第二定位塊21b，第二定位塊21b突出于軸承3的端面，第一定位塊21a和第二定位塊21b一體成型，第二定位塊21b的邊緣上均勻開設(shè)有若干凹槽；并且

導(dǎo)向孔1b設(shè)置于軸承座1正對第二定位塊21b的寬度區(qū)域內(nèi)。

這里第一定位塊21a嵌于軸承3內(nèi)部，第二定位塊21b突出于第一定位塊21a的表面且突出于軸承3的端面，第二定位塊21b的邊緣上均勻開設(shè)有若干凹槽；軸承3安裝的深度大于軸承3的軸向?qū)挾龋奖阍谳S承座1正對第二定位塊21b的寬度區(qū)域內(nèi)設(shè)置導(dǎo)向孔1b，進而方便插入導(dǎo)向孔1b的銷軸5進入第二定位塊21b上的凹槽內(nèi)，以實現(xiàn)鎖定功能。

進一步地，凹槽包括槽底22a、位于槽底22a一側(cè)的第一側(cè)面22b以及相對于第一側(cè)面22b的第二側(cè)面22c；

以定位轉(zhuǎn)子2轉(zhuǎn)動的方向為正方向，第一側(cè)面22b位于第二側(cè)面22c的前方，第二側(cè)面22c的端部高于第一側(cè)面22b的端部。這樣以確保銷軸5在拉出凹槽后進入緊鄰的下一個凹槽以定位的過程中，通過設(shè)置第二側(cè)面22c的端部高于第一側(cè)面22b的端部，利用第二側(cè)面22c的端部高出第一側(cè)面22b的端部的高度差，使得銷軸5的第一端能夠準(zhǔn)確進入緊鄰的下一個凹槽內(nèi)，實現(xiàn)準(zhǔn)確定位。

進一步地，兩兩相鄰凹槽之間形成弧形導(dǎo)向部23。銷軸5被拉出凹槽之后，然后再進入緊鄰的下一個凹槽過程中，銷軸5在回位彈簧7的回復(fù)力的作用下向定位轉(zhuǎn)子2移動，且定位轉(zhuǎn)子2在預(yù)設(shè)的轉(zhuǎn)動角度內(nèi)轉(zhuǎn)動，當(dāng)銷軸5臨近或貼近定位轉(zhuǎn)子2的邊緣時，通過弧形導(dǎo)向部23減少銷軸5的第一端對定位轉(zhuǎn)子2的阻力，且使得定位轉(zhuǎn)子2在銷軸5的第一端緊鄰其邊緣時完成預(yù)設(shè)角度的轉(zhuǎn)動，銷軸5的第一端順著弧形導(dǎo)向部23進入緊鄰的下一個凹槽內(nèi)。

作為一種可選的實施方式，定位轉(zhuǎn)子2的中心與一棘輪機構(gòu)相連，定位轉(zhuǎn)子2通過棘輪機構(gòu)驅(qū)動轉(zhuǎn)動。定位轉(zhuǎn)子2上相鄰兩凹槽的中心線相對于定位轉(zhuǎn)子2的中心構(gòu)成兩凹槽之間的夾角；第一定位塊21a背離第二定位塊21b的一面連接棘輪機構(gòu)，定位轉(zhuǎn)子2在棘輪機構(gòu)驅(qū)動下每次轉(zhuǎn)動的角度與兩凹槽之間的夾角一致，進而保證銷軸拉出凹槽后至松開銷軸時，銷軸能夠從一個凹槽出來，進入緊鄰的下一個凹槽內(nèi)。

進一步地，銷軸5的第二端螺紋連接一滾花螺母8，方便操作者擰住滾花螺母8以拉出銷軸5。

進一步地，軸承3優(yōu)選為滾動軸承。由于滾動軸承的摩擦小、能耗低，有利于其內(nèi)設(shè)置的定位轉(zhuǎn)子2在棘輪機構(gòu)的驅(qū)動下轉(zhuǎn)動時所受到的阻力小。

接下來，結(jié)合圖6A-圖6E進一步描述自鎖定位裝置的自鎖操作過程。

本申請所提供的自鎖定位裝置上若均勻開設(shè)有n個相同的凹槽(n為自然數(shù)，n不小于2)，相鄰兩凹槽相對于定位轉(zhuǎn)子2中心的夾角為360/n°。自鎖定位裝置工作過程為，將銷軸5從凹槽內(nèi)拉出；當(dāng)定位轉(zhuǎn)子2在與其相連的棘輪機構(gòu)的驅(qū)動下開始轉(zhuǎn)動時，松開銷軸5，銷軸5在松開后能夠在回位彈簧7的回復(fù)力的作用下沿導(dǎo)向孔1b所在的方向快速往定位轉(zhuǎn)子所在的位置運動，當(dāng)銷軸5的第一端接觸到定位轉(zhuǎn)子時，定位轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動幅度遠(yuǎn)小于360/n°，銷軸5緊貼定位轉(zhuǎn)子2的弧形導(dǎo)向部，在定位轉(zhuǎn)子的運轉(zhuǎn)下銷軸依據(jù)弧形導(dǎo)向部的導(dǎo)向作用下進入緊鄰的下一個凹槽內(nèi)。

如圖6A-6E所示，本申請中定位轉(zhuǎn)子2預(yù)設(shè)的圓周方向設(shè)定為瞬時針方向，定位轉(zhuǎn)子2的邊緣上均勻開設(shè)了4個相同的凹槽，如圖凹槽24a、凹槽24b、凹槽24c、凹槽24d，相鄰兩凹槽相對于定位轉(zhuǎn)子2中心的夾角為90°。如圖6A所示，銷軸5被拉出槽口24a；如圖6B，定位轉(zhuǎn)子2開始運動時，松開銷軸5，銷軸5在回位彈簧7的回復(fù)力的作用下沿導(dǎo)向孔1b的方向快速往定位轉(zhuǎn)子2所在的位置運動，定位轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動的幅度遠(yuǎn)小于90°(均勻開設(shè)4個凹槽的情況下，一般銷軸5的第一端接觸到定位轉(zhuǎn)子時，定位轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動5°-10°)，銷軸5的第一端接觸于定位轉(zhuǎn)子的弧形導(dǎo)向部；如圖6B-6D，定位轉(zhuǎn)子在于其相連的棘輪機構(gòu)的驅(qū)動下繼續(xù)運轉(zhuǎn)，銷軸5隨弧形導(dǎo)向部的移動趨近于凹槽24b；如圖6E所示，銷軸5進入凹槽24b，實現(xiàn)自鎖定位。

本申請所提供的自鎖定位裝置并不局限于圖1-圖6所示的自鎖定位裝置。例如，定位轉(zhuǎn)子可優(yōu)選為一圓環(huán)，其上可以均勻開設(shè)若干個通孔；銷軸在其軸線方向上通過固定座固定于某一處，且銷軸可伸入圓環(huán)的通孔內(nèi)，當(dāng)銷軸脫離定位轉(zhuǎn)子的通孔時，定位轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動，在到達(dá)下一個通孔時，銷軸在回位彈簧的彈力作用下進入下一個通孔內(nèi)，以完成定位自鎖。

以上描述僅為本申請的較佳實施例以及對所運用技術(shù)原理的說明。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，本申請中所涉及的發(fā)明范圍，并不限于上述技術(shù)特征的特定組合而成的技術(shù)方案，同時也應(yīng)涵蓋在不脫離所述發(fā)明構(gòu)思的情況下，由上述技術(shù)特征或其等同特征進行任意組合而形成的其它技術(shù)方案。例如上述特征與本申請中公開的(但不限于)具有類似功能的技術(shù)特征進行互相替換而形成的技術(shù)方案。