应用于旋转轴的单向自锁机构、马达及线性致动器

【技术领域】

本发明涉及自锁机构领域，尤其涉及应用于旋转轴的单向自锁机构、马达及线性致动器。

【背景技术】

在很大部分的传动机械应用场合，都需要传动部件在停止时能够保持静止状态，避免因外力作用而产生活动，例如电机的驱动轴，因此需要在传动部件内增加自锁机构来对传动部件进行锁定。虽然自锁结构能够产生自锁力，但若在传动部件正常运转过程中也具有自锁力，则会阻碍传动部件的运动。其最理想的解决方案，就是有一个能够单向自锁的装置，尤其是应用于轴体上的，现有的单向自锁机构通常是直接套装在轴体上的，自锁机构自身具有向轴体收缩的能力，轴体正向转动时自锁机构与轴体之间具有不容忽视的摩擦力，影响传动，同时也会对自锁机构产生较大的磨损。

【发明内容】

本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术的不足而提出应用于旋转轴的单向自锁机构，降低了旋转轴正转时与单向自锁机构之间的摩擦力。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

应用于旋转轴的单向自锁机构，包括设于所述旋转轴外周的摩擦瓦片、用于挤压摩擦瓦片的挤压件和用于安装所述挤压件的挤压间隙，所述挤压间隙沿旋转轴的周向方向设置，所述挤压件可在旋转轴转动时相对所述摩擦瓦片在所述挤压间隙内活动，以在所述旋转轴反转时挤压所述摩擦瓦片使所述摩擦瓦片抱紧旋转轴、在所述旋转轴正转时松开所述摩擦瓦片。

在上述方案的基础上，所述自锁机构还包括套装在旋转轴上的壳体，所述壳体具有容纳所述挤压件和摩擦瓦片的空腔，所述空腔的侧壁与所述摩擦瓦片的外侧壁之间形成所述挤压间隙。

在上述方案的基础上，所述摩擦瓦片的外侧壁在旋转轴的反转方向上逐渐靠近旋转轴的轴心线。

在上述方案的基础上，所述旋转轴与所述摩擦瓦片接触以带动摩擦瓦片相对所述挤压件活动，所述单向自锁机构还包括用于止挡所述摩擦瓦片的卡位凸起。

在上述方案的基础上，所述挤压件为与所述摩擦瓦片的外侧壁接触且可相对摩擦瓦片转动的滚子，所述滚子与所述空腔的侧壁接触以在转动时沿空腔侧壁滚动。

在上述方案的基础上，所述卡位凸起包括设置于空腔侧壁上的第一凸起和设置在摩擦瓦片外侧壁上的第二凸起，所述第一凸起用于止挡所述挤压件，所述第二凸起与所述挤压件相抵以止挡所述摩擦瓦片。

在上述方案的基础上，所述挤压件包括固定在所述壳体上的第一销轴和转动安装在第一销轴上的滚子，所述滚子与所述摩擦瓦片的外侧壁接触以在摩擦瓦片随旋转轴转动时相对摩擦瓦片转动。

在上述方案的基础上，所述摩擦瓦片在旋转轴周向上的两端向空腔侧壁方向凸出形成所述卡位凸起，所述卡位凸起与所述挤压件相抵以止挡所述摩擦瓦片。

在上述方案的基础上，所述自锁机构还包括壳体，所述壳体具有容纳所述挤压件和摩擦瓦片的空腔，所述摩擦瓦片在旋转轴轴向上的两端面贯通设置以形成所述挤压间隙，所述旋转轴与所述摩擦瓦片接触以带动摩擦瓦片相对所述挤压件活动，所述挤压件固定设置在所述壳体上。

在上述方案的基础上，所述挤压件与所述挤压间隙靠近旋转轴的侧壁保持接触，所述挤压间隙靠近旋转轴的侧壁在旋转轴的反转方向上逐渐靠近旋转轴的轴心线。

在上述方案的基础上，所述自锁机构还包括可转动地套装在所述旋转轴上的套环，所述摩擦瓦片设有多个且通过第二销轴转动安装在所述套环上，所述旋转轴与所述摩擦瓦片接触以带动摩擦瓦片相对所述挤压件活动。

在上述方案的基础上，所述摩擦瓦片和所述挤压件设有多个，所述自锁机构还包括套环，所述摩擦瓦片上设有卡槽，所述套环与卡槽配合使旋转轴与多个摩擦瓦片保持接触以带动多个摩擦瓦片相对多个挤压件活动。

在上述方案的基础上，所述摩擦瓦片和所述挤压件设有多个，所述摩擦瓦片的一端设有卡扣，所述摩擦瓦片的另一端设有扣块，多个摩擦瓦片通过卡扣与扣块的扣合首尾相连，使所述旋转轴与多个摩擦瓦片保持接触以带动多个摩擦瓦片相对多个挤压件活动。

在上述方案的基础上，所述摩擦瓦片的内侧壁在旋转轴的周向方向上间隔设置多个摩擦凸起。

马达，包括输出轴和上述任意技术方案公开的自锁机构，所述自锁机构用于对所述输出轴进行自锁。

线性致动器，包括上述技术方案公开的马达。

本发明的有益效果：

本发明公开的单向自锁机构应用于旋转轴上，能够实现对旋转轴的单向自锁，摩擦瓦片可向旋转轴上施加制动力，制动力为摩擦瓦片和旋转轴之间的摩擦力。随着旋转轴的转动，挤压件可在挤压间隙内活动，旋转轴的转动方向不同时，挤压件相对摩擦瓦片活动的方向不同，当旋转轴正向转动时，挤压件不会挤压摩擦瓦片，而摩擦瓦片自身不具备向旋转轴抱紧的力，使摩擦瓦片与旋转轴之间的摩擦力处于最低值，从而不会影响旋转轴的正向转动。当旋转轴反向转动时，挤压件便可挤压摩擦瓦片，提高摩擦瓦片与旋转轴之间的相对作用力，以提高二者之间的摩擦力，从而锁定旋转轴。

现有技术中，通常通过套装在转轴上的摩擦环来实现单向自锁，摩擦环可自然地抱紧转轴，当转轴正向转动时，摩擦环会在摩擦力作用下不断向外扩张、在扩张后又会因自身弹力作用下复原，以此不断反复变化，转轴依然能够受到不小的摩擦力，摩擦环也会具有较大的磨损。相较于现有技术，本申请的摩擦瓦片在自然情况下不会抱紧旋转轴，并且在旋转轴正向转动时挤压件不会挤压摩擦瓦片，因此摩擦瓦片和旋转轴之间的摩擦力可以忽略不计，旋转轴可更好地转动。

摩擦瓦片可选择摩擦系数较大的材料，以提高与旋转轴之间的制动力。当摩擦瓦片出现磨损时，挤压件依然可挤压摩擦瓦片使摩擦瓦片抱紧旋转轴，制动力不会出现明显变化。

进一步的，所述自锁机构还包括套装在旋转轴上的壳体，所述壳体具有容纳所述挤压件和摩擦瓦片的空腔，所述空腔的侧壁与所述摩擦瓦片的外侧壁之间形成所述挤压间隙。挤压件能够挤压摩擦瓦片的外侧壁，向摩擦瓦片施加在旋转轴径向方向上的作用力，以直接提高摩擦瓦片和旋转轴之间的相对作用力。

进一步的，所述摩擦瓦片的外侧壁在旋转轴的反转方向上逐渐靠近旋转轴的轴心线。在旋转轴的反转方向上，摩擦瓦片的外侧壁与空腔的侧壁的间距不断增加，从而形成了厚度沿着旋转轴的反转方向逐渐增加的挤压间隙(此处的厚度是指挤压间隙在旋转轴径向上的尺寸)。当旋转轴反转时，挤压件相对摩擦瓦片在挤压间隙内自厚度较大的位置移动至厚度较小的位置，挤压件在相对摩擦瓦片活动时会不断挤压摩擦瓦片，提高摩擦瓦片与旋转轴之间的制动力。

进一步的，所述旋转轴与所述摩擦瓦片接触以带动摩擦瓦片相对所述挤压件活动，所述单向自锁机构还包括用于止挡所述摩擦瓦片的卡位凸起。摩擦瓦片与旋转轴保持接触状态，这样一来旋转轴在正转或反转时都可与摩擦瓦片之间产生摩擦力，以使摩擦瓦片可随着旋转轴转动。卡位凸起能够在摩擦瓦片跟随旋转轴转动一定角度后限制摩擦瓦片继续转动，并将挤压件保持在挤压间隙内，以在旋转轴正转时将摩擦瓦片维持在对旋转轴制动力最小的位置、在旋转轴反转时将摩擦瓦片维持在对旋转轴制动力最大的位置。

进一步的，所述挤压件为与所述摩擦瓦片的外侧壁接触且可相对摩擦瓦片转动的滚子，所述滚子与所述空腔的侧壁接触以在转动时沿空腔侧壁滚动。

旋转轴转动时，摩擦瓦片可在摩擦力作用下随旋转轴转动，并通过与挤压件之间的摩擦力驱动挤压件相对摩擦瓦片转动，在挤压件与空腔侧壁的摩擦力作用下，挤压件可在转动沿着空腔侧壁滚动，减小与摩擦瓦片之间的摩擦力以降低磨损，以避免因过度磨损而导致旋转轴反转时摩擦瓦片与挤压件之间出现打滑，导致制动力不足的情况出现。旋转轴反转时，随着旋转轴的转动，挤压件与摩擦瓦片之间的挤压作用力逐渐增加而驱动挤压件沿着空腔侧壁滚动，摩擦瓦片与旋转轴之间的相对作用力也会不断增加，从而提高摩擦瓦片在被卡位凸起止挡后与旋转轴之间的摩擦力。

进一步的，所述卡位凸起包括设置于空腔侧壁上的第一凸起和设置在摩擦瓦片外侧壁上的第二凸起，所述第一凸起用于止挡所述挤压件，所述第二凸起与所述挤压件相抵以止挡所述摩擦瓦片。第一凸起可在挤压件转动过程中与挤压件相抵而限制挤压件沿空腔侧壁继续滑动，第二凸起可在挤压件被第一凸起止挡后与挤压件相抵以限制摩擦瓦片随着旋转轴继续转动。

进一步的，所述挤压件包括固定在所述壳体上的第一销轴和转动安装在第一销轴上的滚子，所述滚子与所述摩擦瓦片的外侧壁接触以在摩擦瓦片随旋转轴转动时相对摩擦瓦片转动。旋转轴转动时，摩擦瓦片可在摩擦力作用下随旋转轴转动，并通过与滚子之间的摩擦力驱动滚子相对第一销轴转动。

进一步的，所述摩擦瓦片在旋转轴周向上的两端向空腔侧壁方向凸出形成所述卡位凸起，所述卡位凸起与所述挤压件相抵以止挡所述摩擦瓦片。挤压件在空腔的位置固定，随着摩擦瓦片在空腔内的活动，卡位凸起会逐渐靠近挤压件并在与挤压件相抵后限制摩擦瓦片继续转动。

进一步的，所述自锁机构还包括壳体，所述壳体具有容纳所述挤压件和摩擦瓦片的空腔，所述摩擦瓦片在旋转轴轴向上的两端面贯通设置以形成所述挤压间隙，所述旋转轴与所述摩擦瓦片接触以带动摩擦瓦片相对所述挤压件活动，所述挤压件固定设置在所述壳体上。摩擦瓦片与旋转轴保持接触状态，这样一来旋转轴在正转或反转时都可与摩擦瓦片之间产生摩擦力，以使摩擦瓦片可随着旋转轴转动。挤压件在空腔的位置固定，随着摩擦瓦片在空腔内的活动，挤压间隙的端部位置能够与挤压件相抵而限制摩擦瓦片继续转动，以在旋转轴正转时将摩擦瓦片维持在对旋转轴制动力最小的位置、在旋转轴反转时将摩擦瓦片维持在对旋转轴制动力最大的位置。

进一步的，所述挤压件与所述挤压间隙靠近旋转轴的侧壁保持接触，所述挤压间隙靠近旋转轴的侧壁在旋转轴的反转方向上逐渐靠近旋转轴的轴心线。挤压间隙靠近旋转轴的侧壁，在旋转轴的反转方向与旋转轴轴心线的间距不断缩小，而挤压件与旋转轴轴心线的间距为固定值，当旋转轴反转时，在挤压件的挤压作用下摩擦瓦片向旋转轴方向形变以使摩擦瓦片可相对挤压件活动。

进一步的，所述自锁机构还包括可转动地套装在所述旋转轴上的套环，所述摩擦瓦片设有多个且通过第二销轴转动安装在所述套环上，所述旋转轴与所述摩擦瓦片接触以带动摩擦瓦片相对所述挤压件活动。旋转轴转动时，摩擦瓦片可在摩擦力作用下随旋转轴转动，套环能够对多个摩擦瓦片进行定位，使多个摩擦瓦片都可保持在旋转轴的外周位置并与旋转轴接触，同时套环也能够限定多个摩擦瓦片彼此的间距。当一个摩擦瓦片随着旋转轴转动时，摩擦瓦片还可带动套环转动，以使多个摩擦瓦片可相对旋转轴同步转动。摩擦瓦片通过第二销轴可相对套环转动，以靠近或远离旋转轴，当摩擦瓦片靠近旋转轴时可增加二者间的相对作用力，当摩擦瓦片远离旋转轴时可降低二者间的相对作用力。

进一步的，所述摩擦瓦片和所述挤压件设有多个，所述自锁机构还包括套环，所述摩擦瓦片上设有卡槽，所述套环与卡槽配合使旋转轴与多个摩擦瓦片保持接触以带动多个摩擦瓦片相对多个挤压件活动。套环与卡槽配合后，可限定摩擦瓦片与旋转轴之间的间距，以使多个摩擦瓦片可与旋转轴保持接触，同时多个摩擦瓦片也在套环的作用下可随着旋转轴做同步运动。

进一步的，所述摩擦瓦片和所述挤压件设有多个，所述摩擦瓦片的一端设有卡扣，所述摩擦瓦片的另一端设有扣块，多个摩擦瓦片通过卡扣与扣块的扣合首尾相连，使所述旋转轴与多个摩擦瓦片保持接触以带动多个摩擦瓦片相对多个挤压件活动。多个摩擦瓦片可通过卡扣和扣块的配合首尾相连，使多个摩擦瓦片连接成一个整体，这一来多个摩擦瓦片可随着旋转轴做同步运动，且在卡扣和扣块的配合作用下，限定了摩擦瓦片与旋转轴之间间距，以使多个摩擦瓦片可与旋转轴保持接触。

本发明还公开了一种马达，马达通过驱动轴输出转动动力，在驱动轴外设置上述中公开的自锁结构，以对驱动轴进行单向自锁。

本发明还公开了一种线性致动器，线性致动器能够输出直线方向的动力，通常应用于一些升降平台内，线性致动器中采用了上述的马达来提供动力，这样一来线性致动器在驱动升降平台上升时自锁机构不会影响驱动轴的动力输出，在升降平台保持静止时，在自锁机构的作用下升降平台的重力不会使得旋转轴反转而导致升降平台下降，虽然驱动轴需要转动一定的角度后摩擦瓦片才会向旋转轴上施加可观的制动力，但驱动轴转动即使转动一整圈，升降平台的位置也几乎不会出现变化，而摩擦瓦片只需要驱动轴转动一定的角度即可发挥作用。

本发明的这些特点和优点将会在下面的具体实施方式、附图中详细的揭露。

【附图说明】

下面结合附图对本发明做进一步的说明：

图1为本发明实施例中单向自锁机构的结构示意图；

图2为本发明实施例中单向自锁机构的爆炸图；

图3为本发明实施例中具有另一种挤压件的单向自锁机构的结构示意图；

图4为本发明实施例中挤压件为齿轮的单向自锁机构的连接示意图；

图5为本发明实施例中摩擦瓦片的结构示意图；

图6为本发明实施例中又一种摩擦瓦片的结构示意图；

图7为本发明实施例中又一种摩擦瓦片的结构示意图；

图8为本发明实施例中又一种摩擦瓦片的结构示意图；

图9为本发明实施例中又一种摩擦瓦片的结构示意图；

图10为本发明实施例中又一种摩擦瓦片的结构示意图；

图11为本发明实施例中又一种摩擦瓦片的结构示意图；

图12为本发明实施例中另一种单向自锁机构的结构示意图；

图13为本发明实施例中具有另一种定位件的单向自锁机构的结构示意图；

图14为图13中的单向自锁机构的爆炸图；

图15为本发明实施例中具有另一种定位件的单向自锁机构的结构示意图。

附图标记：

旋转轴100；

壳体200、空腔210；

摩擦瓦片300、开口310、固定端320、自由端330、弹性件340、摩擦凸起350；

挤压件400；

挤压间隙500；

卡位凸起600、第一凸起610、第二凸起620；

定位件700、卡槽710、凸块711、制动面712、卡扣720、扣块730。

【具体实施方式】

下面结合本发明实施例的附图对本发明实施例的技术方案进行解释和说明，但下述实施例仅为本发明的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其他实施例，都属于本发明的保护范围。

下文中出现的诸如“示例性”“一些实施例”等词意为“用作例子、实施例或说明性”，作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。为了更好的说明本发明，在下文的具体实施方式中给出了众多的具体细节，本领域技术人员应当理解，没有某些具体细节，本公开同样可以实施。

参照图1至图4，本发明实施例公开了应用于旋转轴的单向自锁机构，包括套装在旋转轴100上的壳体200，壳体200具有空腔210，空腔210内设有布置于旋转轴100外周的摩擦瓦片300、用于挤压摩擦瓦片300的挤压件400和用于安装挤压件400的挤压间隙500，挤压间隙500沿旋转轴100的周向方向设置，挤压件400可在旋转轴100转动时相对摩擦瓦片300在挤压间隙500内活动，以在旋转轴100反转时挤压摩擦瓦片300使摩擦瓦片300抱紧旋转轴100、在旋转轴100正转时松开摩擦瓦片300。

本发明公开的单向自锁机构应用于旋转轴100上，能够实现对旋转轴100的单向自锁，摩擦瓦片300可向旋转轴100上施加制动力，制动力为摩擦瓦片300和旋转轴100之间的摩擦力。随着旋转轴100的转动，挤压件400可在挤压间隙500内活动，旋转轴100的转动方向不同时，挤压件400相对摩擦瓦片300活动的方向不同，当旋转轴100正向转动时，挤压件400不会挤压摩擦瓦片300，使摩擦瓦片300与旋转轴100之间的摩擦力处于最低值，从而不会影响旋转轴100的正向转动。当旋转轴100反向转动时，挤压件400便可挤压摩擦瓦片300，提高摩擦瓦片300与旋转轴100之间的相对作用力，以提高二者之间的摩擦力，从而锁定旋转轴100。

现有技术中，通常通过套装在转轴上的摩擦环来实现单向自锁，摩擦环可自然地抱紧转轴，当转轴正向转动时，摩擦环会在摩擦力作用下不断向外扩张、在扩张后又会因自身弹力作用下复原，以此不断反复变化，转轴依然能够受到不小的摩擦力，摩擦环也会具有较大的磨损。相较于现有技术，本申请的摩擦瓦片300在自然情况下不会抱紧旋转轴100，并且在旋转轴100正向转动时挤压件400不会挤压摩擦瓦片300，因此摩擦瓦片300和旋转轴100之间的摩擦力可以忽略不计，旋转轴100可更好地转动。

摩擦瓦片300可选择摩擦系数较大的材料，以提高与旋转轴100之间的制动力。当摩擦瓦片300出现磨损时，挤压件400依然可挤压摩擦瓦片300使摩擦瓦片300抱紧旋转轴100，制动力不会出现明显变化。

其中挤压间隙500由空腔210的侧壁与摩擦瓦片300的外侧壁所形成，挤压件400能够挤压摩擦瓦片300的外侧壁，向摩擦瓦片300施加在旋转轴100径向方向上的作用力，以直接提高摩擦瓦片300和旋转轴100之间的相对作用力。

为了能使挤压件400相对摩擦瓦片300活动过程中逐渐松开或挤压摩擦瓦片300，摩擦瓦片300的外侧壁在旋转轴100的反转方向上逐渐靠近旋转轴100的轴心线。在旋转轴100的反转方向上，摩擦瓦片300的外侧壁与空腔210的侧壁的间距不断增加，从而形成了厚度沿着旋转轴100的反转方向逐渐增加的挤压间隙500(此处的厚度是指挤压间隙500在旋转轴100径向上的尺寸)。当旋转轴100反转时，挤压件400相对摩擦瓦片300在挤压间隙500内自厚度较大的位置移动至厚度较小的位置，挤压件400在相对摩擦瓦片300活动时会不断挤压摩擦瓦片300，提高摩擦瓦片300与旋转轴100之间的制动力。

优选的，摩擦瓦片300的外侧壁为弧面，此外也可以是斜面，这两种结构都能实现挤压件400可逐渐挤压或松开摩擦瓦片300。

摩擦瓦片300的内侧壁与旋转轴100保持接触，旋转轴100在转动时与摩擦瓦片300的内侧壁之间具有摩擦力，从而带动摩擦瓦片300相对挤压件400活动，相对挤压件400来说，摩擦瓦片300的运动相当于挤压间隙500在相对挤压件400活动，使挤压件400运动至厚度更大的位置或更小的位置，而挤压件400为刚性部件不容易产生形变，当挤压件400相对摩擦瓦片300活动至厚度更小的挤压间隙500处后，挤压件400便能够挤压摩擦瓦片300使摩擦瓦片300朝向旋转轴100方向形变，以使挤压件400当前所在位置的挤压间隙500厚度与挤压件400尺寸一致。

自锁机构还包括用于止挡摩擦瓦片300的卡位凸起600，卡位凸起600能够在摩擦瓦片300跟随旋转轴100转动一定角度后限制摩擦瓦片300继续转动，并将挤压件400保持在挤压间隙500内，以在旋转轴100正转时将摩擦瓦片300维持在对旋转轴100制动力最小的位置、在旋转轴100反转时将摩擦瓦片300维持在对旋转轴100制动力最大的位置。虽然在旋转轴100正转时，旋转轴100与摩擦瓦片300之间存在接触而会产生摩擦力，但摩擦瓦片300自身不具备挤压旋转轴100的功能，挤压件400也不会在摩擦瓦片300上施加挤压力，摩擦瓦片300与旋转轴100之间的摩擦力对旋转轴100的影响可以忽略不计。

如图1和图2所示，在本发明的一个实施例中，挤压件400为与摩擦瓦片300的外侧壁接触且可相对摩擦瓦片300转动的滚子，滚子与空腔210的侧壁接触以在转动时沿空腔210侧壁滚动。

旋转轴100转动时，摩擦瓦片300可在摩擦力作用下随旋转轴100转动，并通过与挤压件400之间的摩擦力驱动挤压件400相对摩擦瓦片300转动，在挤压件400与空腔210侧壁的摩擦力作用下，挤压件400可在转动沿着空腔侧壁滚动，减小与摩擦瓦片300之间的摩擦力以降低磨损，以避免因过度磨损而导致旋转轴100反转时摩擦瓦片300与挤压件400之间出现打滑，导致制动力不足的情况出现。旋转轴100反转时，随着旋转轴100的转动，挤压件400与摩擦瓦片300之间的挤压作用力逐渐增加而驱动挤压件400沿着空腔侧壁滚动，摩擦瓦片300与旋转轴100之间的相对作用力也会不断增加，从而提高摩擦瓦片300在被卡位凸起600止挡后与旋转轴100之间的摩擦力。

如图4所示，滚子可以是齿轮，与摩擦瓦片300的外侧壁啮合，能够避免摩擦瓦片300与挤压件400之间相对滑动的情况，以避免因打滑的情况而导致挤压件400对摩擦瓦片300的挤压力偏小，而使制动力不足。为了避免摩擦瓦片300带着挤压件400相对空腔的侧壁滑动，滚子还与空腔的侧壁啮合。

本实施例中，卡位凸起600包括设置于空腔侧壁上的第一凸起610和设置在摩擦瓦片300外侧壁上的第二凸起620，第一凸起610可在挤压件400转动过程中与挤压件400相抵而限制挤压件400沿空腔侧壁继续滑动，第二凸起620可在挤压件400被第一凸起610止挡后与挤压件400相抵以限制摩擦瓦片300随着旋转轴100继续转动。

参照图3，与上述实施例不同的是，在本发明的一个实施例中，挤压件400包括固定在壳体200上的第一销轴和转动安装在第一销轴上的滚子，滚子与摩擦瓦片300的外侧壁接触以在摩擦瓦片300随旋转轴100转动时相对摩擦瓦片300转动，旋转轴100转动时，摩擦瓦片300可在摩擦力作用下随旋转轴100转动，并通过与滚子之间的摩擦力驱动滚子相对第一销轴转动。滚子与空腔的侧壁保持间距，以避免滚子在相对第一销轴滚动时与空腔的侧壁之间存在滑动摩擦。

在本实施例中，摩擦瓦片300在旋转轴100周向上的两端向空腔侧壁方向凸出形成卡位凸起600，卡位凸起600与挤压件400相抵以止挡摩擦瓦片300。挤压件400在空腔的位置固定，随着摩擦瓦片300在空腔内的活动，卡位凸起600会逐渐靠近挤压件400并在与挤压件400相抵后限制摩擦瓦片300继续转动。

参照图1，在上述实施例的基础上，在本发明的一个实施例中，摩擦瓦片300上设有沿旋转轴100正转方向设置的开口310。

在旋转轴100的径向方向上，开口310的两侧均为摩擦瓦片300，一侧的摩擦瓦片300靠近旋转轴100，另一侧的摩擦瓦片300靠近空腔的侧壁。在旋转轴100反转时，靠近空腔侧壁的摩擦瓦片300在挤压件400的挤压作用下，可向开口310内形变，而不会阻挡挤压件400相对摩擦瓦片300的活动，当这部分的摩擦瓦片300向开口310内形变时，开口310另一侧的摩擦瓦片300则能够挤压力的作用下挤压旋转轴100。摩擦瓦片300向开口310内形变的程度越大，则摩擦瓦片300与旋转轴100之间的相对作用力也会更强。

摩擦瓦片300包括固定端320和自固定端320沿旋转轴100正转方向延伸形成的两个自由端330，两个自由端330之间形成开口310。

参照图5至图10，开口310内设有弹性件340，弹性件340的两端分别连接一个自由端330，弹性件340具有弹性，能够支撑在两个自由端330之间，以避免靠近空腔侧壁的自由端330易于形变而导致对旋转轴100的自锁力降低。此外，靠近空腔侧壁的自由端330受到的挤压力可通过弹性件340传递至另一个自由端330上，以使另一个自由端330可与旋转轴100紧密贴合。

弹性件340的结构具有多种。如图5、6、9所示，弹性件340可以为弹片，弹片可在开口310内沿偏离旋转轴100的径向方向倾斜设置、或是沿着旋转轴100的径向方向设置。如图10所述，弹性件340还可是蜂窝状结构，亦或是其他的结构。这些不同结构的弹性件340均具有弹性，但彼此的弹性性能各不相同，以调整摩擦瓦片300的刚度，使自锁机构可适配于不同的旋转轴100上。

如图11所示，与上述实施例不同，在本发明的另一个实施例中，摩擦瓦片300的内侧壁在旋转轴100的周向方向上间隔设置多个摩擦凸起350。相邻两个摩擦凸起350之间具有间隙，当挤压件400在挤压摩擦瓦片300时，两个摩擦凸起350之间的间隙可使摩擦瓦片300产生形变。

如图12所示，与上述实施例不同，在本发明的另一个实施例中，摩擦瓦片300在旋转轴100轴向上的两端面贯通设置以形成挤压间隙500，挤压件400固定设置在壳体200上。

挤压件400在空腔的位置固定，当摩擦瓦片300随着旋转轴100在空腔内活动时，挤压间隙500的端部位置能够与挤压件400相抵而限制摩擦瓦片300继续转动，以在旋转轴100正转时将摩擦瓦片300维持在对旋转轴100制动力最小的位置、在旋转轴100反转时将摩擦瓦片300维持在对旋转轴100制动力最大的位置。

其中挤压件400与挤压间隙500靠近旋转轴100的侧壁保持接触，挤压间隙500靠近旋转轴100的侧壁在旋转轴100的反转方向上逐渐靠近旋转轴100的轴心线，挤压间隙500靠近旋转轴100的侧壁，在旋转轴100的反转方向与旋转轴100轴心线的间距不断缩小，而挤压件400与旋转轴100轴心线的间距为固定值，当旋转轴100反转时，在挤压件400的挤压作用下摩擦瓦片300向旋转轴100方向形变以使摩擦瓦片300可相对挤压件400活动。

挤压间隙500在旋转轴100径向上的尺寸保持不变，但挤压间隙500轨迹则在旋转轴100的反转方向上逐渐偏离旋转轴100的轴心线。或者，挤压间隙500在旋转轴100径向上的尺寸沿反转方向逐渐减小。

摩擦瓦片300为块状结构，无法覆盖旋转轴100的整个外周，因此在旋转轴100外周设置有多个摩擦瓦片300和挤压件400，能够在旋转轴100反转时，同时在旋转轴100外周上的多个位置施加自锁力，以提高自锁机构的自锁性能。

为了避免相邻两个摩擦瓦片300之间相互挤压，导致内部结构混乱，基于上述实施例，如图3所示，在本发明的一个实施例中，自锁机构还包括定位件700，定位件700可将多个摩擦瓦片300定位在旋转轴100外周并使多个摩擦瓦片300能与旋转轴100保持接触。

旋转轴100转动时，摩擦瓦片300可在摩擦力作用下随旋转轴100转动，定位件700能够对多个摩擦瓦片300进行定位，使多个摩擦瓦片300都可保持在旋转轴100的外周位置并与旋转轴100接触，同时定位件700也能够限定多个摩擦瓦片300彼此的间距。当一个摩擦瓦片300随着旋转轴100转动时，摩擦瓦片300还可带动定位件700转动，以使多个摩擦瓦片300可相对旋转轴100同步转动。

如图3所示，在本发明的一个实施例中，定位件700包括套环和设置在套环上的第二销轴，套环可转动地套装在旋转轴100上，摩擦瓦片300通过第二销轴转动安装在套环上，以在旋转轴100转动时靠近或远离旋转轴100，当摩擦瓦片300靠近旋转轴100时可增加二者间的相对作用力，当摩擦瓦片300远离旋转轴100时可降低二者间的相对作用力。套环与空腔底壁相抵，以支撑定位件700。

如图13、14所示，在本发明的一个实施例中，定位件700为套环，摩擦瓦片300上设有卡槽710，套环与卡槽710配合使旋转轴100与多个摩擦瓦片300保持接触以带动多个摩擦瓦片300相对多个挤压件400活动。套环与卡槽710配合后，可限定摩擦瓦片300与旋转轴100之间的间距，以使多个摩擦瓦片300可与旋转轴100保持接触，同时多个摩擦瓦片300也在套环的作用下可随着旋转轴100做同步运动。而摩擦瓦片300在旋转轴100的径向上和周向上出现位置变化，不易与套环分离。摩擦瓦片300的内侧壁包括与旋转轴100保持接触的凸块711和在旋转轴100反转时抱紧旋转轴100的制动面712，旋转轴100正转时，摩擦瓦片300可以凸块711与旋转轴100接触点为圆心相对旋转轴100向空腔210的侧壁方向转动，以使制动面712远离旋转轴100。

如图15所示，在本发明的一个实施例中，定位件700包括卡扣720和扣块730，卡扣720和扣块730分别设置在摩擦瓦片300的两端，多个摩擦瓦片300通过卡扣720与扣块730的扣合首尾相连，使多个摩擦瓦片300连接成一个整体，这一来多个摩擦瓦片300可随着旋转轴100做同步运动，且在卡扣720和扣块730的配合作用下，限定了摩擦瓦片300与旋转轴100之间间距，以使多个摩擦瓦片300可与旋转轴100保持接触。卡扣720围成容纳扣块730的空间，扣块730通过尺寸更小的连接结构连接在摩擦瓦片300上，卡扣720上设置有槽口以避让连接机构，扣块730相对卡扣720在旋转轴100轴向方向活动以与卡扣720扣合或分离，而摩擦瓦片300在旋转轴100的径向上和周向上出现位置变化，轴向上的位置则保持不变，因此多个摩擦瓦片300之间不易出现分离。

本发明还公开了一种马达，包括驱动轴，马达通过驱动轴输出转动动力，在驱动轴外设置上述中公开的自锁结构，以对驱动轴进行单向自锁。

本发明还公开了一种线性致动器，线性致动器能够输出直线方向的动力，通常应用于一些升降平台内，线性致动器中采用了上述的马达来提供动力，这样一来线性致动器在驱动升降平台上升时自锁机构不会影响驱动轴的动力输出，在升降平台保持静止时，在自锁机构的作用下升降平台的重力不会使得旋转轴反转而导致升降平台下降，虽然驱动轴需要转动一定的角度后摩擦瓦片才会向旋转轴上施加可观的制动力，但驱动轴转动即使转动一整圈，升降平台的位置也几乎不会出现变化，而摩擦瓦片只需要驱动轴转动一定的角度即可发挥作用。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，熟悉该本领域的技术人员应该明白本发明包括但不限于附图和上面具体实施方式中描述的内容。任何不偏离本发明的功能和结构原理的修改都将包括在权利要求书的范围中。