專利名稱:機器人腰、肩關節(jié)差動機構的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及機械傳動機構,尤其是一種機器人腰、肩關節(jié)差動機構。二、 背景技術在工業(yè)生產(chǎn)中,或不可去人的地方常采用機器人作業(yè)。為了使機器人能 傳動(腰)、及臂(肩)能升降動作,目前采用驅(qū)動電機安裝在肩關節(jié)臂上, 或驅(qū)動電機回轉(zhuǎn)中心與肩關節(jié)回轉(zhuǎn)中心同軸結構。由于肩關節(jié)的工作性質(zhì), 對該關節(jié)的電機提出較大的功率要求,電機的功率越大相應的體積也會大, 由于整個機器人的結構對電機的體積是有限制的,所以電機的體積問題對選 型帶來了不便。三、 發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種結構簡單,是把肩關節(jié)驅(qū)動電機挪到機器 人的車體內(nèi),車體內(nèi)的空間相對比較寬松,改善因電機體積過大的機器人腰、 肩關節(jié)差動機構。本實用新型的目的所采用技術方案是,由帶減速器的伺服電機A、帶減 速器的伺服電機B、錐度齒輪A、錐度齒輪B、齒軸軸A、直齒輪A、肩關節(jié) 輸出軸、錐度齒輪C、錐度齒輪D、軸套、錐度齒輪E、錐度齒輪F、齒輪軸 B、直齒輪B、雙聯(lián)齒輪、軸組成,其特征是螺栓穿過帶減速器的伺服電機A 的減速器安裝孔與中箱體孔內(nèi)螺紋嚙合,帶減速器的伺服電機A的減速器的 輸出軸與錐度齒輪A之間鍵連接,中箱體內(nèi)裝有齒輪軸A、齒輪軸A的軸與 錐度齒輪B之間鍵連接、軸上齒與直齒輪A嚙合,直齒輪A與軸套之間鍵連 接,軸套裝在下箱體,螺栓穿上箱體孔與軸套上端面孔內(nèi)螺紋嚙合,螺栓穿 過帶減速器的伺服電機B的減速器安裝孔與下箱體孔內(nèi)螺紡嚙合,帶減速器 的伺服電機B的減速器輸出軸與錐度齒輪E之間鍵連接,下箱體內(nèi)裝有齒輪軸B的軸與錐度齒軸F之間鍵連接,軸上齒與雙聯(lián)齒輪的大齒嚙合,雙聯(lián)齒 輪的小齒與直齒輪B嚙合,直齒輪B與軸下端花鍵連接,軸上端與錐度齒輪 D之間花鍵連接,錐度齒輪D與錐度齒輪C嚙合,錐度齒輪C與裝在上箱體 的肩關節(jié)輸出軸之間花鍵連接。本實用新型有三種工作狀態(tài)1、 肩關節(jié)單獨工作帶減速器的伺服電機B帶動錐度齒輪E轉(zhuǎn)動,經(jīng)錐度齒輪F及齒輪軸B帶動雙聯(lián)齒輪旋轉(zhuǎn),雙聯(lián)齒輪帶動直齒輪B經(jīng)錐度 齒輪D、 C副帶使肩關節(jié)臂工作。2、 腰關節(jié)單獨工作帶減速器的伺服電機A帶動錐度齒輪A轉(zhuǎn)動,經(jīng) 錐度齒輪B及齒輪軸A帶動直齒輪A旋轉(zhuǎn),直齒輪A帶動軸套旋轉(zhuǎn)使腰關 節(jié)工作;但是要讓腰關節(jié)單獨工作肩關節(jié)驅(qū)動電機還要補償一個轉(zhuǎn)動差才能 得以實現(xiàn),因為當腰關節(jié)旋轉(zhuǎn)時,如果錐度齒輪D不轉(zhuǎn)動的話,肩關節(jié)就會 有旋轉(zhuǎn)動作,所以在腰關節(jié)轉(zhuǎn)動時要肩關節(jié)驅(qū)動電機補償一個轉(zhuǎn)動差使錐度 齒輪D相對腰關節(jié)不轉(zhuǎn)動才能實現(xiàn)腰關節(jié)單動。至于補償差是多少及補償?shù)?轉(zhuǎn)向可以通過計算得出,通過控制是可以實現(xiàn)。3、 肩、腰關節(jié)的聯(lián)動肩、腰關節(jié)的聯(lián)動是基于肩、腰關節(jié)的單動上 的,通過控制是可以實現(xiàn)的。本實用新型具有結構簡單緊湊,制作裝配方便,腰肩關節(jié)工作轉(zhuǎn)動靈活、 可靠、成本低等特點。
結合附圖進一步說明本實用新型。 圖1是本實用新型剖視結構示意圖; 圖2是圖右剖視結構示意圖。
圖中1一帶減速器的伺服電機A 2—帶減速器的伺服電機B 3一錐度齒輪A 4—錐度齒輪B 5—齒輪軸A 6—直齒輪A 7— 肩關節(jié)輸出軸 8—錐度齒輪C 9一錐度齒輪D IO—軸套 1 1 一錐度齒輪E 1 2 —錐度齒輪F 1 3 —齒輪軸B 1 4 —直齒輪 B 1 5 —雙聯(lián)齒輪 1 6 —軸 17 —下箱體 1 8 —中箱體 1 9 一上箱體五具體實施方式
如圖l、圖2所示,由帶減速器的伺服電機Al、帶減速器的伺服電機 B2、錐度齒輪A3、錐度齒輪B4、齒軸軸A5、直齒輪A6、肩關節(jié)輸出軸7、 錐度齒輪C8、錐度齒輪D9、軸套IO、錐度齒輪Ell、錐度齒輪F12、齒輪軸 B13、直齒輪B14、雙聯(lián)齒輪15、軸16組成,其螺栓穿過帶減速器的伺服電 機Al的減速器安裝孔與中箱體18孔內(nèi)螺紋嚙合,帶減速器的伺服電機Al 的減速器的輸出軸與錐度齒輪A3之間鍵連接,中箱體18內(nèi)裝有齒輪軸A5、 齒輪軸A5的軸與錐度齒輪B4之間鍵連接、軸上齒與直齒輪A6嚙合,直齒 輪A6與軸套10之間鍵連接,軸套10裝在下箱體17,螺栓穿上箱體19孔與 軸套10上端面孔內(nèi)螺紋嚙合,螺栓穿過帶減速器的伺服電機B2的減速器安 裝孔與下箱體17孔內(nèi)螺紡嚙合,帶減速器的伺服電機B2的減速器輸出軸與 錐度齒輪Ell之間鍵連接,下箱體17內(nèi)裝有齒輪軸B13的軸與錐度齒軸F12 之間鍵連接,軸上齒與雙聯(lián)齒輪15的大齒嚙合,雙聯(lián)齒輪15的小齒與直齒 輪B14嚙合,直齒輪B14與軸16下端花鍵連接,軸16上端與錐度齒輪D9 之間花鍵連接,錐度齒輪D9與錐度齒輪C8嚙合,錐度齒輪C8與裝在上箱 體19的肩關節(jié)輸出軸7之間花鍵連接。
權利要求1、一種機器人腰、肩關節(jié)差動機構,由帶減速器的伺服電機A(1)、帶減速器的伺服電機B(2)、錐度齒輪A(3)、錐度齒輪B(4)、齒軸軸A(5)、直齒輪A(6)、肩關節(jié)輸出軸(7)、錐度齒輪C(8)、錐度齒輪D(9)、軸套(10)、錐度齒輪E(11)、錐度齒輪F(12)、齒輪軸B(13)、直齒輪B(14)、雙聯(lián)齒輪(15)、軸(16)組成,其特征是螺栓穿過帶減速器的伺服電機A(1)的減速器安裝孔與中箱體(18)孔內(nèi)螺紋嚙合,帶減速器的伺服電機A(1)的減速器的輸出軸與錐度齒輪A(3)之間鍵連接,中箱體(18)內(nèi)裝有齒輪軸A(5)、齒輪軸A(5)的軸與錐度齒輪B(4)之間鍵連接、軸上齒與直齒輪A(6)嚙合,直齒輪A(6)與軸套(10)之間鍵連接,軸套(10)裝在下箱體(17),螺栓穿上箱體(19)孔與軸套(10)上端面孔內(nèi)螺紋嚙合,螺栓穿過帶減速器的伺服電機B(2)的減速器安裝孔與下箱體(17)孔內(nèi)螺紡嚙合,帶減速器的伺服電機B(2)的減速器輸出軸與錐度齒輪E(11)之間鍵連接,下箱體(17)內(nèi)裝有齒輪軸B(13)的軸與錐度齒軸F(12)之間鍵連接,軸上齒與雙聯(lián)齒輪(15)的大齒嚙合,雙聯(lián)齒輪(15)的小齒與直齒輪B(14)嚙合,直齒輪B(14)與軸(16)下端花鍵連接,軸(16)上端與錐度齒輪D(9)之間花鍵連接,錐度齒輪D(9)與錐度齒輪C(8)嚙合,錐度齒輪C(8)與裝在上箱體(19)的肩關節(jié)輸出軸(7)之間花鍵連接。
專利摘要機器人腰、肩關節(jié)差動機構涉及機械傳動結構。其帶減速器的伺服電機A(1)的減速器的輸出軸與錐度齒輪A(3)之間鍵連接,齒輪軸A(5)的軸與錐度齒輪B(4)之間鍵連接、軸上齒與直齒輪A(6)嚙合,直齒輪A(6)與軸套(10)之間鍵連接,帶減速器的伺服電機B(2)的減速器輸出軸與錐度齒輪E(11)之間鍵連接,齒輪軸B(13)的軸與錐度齒輪F(12)之間鍵連接,軸上齒與雙聯(lián)齒輪(15)的大齒嚙合,雙聯(lián)齒輪(15)的小齒與直齒輪B(14)嚙合,直齒輪B(14)與軸(16)下端花鍵連接,軸(16)上端與錐度齒輪D(9)之間花鍵連接,錐度齒輪D(9)與錐度齒輪C(8)嚙合,錐度齒輪C(8)與肩關節(jié)輸出軸(7)之間花鍵連接。具有結構簡單緊湊,制作裝配方便,腰肩關節(jié)工作轉(zhuǎn)動靈活、可靠、成本低等特點。
文檔編號B25J19/00GK201214248SQ200820099440
公開日2009年4月1日 申請日期2008年7月15日 優(yōu)先權日2008年7月15日
發(fā)明者云 劉, 劉小洪, 邱 周, 飛 徐, 李朝清, 楊友文, 王振民, 米仁發(fā) 申請人:重慶紅旗缸蓋制造有限公司