本發(fā)明屬于回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種電線、電纜、油管、氣管、水管等柔性線路或管路回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。

背景技術(shù)：

機(jī)器人關(guān)節(jié)的運(yùn)動(dòng)一般都是由電機(jī)、驅(qū)動(dòng)器、編碼器等設(shè)備共同完成的，這些設(shè)備都需要電源線、信號(hào)線等若干線路或管路，機(jī)器人關(guān)節(jié)常見的一種運(yùn)動(dòng)方式是旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，當(dāng)運(yùn)動(dòng)關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)時(shí)，相關(guān)的線路或管路也會(huì)跟著旋轉(zhuǎn)，如果需要的旋轉(zhuǎn)角度較大，例如，需要±360°回轉(zhuǎn)，而線路或管路又沒有合適的方法加以引導(dǎo)或限制，就會(huì)導(dǎo)致線路或管路發(fā)生纏繞，影響關(guān)節(jié)的正常旋轉(zhuǎn)以及線路或管路的使用壽命。同時(shí)，為了使機(jī)器人關(guān)節(jié)外部整潔美觀，通常需要將線路或管路安裝在機(jī)器人關(guān)節(jié)的內(nèi)部。

現(xiàn)有技術(shù)中回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的方案之一是采用滑環(huán)電刷的結(jié)構(gòu)，其包括滑環(huán)和電刷，旋轉(zhuǎn)的時(shí)候，電刷在滑環(huán)上滑動(dòng)，可以實(shí)現(xiàn)信號(hào)和電源的傳送，但是，滑環(huán)電刷結(jié)構(gòu)占用空間較大，在安裝空間受限時(shí)，這種結(jié)構(gòu)無法使用；同時(shí)，由于離心力和不平衡力矩的作用，滑環(huán)不可避免地產(chǎn)生抖動(dòng)，因此這種結(jié)構(gòu)防干擾能力較差，導(dǎo)致信號(hào)不穩(wěn)定。

現(xiàn)有技術(shù)中回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的另一種方案是采用拖鏈系統(tǒng)，通過拖鏈系統(tǒng)可以改善電線、電纜、油管、氣管、水管等柔性線路或管路分布零亂的狀況，使之整齊、規(guī)則的排列在一起，不僅美觀，而且能夠?qū)?nèi)置的電線、電纜、油管、氣管、水管等柔性線路或管路起到牽引和保護(hù)作用。但是，現(xiàn)有的拖鏈系統(tǒng)的主體構(gòu)件鏈條彎曲半徑不能過小，因此在狹小的空間內(nèi)，現(xiàn)有的拖鏈系統(tǒng)無法使用。

因此，如何在安裝空間受限的場合，保證內(nèi)部線路或管路在旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)不發(fā)生纏繞，提高線路或管路的使用壽命，成為本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的技術(shù)問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：提供一種線路或管路回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，結(jié)構(gòu)簡單，在安裝空間受限的場合，保證內(nèi)部線路或管路在旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)不發(fā)生纏繞，提高線路或管路的使用壽命。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是：線路或管路回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，包括：

同軸設(shè)置的外齒輪和內(nèi)齒圈，所述線路或管路的一端固定連接所述外齒輪，另一端固定連接所述內(nèi)齒圈；

設(shè)于所述外齒輪和內(nèi)齒圈之間的行星架；

行星齒輪，所述行星齒輪分別與所述外齒輪和內(nèi)齒圈相嚙合，所述行星齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)安裝于所述行星架上。

作為一種改進(jìn)，所述回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)還包括內(nèi)托盤和外托盤，所述內(nèi)托盤上設(shè)有外徑向凸起，所述外齒輪設(shè)于所述外徑向凸起的外周；所述外托盤上設(shè)有內(nèi)徑向凸起，所述內(nèi)齒圈設(shè)于所述內(nèi)徑向凸起的內(nèi)周；

所述線路或管路的一端通過所述外托盤固定連接所述內(nèi)齒圈，另一端通過所述內(nèi)托盤固定連接所述外齒輪。

作為進(jìn)一步的改進(jìn)，所述行星架包括通過緊固件固定安裝在一起的第一行星架體和第二行星架體，所述第一行星架體和第二行星架體的內(nèi)側(cè)分別位于所述外徑向凸起的兩端面；所述第一行星架體和第二行星架體的外側(cè)分別位于所述內(nèi)徑向凸起的兩端面。

作為進(jìn)一步的改進(jìn)，所述內(nèi)托盤固定于第一單元上，所述外托盤固定于第二單元上，所述第一單元和所述第二單元可相對轉(zhuǎn)動(dòng)。

作為一種改進(jìn)，所述行星齒輪有多個(gè)，多個(gè)所述行星齒輪相對所述外齒輪的回轉(zhuǎn)軸線環(huán)形陣列分布。

作為一種改進(jìn)，所述線路或管路有多個(gè)，多個(gè)所述線路或管路沿所述外齒輪的回轉(zhuǎn)軸線并列布置成一排。

作為一種改進(jìn)，所述行星齒輪上固定安裝有導(dǎo)向輪，所述線路或管路繞過所述導(dǎo)向輪。

作為進(jìn)一步的改進(jìn)，所述導(dǎo)向輪的外徑與所述行星齒輪的外徑相同。

采用了上述技術(shù)方案后，本發(fā)明的有益效果是：

由于線路或管路回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)了外齒輪、內(nèi)齒圈、行星架和行星齒輪，因而若外齒輪為主動(dòng)齒輪，動(dòng)力經(jīng)外齒輪和行星齒輪傳遞給內(nèi)齒圈，從而使得外齒輪和內(nèi)齒圈能夠相對回轉(zhuǎn)，此時(shí)線路或管路分別在外齒輪和內(nèi)齒圈上同步進(jìn)行收線和放線過程，保證內(nèi)部線路或管路在旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)不發(fā)生纏繞；反之，若內(nèi)齒圈為主動(dòng)齒圈，動(dòng)力經(jīng)內(nèi)齒圈和行星齒輪傳遞給外齒輪，從而使得外齒輪和內(nèi)齒圈能夠相對回轉(zhuǎn)，此時(shí)線路或管路分別在外齒輪和內(nèi)齒圈上同步進(jìn)行收線和放線過程，保證內(nèi)部線路或管路在旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)不發(fā)生纏繞，提高了線路或管路的使用壽命。

本發(fā)明提供的線路或管路回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，結(jié)構(gòu)簡單，在安裝空間受限的場合，保證內(nèi)部線路或管路在旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)不發(fā)生纏繞，且收放線路或管路的拖動(dòng)力不會(huì)作用到線路或管路上，可延長使用受壽命。

由于所述內(nèi)托盤固定于第一單元上，所述外托盤固定于第二單元上，所述第一單元和所述第二單元可相對轉(zhuǎn)動(dòng)，因而通過第一單元可將動(dòng)力傳遞給外齒輪，或者通過第二單元將動(dòng)力傳遞給內(nèi)齒圈。

由于所述行星齒輪有多個(gè)，多個(gè)所述行星齒輪相對所述外齒輪的回轉(zhuǎn)軸線環(huán)形陣列分布，使得動(dòng)力傳遞更加平穩(wěn)。

由于所述線路或管路有多個(gè)，多個(gè)所述線路或管路沿所述外齒輪的回轉(zhuǎn)軸線并列布置成一排，當(dāng)線路或管路數(shù)量較多時(shí)，將其設(shè)計(jì)成一整體，方便了其與外齒輪和內(nèi)齒圈的連接。

由于所述行星齒輪上固定安裝有導(dǎo)向輪，在使用時(shí)，導(dǎo)向輪隨行星齒輪同步正反轉(zhuǎn)動(dòng)，可對線路或管路起導(dǎo)向作用。

由于所述導(dǎo)向輪的外徑與所述行星齒輪的外徑相同，這樣可以更好的保證線路的松緊度和不會(huì)纏繞，實(shí)現(xiàn)內(nèi)齒圈和外齒輪放線和收線的同步進(jìn)行。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實(shí)施例一提供的線路或管路回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)安裝在第一單元和第二單元上的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是圖1中a-a剖視圖；

圖3是圖1的b處局部放大圖；

圖4是本發(fā)明實(shí)施例二提供的線路或管路回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)安裝在第一單元和第二單元上的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是圖4的c-c剖視圖；

圖中：1-外齒輪，2-內(nèi)齒圈，3-線路或管路，4-行星架，41-第一行星架體，42-第二行星架體，43-螺釘，5-行星齒輪，6-內(nèi)托盤，61-外徑向凸起，7-外托盤，71-內(nèi)徑向凸起，8-第一單元，9-第二單元，10-導(dǎo)向輪。

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

實(shí)施例一

如圖1至圖3共同所示，一種線路或管路回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，包括：

同軸設(shè)置的外齒輪1和內(nèi)齒圈2，線路或管路3的一端固定連接外齒輪1，另一端固定連接內(nèi)齒圈2；

設(shè)于外齒輪1和內(nèi)齒圈2之間的行星架4；

行星齒輪5，行星齒輪5分別與外齒輪1和內(nèi)齒圈2相嚙合，行星齒輪5轉(zhuǎn)動(dòng)安裝于行星架4上。

優(yōu)選的，該回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)還包括內(nèi)托盤6和外托盤7，內(nèi)托盤6上設(shè)有外徑向凸起61，外齒輪1設(shè)于外徑向凸起61的外周；外托盤7上設(shè)有內(nèi)徑向凸起71，內(nèi)齒圈2設(shè)于內(nèi)徑向凸起71的內(nèi)周；線路或管路3的一端通過外托盤7固定連接內(nèi)齒圈2，另一端通過內(nèi)托盤6固定連接外齒輪1。

優(yōu)選的，行星架4包括通過緊固件固定安裝在一起的第一行星架體41和第二行星架體42，緊固件優(yōu)選為螺釘43，第一行星架體41和第二行星架體42的內(nèi)側(cè)分別位于外徑向凸起61的兩端面；第一行星架體41和第二行星架體42的外側(cè)分別位于內(nèi)徑向凸起71的兩端面。

在本實(shí)施例中，內(nèi)托盤6固定于第一單元8上，外托盤7固定于第二單元9上，第一單元8和第二單元9可相對轉(zhuǎn)動(dòng)。

在本實(shí)施例中，線路或管路3有多個(gè)，多個(gè)線路或管路3沿外齒輪1的回轉(zhuǎn)軸線并列布置成一排，這樣，當(dāng)線路或管路3數(shù)量較多時(shí)，將其設(shè)計(jì)成一整體，方便了其與外齒輪1和內(nèi)齒圈2的連接。當(dāng)然，線路或管路3也可根據(jù)需要沿徑向布置多排線路或管路。

其工作原理如下：

第一單元8在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，可將動(dòng)力傳遞給外齒輪1，外齒輪1為主動(dòng)齒輪，動(dòng)力經(jīng)外齒輪1和行星齒輪5傳遞給內(nèi)齒圈2，從而使得內(nèi)托盤6和外托盤7能夠相對回轉(zhuǎn)，此時(shí)，線路或管路3若在內(nèi)托盤6上進(jìn)行放線，則在外托盤7上進(jìn)行收線，或者若在外托盤7上進(jìn)行放線，則在內(nèi)托盤6上進(jìn)行收線，但無論何種狀態(tài)，收線和放線過程都是同步進(jìn)行的，保證了內(nèi)部線路或管路3在第一單元8相對第二單元9做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)不發(fā)生纏繞。

當(dāng)然，在其他一些場合，也可以將內(nèi)齒圈2設(shè)計(jì)成主動(dòng)齒圈，第二單元9將動(dòng)力傳遞給內(nèi)齒圈2，經(jīng)內(nèi)齒圈2和行星齒輪5傳遞給外齒輪1，從而使得內(nèi)托盤6和外托盤7能夠相對回轉(zhuǎn)，此時(shí)線路或管路3分別在內(nèi)托盤6和外托盤7上同步進(jìn)行收線和放線過程，保證內(nèi)部線路或管路3在旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)不發(fā)生纏繞。

需要說明的是，第一單元8和第二單元9的具體結(jié)構(gòu)有多種，例如兩者可以組成一個(gè)機(jī)器人關(guān)節(jié)，或者兩者分別為數(shù)控機(jī)床上的滑枕和主軸殼體等等，本領(lǐng)域技術(shù)人員可根據(jù)實(shí)際應(yīng)用場合進(jìn)行選擇，在此不再贅述。

實(shí)施例二

本實(shí)施例與實(shí)施例一基本相同，其不同之處在于，如圖4和圖5共同所示，為了使動(dòng)力傳遞更加平穩(wěn)，在本實(shí)施例中，行星齒輪5有三個(gè)，三個(gè)行星齒輪5相對外齒輪1的回轉(zhuǎn)軸線環(huán)形陣列分布。行星齒輪5的具體數(shù)量本領(lǐng)域技術(shù)人員可根據(jù)實(shí)際情況自行選擇。

其中一個(gè)行星齒輪5上固定安裝有導(dǎo)向輪10，線路或管路3繞過導(dǎo)向輪10。在使用時(shí)，導(dǎo)向輪10隨行星齒輪5同步正反轉(zhuǎn)動(dòng)，可對線路或管路3起導(dǎo)向作用。

優(yōu)選的，導(dǎo)向輪10的外徑應(yīng)基本與行星齒輪5的外徑相同，這樣可以更好的保證線路的松緊度和不會(huì)纏繞，實(shí)現(xiàn)內(nèi)齒圈2和外齒輪1放線和收線的同步進(jìn)行。

本發(fā)明實(shí)施例提供的線路或管路回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，結(jié)構(gòu)簡單，在安裝空間受限的場合，保證內(nèi)部線路或管路在旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)不發(fā)生纏繞，且收放線路或管路的拖動(dòng)力不會(huì)作用到線路或管路上，可延長使用受壽命。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。