CN106737387B - 舵机齿轮轴压轴装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种舵机齿轮轴压轴装置。其用于装配舵机齿轮轴与减速箱体，包括：底座，底座上设置有用于定位减速箱体的定位机构；导杆，立设于底座上；顶板，与底座相对设置，顶板可沿导杆平移；压块，可拆卸固定于顶板上，且位于顶板与底座相对的一侧，压块上具有用于卡合舵机齿轮轴的齿轮轴定位孔；以及磁性吸附件，用于将齿轮轴吸附入齿轮轴定位孔内。使用时，将舵机减速箱体固定于底座的定位机构上，同时磁性吸附件将舵机齿轮轴吸附入齿轮轴定位孔内，之后通过外力下压顶板，能够将舵机齿轮轴安装在减速箱体上，从而完成舵机齿轮轴与减速箱体的装配，既提高了舵机齿轮轴和减速箱体装配后的传动精度，还保证了各轴之间的相对位置。

Description

舵机齿轮轴压轴装置

技术领域

本发明涉及舵机领域，特别是涉及一种舵机齿轮轴压轴装置。

背景技术

舵机一般应用于控制旋转角度或者提供高扭力的场合，例如航模控制转向、云台控制、机械手提供动力等领域。舵机减速箱是舵机的重要的组成部分。

传统的舵机减速箱由多级齿轮组成，如图1所示，舵机减速箱由四级减速系统构成，包括马达齿1、一级齿2、二级齿3、三级齿4、输出齿5和支撑轴承6。马达齿1安装于电机轴上，通过电机凸台与减速箱体定位，输出齿5通过两个支撑轴承6与减速箱体定位。一级齿2、二级齿3和三级齿4均通过舵机齿轮轴7定位安装到减速箱体20中。

减速箱体20上开设有与舵机齿轮轴7相应设置的齿轮轴孔21，舵机减速箱的一级齿2、二级齿3和三级齿4均通过舵机齿轮轴7定位安装到减速箱体20的齿轮轴孔21中，以实现舵机齿轮轴7和减速箱体20的装配。

传统的舵机齿轮轴与减速箱体的装配方法有以下两种：

第一种：在舵机齿轮轴与减速箱体的齿轮轴孔之间存在间隙的条件下，将舵机齿轮轴直接放置于箱体内；

第二种：在舵机齿轮轴与减速箱体的齿轮轴孔之间不存在间隙的条件下，将舵机齿轮轴单轴分别通过压力压入箱体内。

然而，对于第一种装配方法，由于舵机齿轮轴与减速箱体的齿轮轴孔之间存在间隙，则舵机齿轮轴的位置不固定，影响了齿轮组的传动精度；同时，由于舵机齿轮轴没有固定，导致舵机齿轮轴容易晃动，甚至掉落。对于第二种装配方法，舵机齿轮轴的位置虽然固定，但是压轴时只能保证单根齿轮轴的位置，无法保证各轴之间的距离和位置公差，尤其是无法保证舵机齿轮轴相对于输出齿和马达齿的相对位置关系。

发明内容

基于此，有必要提供一种能够提高舵机齿轮轴和减速箱体装配后的传动精度且保证各轴之间的相对位置的舵机齿轮轴压轴装置。

一种舵机齿轮轴压轴装置，用于装配舵机齿轮轴与减速箱体，所述舵机齿轮轴压轴装置包括：

底座，所述底座上设置有用于定位所述减速箱体的定位机构；

导杆，立设于所述底座上；

顶板，与所述底座相对设置，所述顶板可沿所述导杆平移；

压块，可拆卸固定于所述顶板上，且位于所述顶板与所述底座相对的一侧，所述压块上具有用于卡合所述舵机齿轮轴的齿轮轴定位孔；

以及磁性吸附件，用于将所述舵机齿轮轴吸附入所述齿轮轴定位孔内。

上述用于装配舵机齿轮轴与减速箱体的舵机齿轮轴压轴装置使用时，将舵机减速箱体固定于底座的定位机构上，同时磁性吸附件将舵机齿轮轴吸附入齿轮轴定位孔内，之后通过外力下压顶板，能够将舵机齿轮轴安装在减速箱体上，从而完成舵机齿轮轴与减速箱体的装配，既提高了舵机齿轮轴和减速箱体装配后的传动精度，还保证了各轴之间的相对位置。

在其中一个实施例中，所述磁性吸附件为磁性吸附钉。

在其中一个实施例中，所述齿轮轴定位孔为台阶孔，所述磁性吸附钉可卡合于所述台阶孔内以使所述磁性吸附钉的外表面可与压块的外表面平齐。

在其中一个实施例中，所述导杆的个数为两个，所述两个导杆对称分布在所述压块的两侧。

在其中一个实施例中，所述压块沿垂直于所述导杆方向的截面的外轮廓线均为圆形，且所述圆形的半径自所述顶板至所述底座的方向递减。

在其中一个实施例中，所述舵机齿轮轴压轴装置还包括套设于所述导杆外部的弹性元件和用于防止所述顶板脱出所述导杆的止挡件，所述弹性元件的两端分别与所述底座、所述顶板相抵接。

在其中一个实施例中，所述止挡件与所述顶板螺纹连接。

在其中一个实施例中，所述底座上具有用于固定所述弹性元件和所述导杆的端部的凹槽。

在其中一个实施例中，所述定位机构包括用于分别固定所述减速箱体的电机孔和所述减速箱体的轴承孔的第一定位柱和第二定位柱。

在其中一个实施例中，所述定位机构还包括用于固定所述减速箱体外轮廓的定位凸台。

附图说明

图1为舵机减速箱的示意图；

图2为舵机中减速箱体的示意图；

图3为本发明一实施方式的舵机齿轮轴压轴装置的立体示意图一；

图4为本发明一实施方式的舵机齿轮轴压轴装置的立体示意图二；

图5为本发明一实施方式的舵机齿轮轴压轴装置的正视图；

图6为本发明一实施方式的舵机齿轮轴压轴装置的左视图；

图7为本发明一实施方式的压块与磁性吸附件的立体示意图；

图8为本发明一实施方式的压块的底部示意图；

图9为本发明另一实施方式的压块的立体示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

本发明提供一种用于装配舵机齿轮轴与减速箱体的舵机齿轮轴压轴装置，以提高舵机齿轮轴和减速箱体装配后的传动精度且保证各轴之间的相对位置。

请参见图3～图8，一实施方式的舵机齿轮轴压轴装置100包括底座110、导杆120、顶板130、压块140、磁性吸附件150、套设于导杆120外部的弹性元件160以及用于防止顶板130脱出导杆120的止挡件170。

其中，底座110上设置有用于定位减速箱体的定位机构112。定位机构112包括用于分别固定减速箱体的电机孔和减速箱体的轴承孔的第一定位柱1121和第二定位柱1122、以及用于固定减速箱体外轮廓的定位凸台1123。第一定位柱1121、第二定位柱1122和定位凸台1123三者配合来固定减速箱体，能够确保减速箱体的位置精确，同时保证了与舵机齿轮轴装配过程中的稳定性。

导杆120立设于底座110上，起到支撑和引导顶板130移动的作用。如图3～图6所示，导杆120的轴向垂直于底座110的底平面。本实施方式中导杆120的个数为两个，且两个导杆120对称分布在压块140的两侧。这样设置的好处是可以从导杆120的另一侧装配舵机齿轮轴与减速箱体，方便操作。

当然，导杆120的个数不以此为限，亦可设置其他任意个数的导杆120，具体可以根据实际需要进行设置。

如图3～图6所示，顶板130与底座110相对设置。顶板130用于固定压块140，且顶板130可沿导杆120平移。具体的，顶板130上具有两个可使导杆120穿过的通孔，导杆120穿过上述通孔之后，顶板130沿导杆120的轴向方向平移，且同时带动压块140向底座110的方向平移。

压块140可拆卸固定于顶板130上，且位于顶板130与底座110相对的一侧。压块140上具有用于卡合舵机齿轮轴的齿轮轴定位孔141以及用于固定螺钉的螺孔142，如图7和图8所示。

齿轮轴定位孔141与减速箱体上齿轮轴孔对应设置，即齿轮轴定位孔141与减速箱体上齿轮轴孔的个数及分布情况均保持一致。此外，齿轮轴定位孔141的内径与舵机齿轮轴的外径尺寸相同，因此，齿轮轴定位孔141与舵机齿轮轴之间不存在间隙，能够避免舵机齿轮轴在齿轮轴定位孔141中晃动而影响装配精度。

本实施方式中压块140通过螺钉与顶板130可拆卸固定连接。具体的，螺钉的一端穿过顶板130固定于螺孔142内。本实施方式中，通过两个分布于齿轮轴定位孔141两侧的螺钉实现压块140与顶板130的固定连接，保证了压块140与顶板130的稳固性。

本实施方式中压块140沿垂直于导杆120方向的截面的外轮廓线均为圆形，且圆形的半径自顶板130至底座110的方向递减，如图7和图8所示。这样设置的目的是能够减小压块140的体积，同时节省了一部分材料，有利于节省成本。当然，压块140的外形不限于此，亦可为其他的形状，例如，压块140还可以为设置有齿轮轴定位孔的圆柱体。

磁性吸附件150用于将舵机齿轮轴吸附入齿轮轴定位孔141内。本实施方式的磁性吸附件150为磁性吸附钉，如图7所示。且磁性吸附钉与齿轮轴定位孔141一一对应。当然，磁性吸附件150亦可为其他形式的具有一定磁性的元件。

此外，本实施方式的齿轮轴定位孔141为台阶孔，磁性吸附钉可卡合于台阶孔内以使磁性吸附钉的外表面可与压块140的外表面平齐。当将磁性吸附钉卡合于台阶孔内且将压块140固定在顶板130上之后，压块140的上表面可与顶板130的下表面紧贴，从而更好地固定住压块140，防止压块140晃动而影响后续齿轮轴定位孔141的装配精度。同时，为了便于安装，齿轮轴定位孔141的深度较磁性吸附钉的长度深。

磁性吸附钉带有磁性，装配好之后可以吸附铁质的舵机齿轮轴，但磁性吸附钉的吸力不强，压完之后不会把铁质的舵机齿轮轴吸出来。

此外，需要说明的是，本实施方式中压块140上的齿轮轴定位孔141为台阶孔，但其不以此为限。

例如，请参见图9，另一实施方式的压块240上用于卡合舵机齿轮轴的齿轮轴定位孔241为贯穿的通孔。此时，磁性吸附钉的钉帽部分位于压块240的上表面的外侧，而磁性吸附钉的另一端部可深入齿轮轴定位孔241中，用于吸附舵机齿轮轴。

弹性元件160的两端分别与底座110、顶板130相抵接。本实施方式的弹性元件160为弹簧。当然，弹性元件160亦可为其他能够起到弹性作用的元件。一方面，弹性元件160可在压轴的过程中起到支撑作用，使压块140缓慢压齿轮轴，避免压速过快而损坏舵机齿轮轴；另一方面，当将舵机齿轮轴压完之后，弹性元件160的弹力作用可使固定有压块140的顶板130返回至止挡件170处，便于下次使用。

本实施方式的止挡件170为螺帽，且螺帽与顶板螺纹连接。当然，止挡件170亦可为其他能够起到止挡作用的元件。

此外，本实施方式的底座110上具有用于固定弹性元件160和导杆120的端部的凹槽114，如图3所示，凹槽114沿导杆120的径向截面为圆形，截面尺寸与弹簧的尺寸相同，因此，弹簧刚好卡合在凹槽114内，能够防止弹簧晃动而影响装配精度。当然，凹槽114沿导杆120的径向截面的形状随弹性元件160的形状而变，只要能够固定住弹性元件160即可。

上述用于装配舵机齿轮轴与减速箱体的舵机齿轮轴压轴装置使用时，将舵机减速箱体固定于底座的定位机构上，同时磁性吸附件将装配舵机齿轮轴吸附入齿轮轴定位孔内，之后通过外力下压顶板，能够将舵机齿轮轴安装在减速箱体上，从而完成舵机齿轮轴与减速箱体的装配，既提高了舵机齿轮轴和减速箱体装配后的传动精度，还保证了各轴之间的相对位置。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (8)

1.一种舵机齿轮轴压轴装置，用于装配舵机齿轮轴与减速箱体，其特征在于，所述舵机齿轮轴压轴装置包括：

底座，所述底座上设置有用于定位所述减速箱体的定位机构；

导杆，立设于所述底座上；

顶板，与所述底座相对设置，所述顶板可沿所述导杆平移；

压块，可拆卸固定于所述顶板上，且位于所述顶板与所述底座相对的一侧，所述压块上具有用于卡合所述舵机齿轮轴的齿轮轴定位孔；

以及磁性吸附件，用于将所述舵机齿轮轴吸附入所述齿轮轴定位孔内；

所述齿轮轴定位孔与减速箱体上齿轮轴孔的个数及分布情况均保持一致；

所述齿轮轴定位孔的内径与所述舵机齿轮轴的外径尺寸相同；

所述定位机构包括用于分别固定所述减速箱体的电机孔和所述减速箱体的轴承孔的第一定位柱和第二定位柱；

所述定位机构还包括用于固定所述减速箱体外轮廓的定位凸台。

2.根据权利要求1所述的舵机齿轮轴压轴装置，其特征在于，所述磁性吸附件为磁性吸附钉。

3.根据权利要求2所述的舵机齿轮轴压轴装置，其特征在于，所述齿轮轴定位孔为台阶孔，所述磁性吸附钉可卡合于所述台阶孔内以使所述磁性吸附钉的外表面可与压块的外表面平齐。

4.根据权利要求1所述的舵机齿轮轴压轴装置，其特征在于，所述导杆的个数为两个，所述两个导杆对称分布在所述压块的两侧。

5.根据权利要求1所述的舵机齿轮轴压轴装置，其特征在于，所述压块沿垂直于所述导杆方向的截面的外轮廓线均为圆形，且所述圆形的半径自所述顶板至所述底座的方向递减。

6.根据权利要求1所述的舵机齿轮轴压轴装置，其特征在于，所述舵机齿轮轴压轴装置还包括套设于所述导杆外部的弹性元件和用于防止所述顶板脱出所述导杆的止挡件，所述弹性元件的两端分别与所述底座、所述顶板相抵接。

7.根据权利要求6所述的舵机齿轮轴压轴装置，其特征在于，所述止挡件与所述顶板螺纹连接。

8.根据权利要求6所述的舵机齿轮轴压轴装置，其特征在于，所述底座上具有用于固定弹性元件和所述导杆的端部的凹槽。