CN108666839A - 一种机器人关节集电环 - Google Patents

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李渊
张天洪
黄勇军
刘伟平
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    • H01R39/00—Rotary current collectors, distributors or interrupters
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    • H01R39/08—Slip-rings

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Abstract

本发明涉及一种机器人关节集电环，包括滑环转子和滑环定子，滑环转子的内部中空，滑环转子的一侧设置有环形台阶，环形台阶的内部用于套接机器人关节的转轴，滑环转子的外侧套接滑环定子；滑环转子的外壁设置有N个第一环形槽，每个第一环形槽内嵌设有导电环，滑环定子的内壁设置有N个第二环形槽，每个第二环形槽内设置有一个V型导电片，每个V型导电片的两个触点分别抵靠卡接在一个导电环上；N为自然数，N大于等于2。滑环转子的内部中空，可以套接在机器人关节的转轴上，通过滑环转子的内部走线，不会造成凌乱，安全性高。

Description

一种机器人关节集电环
技术领域
本发明涉及机器人技术领域，具体涉及一种机器人关节集电环。
背景技术
随着用人成本的增加和技术的发展，很多工厂、生活服务领域应用了大量的机器人。
为了控制机器人需要进行走线，现有的机器人一般通过外部走线，比较凌乱，有安全隐患。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提出一种机器人关节集电环，可以套接在机器人关节的转轴上，内部中空设置，可以走线，不会造成凌乱，安全性高。
一种机器人关节集电环，包括滑环转子和滑环定子，滑环转子的内部中空，滑环转子的一侧设置有环形台阶，环形台阶的内部用于套接机器人关节的转轴，滑环转子的外侧套接滑环定子；
滑环转子的外壁设置有N个第一环形槽，每个第一环形槽内嵌设有导电环，滑环定子的内壁设置有N个第二环形槽，每个第二环形槽内设置有一个V型导电片，每个V型导电片的两个触点分别抵靠卡接在一个导电环上；
N为自然数，N大于等于2。
优选的，还包括N条定子导线和N条转子导线；
滑环转子的壁体上沿轴向设置有第一线孔，N条转子导线穿过第一线孔分别连接导电环；
滑环定子的壁体上沿轴向设置有第二线孔，N条定子导线穿过第二线孔分别连接V型导电片。
优选的，环形台阶的径向上设置有螺栓孔，通过螺栓孔，环形台阶套接并固定在机器人关节的转轴外侧。
优选的，还包括止转片，止转片固定设置于滑环定子的端部的一侧，止转片上设置有止转孔，销轴穿过止转孔固定在不动件上以固定滑环定子。
优选的，止转孔包括长方形孔和与长方形孔相切的半圆形孔。
优选的，还包括竖直板，N个V型导电片的脊部通过竖直板连接在一起。
优选的，V型导电片的设置有两个弹性卡臂，每个弹性卡臂的头部为弹性卡接头，弹性卡接头的头部设置有拐角；拐角的端部设置有与导电环适配的弧形切角。
优选的，弹性卡接头的头部的内侧弹性压触在导电环上，弹性卡臂的外侧弹性挤靠在第二环形槽的内壁。
优选的，V型导电片的2个弹性卡接头设置有拐角；拐角的端部设置有导电毛刷，导电毛刷的多个导电毛的长度不相同，导电毛刷的端部呈与导电环外壁适配的弧形面。
优选的，N为4；N个V型导电片沿竖直板的竖直方向均匀分布；竖直板的环向成与第二环形槽适配的弧形，竖直板的背部伸出与第二环形槽适配的卡条。
本发明的有益效果是：一种机器人关节集电环，包括滑环转子和滑环定子，滑环转子的内部中空，滑环转子的一侧设置有环形台阶，环形台阶的内部用于套接机器人关节的转轴，滑环转子的外侧套接滑环定子；滑环转子的外壁设置有N个第一环形槽，每个第一环形槽内嵌设有导电环，滑环定子的内壁设置有N个第二环形槽，每个第二环形槽内设置有一个V型导电片，每个V型导电片的两个触点分别抵靠卡接在一个导电环上；N为自然数，N大于等于2。滑环转子的内部中空，可以套接在机器人关节的转轴上，通过滑环转子的内部走线，不会造成凌乱，安全性高。
附图说明
下面结合附图对本发明的机器人关节集电环作进一步说明。
图1是本发明机器人关节集电环的爆炸图。
图2是本发明机器人关节集电环的一个视角的结构示意图。
图3是本发明机器人关节集电环的剖视图。
图4是本发明机器人关节集电环的连线结构示意图。
图5是本发明机器人关节集电环的滑环定子侧的结构示意图。
图6是本发明机器人关节集电环的一个实施例的弹性卡接头的结构示意图。
图中：
1-滑环转子；11-环形台阶；12-第一环形槽；13-第一线孔；14-螺栓孔；2-滑环定子；21-第二环形槽；22-第二线孔；3-导电环；4-V型导电片；41-弹性卡接头；42-弹性卡臂；5-转子导线；6-止转片；61-止转孔；7-竖直板；8-定子导线。
具体实施方式
下面结合附图1～6对本发明一种机器人关节集电环作进一步说明。
一种机器人关节集电环，包括滑环转子1和滑环定子2，滑环转子1的内部中空，滑环转子1的一侧设置有环形台阶11，环形台阶11的内部用于套接机器人关节的转轴，滑环转子1的外侧套接滑环定子2；
滑环转子1的外壁设置有N个第一环形槽12，每个第一环形槽12内嵌设有导电环3，滑环定子2的内壁设置有N个第二环形槽21，每个第二环形槽21内设置有一个V型导电片4，每个V型导电片4的两个触点分别抵靠卡接在一个导电环3上；
N为自然数，N大于等于2。
本实施例中，还包括N条定子导线8和N条转子导线5；
滑环转子1的壁体上沿轴向设置有第一线孔13，N条转子导线5穿过第一线孔13分别连接导电环3；
滑环定子2的壁体上沿轴向设置有第二线孔22，N条定子导线8穿过第二线孔22分别连接V型导电片4。
本实施例中，环形台阶11的径向上设置有螺栓孔14，通过螺栓孔14，环形台阶11套接并固定在机器人关节的转轴外侧。螺栓孔14的数量优选的是4个，4个螺栓孔14均匀的分布于环形台阶11的圆周上。螺栓孔14也可以是螺钉孔。
本实施例中，还包括止转片6，止转片6固定设置于滑环定子2的端部的一侧，止转片6上设置有止转孔61，销轴穿过止转孔61固定在不动件上以固定滑环定子2。
本实施例中，止转孔61包括长方形孔和与长方形孔相切的半圆形孔。通过销轴与止转孔61的配合，可以使得滑环定子2处于静止状态。
本实施例中，还包括竖直板7，N个V型导电片4的脊部通过竖直板7连接在一起。
本实施例中，V型导电片4的设置有两个弹性卡臂42，每个弹性卡臂42的头部为弹性卡接头41，弹性卡接头41的头部设置有拐角；拐角的端部设置有与导电环3适配的弧形切角。
本实施例中，弹性卡接头41的头部的内侧弹性压触在导电环3上，弹性卡臂42的外侧弹性挤靠在第二环形槽21的内壁。
作为一种可以替换的优选的技术方案，V型导电片4的2个弹性卡接头41设置有拐角；拐角的端部设置有导电毛刷，导电毛刷的多个导电毛的长度不相同，导电毛刷的端部呈与导电环3外壁适配的弧形面。
本实施例中，N为4；N个V型导电片4沿竖直板7的竖直方向均匀分布；竖直板7的环向成与第二环形槽21适配的弧形，竖直板7的背部伸出与第二环形槽21适配的卡条。
本发明的不局限于上述实施例，本发明的上述各个实施例的技术方案彼此可以交叉组合形成新的技术方案，另外凡采用等同替换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种机器人关节集电环，包括滑环转子(1)和滑环定子(2)，其特征在于，所述滑环转子(1)的内部中空，所述滑环转子(1)的一侧设置有环形台阶(11)，所述环形台阶(11)的内部用于套接机器人关节的转轴，所述滑环转子(1)的外侧套接所述滑环定子(2)；
所述滑环转子(1)的外壁设置有N个第一环形槽(12)，每个所述第一环形槽(12)内嵌设有导电环(3)，所述滑环定子(2)的内壁设置有N个第二环形槽(21)，每个所述第二环形槽(21)内设置有一个V型导电片(4)，每个所述V型导电片(4)的两个触点分别抵靠卡接在一个所述导电环(3)上；
N为自然数，N大于等于2。
2.如权利要求1所述机器人关节集电环，其特征在于，还包括N条定子导线(8)和N条转子导线(5)；
所述滑环转子(1)的壁体上沿轴向设置有第一线孔(13)，N条所述转子导线(5)穿过所述第一线孔(13)分别连接所述导电环(3)；
所述滑环定子(2)的壁体上沿轴向设置有第二线孔(22)，N条所述定子导线(8)穿过所述第二线孔(22)分别连接所述V型导电片(4)。
3.如权利要求1所述机器人关节集电环，其特征在于，所述环形台阶(11)的径向上设置有螺栓孔(14)，通过所述螺栓孔(14)，所述环形台阶(11)套接并固定在机器人关节的转轴外侧。
4.如权利要求1所述机器人关节集电环，其特征在于，还包括止转片(6)，所述止转片(6)固定设置于所述滑环定子(2)的端部的一侧，所述止转片(6)上设置有止转孔(61)，销轴穿过所述止转孔(61)固定在不动件上以固定所述滑环定子(2)。
5.如权利要求4所述机器人关节集电环，其特征在于，所述止转孔(61)包括长方形孔和与所述长方形孔相切的半圆形孔。
6.如权利要求1所述机器人关节集电环，其特征在于，还包括竖直板(7)，N个所述V型导电片(4)的脊部通过竖直板(7)连接在一起。
7.如权利要求6所述机器人关节集电环，其特征在于，所述V型导电片(4)的设置有两个弹性卡臂(42)，每个所述弹性卡臂(42)的头部为弹性卡接头(41)，所述弹性卡接头(41)的头部设置有拐角；所述拐角的端部设置有与所述导电环(3)适配的弧形切角。
8.如权利要求7所述机器人关节集电环，其特征在于，所述弹性卡接头(41)的头部的内侧弹性压触在所述导电环(3)上，所述弹性卡臂(42)的外侧弹性挤靠在所述第二环形槽(21)的内壁。
9.如权利要求6所述机器人关节集电环，其特征在于，所述V型导电片(4)的2个弹性卡接头(41)设置有拐角；所述拐角的端部设置有导电毛刷，所述导电毛刷的多个导电毛的长度不相同，所述导电毛刷的端部呈与所述导电环(3)外壁适配的弧形面。
10.如权利要求6所述机器人关节集电环，其特征在于，N为4；N个所述V型导电片(4)沿所述竖直板(7)的竖直方向均匀分布；所述竖直板(7)的环向成与所述第二环形槽(21)适配的弧形，所述竖直板(7)的背部伸出与第二环形槽(21)适配的卡条。
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