CN109895119B - 一种高速转鼓机构及格斗机器人 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种高速转鼓机构及格斗机器人，所述高速转鼓机构包括转鼓主体，转鼓主体上设置有转鼓刀刃，转鼓主体两侧转动连接有转鼓安装座，转鼓主体内设置有驱动电机，驱动电机适于驱动转鼓主体和转鼓刀刃旋转。本发明的高速转鼓机构及格斗机器人，驱动电机内置于转鼓主体内，即可实现对转鼓机构的驱动旋转，同时设置转鼓安装座能够便于转鼓机构安装于各类机构上，以此简化机构的整体结构，应用于格斗机器人中时，可减少机器人内电机安装结构的设置，使得机器人的结构更加简单，利于格斗机器人的小型化生产与发展，同时能够起到保护驱动电机的作用，其中转鼓主体上设置有转鼓刀刃，以此能够实现更好的旋转打击效果。

Description

一种高速转鼓机构及格斗机器人

技术领域

本发明涉及转动装置及机器人技术领域，特别涉及一种高速转鼓机构及格斗机器人。

背景技术

机器人格斗比赛是近几年兴起的一种赛事，主要是通过机器人在场地内进行对战，格斗机器人对战的取胜规则就是把对方的机器人破坏或者掀翻至完全失效或者不能移动状态，现有的国内外格斗机器的内部结构都十分复杂，在转鼓类格斗机器人中，机器人通过转鼓机构的旋转进行攻击，现有的转鼓机器人的转鼓机构一般通过电机进行驱动，采用带传动或者链传动的结构进行传动，通常电机设置在机器人的机身上，这要就需要比较复杂的传动机构进行电机与转鼓机构进行连接，同时需要护甲对车身与转鼓机构之间的传动机构进行额外保护，在这种情况下，转鼓机构和机器人的结构都比较复杂。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种高速转鼓机构，以能够将电机设置在转鼓机构内部，以进行驱动攻击，在应用于格斗机器人中作为武器时，能够降低整体的结构复杂度，利于机器人的小型化生产，便于格斗机器人的推广。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种高速转鼓机构，包括转鼓主体，所述转鼓主体上设置有转鼓刀刃，所述转鼓主体两侧转动连接有转鼓安装座，所述转鼓主体内设置有驱动电机，所述驱动电机适于驱动所述转鼓主体和所述转鼓刀刃旋转。

进一步地，所述转鼓主体包括转筒和设置于所述转筒内部的减震衬套，所述驱动电机的转动部、减震衬套、转筒依次连接。

进一步地，所述驱动电机的转动部包括电机输出轴和与所述电机输出轴连接的柔性连接柱，所述柔性连接柱连接所述减震衬套。

进一步地，所述减震衬套包括套体和设置于所述套体一侧的转动连接部，所述驱动电机位于所述套体内，所述套体外表面与所述转筒的内表面固定连接，所述转动连接部侧面中部开设有通孔，所述柔性连接柱固定设置于所述通孔内。

进一步地，所述减震衬套为橡胶材料制成。

进一步地，所述驱动电机两侧通过螺栓与所述转鼓安装座固定连接。

进一步地，所述驱动电机的转子与所述转鼓主体的内表面连接，所述驱动电机的定子固定设置于一固定轴上，所述固定轴两端分别与一所述转鼓安装座固定连接。

进一步地，所述转鼓主体通过轴承与所述转鼓安装座转动连接，所述转鼓安装座与所述轴承的内圈固定连接，所述轴承的外圈与所述转鼓主体的内壁固定连接。

进一步地，所述转鼓刀刃为环状，且套设在所述转鼓主体的外圆周上，所述转鼓刀刃上设置有勾状刀尖部，所述转鼓主体表面设置有紧固部，所述紧固部侧面和所述刀尖部侧面均开设有用于配合螺栓拴紧的螺栓孔。

相对于现有技术，本发明所述的高速转鼓机构有以下优势：本发明所述的高速转鼓机构，驱动电机内置于转鼓主体内，即可实现对转鼓机构的驱动旋转，同时设置转鼓安装座能够便于转鼓机构安装于各类机构上，以此简化机构的整体结构，应用于格斗机器人中时，可减少机器人内电机安装结构的设置，使得机器人的结构更加简单，利于格斗机器人的小型化生产与发展，同时能够起到保护驱动电机的作用，其中转鼓主体上设置有转鼓刀刃，以此能够实现更好的旋转打击效果。

本发明的另一目的在于提出一种格斗机器人，其包括上述高速转鼓机构，本发明的格斗机器人的有益效果于上述高速转鼓机构的有益效果大致相同，在此不再赘述。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例所述的高速转鼓机构的整体结构示意图一；

图2为本发明实施例所述的高速转鼓机构的整体结构爆炸示意图一；

图3为本发明实施例所述的高速转鼓机构的整体结构俯视图；

图4为图3中A-A向剖视图；

图5为本发明实施例所述的高速转鼓机构的转筒与减震衬套分离结构示意图一；

图6为本发明实施例所述的高速转鼓机构的转筒与减震衬套分离结构示意图二；

图7为本发明实施例所述的高速转鼓机构的整体结构示意图二；

图8为图7的爆炸视图；

图9为图8中高速转鼓机构的整体结构的俯视图；

图10为图9中B-B向剖视图；

图11为本发明实施例所述的高速转鼓机构的转鼓主体与转鼓刀刃分离时示意图；

图12为本发明实施例所述的高速转鼓机构的转鼓主体与转鼓刀刃安装时示意图。

附图说明：

1-转鼓主体；101-转筒；102-减震衬套；103-紧固部；1021-套体；1022-转动连接部；1122-通孔；2-转鼓刀刃；201-刀尖部；3-转鼓安装座；4-驱动电机；401-柔性连接柱；402-转子；403-定子；5-螺栓；6-螺栓孔；7-固定轴；8-轴承。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

同时，要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

如图1-12所示，本发明提出了一种高速转鼓机构，包括转鼓主体1，所述转鼓主体1上设置有转鼓刀刃2，所述转鼓主体1两侧转动连接有转鼓安装座3，所述转鼓主体1内设置有驱动电机4，所述驱动电机4适于驱动所述转鼓主体1和所述转鼓刀刃2旋转。

在相关技术中，转鼓机构均通过外置电机并连接传动结构进行传动，在这种情况下，需要将电机安装在具体的机体结构上，机体结构上通常得设置安装结构对电机进行安装，同时，传动结构通常使用链式或皮带式的传动方式进行传动，这种情况下，传动结构比较复杂，在电机外置的情况下，传动机构均裸露于外部，容易导致损坏。

参照图1-3所示，为本实施例中的一种高速转鼓机构，转鼓机构整体为筒状，转鼓主体1的内部设置驱动电机4，其中驱动电机4的转动部直接与转鼓主体1相连，以此通过设置于内部的驱动电机4驱动转鼓主体1转动，从而能够实现对驱动电机4的保护，其中转鼓主体1的两侧转动连接有转鼓安装座3，转鼓安装座3和转鼓主体1之间共同形成安装驱动电机4的内腔，通过转鼓安装座3安装整个转鼓主体1于机身上，实现转鼓机构的固定，以此适于安装于各类机构上。

本实施例中，高速转鼓机构应用于格斗机器人中，通常，在格斗机器人中，机器人的机身上需设置电机安装结构以对电机进行固定，同时再通过电机的输出轴连接链式或皮带式的传动机构再连接转鼓机构，以使能够驱动转鼓机构进行旋转打击，在这种情况下，传动机构通常位于机器人机身与转鼓机构之间，为了防止在格斗比赛中传动机构被损坏，还需要额外设置护甲结构对传动结构进行保护，在本发明中，驱动电机4内置于转鼓主体1内，可减少机器人内电机安装结构的设置，使得机器人的结构更加简单，利于格斗机器人的小型化生产与发展，同时能够起到保护驱动电机4的作用，其中转鼓主体1上设置有转鼓刀刃2，以此能够实现更好的旋转打击效果，在格斗机器人比赛中，通过转鼓主体1和转鼓刀刃2的旋转，能够击飞对方机器人，起到破坏或使对方机器人失去行动能力的效果。

参照图4-6所示，作为本发明的一个可选实施例，所述转鼓主体1包括转筒101和设置于所述转筒101内部的减震衬套102，所述驱动电机4的转动部、减震衬套102、转筒101依次连接，通过设置减震衬套102的间接连接，能够减少作为武器的转鼓机构时驱动电机4受到的冲击，其中，所述驱动电机4的转动部包括电机输出轴和与所述电机输出轴连接的柔性连接柱401，所述柔性连接柱401连接所述减震衬套102，通过柔性连接的方式，实现驱动电机4对减震衬套102的驱动，能够进一步的提高减震衬套102与驱动电机4的减震效果，同样，减震衬套102可采用橡胶材质制成，并且减震衬套102的侧面与转筒101的内表面柔性连接，以此使得减震效果更好，其中较佳的，高速转鼓机构的重心位于驱动电机4的电机输出轴轴线上，以此在转鼓主体1和转鼓刀刃2能够保证动平衡，即在高速旋转时的稳定性。

其中，所述减震衬套102包括套体1021和设置于所述套体1021一侧的转动连接部1022，所述驱动电机4位于所述套体1021内，所述套体1021外表面与所述转筒101的内表面固定连接，所述转动连接部1022侧面中部开设有通孔1122，所述柔性连接柱401固定设置于所述通孔1122内，在本发明的一个可选实施例中，减震衬套102包括一个筒状套体1021，筒状套体1021的一侧部设置有一转动连接部1022，该转动连接部1022为圆盘状，其与套体1022构成容纳驱动电机4的空腔，驱动电机4位于该空腔内部，其中，套体1022的外表面连接转筒101内表面，实现驱动电机4驱动减震衬套102时，套体1022对转筒101的带动，参照图5和6，套体1021具体为表面有棱条的六角形筒，对应的转筒101内表面，具有对应的棱条，以及形成配合的凹槽，套体1021和转筒101以这种形式配合卡接，当减震衬套102与转筒101柔性连接时，这种连接方式能够更好的对转筒101进行带动，转动连接部1022侧面中部设置有一通孔1122，该通孔1122与柔性连接柱401固定连接，以此依柔性连接柱401的转动带动减震衬套102旋转。

在本发明的一个可选实施例中，所述驱动电机4两侧通过螺栓5与所述转鼓安装座3固定连接，为了使驱动电机4整体在转鼓主体1内更加稳固，因此通过转鼓安装座3对驱动电机4进行固定，参照图2、3、4、6所示，在两侧转鼓安装座3表面开设有多个螺栓孔，对应的，在驱动电机4两侧面设置多个配合的螺栓孔，同时，在减震衬套102的转动连接部1022上设置多个通孔供螺栓5通孔，以此对驱动电机4进行固定。

参照图7-10所示，本发明的一种高速转鼓机构，其可为上述的驱动电机4通过电机轴、柔性连接柱401驱动减震衬套102，进而带动所述转鼓主体1和所述转鼓刀刃2旋转的进一步加强的驱动方式，或，单独驱动所述转鼓主体1和所述转鼓刀刃2旋转的驱动方式，其中，所述驱动电机4的转子402与所述转鼓主体1的内表面连接，所述驱动电机4的定子403固定设置于一固定轴7上，所述固定轴7两端分别与一所述转鼓安装座3固定连接，在本实施例中，驱动电机4的电机定子与固定轴7连接为一体，或为一体式结构，同时固定轴7架设在转鼓主体1的中部，以使驱动电机4的重心位于固定轴7上，以能够在转鼓主体1转动时，带来较好的转动效果，使转鼓机构的在高速旋转时保持动平衡，即能够保持高速稳定的转动，固定轴7两端连接分别连接位于转鼓主体1两侧的转鼓安装座3，以此对驱动电机4整体进行固定，此时，驱动电机4的转子402直接与转鼓主体1的内表面刚性连接，以此，在驱动电机4运行时，通过转子402即可带动转鼓主体1的转动。

在本发明的一个可选实施例中，所述转子402与转鼓主体1之间还设置有所述减震衬套102，即转子402与转鼓主体1通过减震衬套102连接，转子402连接减震衬套102的内壁，减震衬套102外表面连接转鼓主体1的内壁，减震衬套102可采用吸震效果较好的材料制成，如橡胶等材料，以此在转鼓主体1转动过程中，能够起到减震效果，缓冲冲击力，防止转鼓主体1内的驱动电机4等结构受到打击而损坏。

在本发明的一个可选实施例中，所述转鼓主体1通过轴承8与所述转鼓安装座3转动连接，所述转鼓安装座3与所述轴承8的内圈固定连接，所述轴承8的外圈与所述转鼓主体1的内壁固定连接，参照图4和图10所示，本实施例中采用斜滚子轴承与转鼓安装座3连接，在格斗机器人进行打击时，可以将冲击力传递到转鼓安装座3上，增大转鼓机构高速旋转打击过程中的刚性，减少对内置的驱动电机4的冲击。

参照图11和12所示，本发明的一个可选实施例中，所述转鼓刀刃2为环状，且套设在所述转鼓主体1的外圆周上，所述转鼓刀刃2上设置有勾状刀尖部201，所述转鼓主体1表面设置有紧固部103，所述紧固部103侧面和所述刀尖部201侧面均开设有用于配合螺栓5拴紧的螺栓孔6，以此，能够更好的将转鼓主体1与转鼓刀刃2进行安装固定，防止转鼓机构高速旋转过程中，转鼓刀刃2作为主要攻击部分被打掉，具体的，转鼓刀刃2为两个，对称设置在转鼓主体1的外圆周表面两侧，两转鼓刀刃2的勾状刀尖部201之间设置所述紧固部103，紧固部103侧部开设通孔型螺栓孔6，通过螺栓2设置在螺栓孔6中，将转鼓主体1与转鼓刀刃2拴紧，以此，更进一步的提高转鼓主体1与转鼓刀刃2的结构整体性，以及结构强度，其中，可通过选择铆钉等结构，将两转鼓刀刃2相向夹紧，能够更好的提升转鼓机构的整体结构强度，以及提高刀尖部201的结构强度，防止刀尖部201攻击时受损，较佳的，每一转鼓刀刃2上设置有两刀尖部201，一刀尖部201位于转鼓主体1一侧，另一刀尖部201位于该转鼓主体1相对的另一侧，以此提高攻击效果，并且提高转鼓刀刃2与转鼓主体1的安装紧固效果，在本发明中，刀尖部201的朝向同向，以此达到更好的攻击挑飞效果。

本发明的另一目的在于提出一种格斗机器人，包括上述的高速转鼓机构，通过以转鼓机构作为武器，转鼓机构的驱动电机4内置于转鼓机构内部，能够省去设置于格斗机器人机身内部的电机安装结构，以及对驱动机构进行保护的护甲结构，通过转鼓机构的转鼓主体1即可对驱动电机4进行保护，以此能够使得格斗机器人的整体结构更加简单，便于生产制造，同时降低生产成本易于推广。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种高速转鼓机构，其特征在于，包括转鼓主体（1），所述转鼓主体（1）上设置有转鼓刀刃（2），所述转鼓主体（1）两侧转动连接有转鼓安装座（3），所述转鼓主体（1）内设置有驱动电机（4），所述驱动电机（4）适于驱动所述转鼓主体（1）和所述转鼓刀刃（2）旋转；

其中，所述转鼓主体（1）包括转筒（101）和设置于所述转筒（101）内部的减震衬套（102），所述驱动电机（4）的转动部包括电机输出轴和与所述电机输出轴连接的柔性连接柱（401），所述柔性连接柱（401）与所述减震衬套（102）连接，所述减震衬套（102）包括套体（1021）和设置于所述套体（1021）一侧的转动连接部（1022），所述套体（1021）与所述转动连接部（1022）构成空腔，所述驱动电机（4）位于所述空腔内部，所述转动连接部（1022）侧面中部开设有通孔（1122），所述柔性连接柱（401）固定设置于所述通孔（1122）内；所述套体（1021）为表面有棱条的六角形筒，所述转筒（101）内表面具有对应的棱条以及形成配合的凹槽，所述套体（1021）和所述转筒（101）配合卡接。

2.根据权利要求1所述的高速转鼓机构，其特征在于，所述减震衬套（102）为橡胶材料制成。

3.根据权利要求1所述的高速转鼓机构，其特征在于，所述驱动电机（4）两侧通过螺栓（5）与所述转鼓安装座（3）固定连接。

4.根据权利要求1所述的高速转鼓机构，其特征在于，所述驱动电机（4）的转子（402）与所述转鼓主体（1）的内表面连接，所述驱动电机（4）的定子（403）固定设置于一固定轴（7）上，所述固定轴（7）两端分别与一所述转鼓安装座（3）固定连接。

5.根据权利要求1所述的高速转鼓机构，其特征在于，所述转鼓主体（1）通过轴承（8）与所述转鼓安装座（3）转动连接，所述转鼓安装座（3）与所述轴承（8）的内圈固定连接，所述轴承（8）的外圈与所述转鼓主体（1）的内壁固定连接。

6.根据权利要求1所述的高速转鼓机构，其特征在于，所述转鼓刀刃（2）为环状，且套设在所述转鼓主体（1）的外圆周上，所述转鼓刀刃（2）上设置有勾状刀尖部（201），所述转鼓主体（1）表面设置有紧固部（103），所述紧固部（103）侧面和所述刀尖部（201）侧面均开设有用于配合螺栓（5）拴紧的螺栓孔（6）。

7.一种格斗机器人，其特征在于，包括权利要求1-6任一所述的高速转鼓机构。

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