CN112092010A - 一种新型机械臂传动结构及包含其的机械臂 - Google Patents

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张庆钊
陈百捷
姚广军
王镇清
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Abstract

本发明公开了一种新型机械臂传动结构及包含其的机械臂，所述一种新型机械臂传动结构，包括第一驱动轮、第一摆杆、第一传动轮、第二驱动轮，所述第一摆杆的两端分别与第一驱动轮和第一传动轮固定连接，第一驱动轮的转动通过摆杆带动第二传动轮周向运动，并设置第二驱动轮与第一传动轮传动连接，改变第一传动轮与第二驱动轮之间的直径比，能够改变第一驱动轮与第二驱动轮之间的传动比。本发明避免了传动的齿条或齿形带传动造成的磨损和更换问题，延长了使用寿命，提高的传动系统环境的清洁度。

Description

一种新型机械臂传动结构及包含其的机械臂
技术领域
本发明涉及传动机械领域，特别是涉及一种新型机械臂传动结构及包含其的机械臂。
背景技术
当前的机械臂的传动结构大都是通过齿轮结合齿条、齿形带等方式构成，这种传动结构中不仅需要设置相应的强紧结构，而且齿条和齿形带易于磨损需要频繁更换，另一方面在传动过程中齿条或齿形带的磨损还会形成颗粒物，从而影响环境的清洁度。
由此可见，上述现有的机械臂传动结构在结构与使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。如何能创设一种新型机械臂传动结构及包含其的机械臂，实属当前重要研发课题之一。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种新型机械臂传动结构，使其避免齿条或齿形带传动造成的磨损和更换问题，从而克服现有的机械臂传动结构的不足。
为解决上述技术问题，本发明提供一种新型机械臂传动结构，包括第一驱动轮、第一摆杆、第一传动轮、第二驱动轮，所述第一摆杆的两端分别与第一驱动轮和第一传动轮固定连接，第一驱动轮的转动通过摆杆带动第二传动轮周向运动，并设置第二驱动轮与第一传动轮传动连接，改变第一传动轮与第二驱动轮之间的直径比，能够改变第一驱动轮与第二驱动轮之间的传动比
作为本发明的一种改进，所述一种新型机械臂传动结构包括第一折臂，所述第一折臂为单侧放开的薄壁壳体结构，第一折臂内的空间用于安装第一驱动轮、第一摆杆、第二驱动轮和第一传动轮。
进一步地，所述一种新型机械臂传动结构包括第二摆杆和第二传动轮，所述第二摆杆的两端分别与第二驱动轮和第二传动轮固定连接，第二驱动轮转动通过摆杆带动第二传动轮转动。
进一步地，所述一种新型机械臂传动结构包括第二折臂，所述第二折臂为单侧放开的薄壁壳体结构，第二折臂内的空间用于安装第二摆杆和第二传动轮。
进一步地，所述第一摆杆与第一驱动轮的固定连接处靠近第一驱动轮的外周，所述第一摆杆与第一传动轮的固定连接处位于第一传动轮的圆心。
进一步地，所述第一摆杆的数量为两支，两支第一摆杆的长度相同，两支第一摆杆与第一驱动轮的固定连接点关于第一驱动轮的圆心中心对称布置；
所述第一传动轮的数量为两个，两个第一传动轮的半径相同，两个第一驱动轮的圆心关于第二驱动轮的圆心中心对称布置。
进一步地，所述第一传动轮呈扇形状。
进一步地，所述第一传动轮与第二驱动轮之间的传动连接为齿轮啮合传动连接。
进一步地，所述第二驱动轮的中心轴上连接一连杆，所述连杆的中心设有圆孔，连杆通过圆孔套装在第二驱动轮的中心轴上，使得连杆能够绕第二驱动轮的中心轴转动，所述连杆为对称结构，连杆的两端与两支第一摆杆固定连接。
此外，本发明还提供了一种机械臂，使其避免齿条或齿形带传动造成的磨损和更换问题，从而克服现有的机械臂的不足。
为解决上述技术问题，本发明提供一种机械臂，包含上述的一种新型机械臂传动结构。
采用这样的设计后，本发明至少具有以下优点：
1、第一摆杆的两端分别与第一驱动轮和第一传动轮固定连接，通过第一摆杆进行传动，不发生任何磨损，有效的解决了传统的齿条或齿形带传动造成的磨损问题，延长使用寿命。
2、第一摆杆的传动不发生磨损，不产生磨损颗粒，大大提高了传动系统内环境的清洁度。
附图说明
上述仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，以下结合附图与具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。
图1是本发明第一实施例的结构示意图。
图2是本发明第二实施例的结构示意图。
附图标记说明：1-第一驱动轮；2-第一摆杆；3-第一传动轮；4-第二驱动轮；5-第二摆杆；6-第二传动轮；7-第一折臂；8-第二折臂；9-电机驱动轴；10-连杆。
具体实施方式
请参阅图1，在本发明的第一实施例中，包括第一驱动轮1、第一摆杆2、第一传动轮3、第二驱动轮4、第二摆杆5和第二传动轮。所述第一驱动轮1由电机驱动轴9驱动而进行转动，在第一驱动轮1的靠近圆周处对称地固定连接有两支第一摆杆2，所述第一摆杆2的另一端固定连接有两个第一传动轮3，第一摆杆2与第一传动轮3的固定连接处位于第一传动轮3的圆心处，使得第一驱动轮1的转动能够通过第一摆杆2转化为第一传动轮3的圆周运动。定义第一驱动轮1的圆心为第一圆心，第一传动轮3圆周运动的中心为第二圆心，需要说明的是，上述的第一传动轮3的圆周运动指的是第一传动轮3绕第二圆心的公转而非第一传动轮3的自转。两个第一传动轮3关于第二圆心中心对称布置，并在第二圆心处设置有第二驱动轮4，所述第二驱动轮4分别与两个第一传动轮3通过接触摩擦形成传动连接，所述第一传动轮3的圆周运动能够转化为第二驱动轮4的转动，以此实现了由第一驱动轮1向第二驱动轮4的传动。改变第一传动轮3与第二驱动轮4的直径比，即可改变第一驱动轮1与第二驱动轮4之间的传动比。在第一驱动轮1、第一摆杆2、第一传动轮3和第二驱动轮4的外部设置有第一折臂7，所述第一折臂7为单侧放开的薄壁壳体结构，作为容置和支撑第一驱动轮1、第一摆杆2、第一传动轮3和第二驱动轮4的外壳，以上即为第一实施例中的一级传动。
优选的，根据第一驱动轮1的转动角度以及第一传动轮3的圆周运动区间，为了节省空间可将第一传动轮3设置成扇形状。
此外，在第一实施例中还设置了第二摆杆5和第二传动轮6，所述第二摆杆5的两端分别与第二驱动轮4和第二传动轮6固定连接，第二驱动轮4转动通过第二摆杆5带动第二传动轮6转动。在第二摆杆5和第二传动轮6的外部设置有第二折臂8，所述第二折臂8也为单侧放开的薄壁壳体结构，用于容置和支撑第二摆杆5和第二传动轮6。第二摆杆5和第二传动轮6为二级传动结构，第二传动轮6的运动还可以向下一级继续传动，而使本发明总体构成多级的传动结构。
请参阅图2，在本发明的第二实施例中，第一传动轮3与第二驱动轮4之间的传动连接以齿轮啮合的方式实现，同时第二驱动轮4的中心轴上套装连杆10，所述连杆10中心设有圆孔，连杆10为对称结构，连杆通过圆孔套装啊在第二驱动轮4的中心轴上，同时，连杆10的两端分别与两支第一支杆2固定连接。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，本领域技术人员利用上述揭示的技术内容做出些许简单修改、等同变化或修饰，均落在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种新型机械臂传动结构，其特征在于，包括第一驱动轮、第一摆杆、第一传动轮、第二驱动轮，所述第一摆杆的两端分别与第一驱动轮和第一传动轮固定连接，第一驱动轮的转动通过摆杆带动第二传动轮周向运动，并设置第二驱动轮与第一传动轮传动连接，改变第一传动轮与第二驱动轮之间的直径比，能够改变第一驱动轮与第二驱动轮之间的传动比。
2.根据权利要求1所述的一种机械臂传动结构，其特征在于，包括第一折臂，所述第一折臂为单侧放开的薄壁壳体结构，第一折臂内的空间用于安装第一驱动轮、第一摆杆、第二驱动轮和第一传动轮。
3.根据权利要求1所述的一种新型机械臂传动结构，其特征在于，包括第二摆杆和第二传动轮，所述第二摆杆的两端分别与第二驱动轮和第二传动轮固定连接，第二驱动轮转动通过摆杆带动第二传动轮转动。
4.根据权利要求3所述的一种新型机械臂传动结构，其特征在于，包括第二折臂，所述第二折臂为单侧放开的薄壁壳体结构，第二折臂内的空间用于安装第二摆杆和第二传动轮。
5.根据权利要求1所述的一种新型机械臂传动结构，其特征在于，所述第一摆杆与第一驱动轮的固定连接处靠近第一驱动轮的外周，所述第一摆杆与第一传动轮的固定连接处位于第一传动轮的圆心。
6.根据权利要求1所述的一种新型机械臂传动结构，其特征在于，所述第一摆杆的数量为两支，两支第一摆杆的长度相同，两支第一摆杆与第一驱动轮的固定连接点关于第一驱动轮的圆心中心对称布置；
所述第一传动轮的数量为两个，两个第一传动轮的半径相同，两个第一驱动轮的圆心关于第二驱动轮的圆心中心对称布置。
7.根据权利要求1所述的一种新型机械臂传动结构，其特征在于，所述第一传动轮呈扇形状。
8.根据权利要求1所述的一种新型机械臂传动结构，其特征在于，所述第一传动轮与第二驱动轮之间的传动连接为齿轮啮合传动连接。
9.根据权利要求8所述的一种新型机械臂传动结构，其特征在于，所述第二驱动轮的中心轴上连接一连杆，所述连杆的中心设有圆孔，连杆通过圆孔套装在第二驱动轮的中心轴上，使得连杆能够绕第二驱动轮的中心轴转动，所述连杆为对称结构，连杆的两端与两支第一摆杆固定连接。
10.一种机械臂，其特征在于，包含权利要求1-9中任一项所述的一种新型机械臂传动结构。
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