CN204921894U - 一种阻尼盘簧平衡装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种阻尼盘簧平衡装置，其使得物料臂所支承的重力以及在转动过程中产生的重力加速度、运动惯量可以被阻尼平衡装置平衡掉，进而使得提供最小的驱动动力即可驱动整个机器人设备的正常运行，利用节能减排、且降低了设备的运转成本。其包括底座，底座内放置有驱动电机、传动装置、第一臂，驱动电机通过传动装置将转动动力连接至第一臂，第一臂的两端分别外凸于底座，第一臂的外凸前端连接外侧的传动臂，外侧的传动臂的末端连接有连接重物组件，第一臂的转动轴部分位于底座的内部空间内，平衡块通过平键套装于第一臂的转动轴部分，第一臂的外凸后端通过平键套装有主轴链轮，链条啮合连接主轴链轮，主轴链轮的下方设置有阻尼盘簧。

Description

一种阻尼盘簧平衡装置

技术领域

本实用新型涉及阻尼结构的技术领域，具体为一种阻尼盘簧平衡装置。

背景技术

在机械领域，现有的物料转运均通过物料臂完成，物料臂回转时，其绕转轴的动力由外部的转动动力提供，由于物料臂的上部一般布置有重物，以及在转动过程中会产生重力加速度、运动惯量，现有的结构中外部转动动力需要提供足够大的驱动动力才可以保证物料臂围绕着其绕转轴正常转动，使得工作时需要耗费大量的能源、不利于节能环保，且设备运转成本高。

发明内容

针对上述问题，本实用新型提供了一种阻尼盘簧平衡装置，其使得物料臂所支承的重力以及在转动过程中产生的重力加速度、运动惯量可以被阻尼平衡装置平衡掉一部分或全部，进而使得提供最小的驱动动力即可驱动整个机器人设备的正常运行，利用节能减排、且降低了设备的运转成本。

一种阻尼盘簧平衡装置，其技术方案是这样的：其包括底座，所述底座内放置有驱动电机、传动装置、第一臂，所述驱动电机通过传动装置将转动动力连接至所述第一臂，所述第一臂的两端分别外凸于所述底座，所述第一臂的外凸前端连接外侧的传动臂，所述外侧的所述传动臂的末端连接有连接重物组件，其特征在于：所述第一臂的转动轴部分位于所述底座的内部空间内，平衡块通过平键套装于所述第一臂的转动轴部分，所述第一臂的外凸后端通过平键套装有主轴链轮，链条啮合连接所述主轴链轮，所述主轴链轮的下方设置有阻尼盘簧，所述阻尼盘簧所形成的端面垂于主轴链轮所布置形成的面，所述阻尼盘簧位于盘簧支架内，所述盘簧支架紧固于所述底座，所述阻尼盘簧的两侧分别外接所述链条的两末端，所述链条的两末端分别通过过渡链轮导向后连接对应侧的所述阻尼盘簧。

其进一步特征在于：所述阻尼盘簧的两侧的圆心位置分别外接所述链条的两末端，所述链条的两末端分别通过过渡链轮导向后连接对应侧的所述阻尼盘簧的圆心位置，确保盘簧的施力均匀；

所述过渡链轮分别安装于对应位置的过渡链轮支架，确保整个结构的稳固；

所述阻尼盘簧的两侧的圆心位置分别设置有盘簧/链条联接器，所述链条的两末端分别连接至对应侧的所述盘簧/链条联接器；

所述第一臂的外凸部分铰接连接第二臂的一端，所述第二臂的另一端铰接连接第三臂的一端，所述第三臂的另一端连接有连接重物组件，所述第一臂的外凸部分、第二臂的另一端之间设置有第一平衡杆，所述第二臂的另一端、第三臂的另一端之间设置有第二平衡杆，所述第二臂、第三臂的中部对应位置设置有平衡定位杆；

所述第二臂斜向上、并向外布置，所述第三臂斜向上、并向内布置，所述第二臂、第三臂之间呈角度布置，所述第二臂的中部连接第三平衡杆的一端，所述第三平衡杆的另一端连接动力模组上的滑座，所述动力模组紧固与动力模组支架，所述动力模组支架固装于第一臂的转动轴部分的上端，所述滑座卡装于所述动力模组的内部直线轨道；

所述驱动电机的输出端通过减速器、联轴器后连接主动轴，所述主动轴上套装有主动齿轮，所述主动齿轮啮合连接从动齿轮，所述从动齿轮套装于所述第一臂的转动轴；

优选地，其还包括中间轴，所述中间轴上套装有双齿轮结构，所述主动齿轮啮合连接所述双齿轮结构的其中一个齿轮，所述双齿轮结构的另一个齿轮啮合连接所述从动齿轮；

所述从动齿轮具体为半边齿轮，半边齿轮的结构设置保证底座的小体积、并同时确保足够的转动角度，节省了材料、空间；

所述驱动电机具体为伺服电机，便于精确控制转动角度。

采用本实用新型的结构后，物料臂所对应的第一臂的转动轴上套装有平衡块，保证稳定顺畅转动，第一臂的外凸后端通过平键套装有主轴链轮，链条啮合连接主轴链轮，主轴链轮的下方设置有阻尼盘簧，阻尼盘簧所形成的端面垂于主轴链轮所布置形成的面，阻尼盘簧位于盘簧支架内，盘簧支架紧固于底座，阻尼盘簧的两侧分别外接链条的两末端，链条的两末端分别通过过渡链轮导向后连接对应侧的阻尼盘簧，第一臂带动主动链轮转动，主动链轮通过链条拉动阻尼盘簧向一侧凸起，阻尼盘簧的另一侧凹进，阻尼盘簧的拉力为物料臂所支承的重力以及在转动过程中产生的重力加速度、运动惯量，进而使得提供最小的驱动动力即可驱动整个机器人设备的正常运行，利用节能减排、且降低了设备的运转成本。

附图说明

图1为本实用新型的主视图结构示意图；

图2为本实用新型的侧视图结构示意图；

图3为本实用新型一侧阻尼盘簧被拉动时的侧视图结构示意图；

图4为本实用新型另一侧阻尼盘簧被拉动时的侧视图结构示意图；

图5为本实用新型的应用于具体实施例的主视图结构示意图；

图中各序号所对应的标注名称如下：

底座1、驱动电机2、第一臂3、连接重物组件4、平衡块5、主轴链轮6、链条7、阻尼盘簧8、盘簧支架9、第二臂10、第三臂11、第一平衡杆12、第二平衡杆13、平衡定位杆14、第三平衡杆15、动力模组16、滑座17、动力模组支架18、直线轨道19、减速器20、联轴器21、主动轴22、主动齿轮23、从动齿轮24、中间轴25、双齿轮结构26、过渡链轮27、过渡链轮支架28、盘簧/链条联接器29。

具体实施方式

一种阻尼盘簧平衡装置，见图1～图5：其包括底座1，底座1内放置有驱动电机2、传动装置、第一臂3，驱动电机2通过传动装置将转动动力连接至第一臂3，第一臂3的两端分别外凸于底座1，第一臂3的外凸前端连接外侧的传动臂，外侧的传动臂的末端连接有连接重物组件4，第一臂3的转动轴部分位于底座1的内部空间内，平衡块5通过平键套装于第一臂3的转动轴部分，第一臂3的外凸后端通过平键套装有主轴链轮6，链条7啮合连接主轴链轮6，主轴链轮6的下方设置有阻尼盘簧8，阻尼盘簧8所形成的端面垂于主轴链轮6所布置形成的面，阻尼盘簧8位于盘簧支架9内，盘簧支架9紧固于底座1，阻尼盘簧9的两侧分别外接链条7的两末端，链条7的两末端分别通过过渡链轮27导向后连接对应侧的阻尼盘簧8。

其进一步特征在于：阻尼盘簧8的两侧的圆心位置分别外接链条7的两末端，链条7的两末端分别通过过渡链轮27导向后连接对应侧的阻尼盘簧8的圆心位置，确保盘阻尼簧8的施力均匀；

过渡链轮27分别安装于对应位置的过渡链轮支架28，确保整个结构的稳固；

阻尼盘簧8的两侧的圆心位置分别设置有盘簧/链条联接器29，链条7的两末端分别连接至对应侧的盘簧/链条联接器29；

第一臂3的外凸部分铰接连接第二臂10的一端，第二臂10的另一端铰接连接第三臂11的一端，第三臂11的另一端连接有连接重物组件4，第一臂3的外凸部分、第二臂10的另一端之间设置有第一平衡杆12，第二臂10的另一端、第三臂11的另一端之间设置有第二平衡杆13，第二臂10、第三臂11的中部对应位置设置有平衡定位杆14；

第二臂10斜向上、并向外布置，第三臂斜11向上、并向内布置，第二臂10、第三臂11之间呈角度布置，第二臂10的中部连接第三平衡杆15的一端，第三平衡杆15的另一端连接动力模组16上的滑座17，动力模组16紧固与动力模组支架18，动力模组支架18固装于第一臂的转动轴部分的上端，滑座17卡装于动力模组16的内部直线轨道19；

驱动电机2的输出端通过减速器20、联轴器21后连接主动轴22，主动轴22上套装有主动齿轮23，主动齿轮23啮合连接从动齿轮24，从动齿轮24套装于第一臂3的转动轴；优选地，其还包括中间轴25，中间轴25上套装有双齿轮结构26，主动齿轮23啮合连接双齿轮结构26的其中一个齿轮，双齿轮结构26的另一个齿轮啮合连接从动齿轮24；

从动齿轮24具体为半边齿轮，半边齿轮的结构设置保证底座的小体积、并同时确保足够的转动角度，节省了材料、空间；

驱动电机2具体为伺服电机，便于精确控制转动角度。

其工作原理如下：第一臂3带动主动链轮6转动，主动链轮6通过链条7拉动阻尼盘簧8向一侧凸起H，阻尼盘簧8的另一侧凹进H，阻尼盘簧8的拉力为物料臂所支承的重力以及在转动过程中产生的重力加速度、运动惯量，进而使得提供最小的驱动动力即可驱动整个机器人设备的正常运行，目的是阻尼装置平衡机器人第二臂以上的自重和运动惯量，以最小的驱动动力来达到机器人正常运行的目的，旨在开发节能型和降低制造成成本的冲压机器人。

以上对本实用新型的具体实施例进行了详细说明，但内容仅为本实用新型创造的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型创造的实施范围。凡依本实用新型创造申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本专利涵盖范围之内。

Claims (10)

1.一种阻尼盘簧平衡装置，其包括底座，所述底座内放置有驱动电机、传动装置、第一臂，所述驱动电机通过传动装置将转动动力连接至所述第一臂，所述第一臂的两端分别外凸于所述底座，所述第一臂的外凸前端连接外侧的传动臂，所述外侧的所述传动臂的末端连接有连接重物组件，其特征在于：所述第一臂的转动轴部分位于所述底座的内部空间内，平衡块通过平键套装于所述第一臂的转动轴部分，所述第一臂的外凸后端通过平键套装有主轴链轮，链条啮合连接所述主轴链轮，所述主轴链轮的下方设置有阻尼盘簧，所述阻尼盘簧所形成的端面垂于主轴链轮所布置形成的面，所述阻尼盘簧位于盘簧支架内，所述盘簧支架紧固于所述底座，所述阻尼盘簧的两侧分别外接所述链条的两末端，所述链条的两末端分别通过过渡链轮导向后连接对应侧的所述阻尼盘簧。

2.如权利要求1所述的一种阻尼盘簧平衡装置，其特征在于：所述阻尼盘簧的两侧的圆心位置分别外接所述链条的两末端，所述链条的两末端分别通过过渡链轮导向后连接对应侧的所述阻尼盘簧的圆心位置。

3.如权利要求2所述的一种阻尼盘簧平衡装置，其特征在于：所述过渡链轮分别安装于对应位置的过渡链轮支架。

4.如权利要求2所述的一种阻尼盘簧平衡装置，其特征在于：所述阻尼盘簧的两侧的圆心位置分别设置有盘簧/链条联接器，所述链条的两末端分别连接至对应侧的所述盘簧/链条联接器。

5.如权利要求1所述的一种阻尼盘簧平衡装置，其特征在于：所述第一臂的外凸部分铰接连接第二臂的一端，所述第二臂的另一端铰接连接第三臂的一端，所述第三臂的另一端连接有连接重物组件，所述第一臂的外凸部分、第二臂的另一端之间设置有第一平衡杆，所述第二臂的另一端、第三臂的另一端之间设置有第二平衡杆，所述第二臂、第三臂的中部对应位置设置有平衡定位杆。

6.如权利要求5所述的一种阻尼盘簧平衡装置，其特征在于：所述第二臂斜向上、并向外布置，所述第三臂斜向上、并向内布置，所述第二臂、第三臂之间呈角度布置，所述第二臂的中部连接第三平衡杆的一端，所述第三平衡杆的另一端连接动力模组上的滑座，所述动力模组紧固与动力模组支架，所述动力模组支架固装于所述第一臂的转动轴部分，所述滑座卡装于所述动力模组的内部直线轨道。

7.如权利要求1所述的一种阻尼盘簧平衡装置，其特征在于：所述驱动电机的输出端通过减速器、联轴器后连接主动轴，所述主动轴上套装有主动齿轮，所述主动齿轮啮合连接从动齿轮，所述从动齿轮套装于所述第一臂的转动轴。

8.如权利要求7所述的一种阻尼盘簧平衡装置，其特征在于：其还包括中间轴，所述中间轴上套装有双齿轮结构，所述主动齿轮啮合连接所述双齿轮结构的其中一个齿轮，所述双齿轮结构的另一个齿轮啮合连接所述从动齿轮。

9.如权利要求7或8所述的一种阻尼盘簧平衡装置，其特征在于：所述从动齿轮具体为半边齿轮。

10.如权利要求1所述的一种阻尼盘簧平衡装置，其特征在于：所述驱动电机具体为伺服电机。