CN206344903U - 腰部旋转结构以及机器人 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于机器人技术领域，尤其涉及一种腰部旋转结构以及机器人，其中，腰部旋转结构包括安装盘、转动盘、驱动装置，以及传动组件，安装盘开设有穿孔，传动组件包括主动齿轮，以及穿设于穿孔的传动筒，传动筒包括穿设于穿孔并与安装盘可转动连接且与转动盘固定连接的筒本体，以及设于筒本体的外壁面并与主动齿轮啮合的从动齿轮，筒本体开设有穿过其两端面的走线孔，转动盘开设有与走线孔对接的第一过线孔。本实用新型通过走线孔和第一过线孔的设置，使得导线可从腰部旋转结构的一侧之间穿设至另一侧，在腰部旋转结构中无需设置电连接接触片，在确保实现机器人上部与下部相对转动的同时，简化了腰部旋转结构的电连接结构。
Description
技术领域
本实用新型属于机器人技术领域，尤其涉及一种腰部旋转结构以及机器人。
背景技术
腰部旋转结构用于实现机器人上部与下部相对转动，而在机器人的上部和下部之间还要进行电连接，这就需要在腰部旋转结构处设置相互接触的电连接片等结构，而在腰部旋转结构处设置电连接接触片等电连接结构，会导致腰部旋转结构处的电连接结构较为复杂。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种腰部旋转结构，其旨在解决腰部旋转结构处的电连接结构较为复杂的问题。
本实用新型是这样实现的：
一种腰部旋转结构，包括安装盘、位于所述安装盘一盘面的转动盘、固定于所述安装盘另一盘面的驱动装置，以及传动组件，所述安装盘开设有穿孔，所述传动组件包括连接于所述驱动装置的输出轴的主动齿轮，以及穿设于所述穿孔的传动筒，所述传动筒包括穿设于所述穿孔并与所述安装盘可转动连接且与所述转动盘固定连接的筒本体，以及设于所述筒本体的外壁面并与所述主动齿轮啮合的从动齿轮，所述筒本体开设有穿过其两端面的走线孔，所述转动盘开设有与所述走线孔对接的第一过线孔。
可选地，所述筒本体包括一体结构设置并沿所述第一过线孔延伸方向依次连接的齿轮段、安装段和传动段，所述齿轮段与所述从动齿轮一体结构设置，所述安装段于所述穿孔处通过第一轴承与所述安装盘转动连接，所述传动段与所述转动盘固定连接。
可选地，所述传动段插设于所述第一过线孔；
所述传动段的外壁面设有外定位平面，所述第一过线孔的孔壁设于与所述外定位平面配合的内定位平面。
可选地，所述腰部旋转结构还包括辅助固定盘，所述辅助固定盘开设有与所述穿孔对接的第二过线孔，所述辅助固定盘与所述转动盘固定连接，且还与所述传动段固定连接。
可选地，所述腰部旋转结构还包括与所述安装盘固定连接的辅助支撑架，所述辅助支撑架与所述安装盘之间形成有容置腔，所述驱动装置收容于所述容置腔内，所述辅助支撑架设有供所述驱动装置穿过并用于限制所述驱动装置移动的限位槽。
可选地，所述辅助支撑架开设有辅助定位孔；
所述筒本体还包括与所述齿轮段一体连接并穿设于所述辅助定位孔且与所述辅助支撑件转动连接的辅助段，所述辅助段通过第二轴承与所述辅助定位孔处与所述辅助支撑架连接。
可选地，所述腰部旋转结构包括用于标记所述转动盘初始位置的始位标记组件，所述始位标记组件包括设于所述转动盘中朝向所述安装盘的盘面的金属块，以及设于所述安装盘中朝向所述转动盘的盘面的始位传感器，所述始位传感器在所述金属块随所述转动盘转动至与所述始位传感器的位置对应时感应到所述金属块。
可选地，所述腰部旋转结构包括用于限制所述转动盘转动的限位组件，所述限位组件包括设于所述转动盘中朝向所述安装盘的盘面的限位块，以及设于所述安装盘中朝向所述转动盘的盘面的两限位柱，两所述限位柱均位于所述限位块移动路径上，且两所述限位柱间隔设置。
可选地，所述从动齿轮的齿轮数与所述主动齿轮的齿轮数之比大于1。
本实用新型还提供一种机器人，包括上述的腰部旋转结构。
本实用新型腰部旋转结构通过走线孔和第一过线孔的设置，使得导线可从腰部旋转结构的一侧之间穿设至另一侧，在腰部旋转结构中无需设置电连接接触片，在确保实现机器人上部与下部相对转动的同时，简化了腰部旋转结构的电连接结构。具体地，当驱动装置作业时，驱动装置的输出轴转动，由于主动齿轮连接于输出轴，主动齿轮随输出轴转动，又由于主动齿轮与从动齿轮啮合，从动齿轮也将随主动齿轮，从而带动筒本体和转动盘转动。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本实用新型实施例提供的腰部旋转结构的分解图；
图2是本实用新型实施例提供的腰部旋转结构中安装盘、驱动装置和始位传感器的结构示意图；
图3是图2的另一视角结构示意图；
图4是本实用新型实施例提供的腰部旋转结构中转动盘、驱动装置以及传动组件的结构示意图；
图5是本实用新型实施例提供的腰部旋转结构中传动筒的结构示意图；
图6是本实用新型实施例提供的腰部旋转结构中辅助支撑架的结构示意图。
附图标号说明：
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。
还需要说明的是，本实用新型实施例中的左、右、上和下等方位用语，仅是互为相对概念或是以产品的正常使用状态为参考的，而不应该认为是具有限制性的。
本实用新型实施例提供一种腰部旋转结构，该腰部旋转结构可以安装至机器人的腿部结构，或是机器人的胸部结构。
请参阅图1至图4，该腰部旋转结构包括安装盘100、位于安装盘100一盘面的转动盘200、固定于安装盘100另一盘面的驱动装置300，以及传动组件400，其中，在实施例中，驱动装置300为舵机，安装盘100开设有穿孔101，传动组件400包括连接于驱动装置300的输出轴的主动齿轮410，以及穿设于穿孔101的传动筒420，传动筒420包括穿设于穿孔101并与安装盘100可转动连接且与转动盘200固定连接的筒本体421，以及设于筒本体421的外壁面并与主动齿轮410啮合的从动齿轮422，筒本体421开设有穿过其两端面的走线孔401，转动盘200开设有与走线孔401对接的第一过线孔201。
本实用新型腰部旋转结构通过走线孔401和第一过线孔201的设置，使得导线可从腰部旋转结构的一侧之间穿设至另一侧，确保实现机器人上部与下部相对转动的同时，简化了腰部旋转结构的电连接结构。具体地，当驱动装置300作业时，驱动装置300的输出轴转动，由于主动齿轮410连接于输出轴，主动齿轮410随输出轴转动，又由于主动齿轮410与从动齿轮422啮合，从动齿轮422也将随主动齿轮410，从而带动筒本体421和转动盘200转动。
请参阅图5，筒本体421包括一体结构设置并沿第一过线孔201延伸方向依次连接的齿轮段4211、安装段4212和传动段4213，齿轮段4211与从动齿轮422一体结构设置，其中，齿轮段4211、安装段4212和传动段4213一体结构设置有利于提高齿轮段4211、安装段4212和传动段4213之间的机械连接的强度，也便于在生产过程中，一次成型，提高生产效率，而齿轮段4211与从动齿轮422一体结构设置也有利于齿轮段4211与从动齿轮422之间的机械连接的强度，也便于在生产过程中，一次成型，提高生产效率。在本实施中，安装段4212于穿孔101处通过第一轴承与安装盘100转动连接，这样，将安装段4212和安装盘100之间的连接的转接关系放置到第一轴承，而轴承目前技术较为成熟，已经标准化和系列化，通过选择合适的轴承来实现安装段4212和安装盘100之间的连接，能够较好地确保安装段4212和安装盘100之间具有稳定、良好的连接。而传动段4213与转动盘200固定连接，则用于确保筒本体421在转动的过程中，带动转动盘200一并转动。
请继续参阅图1和图5，传动段4213插设于第一过线孔201，基于此，传动段4213的外壁面设有外定位平面42101，第一过线孔201的孔壁设于与外定位切面配合的内定位平面(图中未示出)，这样，传动段4213和转动盘200之间通过外定位平面42101和内定位平面之间的配合，能够防止转动盘200和转动段发生相对转动，进而防止转动盘200和从动齿轮422发生相对转动。
请参阅图1，腰部旋转结构还包括辅助固定盘500，辅助固定盘500开设有与穿孔101对接的第二过线孔501，且还与传动段4213固定连接。基于此结构，该腰部旋转结构通过辅助固定盘500的设置，限制了转动盘200与传动段4213发生轴向方向的移动，再结合上述中，转动盘200和传动段4213之间的连接关系，即传动段4213插设于第一过线孔201，可将转动盘200紧固于传动段4213。此外，辅助固定盘500通过第二过线孔501的设置，则确保导线能够导线可从腰部旋转结构的一侧之间穿设至另一侧。
上述中，辅助固定盘500通过螺栓于传动段4213背离齿轮段4211的端面来与齿轮段4211可拆卸连接。
请参阅图1和图6，腰部旋转结构还包括与安装盘100固定连接的辅助支撑架600，辅助支撑架600与安装盘100之间形成有容置腔，驱动装置300收容于容置腔内，辅助支撑架600设有供驱动装置300穿过并用于限制驱动装置300移动的限位槽。其中，通过限位槽的设置，可避免由于从动齿轮422和主动齿轮410之间的相互作用力而导致驱动装置300发生转动。在具体实施中，该容置腔还可根据使用需求放置起到电子元件，如电池等。
进一步地，请进行参阅图1和图6，辅助支撑架600开设有辅助定位孔601，基于此，筒本体421还包括与齿轮段4211一体连接并穿设于辅助定位孔601且与辅助支撑件转动连接的辅助段4214，辅助段4214通过第二轴承与辅助定位孔601处与辅助支撑架600连接。基于此结构设计，筒本体421就有两处转动支撑位置，两转动支撑位置位于安装段4212和辅助段4214，这样，能够避免筒本体421在转动过程中发生位置偏移，提高筒本体421在转动过程中的稳定性。此外，两转动支撑位置分别位于从动齿轮422的两侧，当主动齿轮410向从动齿轮422施加作用力时，安装段4212和辅助段4214承受的作用力比较均衡，这样，也能进一步提高避免筒本体421在转动过程中发生位置偏移，并提高筒本体421在转动过程中的稳定性。
请参阅图1至图4，腰部旋转结构包括用于标记转动盘200初始位置的始位标记组件，始位标记组件包括设于转动盘200中朝向安装盘100的盘面的金属块710，以及设于安装盘100中朝向转动盘200的盘面的始位传感器720，始位传感器720在金属块710随转动盘200转动至与始位传感器720的位置对应时感应到金属块710。这样，该腰部旋转结构通过始位标记组件的设置，便于知晓转动盘200是否回归到初始位置。
在具体实施中，始位传感器720可以连接有警鸣器，或连接有显示器等用于提示。
请参阅图1至图4，腰部旋转结构包括用于限制转动盘200转动的限位组件，限位组件包括设于转动盘200中朝向安装盘100的盘面的限位块810，以及设于安装盘100中朝向转动盘200的盘面的两限位柱820，两限位柱820均位于限位块810移动路径上，且两限位柱820间隔设置。基于此结构，该腰部旋转结构通过限位块810和两限位柱820的设置，限位块810只能在两限位柱820之间的移动，这样就避免了转动盘200沿同一方向多次转动，从而避免导线发生缠绕。
具体地，在本实施例中，限位块810和转动盘200一体结构设置，两限位柱820与安装盘100一体结构设置。
请参阅图1，从动齿轮422的齿轮数与主动齿轮410的齿轮数之比大于1，由于从动齿轮422的齿轮数大于主动齿轮410的齿轮数，也即是当主动齿轮410转动一圈时，从动齿轮422尚未转够一圈，这样，提高了传动组件400的传动比，可以提高驱动装置300的输出力矩。具体地，在本实施例中，从动齿轮422的齿轮数与主动齿轮410的齿轮数之比为3：1。
本实用新型还提出一种机器人，该机器人包括腰部旋转结构，该腰部旋转结构的具体结构参照上述实施例，由于本机器人采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此同样具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。
以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种腰部旋转结构，其特征在于，包括安装盘、位于所述安装盘一盘面的转动盘、固定于所述安装盘另一盘面的驱动装置，以及传动组件，所述安装盘开设有穿孔，所述传动组件包括连接于所述驱动装置的输出轴的主动齿轮，以及穿设于所述穿孔的传动筒，所述传动筒包括穿设于所述穿孔并与所述安装盘可转动连接且与所述转动盘固定连接的筒本体，以及设于所述筒本体的外壁面并与所述主动齿轮啮合的从动齿轮，所述筒本体开设有穿过其两端面的走线孔，所述转动盘开设有与所述走线孔对接的第一过线孔。
2.如权利要求1所述的腰部旋转结构，其特征在于，所述筒本体包括一体结构设置并沿所述第一过线孔延伸方向依次连接的齿轮段、安装段和传动段，所述齿轮段与所述从动齿轮一体结构设置，所述安装段于所述穿孔处通过第一轴承与所述安装盘转动连接，所述传动段与所述转动盘固定连接。
3.如权利要求2所述的腰部旋转结构，其特征在于，所述传动段插设于所述第一过线孔；
所述传动段的外壁面设有外定位平面，所述第一过线孔的孔壁设于与所述外定位平面配合的内定位平面。
4.如权利要求3所述的腰部旋转结构，其特征在于，所述腰部旋转结构还包括辅助固定盘，所述辅助固定盘开设有与所述穿孔对接的第二过线孔，所述辅助固定盘与所述传动段固定连接。
5.如权利要求2所述的腰部旋转结构，其特征在于，所述腰部旋转结构还包括与所述安装盘固定连接的辅助支撑架，所述辅助支撑架与所述安装盘之间形成有容置腔，所述驱动装置收容于所述容置腔内，所述辅助支撑架设有供所述驱动装置穿过并用于限制所述驱动装置移动的限位槽。
6.如权利要求5所述的腰部旋转结构，其特征在于，所述辅助支撑架开设有辅助定位孔；
所述筒本体还包括与所述齿轮段一体连接并穿设于所述辅助定位孔且与所述辅助支撑件转动连接的辅助段，所述辅助段通过第二轴承与所述辅助定位孔处与所述辅助支撑架连接。
7.如权利要求1至6中任一项所述的腰部旋转结构，其特征在于，所述腰部旋转结构包括用于标记所述转动盘初始位置的始位标记组件，所述始位标记组件包括设于所述转动盘中朝向所述安装盘的盘面的金属块，以及设于所述安装盘中朝向所述转动盘的盘面的始位传感器，所述始位传感器在所述金属块随所述转动盘转动至与所述始位传感器的位置对应时感应到所述金属块。
8.如权利要求1至6中任一项所述的腰部旋转结构，其特征在于，所述腰部旋转结构包括用于限制所述转动盘转动的限位组件，所述限位组件包括设于所述转动盘中朝向所述安装盘的盘面的限位块，以及设于所述安装盘中朝向所述转动盘的盘面的两限位柱，两所述限位柱均位于所述限位块移动路径上，且两所述限位柱间隔设置。
9.如权利要求1至6中任一项所述的腰部旋转结构，其特征在于，所述从动齿轮的齿轮数与所述主动齿轮的齿轮数之比大于1。
10.一种机器人，其特征在于，包括如权利要求1至9中任一项所述的腰部旋转结构。
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