CN209755205U - 一种用于机械手臂的传动装置 - Google Patents

Abstract

本实用新公开了一种用于机械手臂的传动装置，包括底板、电机、传动轴、惯性停刹组件和柔性减震组件，底板四角均设有安装孔，底板上表面一侧安装有电机，电机一端转动连接有小带轮，小带轮外表面转动连接有传动皮带，立板共有两组，且立板与传动轴的连接处还安装有轴承，半球凹槽、小伸缩杆与三号弹簧均有八组，且小伸缩杆左端头部为半球状，且小伸缩杆左端与半球凹槽滑动连接，利用惯性停刹组件能够在传动装置停止时迅速锁死传动轴，避免其存在惯性继续转动，利用齿轮放大传动比进行刹摩，同时其结构断电自锁，不影响电机的正常运转，使传动装置的传动准确而可靠，提高其机械手的运行精度。

Description

一种用于机械手臂的传动装置

技术领域

本实用新型涉及传动装置技术领域，具体为一种用于机械手臂的传动装置。

背景技术

机械手是一种能模仿人手和臂的某些动作功能，用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置。特点是可以通过编程来完成各种预期的作业，构造和性能上兼有人和机械手机器各自的优点，属于最早出现的工业机器人，也是最早出现的现代机器人，它可代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化，能在有害环境下操作以保护人身安全，因而广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工和原子能等部门。

但用于现有的机械手臂的传动装置部分还有一些不之处，首先，大多数机械手臂的传动装置停止运行后，其传动部分在惯性的作用下还会出现小幅度运动，不能迅速停止，致使其机械手臂传动精度性不足，停止因惯性而不准确；其次，在机械手臂的传动装置运行中，常会受到外力负载与震动，传动装置缺少柔性与减震效果，长期情况下会影响机械手臂的工作稳定性，造成部分零件松懈或机械手臂精度降低的情况，为此，本实用新型提出一种用于机械手臂的传动装置用于解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种用于机械手臂的传动装置，以解决上述背景技术中提出的多数机械手臂传动装置停止运行后，传动部分在惯性的作用下还会出现小幅度运动，不能迅速停止，使其机械手臂的停止因惯性而不准确，常会受到外力负载与震动，缺少柔性减震效果，长期会影响机械手臂的工作稳定性，造成部分零件松懈或机械手臂精度降低的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种用于机械手臂的传动装置，包括底板、电机、传动轴、惯性停刹组件和柔性减震组件，所述底板四角均设有安装孔，所述底板上表面一侧安装有电机，所述电机一端转动连接有小带轮，所述小带轮外表面转动连接有传动皮带，所述传动皮带一端内表面转动连接有大带轮，所述大带轮左侧中部固定连接有传动轴，所述传动轴外表面中部设有立板，所述传动轴外表面中部安装有惯性停刹组件，所述传动轴左端固定连接有柔性减震组件，所述柔性减震组件左端设有输出轴；所述惯性停刹组件还包括有大齿轮、小齿轮、转轴、框体、圆轮、摩擦外环、刹车片、磁铁、一号弹簧、电磁铁，所述大齿轮下方转动连接小齿轮，所述小齿轮中部转动连接有转轴，所述转轴两端固定连接有框体，所述小齿轮右侧固定连接有圆轮，所述圆轮外端固定连接有摩擦外环，所述摩擦外环下方设有刹车片，所述刹车片下方固定连接有磁铁，所述磁铁下方设有一号弹簧，所述一号弹簧下方固定连接有电磁铁；所述柔性减震组件还包括有圆环定座、大伸缩杆、二号弹簧、球形铰链、圆环动座、半球凹槽、小伸缩杆、三号弹簧，所述圆环定座左端中部固定连接有大伸缩杆，所述大伸缩杆外表面设有二号弹簧，所述大伸缩杆左端通过球形铰链与圆环动座相连接，所述圆环动座右侧上下均设有半球凹槽，所述圆环定座上下均固定连接有小伸缩杆，所述小伸缩杆外表面设有三号弹簧。

优选的，所述立板共有两组，且立板与传动轴的连接处还安装有轴承。

优选的，所述半球凹槽、小伸缩杆与三号弹簧均有八组，且小伸缩杆左端头部为半球状，且小伸缩杆左端与半球凹槽滑动连接。

优选的，所述摩擦外环横截面为梯形，所述刹车片横截面为V型。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1.利用惯性停刹组件能够在传动装置停止时迅速锁死传动轴，避免其存在惯性继续转动，利用齿轮放大传动比进行刹摩，同时其结构断电自锁，不影响电机的正常运转，使传动装置的传动准确而可靠，提高其机械手的运行精度。

2.利用柔性减震组件能够在冲击与震动时进行小幅度伸缩，缓冲撞击与震动，同时具有一定的多角度扭曲能力，并且可以在多组弹簧的作用下，在震动或撞击结束时回正到原位上，具备极其良好的震动、撞击缓冲效果与柔韧性。

3.利用半球凹槽、小伸缩杆与三号弹簧均有八组，且小伸缩杆左端头部为半球状，且小伸缩杆左端与半球凹槽滑动连接，可以提高装置对震动、撞击缓冲效果，并且其半球凹槽结构利于伸缩杆自由调整装置角度与缓冲行程。

4.利用摩擦外环横截面为梯形，所述刹车片横截面为V型，提高其摩刹效率，使传动装置在停止时能够快速锁死传动轴。

附图说明

图1为本实用新型立体结构示意图；

图2为本实用新型惯性停刹组件结构示意图；

图3为本实用新型柔性减震组件结构示意图。

图中：1底板、2安装孔、3电机、4小带轮、5传动皮带、6大带轮、7传动轴、8立板、 9惯性停刹组件、91大齿轮、92小齿轮、93转轴、94框体、95圆轮、96摩擦外环、97刹车片、98磁铁、99一号弹簧、910电磁铁、10柔性减震组件、101圆环定座、102大伸缩杆、103二号弹簧、104球形铰链、105圆环动座、106半球凹槽、107小伸缩杆、108三号弹簧、11输出轴。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1至3，本实用新型提供一种技术方案：一种用于机械手臂的传动装置，包括底板1、电机3、传动轴7、惯性停刹组件9和柔性减震组件10，底板1四角均设有安装孔2，底板1上表面一侧安装有电机3，电机3一端转动连接有小带轮4，小带轮4外表面转动连接有传动皮带5，传动皮带5一端内表面转动连接有大带轮6，大带轮6左侧中部固定连接有传动轴7，传动轴7外表面中部设有立板8，传动轴7外表面中部安装有惯性停刹组件9，传动轴7左端固定连接有柔性减震组件10，柔性减震组件10左端设有输出轴11；惯性停刹组件 9还包括有大齿轮91、小齿轮92、转轴93、框体94、圆轮95、摩擦外环96、刹车片97、磁铁98、一号弹簧99、电磁铁910，大齿轮91下方转动连接小齿轮92，小齿轮92中部转动连接有转轴93，转轴93两端固定连接有框体94，小齿轮92右侧固定连接有圆轮95，圆轮95 外端固定连接有摩擦外环96，摩擦外环96下方设有刹车片97，刹车片97下方固定连接有磁铁98，磁铁98下方设有一号弹簧99，一号弹簧99下方固定连接有电磁铁910；柔性减震组件10还包括有圆环定座101、大伸缩杆102、二号弹簧103、球形铰链104、圆环动座105、半球凹槽106、小伸缩杆107、三号弹簧108，圆环定座101左端中部固定连接有大伸缩杆102，大伸缩杆102外表面设有二号弹簧103，大伸缩杆102左端通过球形铰链104与圆环动座105 相连接，圆环动座105右侧上下均设有半球凹槽106，圆环定座101上下均固定连接有小伸缩杆107，小伸缩杆107外表面设有三号弹簧108。

进一步地，立板8共有两组，且立板8与传动轴7的连接处还安装有轴承。

进一步地，半球凹槽106、小伸缩杆107与三号弹簧108均有八组，且小伸缩杆107左端头部为半球状，且小伸缩杆107左端与半球凹槽106滑动连接。

进一步地，摩擦外环96横截面为梯形，刹车片97横截面为V型。

工作原理：当传动装置停止运行时，电机3与电磁铁910均断电，此时小带轮4、大带轮6与传动轴7还保留有惯性继续运转，但这会影响传动装置的传动准确性，造成机械手精度不足，电磁铁910丧失磁力，一号弹簧99通过磁铁98推动刹车片97与摩擦外环96接触摩擦，并由于转动比通过齿轮放大，所以传动装置停止运行时，传动轴7会被迅速牢牢锁死，不会乱动，使传动装置的传动精度大大提高，而当传动装置开始运行后，电机3与电磁铁910均通电，电磁铁910通电产生磁力，将磁铁98下拉，同时带动刹车片97离开摩擦外环96，使传动轴7可以顺利转动，方便电机3工作带动运转；而当输出轴11连接的机械手有较大震动或撞击时，二号弹簧103与三号弹簧108均可缓冲吸收其震动撞击能量，同时配合大伸缩杆102与小伸缩杆107可小幅度伸缩，并且因为圆环动座105中部设有球形铰链104与大伸缩杆102相连接，在配合外边环形分布的小伸缩杆107与三号弹簧108可以使输出轴11具有一定的多角度扭曲能力，并且可以在多组弹簧的作用下，在震动或撞击结束时回正到原位上，具备极其良好的震动、撞击缓冲效果与柔韧性。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (4)

1.一种用于机械手臂的传动装置，包括底板(1)、电机(3)、传动轴(7)、惯性停刹组件(9)和柔性减震组件(10)，其特征在于：所述底板(1)四角均设有安装孔(2)，所述底板(1)上表面一侧安装有电机(3)，所述电机(3)一端转动连接有小带轮(4)，所述小带轮(4)外表面转动连接有传动皮带(5)，所述传动皮带(5)一端内表面转动连接有大带轮(6)，所述大带轮(6)左侧中部固定连接有传动轴(7)，所述传动轴(7)外表面中部设有立板(8)，所述传动轴(7)外表面中部安装有惯性停刹组件(9)，所述传动轴(7)左端固定连接有柔性减震组件(10)，所述柔性减震组件(10)左端设有输出轴(11)；所述惯性停刹组件(9)还包括有大齿轮(91)、小齿轮(92)、转轴(93)、框体(94)、圆轮(95)、摩擦外环(96)、刹车片(97)、磁铁(98)、一号弹簧(99)、电磁铁(910)，所述大齿轮(91)下方转动连接小齿轮(92)，所述小齿轮(92)中部转动连接有转轴(93)，所述转轴(93)两端固定连接有框体(94)，所述小齿轮(92)右侧固定连接有圆轮(95)，所述圆轮(95)外端固定连接有摩擦外环(96)，所述摩擦外环(96)下方设有刹车片(97)，所述刹车片(97)下方固定连接有磁铁(98)，所述磁铁(98)下方设有一号弹簧(99)，所述一号弹簧(99)下方固定连接有电磁铁(910)；所述柔性减震组件(10)还包括有圆环定座(101)、大伸缩杆(102)、二号弹簧(103)、球形铰链(104)、圆环动座(105)、半球凹槽(106)、小伸缩杆(107)、三号弹簧(108)，所述圆环定座(101)左端中部固定连接有大伸缩杆(102)，所述大伸缩杆(102)外表面设有二号弹簧(103)，所述大伸缩杆(102)左端通过球形铰链(104)与圆环动座(105)相连接，所述圆环动座(105)右侧上下均设有半球凹槽(106)，所述圆环定座(101)上下均固定连接有小伸缩杆(107)，所述小伸缩杆(107)外表面设有三号弹簧(108)。

2.根据权利要求1所述的一种用于机械手臂的传动装置，其特征在于：所述立板(8)共有两组，且立板(8)与传动轴(7)的连接处还安装有轴承。

3.根据权利要求1所述的一种用于机械手臂的传动装置，其特征在于：所述半球凹槽(106)、小伸缩杆(107)与三号弹簧(108)均有八组，且小伸缩杆(107)左端头部为半球状，且小伸缩杆(107)左端与半球凹槽(106)滑动连接。

4.根据权利要求1所述的一种用于机械手臂的传动装置，其特征在于：所述摩擦外环(96)横截面为梯形，所述刹车片(97)横截面为V型。