CN212562907U - 一种开关门机构及防压手机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及机器人技术领域，公开了一种开关门机构及防压手机器人。本实用新型提供的开关门机构包括可开关的门体、驱动单元和柔性连接件，驱动单元包括驱动组件和与驱动组件连接的传动组件，传动组件与门体传动连接以驱动门体打开或关闭；柔性连接件安装于驱动组件与传动组件之间以致驱动组件与传动组件可受迫地临时分离。本实用新型提供的开关门机构中的驱动单元驱动门体以使门体开启或关闭，使门体受力均衡，在开启或关闭时，不易出现卡死等问题，运行稳定性好，且运行时噪声低；在驱动组件与传动组件之间设置防夹组件，在门体关闭接触到异物时，防夹组件能降低门体对异物的夹紧力，具有防护功能。

Description

一种开关门机构及防压手机器人

技术领域

本实用新型涉及机器人技术领域，尤其涉及一种开关门机构及防压手机器人。

背景技术

随着机器人技术的快速发展，机器人被应用到各种领域中，例如医院、酒店、餐厅、工业厂房等，应用到不同领域中的机器人的结构不同。应用到餐饮、服务或者物流等领域的机器人通常会设置有放置物品的舱室，舱室的舱口处设置有用于封闭舱口的门体。现有技术中，门体的打开或关闭过程中运行稳定性差，且运行时存在噪声，在门体关闭时如果挤压到异物，门体无法停止运行，不具有防护功能。因此，亟需提供一种开关门机构以解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种开关门机构及防压手机器人，运行稳定性好，运行噪声低，安全性能高。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种开关门机构，包括：

可开关的门体；

驱动单元，所述驱动单元包括驱动组件和与所述驱动组件连接的传动组件，所述传动组件与所述门体传动连接以驱动所述门体打开或关闭；

柔性连接件，所述柔性连接件安装于所述驱动组件与所述传动组件之间以致所述驱动组件与所述传动组件可受迫地临时分离。

优选地，所述柔性连接件包括：

主动盘，所述主动盘与所述驱动组件连接；

被动盘，所述被动盘与所述传动组件连接；

橡胶垫片，设置于所述主动盘与所述被动盘之间，且所述橡胶垫片分别与所述主动盘和所述被动盘接触。

优选地，所述门体设有齿圈，所述传动组件包括齿轮，所述齿轮与所述齿圈啮合进而所述门体通过所述齿轮沿所述齿圈往复运动。

优选地，所述齿轮上设有转轴，所述转轴的一端与所述被动盘弹性连接；所述驱动组件包括电机，所述电机的输出轴与所述主动盘连接。

优选地，所述转轴内设有弹性件，所述弹性件的一端与所述转轴的一端抵接，另一端与所述被动盘抵接。

优选地，所述开关门机构还包括用于检测所述门体的位移角的检测模块。

优选地，所述检测模块包括：

编码盘，所述编码盘安装于所述传动组件上，所述传动组件带动所述编码盘转动；

检测探头，朝向所述编码盘设置，所述检测探头用于采集所述编码盘的位移角。

优选地，所述门体的两端设有门框，所述门体的两端均通过第一轴承与所述门框枢接或转动连接。

一种防压手机器人，包括舱室以及如上所述的开关门机构，所述舱室具有舱口，所述开关门机构设置于所述舱口处。

优选地，所述舱室内设有：

基座，所述传动组件通过转轴与所述柔性连接件的被动盘连接，所述转轴转动安装于所述基座上；

支座，所述支座与所述基座连接，所述驱动组件安装于所述支座上；

支架，所述支架与所述基座连接，通过检测模块检测所述门体的位移角，所述检测模块安装于所述支架上。

本实用新型的有益效果：

本实用新型提供的开关门机构中的驱动单元驱动门体以使门体开启或关闭，使门体受力均衡，在开启或关闭时，不易出现卡死等问题，运行稳定性好，且运行时噪声低；在驱动组件与传动组件之间设置柔性连接件，在门体关闭接触到异物时，柔性连接件能降低门体对异物的夹紧力，具有防护功能。

本实用新型提供的防压手机器人具有上述的开关门机构，机器人运行稳定性好，且使用寿命长。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的开关门机构的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的开关门机构的爆炸图。

图中：

1、舱室；

2、门体；

31、传动组件；311、齿圈；312、转轴；313、齿轮；32、驱动组件；321、电机；33、基座；34、支座；35、支架；

41、柔性连接件；411、主动盘；412、被动盘；413、橡胶垫片；42、检测模块；421、编码盘；422、检测探头；

51、弹簧；52、连接块。

具体实施方式

为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施例的技术方案做进一步的详细描述，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。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

现有技术中，设置于机器人上的门体在打开或关闭过程中运行稳定性差，且运行时存在噪声，在门体关闭挤压到异物时，门体无法停止运行，不具有防护功能。因此，本实施例提供一种防压手机器人，该机器人包括舱室1和安装于舱室1的舱口处的开关门机构，舱口处形成门框，该机器人运行稳定性好，且使用寿命长。

在本实施例中，如图1所示，该开关门机构包括可开关的门体2、驱动单元和柔性连接件41，驱动单元包括驱动组件32和与驱动组件32连接的传动组件31，传动组件31与门体2传动连接以驱动门体2打开或关闭，柔性连接件41安装于驱动组件32与传动组件31之间以致驱动组件32与传动组件31可受迫地临时分离。本实施例提供的开关门机构中的驱动单元驱动门体2以使门体2开启或关闭，使门体2受力均衡，在开启或关闭时，不易出现卡死等问题，运行稳定性好，且运行时噪声低；在驱动组件32与传动组件31之间设置柔性连接件41，在门体2关闭接触到异物时，柔性连接件41能降低门体2对异物的夹紧力，具有防护功能。

在本实施例中，舱室1为球形舱室，门体2为弧形门体，门体2的两端与舱室1的门框枢接或转动连接。在其它实施例中，舱室1还可以为长方形舱室，门体2为长方形门体，门体2的两端中部与舱室1的门框转动连接。

进一步地，由于门体2的两端与舱室1的门框枢接或转动连接，为了降低门体2转动时，门体2与门框之间的转动摩擦力，门体2与门框之间通过第一轴承枢接或转动连接，延长了门体2的使用寿命。

由于舱室1为球形舱室，弧形门体设有齿圈311，且置于门体2的内侧，齿圈311弯曲的弧度与门体2的弧度相匹配，因此，在本实施例中，结合图1和图2，传动组件31包括齿轮313，齿轮313具有与齿圈311啮合的外齿，进而门体2通过齿轮313沿齿圈311往复运动。齿轮313上固定安装有转轴312，转轴312与柔性连接件41弹性连接。具体地，舱室1内设有基座33，转轴312的一端连接齿轮313，另一端穿过基座33与柔性连接件41弹性连接，且转轴312的中部通过第二轴承与基座33转动连接。在驱动组件32驱动转轴312转动，使齿轮313带动齿圈311运动，进而带动门体2旋转以实现开启或关闭。

在其它实施例中，传动组件31还可以是其它结构，在此不作限定。当门体2为长方形门体时，传动组件31可以是其它结构驱动长方形门体的旋转，在此不再详细叙述。

进一步地，转轴312为中空轴，转轴312内设有弹性件，弹性件的一端与转轴312的一端抵接，另一端与柔性连接件41抵接，柔性连接件41可以沿转轴312的轴向产生位移，通过弹性件产生的压力传递至柔性连接件41上，能使柔性连接件41与驱动组件32充分的连接，还降低了转轴312、柔性连接件41和驱动组件32之间的装配精度。具体地，弹性件包括弹簧51和连接块52，弹簧51的一端与连接块52连接，连接块52用于与柔性连接件41连接，转轴312的内侧壁设有滑道，连接块52的两端置于滑道内，挤压弹簧51，连接块52会沿滑道向转轴312内移动，进而实现了柔性连接件41可以在转轴312的轴向产生位移。

基座33连接有支座34，驱动组件32安装于支座34上。在本实施例中，驱动组件32包括电机321，电机321的输出轴与柔性连接件41连接。具体地，电机321安装在支座34上。使用电机321驱动传动组件31运行，结构简单，便于控制。

在门体2关闭接触到异物时，门体2在驱动组件32的持续驱动下会对异物产生挤压力，因此在该情况下，柔性连接件41可以使驱动组件32和传动组件31受迫临时分离，即驱动组件32不再与传动组件31连接，进而不会对门体2闭合的方向继续施加力，柔性连接件41实现了驱动组件32和传动组件31的软连接。本实施例中，柔性连接件41包括主动盘411、被动盘412和橡胶垫片413。主动盘411与驱动组件32连接，具体地，主动盘411与电机321的输出轴连接。被动盘412与传动组件31连接，优选地，被动盘412与转轴312弹性连接，具体地，被动盘412的侧面开设有凹槽，连接块52插接于凹槽内，实现了转轴312与柔性连接件41的连接。橡胶垫片413设置于主动盘411和被动盘412之间，且橡胶垫片413分别与主动盘411和被动盘412接触。在门体2关闭受到异物挤压时，在橡胶垫片413的作用下，电机321相对门体2会产生滑动，进而使电机321不再向转轴312施加转动力，起到了防护的作用，并且电机321不会发生堵转，延长了电机321的使用寿命。

在本实施例中，开关门机构还包括用于检测门体2的位移角的检测模块42。基座33连接有支架35，检测模块42安装于支架35上。检测模块42可以实时反馈门体2的位移角，位移角可以是门体2旋转的角度，实现了门体2开闭的精确控制，并且在门体2关闭挤压到异物时，检测模块42还可以检测信号，然后将检测的信号与电机321的工作信号之间通过逻辑算法得出数据控制电机321停止工作，进一步地避免了对异物，尤其是操作人员造成伤害。

进一步地，检测模块42包括编码盘421和检测探头422，编码盘421安装于传动组件31上，具体地，编码盘421安装于转轴312上，传动组件31带动编码盘421转动。检测探头422朝向编码盘421设置，具体地，支架35与编码盘421相对设置，检测探头422安装于支架35上。检测探头422用于采集编码盘421的位移角，即检测探头422通过采集编码盘421旋转的参数，计算得出齿轮313旋转的圈数，继而得出门体2的位移角。检测模块42结构简单，编码盘421与检测探头422配合便于检测门体2的位移角，且检测精度高。在其它实施例中，检测模块42还可以是其它结构，在此不作限定。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种开关门机构，其特征在于，包括：

可开关的门体(2)；

驱动单元，所述驱动单元包括驱动组件(32)和与所述驱动组件(32)连接的传动组件(31)，所述传动组件(31)与所述门体(2)传动连接以驱动所述门体(2)打开或关闭；

柔性连接件(41)，所述柔性连接件(41)安装于所述驱动组件(32)与所述传动组件(31)之间以致所述驱动组件(32)与所述传动组件(31)可受迫地临时分离。

2.根据权利要求1所述的开关门机构，其特征在于，所述柔性连接件(41)包括：

主动盘(411)，所述主动盘(411)与所述驱动组件(32)连接；

被动盘(412)，所述被动盘(412)与所述传动组件(31)连接；

橡胶垫片(413)，设置于所述主动盘(411)与所述被动盘(412)之间，且所述橡胶垫片(413)分别与所述主动盘(411)和所述被动盘(412)接触。

3.根据权利要求2所述的开关门机构，其特征在于，所述门体(2)设有齿圈(311)，所述传动组件(31)包括齿轮(313)，所述齿轮(313)与所述齿圈(311)啮合进而所述门体(2)通过所述齿轮(313)沿所述齿圈(311)往复运动。

4.根据权利要求3所述的开关门机构，其特征在于，所述齿轮(313)上设有转轴(312)，所述转轴(312)的一端与所述被动盘(412)弹性连接；所述驱动组件(32)包括电机(321)，所述电机(321)的输出轴与所述主动盘(411)连接。

5.根据权利要求4所述的开关门机构，其特征在于，所述转轴(312)内设有弹性件，所述弹性件的一端与所述转轴(312)的一端抵接，另一端与所述被动盘(412)抵接。

6.根据权利要求1所述的开关门机构，其特征在于，所述开关门机构还包括用于检测所述门体(2)的位移角的检测模块(42)。

7.根据权利要求6所述的开关门机构，其特征在于，所述检测模块(42)包括：

编码盘(421)，所述编码盘(421)安装于所述传动组件(31)上，所述传动组件(31)带动所述编码盘(421)转动；

检测探头(422)，朝向所述编码盘(421)设置，所述检测探头(422)用于采集所述编码盘(421)的位移角。

8.根据权利要求1所述的开关门机构，其特征在于，所述门体(2)的两端设有门框，所述门体(2)的两端均通过第一轴承与所述门框枢接或转动连接。

9.一种防压手机器人，其特征在于，包括舱室(1)以及权利要求1-8任一项所述的开关门机构，所述舱室(1)具有舱口，所述开关门机构设置于所述舱口处。

10.根据权利要求9所述的防压手机器人，其特征在于，所述舱室(1)内设有：

基座(33)，所述传动组件(31)通过转轴(312)与所述柔性连接件(41)的被动盘(412)连接，所述转轴(312)转动安装于所述基座(33)上；

支座(34)，所述支座(34)与所述基座(33)连接，所述驱动组件(32)安装于所述支座(34)上；

支架(35)，所述支架(35)与所述基座(33)连接，通过检测模块(42)检测所述门体(2)的位移角，所述检测模块(42)安装于所述支架(35)上。

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