CN214560882U - 一种90°换向传递结构 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种90°换向传递结构，包括安装支架、同步带组件、驱动机构、输出轴和惰轮组件；其中，惰轮组件包括轴件和惰轮，轴件与安装支架连接，惰轮可转动的套设于轴件的外周。同步带组件包括同步带、与驱动机构的驱动轴固定的主动带轮和与输出轴固定连接的从动带轮，主动带轮的旋转轴与从动带轮的旋转轴垂直分布；并且同步带一端绕在主动带轮的外周，另一端绕在从动带轮的外周，中部绕在惰轮的外周，同步带受到惰轮的支撑而改变方向，并最终呈L形分布。本申请提供的90°换向传递结构将现有技术中的锥齿轮传动结构，更改为同步带传递结构，实现动力的90度传递。

Description

一种90°换向传递结构

技术领域

本申请涉及动力传递设备技术领域，更具体地说，涉及一种90°换向传递结构。

背景技术

工业机器人的肘部关节及腕部关节传递结构很多，常需要动力的输入和输出之间具有90度的夹角，实现90度的动力传递。目前，常用的传动结构为直齿轮和锥齿轮的配合结构，但是，对于在某种特定要求(比如空间要求)下，使用传统传递结构较难满足需求，另外，该种传动结构存在着齿轮的安装、锥齿轮的安装及轴承游隙的调整困难，齿轮及锥齿轮加工精度要求高，成本高，容易出现异响等问题。

因此，如何提供一种解决上述技术问题的方案是本领域技术人员目前需要解决的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本申请的目的是提供一种90°换向传递结构，其通过同步带实现90度的动力传递，空间限制小，加工和安装更加方便，成本低，不易出现异响。

为了实现上述目的，本申请提供如下技术方案：

一种90°换向传递结构，包括：

安装支架；

同步带组件，包括主动带轮、从动带轮和连接二者的同步带，所述主动带轮的旋转轴与所述从动带轮的旋转轴垂直分布；

驱动机构，设于所述安装支架上，所述驱动机构的驱动轴与所述主动带轮固定连接并控制所述主动带轮旋转；

输出轴，可转动的设置在所述安装支架上，所述输出轴与所述从动带轮固定连接；

惰轮组件，包括轴件和惰轮，所述轴件与所述安装支架连接，所述惰轮可转动的套设于所述轴件的外周，所述惰轮设于所述主动带轮和所述从动带轮之间，所述惰轮支撑所述同步带的中部，并使所述同步带呈L形分布。

可选的，所述同步带具有两段位于所述主动带轮和所述从动带轮之间条形带，所述惰轮有两个，每一所述惰轮支撑一所述条形带的中部。

可选的，所述轴件设有偏心轮廓，至少一个所述惰轮套设于所述偏心轮廓的外周，所述轴件的上端和/或下端与所述安装支架可转动的连接，还包括与所述轴件连接并锁紧所述轴件的锁紧件。

可选的，所述轴件有两个，每一所述轴件设有一所述偏心轮廓，每一所述偏心轮廓的外周套设一所述惰轮。

可选的，所述轴件有一个，两个所述惰轮均套设于所述偏心轮廓的外周。

可选的，每一所述惰轮和所述轴件之间设有轴承。

可选的，所述轴件上设有轴承套和三个卡环，第一个所述卡环和第二个所述卡环分别与第一个所述轴承的两个端面相抵，第三个卡环和所述轴承套分别与第二个所述轴承的两个端面相抵，且所述轴承套设于两个所述轴承之间，所述轴承套位于所述轴件的外周。

可选的，所述安装支架包括底板、顶板和连接二者的侧板，所述顶板设有通孔，所述轴件的上端设有外螺纹和轴肩，所述轴件的上端穿过所述顶板的通孔，所述轴肩与所述顶板贴合，所述锁紧件为与所述轴件的上端连接的锁紧螺母；所述轴件的下端与所述底板可转动的连接。

可选的，所述底板设有安装孔，所述轴件的下端具有位于所述安装孔中的安装柱。

可选的，所述安装柱的底部设有方便旋拧所述轴件的多边形结构。

通过上述方案，本申请提供的90°换向传递结构的有益效果在于：

本申请提供的90°换向传递结构包括安装支架、同步带组件、驱动机构、输出轴和惰轮组件；其中，惰轮组件包括轴件和惰轮，轴件与安装支架连接，惰轮可转动的套设于轴件的外周。同步带组件包括同步带、与驱动机构的驱动轴固定的主动带轮和与输出轴固定连接的从动带轮，主动带轮的旋转轴与从动带轮的旋转轴垂直分布；并且同步带一端绕在主动带轮的外周，另一端绕在从动带轮的外周，中部绕在惰轮的外周，同步带受到惰轮的支撑而改变方向，并最终呈L形分布。

在工作过程中，驱动机构的驱动轴旋转，带动主动带轮旋转，主动带轮通过同步带带动从动带轮旋转，由从动带轮控制输出轴旋转，进行扭矩输出。由于主动带轮的旋转轴与从动带轮的旋转轴垂直分布，因此实现了输入动力和输出动力的90度传递。

本申请提供的90°换向传递结构将现有技术中的锥齿轮传动结构，更改为同步带传递结构，实现动力的90度传递。该90°换向传递结构可以应用在工业机器人上，解决因为空间限制，致使齿轮等常用的结构方式不能在机器人关节上应用的问题。该90°换向传递结构还可以使用在高精密减速器输入端，其对于刚度等影响很小。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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申请的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的一种90°换向传递结构的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的一种惰轮组件的结构示意图。

图中的附图标记为：

安装支架1、底板11、顶板12、侧板13、驱动机构2、输出轴3、同步带组件4、主动带轮41、从动带轮42、同步带43、惰轮组件5、轴件51、偏心轮廓511、外螺纹512、轴肩513、安装柱514、多边形结构515、台阶面516、惰轮52、锁紧件53、轴承54、轴承套55、卡环56。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

请参考图1和图2，本申请提供的90°换向传递结构包括：安装支架1、驱动机构2、输出轴3、同步带组件4、惰轮组件5。

安装支架1用于固定同步带组件4、驱动机构2、输出轴3、惰轮组件5。

驱动机构2为90°换向传递结构的动力源。驱动机构2固定安装支架1上，驱动机构2可以采用电机或者其他能够提供扭矩的驱动部件。

输出轴3为90°换向传递结构的动力输出结构。输出轴3可转动的设置在安装支架1上。

同步带组件4包括主动带轮41、从动带轮42和同步带43。其中，主动带轮41与驱动机构2的驱动轴固定连接，并在驱动机构2的控制下进行旋转。同步带43一端绕在主动带轮41的外周，另一端绕在从动带轮42的外周，实现主动带轮41和从动带轮42的传动，同时同步带43的中部受到惰轮52的支撑。从动带轮42与输出轴3固定连接，从动带轮42旋转可以带动输出轴3旋转。另外，主动带轮41的旋转轴与从动带轮42的旋转轴垂直分布。

惰轮组件5包括轴件51和惰轮52。其中，轴件51与安装支架1连接，惰轮52可转动的套设于轴件51的外周，惰轮52设于主动带轮41和从动带轮42之间，并且支撑同步带43的中部，使得同步带43呈L形分布。

上述结构的90°换向传递结构在工作过程中，同步带43一端连接主动带轮41，另一端连接同步带43轮，中部受到惰轮52的支撑，同步带43通过惰轮52进行换向，并最终呈L形分布，使得旋转轴线垂直分布的主动带轮41和从动带轮42可以进行传动。驱动机构2启动后，驱动机构2的驱动轴旋转，带动主动带轮41旋转，主动带轮41通过同步带43带动从动带轮42，由从动带轮42控制输出轴3旋转，实现了输入动力和输出动力的90度传递。

进一步的，在一种实施例中，同步带43具体包括两段弧形带和两端条形带，弧形带指缠绕在主动带轮41和从动带轮42上的带体，条形带指位于两个弧形带之间的带体，条形带的中部绕过惰轮52，且条形带呈L形分布。相应的，惰轮52有两个，每一惰轮52支撑一条形带的中部，两个惰轮52分别对两个条形带进行支撑，更好调整同步带43的形态。

可以理解的，在其他实施例中，若惰轮52沿自身轴向的跨度较长，可以同时对两段条形带进行支撑，则此时惰轮52也可以仅设置一个。

进一步的，在一种实施例中，轴件51设有偏心轮廓511，至少一个惰轮52套设于偏心轮廓511的外周，轴件51的上端和/或下端与安装支架1可转动的连接，还包括与轴件51连接并锁紧轴件51的锁紧件53。具体的，此时轴件51为偏心轴，通过旋转轴件51，可以改变惰轮52的位置，进而调节同步带43在使用中的涨紧力。

可选的，在一种实施例中，轴件51有两个，每一轴件51设有一偏心轮廓511，每一偏心轮廓511的外周套设一惰轮52。两个惰轮52独立设置，二者可以单独调节，从而更加灵活的调整同步带43的涨紧程度。

可选的，在另一种实施例中，轴件51有一个，一个惰轮52设置在偏心轮廓511上，另一个惰轮52不设置在偏心轮廓511上，此时仅通过一个惰轮52来调整同步带43的涨紧力。

可选的，在另一种实施例中，轴件51有一个，两个惰轮52均套设于偏心轮廓511的外周。具体的，此时一个轴件51旋转，会带动两个惰轮52同步摆动，来调整同步带43的涨紧力，调整过程更加简单便捷。

进一步的，为了提高惰轮52与轴件51之间的转动效果，每一惰轮52和轴件51之间设有轴承54。

进一步的，为了对轴承54进行限位，避免轴承54产生轴向移动，本实施例中，轴件51上设有一个轴承套55和三个卡环56。其中，第一个卡环56和第二个卡环56分别与第一个轴承54的两个端面相抵，二者对第一个轴承54的轴向位置进行限制；同时，第三个卡环56和轴承套55分别与第二个轴承54的两个端面相抵，二者对第二个轴承54的轴向位置进行限制。同时，轴承套55设于两个轴承54之间，轴承套55位于轴件51的外周。轴套的一端与第二者轴承54的端面相抵，另一端与一个卡环56或者轴件51上的轴肩相抵，实现自身的限位。

进一步的，在一种实施例中，安装支架1包括底板11、顶板12和侧板13，顶板12设有通孔，轴件51的上端设有外螺纹512和轴肩513，轴件51的上端穿过顶板12的通孔，轴件51上的轴肩513与顶板12下表面贴合，锁紧件53为锁紧螺母，锁紧螺母与轴件51上端的外螺纹512配合，轴件51的下端与底板11可转动的连接。在使用时，将轴件51调整到需要的角度，然后旋拧锁紧螺母，即可将轴件51固定。

可选的，在一种实施例中，底板11设有安装孔，轴件51的下端具有位于安装孔中的安装柱514。具体的，轴件51的上端受到顶板12的通孔的限制，轴件51的下端受到底板11的安装孔的限制，轴件51安装后更加稳定。

可选的，在一种实施例中，安装柱514的底部设有多边形结构515，如六边形结构，多边形结构515方便扳手等工具进行旋拧，来调整轴件51的角度。

可选的，在一种实施例中，为了对轴件51的轴向位置进行限位，底板11的通孔可以采用阶梯孔结构，相应的，此时安装柱514外侧壁设有朝上的台阶面516。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

以上对本申请所提供的90°换向传递结构进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以对本申请进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本申请权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种90°换向传递结构，其特征在于，包括：

安装支架(1)；

同步带组件(4)，包括主动带轮(41)、从动带轮(42)和连接二者的同步带(43)，所述主动带轮(41)的旋转轴与所述从动带轮(42)的旋转轴垂直分布；

驱动机构(2)，设于所述安装支架(1)上，所述驱动机构(2)的驱动轴与所述主动带轮(41)固定连接并控制所述主动带轮(41)旋转；

输出轴(3)，可转动的设置在所述安装支架(1)上，所述输出轴(3)与所述从动带轮(42)固定连接；

惰轮组件(5)，包括轴件(51)和惰轮(52)，所述轴件(51)与所述安装支架(1)连接，所述惰轮(52)可转动的套设于所述轴件(51)的外周，所述惰轮(52)设于所述主动带轮(41)和所述从动带轮(42)之间，所述惰轮(52)支撑所述同步带(43)的中部，并使所述同步带(43)呈L形分布。

2.根据权利要求1所述的90°换向传递结构，其特征在于，所述同步带(43)具有两段位于所述主动带轮(41)和所述从动带轮(42)之间条形带，所述惰轮(52)有两个，每一所述惰轮(52)支撑一所述条形带的中部。

3.根据权利要求2所述的90°换向传递结构，其特征在于，所述轴件(51)设有偏心轮廓(511)，至少一个所述惰轮(52)套设于所述偏心轮廓(511)的外周，所述轴件(51)的上端和/或下端与所述安装支架(1)可转动的连接，还包括与所述轴件(51)连接并锁紧所述轴件(51)的锁紧件(53)。

4.根据权利要求3所述的90°换向传递结构，其特征在于，所述轴件(51)有两个，每一所述轴件(51)设有一所述偏心轮廓(511)，每一所述偏心轮廓(511)的外周套设一所述惰轮(52)。

5.根据权利要求3所述的90°换向传递结构，其特征在于，所述轴件(51)有一个，两个所述惰轮(52)均套设于所述偏心轮廓(511)的外周。

6.根据权利要求5所述的90°换向传递结构，其特征在于，每一所述惰轮(52)和所述轴件(51)之间设有轴承(54)。

7.根据权利要求6所述的90°换向传递结构，其特征在于，所述轴件(51)上设有轴承套(55)和三个卡环(56)，第一个所述卡环(56)和第二个所述卡环(56)分别与第一个所述轴承(54)的两个端面相抵，第三个卡环(56)和所述轴承套(55)分别与第二个所述轴承(54)的两个端面相抵，且所述轴承套(55)设于两个所述轴承(54)之间，所述轴承套(55)位于所述轴件(51)的外周。

8.根据权利要求5所述的90°换向传递结构，其特征在于，所述安装支架(1)包括底板(11)、顶板(12)和连接二者的侧板(13)，所述顶板(12)设有通孔，所述轴件(51)的上端设有外螺纹(512)和轴肩(513)，所述轴件(51)的上端穿过所述顶板(12)的通孔，所述轴肩(513)与所述顶板(12)贴合，所述锁紧件(53)为与所述轴件(51)的上端连接的锁紧螺母；所述轴件(51)的下端与所述底板(11)可转动的连接。

9.根据权利要求8所述的90°换向传递结构，其特征在于，所述底板(11)设有安装孔，所述轴件(51)的下端具有位于所述安装孔中的安装柱(514)。

10.根据权利要求9所述的90°换向传递结构，其特征在于，所述安装柱(514)的底部设有方便旋拧所述轴件(51)的多边形结构(515)。

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