CN216184316U - 一种用于搬运机器人的减振结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种用于搬运机器人的减振结构，包括舵轮机构和编码器组件；舵轮机构包括驱动轮、与驱动轮的轮毂轴连接的减振组件及设置于驱动轮上方的回转支撑组件，其中减振组件下端与轮毂轴固定连接、上端与回转支撑组件固定连接，回转支撑组件上端与车架底部固定连接；所述回转支撑组件由外部动力源通过齿轮啮合的方式驱动；编码器组件与回转支撑组件连接，用于测量舵轮机构的转角参数。本实用新型涉及的减振结构不仅能满足转向功能，而且可根据实际需求调整弹簧压缩程度，从而改变减振效果，直接避免了车架振动对控制运动精度影响的问题，同时可实时测量转角参数。

Description

一种用于搬运机器人的减振结构

技术领域

本实用新型涉及机械减振技术领域，尤其涉及一种用于搬运机器人的减振结构。

背景技术

随着工业机器人技术的快速发展，可移动的搬运机器人凭借着快速、高效、节能、灵活等特点，目前被广泛应用于制造业、物流业、运输业等各个领域。

然而，现有的搬运机器人的移动装置由于缺少良好的减振功能，故而对工作地面要求较高，在遇到路况出现凸起、凹陷或者障碍物时，就容易出现抖动幅度大等问题，容易对机器人造成损坏或者影响正常工作进度，同时也会缩短移动装置的使用寿命，限制它的使用范围。

发明内容

有鉴于此，为了实现良好的减振效果，本实用新型的实施例提供了一种用于搬运机器人的减振结构。

本实用新型的实施例提供一种用于搬运机器人的减振结构，包括：

设置于车架底部的舵轮机构，其包括驱动轮、至少两减振组件及设置于所述驱动轮上方的回转支撑组件，所有所述减振组件分别设置于所述驱动轮两侧，每一所述减振组件包括上减振杆、与所述上减振杆下端可滑动插接的下减振杆以及减振弹簧，其中所述下减振杆下端与所述驱动轮侧面固定连接，所述上减振杆上端与所述回转支撑组件连接，所述上减振杆外壁设有上限位环，所述上限位环与所述上减振杆外壁螺纹连接且可在所述上减振杆外壁上下移动，所述下减振杆外壁设有下限位环，所述减振弹簧套设于所述上限位环和所述下限位环之间；

以及与所述舵轮机构连接的编码器组件，其用以测量所述驱动轮转向角度参数；

其中，所述回转支撑组件与外部动力源通过齿轮啮合的方式连接，其用以驱动各所述减振组件扭转以使所述驱动轮转向。

进一步地，所述上减振杆底面设有容置孔，所述下减振杆上端插入所述容置孔内且可滑动，所述下减振杆外形为凸台状且凸轴朝下，在所述凸轴上端套设有限位套，所述限位套由环形顶盖及固设于所述环形顶盖上部的内接筒组成，所述内接筒顶端抵在所述下减振杆的凸轴阶梯面上且与所述容置孔螺纹连接，所述环形顶盖上表面抵在所述上减振杆底面上且所述环形顶盖外径等于小于所述上减振杆外径、大于所述容置孔直径。

进一步地，所述驱动轮轮心处设有贯穿式的轮毂轴，所述轮毂轴两端各固定设有连接块，所述驱动轮每一侧的各所述下减振杆下端均与一所述连接块固定连接。

进一步地，所述回转支撑组件包括回转支撑及套设在所述回转支撑外壁的回转齿轮，二者均为圆环状且相适配，所述回转支撑与所述回转齿轮通过滚珠连接且相互扣合转动，所述上减振杆上端与所述回转齿轮下端固定连接，所述回转支撑上端与所述车架底部固定连接且所述回转齿轮上表面不接触所述车架底部。

进一步地，所述回转齿轮通过齿轮外啮合的方式与外部动力源连接。

进一步地，所述回转齿轮下表面设有安装板，所述安装板中点与所述回转齿轮中轴线重合，所述安装板上表面中点处固设有转轴，所述转轴贯穿所述回转支撑并与所述编码器组件固定连接。

进一步地，所述编码器组件包括旋转编码器及用于安装所述旋转编码器的编码器座，所述旋转编码器通过所述编码器座固定安装在所述车架底部上，所述旋转编码器与所述转轴固定连接。

本实用新型的实施例提供的技术方案带来的有益效果是：本实用新型的一种用于搬运机器人的减振结构，通过外部动力源带动回转齿轮转动，从而驱使驱动轮转向；通过减振组件来减弱在运动过程中所产生的振动，并通过减振组件上的上限位环来调节减振弹簧的压缩程度，实现不同程度的减振；通过旋转编码器来实时测量驱动轮的转角情况。本实用新型涉及的结构不仅能满足各种程度的减振需求，同时也可实时测量转向角度，结构整体设计简单，成本低，便于拆卸维护、维修或更换。

附图说明

图1是本实用新型的一种用于搬运机器人的减振结构的整体结构示意图；

图2是图1中舵轮机构2的结构示意图；

图3是图2中减振组件7的结构示意图；

图4是图3中减振组件7在A-A面的剖面示意图；

图5是图2中回转支撑组件8的结构示意图；

图6是图1中编码器组件3的结构示意图；

图中：1-车架、2-舵轮机构、3-编码器组件、301-旋转编码器、302-编码器座、303-编码器输出口、4-驱动轮、5-连接块、6-轮毂轴、7-减振组件、701-上减振杆、702-上限位环、703-容置槽、704-内接筒、705-环形顶盖、706-减振弹簧、707-下限位环、708-下减振杆、8-回转支撑组件、801-回转支撑、802-回转齿轮、803-安装板、804-转轴。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地描述。

请参考图1，本实用新型的实施例提供了一种用于搬运机器人的减振结构，主要应用于机械减振技术领域，其主要包括车架1、舵轮机构2和编码器组件3。

所述舵轮机构2固定安装于所述车架1的底部面板下表面，所述舵轮机构2通过齿轮外啮合的方式与外部动力源连接，所述编码器组件3固设于所述车架1的底部面板的上表面，并与所述舵轮机构2连接，用于测量所述舵轮机构2的转角参数。

请参考图2，所述舵轮机构2包括驱动轮4、与所述驱动轮4连接的减振组件7及设置于所述驱动轮4上方的回转支撑组件8，所述减振组件7数量至少为两个，在本实施例中所述减振组件7数量为四个，且位于所述驱动轮4的内、外侧两两对称分布。

所述驱动轮4的轮心处设有贯穿式的轮毂轴6，所述轮毂轴6左、右端各固设有连接块5，所述驱动轮4任意一侧的两所述减振组件7的下端均与同侧的所述连接块5固定连接、上端与所述回转支撑组件8固定连接，这样就可以在所有所述减振组件7扭转时带动所述驱动轮4转动。

请参考图3和图4，每一所述减振组件7包括下减振杆708、设置于所述下减振杆708上端的上减振杆701以及减振弹簧706，所述上减振杆701上端与所述回转支撑组件8固定连接，所述上减振杆701底面设有容置槽703，所述下减振杆708外形为凸台状且凸轴朝下，所述下减振杆708上端插入所述容置槽703内且可上下滑动，所述下减振杆708的凸轴下端与一所述连接块5固定连接。

所述下减振杆708的凸轴上端套设有限位套，所述限位套由环形顶盖705及固设于所述环形顶盖705上部的内接筒704组成，所述内接筒704插入所述容置槽703内且二者螺纹连接，所述内接筒704的内径等于所述下减振杆708的凸轴外径且所述内接筒74的上端可抵在所述下减振杆708的阶梯面上，这样就可以防止所述下减振杆708从所述容置槽703内脱离，所述环形顶盖705上表面顶在所述上减振杆701的底面上，且所述环形顶盖705的外径等于小于所述上减振杆701的最大外径、大于所述容置槽703的直径。

在本事实例中，所述上减振杆701的外形为凸台状且凸轴朝上，所述上减振杆701的凸轴阶梯面以下的外壁上设有螺纹且套设有螺纹连接的上限位环702，所述上限位环702可上下移动，所述下减振杆708的凸轴下端还固定套设有下限位环707，所述减振弹簧706套置于所述上限位环702和所述下限位环707之间，这样就可以通过调整所述上限位环702的上下位置来调节所述减振弹簧706的压缩状态，从而调整每一所述减振组件7的减振强度。

请参考图5，所述回转支撑组件8包括回转支撑801及套设在所述回转支撑801外壁的回转齿轮802，二者均为圆环状且相适配，所述回转支撑801的外壁与所述回转齿轮802的内壁通过滚珠连接且相互扣合，所述滚珠可为轴承滚珠，所述回转齿轮802可沿所述回转支撑801外壁转动，所述上减振杆701的凸轴上端与所述回转齿轮802下端固定连接，所述回转支撑801与所述车架1的底部面板下表面固定连接，且所述回转齿轮802的上表面不接触所述车架1的底部面板下表面。

所述回转齿轮802的下表面设有安装板803，所述安装板803不与所述回转支撑801的下端接触，所述安装板803的中点与所述回转齿轮802的中轴线重合，且在所述安装板803上表面的中点处设有转轴804，所述转轴804自下而上贯穿所述回转支撑801和所述车架1的底部面板并与所述编码器组件3固定连接。

所述回转齿轮802通过齿轮外啮合的方式与外部动力源连接，这样就可以通过所述外部动力源带动所述回转齿轮802转动，从而扭转各所述减振组件7，进而驱使所述驱动轮4转向。

请参考图6，所述编码器组件3包括旋转编码器301及用于安装所述旋转编码器301的编码器座302，所述旋转编码器301通过所述编码器座302固定安装在所述车架1的底部面板上表面，所述旋转编码器301的编码器输出口303与所述转轴804的上端固定连接，所述旋转编码器301用于测量所述驱动轮4的转向角度参数。

在本实施例中，首先，所述驱动轮4可独立驱动。

其次，通过外部动力源带动所述回转支撑组件8上的所述回转齿轮802转动，而所述回转齿轮802又通过所述减振组件7与所述驱动轮4固定连接，故而所述回转齿轮802转动时可带动所述驱动轮4转向，同时所述减振组件7上的所述减振弹簧706可实现减振，通过调整所述上限位环702的位置来调节所述减振弹簧706的压缩程度，满足不同减振需求，而且所述减振组件7上的所述容置槽703与所述下减振杆708相互配合，也可通过压缩所述容置槽703内的空气来实现减振。

最后，所述编码器组件3上的所述旋转编码器301通过与所述转轴804固定连接，从而测量所述回转齿轮802转动的角度参数，从而得到所述驱动轮4的转角参数。

在本文中，所涉及的前、后、上、下等方位词是以附图中零部件位于图中以及零部件相互之间的位置来定义的，只是为了表达技术方案的清楚及方便。应当理解，所述方位词的使用不应限制本申请请求保护的范围。

在不冲突的情况下，本文中上述实施例及实施例中的特征可以相互结合。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种用于搬运机器人的减振结构，其特征在于，包括：

设置于车架底部的舵轮机构，其包括驱动轮、至少两减振组件及设置于所述驱动轮上方的回转支撑组件，所有所述减振组件分别设置于所述驱动轮两侧，每一所述减振组件包括上减振杆、与所述上减振杆下端可滑动插接的下减振杆以及减振弹簧，其中所述下减振杆下端与所述驱动轮侧面固定连接，所述上减振杆上端与所述回转支撑组件连接，所述上减振杆外壁设有上限位环，所述上限位环与所述上减振杆外壁螺纹连接且可在所述上减振杆外壁上下移动，所述下减振杆外壁设有下限位环，所述减振弹簧套设于所述上限位环和所述下限位环之间；

以及与所述舵轮机构连接的编码器组件，其用以测量所述驱动轮转向角度参数；

其中，所述回转支撑组件与外部动力源通过齿轮啮合的方式连接，其用以驱动各所述减振组件扭转以使所述驱动轮转向。

2.如权利要求1所述的一种用于搬运机器人的减振结构，其特征在于：所述上减振杆底面设有容置孔，所述下减振杆上端插入所述容置孔内且可滑动，所述下减振杆外形为凸台状且凸轴朝下，在所述凸轴上端套设有限位套，所述限位套由环形顶盖及固设于所述环形顶盖上部的内接筒组成，所述内接筒顶端抵在所述下减振杆的凸轴阶梯面上且与所述容置孔螺纹连接，所述环形顶盖上表面抵在所述上减振杆底面上且所述环形顶盖外径等于小于所述上减振杆外径、大于所述容置孔直径。

3.如权利要求1所述的一种用于搬运机器人的减振结构，其特征在于：所述驱动轮轮心处设有贯穿式的轮毂轴，所述轮毂轴两端各固定设有连接块，所述驱动轮每一侧的各所述下减振杆下端均与一所述连接块固定连接。

4.如权利要求1所述的一种用于搬运机器人的减振结构，其特征在于：所述回转支撑组件包括回转支撑及套设在所述回转支撑外壁的回转齿轮，二者均为圆环状且相适配，所述回转支撑与所述回转齿轮通过滚珠连接且相互扣合转动，所述上减振杆上端与所述回转齿轮下端固定连接，所述回转支撑上端与所述车架底部固定连接且所述回转齿轮上表面不接触所述车架底部。

5.如权利要求4所述的一种用于搬运机器人的减振结构，其特征在于：所述回转齿轮通过齿轮外啮合的方式与外部动力源连接。

6.如权利要求4所述的一种用于搬运机器人的减振结构，其特征在于：所述回转齿轮下表面设有安装板，所述安装板中点与所述回转齿轮中轴线重合，所述安装板上表面中点处固设有转轴，所述转轴贯穿所述回转支撑并与所述编码器组件固定连接。

7.如权利要求6所述的一种用于搬运机器人的减振结构，其特征在于：所述编码器组件包括旋转编码器及用于安装所述旋转编码器的编码器座，所述旋转编码器通过所述编码器座固定安装在所述车架底部上，所述旋转编码器与所述转轴固定连接。

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