CN217328333U

CN217328333U - 复合式万向轴驱动装置

Info

Publication number: CN217328333U
Application number: CN202123260322.4U
Authority: CN
Inventors: 王天
Original assignee: Hangzhou Chengtian Technology Development Co Ltd
Current assignee: Hangzhou Chengtian Technology Development Co Ltd
Priority date: 2021-12-23
Filing date: 2021-12-23
Publication date: 2022-08-30
Anticipated expiration: 2031-12-23

Abstract

本实用新型涉及一种驱动组件，具体为复合式万向轴驱动装置，包括电机组件和由电机组件直接驱动的总万向轴。该装置包括一个一级万向轴组件，该一级万向轴组件包括一个啮合齿轮组I和两根一级万向轴；所述啮合齿轮组I包括第一啮合轮I和由第一啮合轮I驱动的第一啮合轮III，其中总万向轴的下端连接第一啮合轮I的上端，第一啮合轮I和第一啮合轮III的下端分别连接两根一级万向轴。该装置还包括一个二级万向轴组件，且一级万向轴组件和二级万向轴组件通过分万向轴串联连接。该装置使用万向轴使一个电机组件具有多个万向轴驱动末端，实现一分多的驱动模式，且可以通过设置的升降组件来单独控制每个万向轴组件的工作状态。

Description

复合式万向轴驱动装置

技术领域

本实用新型涉及一种驱动组件，具体为复合式万向轴驱动装置。

背景技术

电机是很多机械结构的驱动装置，其可以通过带传动、齿轮传动、链传动等多种方式将动力传递给被驱动组件，在众多传动方式中，万向轴传动具有灵活的传动方位，且可以通过增加万向轴的传动来延长传动范围。然而，由于现有的万向轴通常是一端直接连接电机组件，另一端连接被驱动组件，因此，在使用万向轴时，一个电机组件通常只能驱动一个被驱动组件，对于被驱动组件多，且设备总重受限的设备，例如外骨骼装置，增加电机组件会使外骨骼总重过大。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种复合式万向轴驱动装置，该万向轴驱动装置使用万向轴使一个电机组件具有多个万向轴驱动末端，从而实现一个驱动电机驱动多个被驱动部件的目的。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：复合式万向轴驱动装置，包括电机组件和由电机组件直接驱动的总万向轴。该装置包括一个一级万向轴组件，该一级万向轴组件包括一个啮合齿轮组I和两根一级万向轴；所述啮合齿轮组I包括第一啮合轮I和由第一啮合轮I驱动的第一啮合轮 III，其中总万向轴的下端连接第一啮合轮I的上端，第一啮合轮I和第一啮合轮III的下端分别连接两根一级万向轴。

在上述技术方案中，总万向轴一端连接电机组件，另一端连接啮合齿轮组I中的第一啮合轮I，由于啮合齿轮组I中的第一啮合轮I能够驱动第一啮合轮III，因此当总万向轴转动时，连接第一啮合轮I和第一啮合轮III 的两根一级万向轴也能够同时转动，实现电机组件的一分二传动模式，在实际使用中，该复合式万向轴驱动装置能够使用一个电机组件来实现对两个部件的驱动，并避免出现两个电机组件增加设备重量的情况，且由于万向轴具有良好的弯曲传动性能，因此该复合式万向轴驱动装置能够适用于多种驱动场景。

优选地，该装置还包括一个二级万向轴组件，二级万向轴组件包括一个啮合齿轮组II和两个二级万向轴；所述啮合齿轮组II具有三个第二啮合轮，具体包括第二啮合轮I、与第二啮合轮I直接啮合的第二啮合轮II，还包括由第二啮合轮I驱动的第二啮合轮III，其中的两个第二啮合轮的下端分别连接两个二级万向轴，另一个第二啮合轮的下端连接一根分万向轴；所述啮合齿轮组I还包括由第一啮合轮I驱动的第一啮合轮II，所述分万向轴的上端连接第一啮合轮II的下端。

优选地，所述第一啮合轮II与第一啮合轮I直接啮合，所述第二啮合轮II与第二啮合轮I直接啮合，所述分万向轴的下端连接第二啮合轮II的上端，第二啮合轮I和第二啮合轮III的下端分别连接两个二级万向轴。由于齿轮啮合改变转动方向，当第一啮合轮II与第一啮合轮I直接啮合且第二啮合轮II与第二啮合轮I直接啮合时，第一啮合轮I与第二啮合轮I能够保持相同的转动方向。优选在第一啮合轮I和第一啮合轮III之间设置第一啮合轮IV，且两者通过第一啮合轮IV间接啮合；同时，在第二啮合轮I 和第二啮合轮III之间设置第二啮合轮IV。

优选地，所述一级万向轴组件和/或二级万向轴组件还包括轴向偏移组件，一级万向轴组件和/或二级万向轴组件中的一级万向轴和/或二级万向轴的下端安装在对应的轴向偏移组件上，且能通过轴向偏移组件调整一级万向轴和/或二级万向轴的下端沿轴向的位置。

优选地，该装置还包括电源组件和控制器组件，其中电源组件为电机组件和轴向偏移组件供电，通过控制器组件能够控制轴向偏移组件移动，从而提高该复合式万向轴驱动装置的操控性能。

从上述技术方案可以看出，与现有技术方案相比，首先，本实用新型提供的复合式万向轴驱动装置能够使用一个电机组件来实现对两个部件的驱动，并避免出现两个电机组件增加设备重量的情况，且由于万向轴具有良好的弯曲传动性能，因此该复合式万向轴驱动装置能够适用于多种驱动场景；另外，通过在啮合齿轮组I上增加第一啮合轮II，该第一啮合轮II能够通过分万向轴连接二级万向轴组件中的啮合齿轮组II，并间接驱动二级万向轴组件中的两个二级万向轴，使用同样的方式可以依次串联多个二级万向轴组件，从而实现一分多的传动模式，且可以使所有一级万向轴和二级万向轴都保持相同的转动方向；最后，在复合式万向轴驱动装置中设置轴向偏移组件，在不使用某个万向轴组件时，通过移动轴向偏移组件使对应的万向轴脱离被驱动组件，便于调整串联连接的多个万向轴组件的工作状态。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型提供的第一个实施例复合式万向轴驱动装置的平面结构示意图；

图2为图1中一级万向轴组件的平面结构示意图；

图3为图1中一级万向轴组件的立体结构示意图；

图4为图1中二级万向轴组件的平面结构示意图；

图5和图6为本实施例提供的第二实施例中两个啮合齿轮组的结构示意图。

图中，电机组件1、总万向轴2、啮合齿轮组I3、一级万向轴I4、分万向轴5、啮合齿轮组II6、二级万向轴I7、升降组件I8、升降组件II9、一级万向轴II10、二级万向轴II11、电源组件12、控制器组件13、第一啮合轮I31、第一啮合轮II32、第一啮合轮III33、第一啮合轮IV34、第二啮合轮I61、第二啮合轮II62、第二啮合轮III63、第二啮合轮IV64。

具体实施方式

以下将配合附图及实施例来详细说明本申请的实施方式，借此对本申请如何应用技术手段来解决技术问题并达成技术功效的实现过程能充分理解并据以实施。

图1-4为本实用新型的一个实施例，复合式万向轴驱动装置。如图1所示，该复合式万向轴驱动装置包括电机组件1、电源组件12和控制器组件 13，还包括由电机组件1直接驱动的总万向轴2，另外，该装置还包括一个一级万向轴组件和一个二级万向轴组件，且一级万向轴组件和二级万向轴组件通过分万向轴5串联连接。

具体地，如图2和图3所示，上述一级万向轴组件包括啮合齿轮组I3、一级万向轴I4和一级万向轴II10；所述啮合齿轮组I3包括第一啮合轮I31、在左侧与第一啮合轮I31啮合的第一啮合轮III33，以及在右侧与第一啮合轮I31啮合的第一啮合轮II32。其中总万向轴2的下端连接第一啮合轮I31 的上端，第一啮合轮I31和第一啮合轮III33的下端分别一级万向轴I4和一级万向轴II10的上端。

如图4所示，上述二级万向轴组件包括啮合齿轮组II6、二级万向轴I7 和二级万向轴II11，其中啮合齿轮组II6包括第二啮合轮I61、分别位于第二啮合轮I61左右两侧并与第二啮合轮I61直接啮合的第二啮合轮II62和第二啮合轮III63。上述分万向轴5的上端连接第一啮合轮II32的下端，下端连接第二啮合轮II62的上端，另外，第二啮合轮I61和第二啮合轮III63 的下端分别连接二级万向轴I7和二级万向轴II11的。

基于啮合齿轮组I3和啮合齿轮组II6的上述结构，一级万向轴组件和二级万向轴组件保持相同的运动方式，即，一级万向轴I4与一级万向轴II10 保持同步反向转动，二级万向轴I7和二级万向轴II11保持与前者相同的转动方式。

另外，如图1-图4所示，一级万向轴组件和二级万向轴组件还分别包括升降组件I8和升降组件II9，其中一级万向轴I4和一级万向轴II10的下端安装在升降组件I8上，二级万向轴I7和二级万向轴II11的下端安装在升降组件II9上，本实施例中，升降组件I8和升降组件II9中分别设置电动伸缩杆，电动伸缩杆由电源组件12供电，并由控制器组件13控制，因此，通过控制器可以单独控制一级万向轴组件或二级万向轴组件与被驱动结构的位置关系，从而能够分别控制两者的有效工作状态。

本实施例还提供了另一种结构的复合式万向轴驱动装置，与图1所示实施例相比，该实施例仅在啮合齿轮组I3和啮合齿轮组II6存在差别。具体地，如图5和图6所示，在第一啮合轮I31和第一啮合轮III33之间设置第一啮合轮IV34，且两者通过第一啮合轮IV34间接啮合；同时，在第二啮合轮I61和第二啮合轮III63之间设置第二啮合轮IV64，且两者通过第二啮合轮IV64啮合。根据齿轮啮合改变转动方向，由于第一啮合轮IV34的设置，第一啮合轮I31和第一啮合轮III33会保持相同的转动方向，同理，第二啮合轮I61和第二啮合轮III63也会保持相同的转动方向，因此，所有的一级万向轴和二级万向轴都会保持相同的转动方向。

上述结构展示了使用万向轴将电机组件的驱动力一分多的方案，使一个电机组件具有多个万向轴驱动末端，根据上述一级万向轴组件和二级万向轴组的串联方式，本领域技术人员也可以将多个二级万向轴组依次串联，进一步增加该复合式万向轴驱动装置中驱动末端的数量。该复合式万向轴驱动装置除了可以实现一分多的驱动模式，还可以利用万向轴具有良好的弯曲传动性能而适用于多种驱动场景，如果将该装置应用于外骨骼装置，就可以通过一个电机组件来控制多个被驱动组件，从而有效控制外骨骼装置的重量。

如在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可理解，硬件制造商可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”为一开放式用语，故应解释成“包含但不限定于”。“大致”是指在可接收的误差范围内，本领域技术人员能够在一定误差范围内解决所述技术问题，基本达到所述技术效果。

上述说明示出并描述了本实用新型的若干优选实施例，但如前所述，应当理解本实用新型并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述实用新型构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型的精神和范围，则都应在本实用新型所附权利要求的保护范围内。

Claims

1.复合式万向轴驱动装置，包括电机组件和由电机组件直接驱动的总万向轴，其特征在于：该装置包括一个一级万向轴组件，该一级万向轴组件包括一个啮合齿轮组I和两根一级万向轴；所述啮合齿轮组I包括第一啮合轮I和由第一啮合轮I驱动的第一啮合轮III，其中总万向轴的下端连接第一啮合轮I的上端，第一啮合轮I和第一啮合轮III的下端分别连接两根一级万向轴。

2.如权利要求1所述的复合式万向轴驱动装置，其特征在于：该装置还包括一个二级万向轴组件，二级万向轴组件包括一个啮合齿轮组II和两个二级万向轴；所述啮合齿轮组II具有三个第二啮合轮，具体包括第二啮合轮I、与第二啮合轮I直接啮合的第二啮合轮II，还包括由第二啮合轮I驱动的第二啮合轮III，其中的两个第二啮合轮的下端分别连接两个二级万向轴，另一个第二啮合轮的下端连接一根分万向轴；所述啮合齿轮组I还包括由第一啮合轮I驱动的第一啮合轮II，所述分万向轴的上端连接第一啮合轮II的下端。

3.如权利要求2所述的复合式万向轴驱动装置，其特征在于：所述第一啮合轮II与第一啮合轮I直接啮合，所述第二啮合轮II与第二啮合轮I直接啮合，所述分万向轴的下端连接第二啮合轮II的上端，第二啮合轮I和第二啮合轮III的下端分别连接两个二级万向轴。

4.如权利要求3所述的复合式万向轴驱动装置，其特征在于：所述第一啮合轮I和第一啮合轮III之间设置第一啮合轮IV，且两者通过第一啮合轮IV间接啮合，同时，在第二啮合轮I和第二啮合轮III之间设置第二啮合轮IV。

5.如权利要求2至4中任一项所述的复合式万向轴驱动装置，其特征在于：所述一级万向轴组件和/或二级万向轴组件还包括轴向偏移组件，一级万向轴组件和/或二级万向轴组件中的一级万向轴和/或二级万向轴的下端安装在对应的轴向偏移组件上，且能通过轴向偏移组件调整一级万向轴和/或二级万向轴的下端沿轴向的位置。

6.如权利要求5所述的复合式万向轴驱动装置，其特征在于：该装置还包括电源组件和控制器组件，其中电源组件为电机组件和轴向偏移组件供电，所述控制器组件控制轴向偏移组件移动。