[实用新型]机器人腰、肩关节差动机构

说明书

一、技术领域

本实用新型涉及机械传动机构，尤其是一种机器人腰、肩关节差动机构。

二、背景技术

在工业生产中，或不可去人的地方常采用机器人作业。为了使机器人能传动(腰)、及臂(肩)能升降动作，目前采用驱动电机安装在肩关节臂上，或驱动电机回转中心与肩关节回转中心同轴结构。由于肩关节的工作性质，对该关节的电机提出较大的功率要求，电机的功率越大相应的体积也会大，由于整个机器人的结构对电机的体积是有限制的，所以电机的体积问题对选型带来了不便。

三、发明内容

本实用新型的目的是提供一种结构简单，是把肩关节驱动电机挪到机器人的车体内，车体内的空间相对比较宽松，改善因电机体积过大的机器人腰、肩关节差动机构。

本实用新型的目的所采用技术方案是，由带减速器的伺服电机A、带减速器的伺服电机B、锥度齿轮A、锥度齿轮B、齿轴轴A、直齿轮A、肩关节输出轴、锥度齿轮C、锥度齿轮D、轴套、锥度齿轮E、锥度齿轮F、齿轮轴B、直齿轮B、双联齿轮、轴组成，其特征是螺栓穿过带减速器的伺服电机A的减速器安装孔与中箱体孔内螺纹啮合，带减速器的伺服电机A的减速器的输出轴与锥度齿轮A之间键连接，中箱体内装有齿轮轴A、齿轮轴A的轴与锥度齿轮B之间键连接、轴上齿与直齿轮A啮合，直齿轮A与轴套之间键连接，轴套装在下箱体，螺栓穿上箱体孔与轴套上端面孔内螺纹啮合，螺栓穿过带减速器的伺服电机B的减速器安装孔与下箱体孔内螺纺啮合，带减速器的伺服电机B的减速器输出轴与锥度齿轮E之间键连接，下箱体内装有齿轮轴B的轴与锥度齿轴F之间键连接，轴上齿与双联齿轮的大齿啮合，双联齿轮的小齿与直齿轮B啮合，直齿轮B与轴下端花键连接，轴上端与锥度齿轮D之间花键连接，锥度齿轮D与锥度齿轮C啮合，锥度齿轮C与装在上箱体的肩关节输出轴之间花键连接。

本实用新型有三种工作状态：

1、肩关节单独工作：带减速器的伺服电机B带动锥度齿轮E转动，经锥度齿轮F及齿轮轴B带动双联齿轮旋转，双联齿轮带动直齿轮B经锥度齿轮D、C副带使肩关节臂工作。

2、腰关节单独工作：带减速器的伺服电机A带动锥度齿轮A转动，经锥度齿轮B及齿轮轴A带动直齿轮A旋转，直齿轮A带动轴套旋转使腰关节工作；但是要让腰关节单独工作肩关节驱动电机还要补偿一个转动差才能得以实现，因为当腰关节旋转时，如果锥度齿轮D不转动的话，肩关节就会有旋转动作，所以在腰关节转动时要肩关节驱动电机补偿一个转动差使锥度齿轮D相对腰关节不转动才能实现腰关节单动。至于补偿差是多少及补偿的转向可以通过计算得出，通过控制是可以实现。

3、肩、腰关节的联动：肩、腰关节的联动是基于肩、腰关节的单动上的，通过控制是可以实现的。

本实用新型具有结构简单紧凑，制作装配方便，腰肩关节工作转动灵活、可靠、成本低等特点。

四、附图说明

结合附图进一步说明本实用新型。

图1是本实用新型剖视结构示意图；

图2是图右剖视结构示意图。

图中：1—带减速器的伺服电机A    2—带减速器的伺服电机B    3—锥度齿轮A    4—锥度齿轮B    5—齿轮轴A    6—直齿轮A    7—肩关节输出轴    8—锥度齿轮C    9—锥度齿轮D    10—轴套11—锥度齿轮E    12—锥度齿轮F    13—齿轮轴B    14—直齿轮B     15—双联齿轮    16—轴    17—下箱体    18—中箱体19—上箱体

五、具体实施方式

如图1、图2所示，由带减速器的伺服电机A1、带减速器的伺服电机B2、锥度齿轮A3、锥度齿轮B4、齿轴轴A5、直齿轮A6、肩关节输出轴7、锥度齿轮C8、锥度齿轮D9、轴套10、锥度齿轮E11、锥度齿轮F12、齿轮轴B13、直齿轮B14、双联齿轮15、轴16组成，其螺栓穿过带减速器的伺服电机A1的减速器安装孔与中箱体18孔内螺纹啮合，带减速器的伺服电机A1的减速器的输出轴与锥度齿轮A3之间键连接，中箱体18内装有齿轮轴A5、齿轮轴A5的轴与锥度齿轮B4之间键连接、轴上齿与直齿轮A6啮合，直齿轮A6与轴套10之间键连接，轴套10装在下箱体17，螺栓穿上箱体19孔与轴套10上端面孔内螺纹啮合，螺栓穿过带减速器的伺服电机B2的减速器安装孔与下箱体17孔内螺纺啮合，带减速器的伺服电机B2的减速器输出轴与锥度齿轮E11之间键连接，下箱体17内装有齿轮轴B13的轴与锥度齿轴F12之间键连接，轴上齿与双联齿轮15的大齿啮合，双联齿轮15的小齿与直齿轮B14啮合，直齿轮B14与轴16下端花键连接，轴16上端与锥度齿轮D9之间花键连接，锥度齿轮D9与锥度齿轮C8啮合，锥度齿轮C8与装在上箱体19的肩关节输出轴7之间花键连接。