[发明专利]皮带传动十字整轴式两自由度万向节机构

权利要求书

1.一种皮带传动十字整轴式两自由度万向节机构，所述万向节机构由电机驱动机构(1)、锥齿轮差动耦合机构(2)和底座(3)组成，所述电机驱动机构(1)固装在底座(3)上，所述锥齿轮差动耦合机构(2)安装在电机驱动机构(1)上；其特征在于：所述锥齿轮差动耦合机构(2)包括纵轴(2-1)、第一大带轮(2-3)、第二大带轮(2-25)、第一锥齿轮(2-4)、第二锥齿轮(2-5)、第三锥齿轮(2-13)、第四锥齿轮(2-16)、第一止推轴承座(2-6)、第二止推轴承座(2-26)、第一止推轴承(2-7)、第二止推轴承(2-27)、第一限位挡板(2-9)、第二限位挡板(2-29)、执行器末端平台(2-11)、中心套筒(2-14)、横轴(2-15)、第一皮带(2-18)、第二皮带(2-30)、执行器末端套筒(2-20)、多个滚动轴承(2-2)和两个螺母(2-8)；所述中心套筒(2-14)套装在纵轴(2-1)的中部，所述横轴(2-15)的中部加工有通孔(2-15-1)，所述第一大带轮(2-3)、第一锥齿轮(2-4)、横轴(2-15)、第三锥齿轮(2-13)和第二大带轮(2-25)依次套装在纵轴(2-1)上，所述横轴(2-15)套装在纵轴(2-1)上的中心套筒(2-14)上，所述横轴(2-15)与纵轴(2-1)垂直设置，所述第一大带轮(2-3)、第一锥齿轮(2-4)与第三锥齿轮(2-13)、第二大带轮(2-25)相对横轴(2-15)对称设置，所述中心套筒(2-14)位于第一锥齿轮(2-4)与第三锥齿轮(2-13)之间，所述第一大带轮(2-3)、第一锥齿轮(2-4)、第三锥齿轮(2-13)、第二大带轮(2-25)与纵轴(2-1)之间各分别设置有一个滚动轴承(2-2)，所述第一大带轮(2-3)与第一锥齿轮(2-4)固定连接，所述第三锥齿轮(2-13)与第二大带轮(2-25)固定连接；

所述第二锥齿轮(2-5)与第四锥齿轮(2-16)相对纵轴(2-1)对称设置并套装在横轴(2-15)上，所述第二锥齿轮(2-5)、第四锥齿轮(2-16)均与第一锥齿轮(2-4)和第三锥齿轮(2-13)同时啮合；

所述执行器末端平台(2-11)由第一半个执行器末端平台(2-11-1)和第二半个执行器末端平台(2-11-2)构成，所述第一半个执行器末端平台(2-11-1)的上端与第二半个执行器末端平台(2-11-2)的上端通过执行器末端套筒(2-20)固接成一体；

所述第一半个执行器末端平台(2-11-1)的下端通过一个滚动轴承(2-2)套装在第二锥齿轮(2-5)上，第一止推轴承座(2-6)和第一止推轴承(2-7)依次穿过横轴(2-15)的一端且第一止推轴承(2-7)通过第一止推轴承座(2-6)安装在第一半个执行器末端平台(2-11-1)的下端，所述第一限位挡板(2-9)穿装在横轴(2-15)的一端上且第一限位挡板(2-9)的一端面与第一止推轴承(2-7)相接触，第一限位挡板(2-9)的另一端面通过两个螺母(2-8)中的一个固定，所述第二半个执行器末端平台(2-11-2)的下端固套在第四锥齿轮(2-16)上，第二止推轴承座(2-26)和第二止推轴承(2-27)依次穿过横轴(2-15)另一端，且第二止推轴承(2-27)通过第二止推轴承座(2-26)安装在第二半个执行器末端平台(2-11-2)的下端，所述第二限位挡板(2-29)穿装在横轴(2-15)的另一端上，且第二限位挡板(2-29)的一端面与第二止推轴承(2-27)相接触，第二限位挡板(2-29)的另一端面通过两个螺母(2-8)中的剩余一个固定；

所述电机驱动机构(1)由支架(1-10)和两个电机驱动装置(1-15)构成，所述两个电机驱动装置(1-15)一正一倒平行设置，所述支架(1-10)固装在电机驱动机构(1)的上端面上，每个电机驱动装置(1-15)包括编码器(1-1)、抱闸(1-2)、减速电机(1-3)、减速器(1-4)、电机支架(1-6)和小带轮(1-8)，每个电机驱动装置(1-15)上对应安装有抱闸(1-2)和编码器(1-1)，所述小带轮(1-8)固套在减速器(1-4)的输出轴上，所述小带轮(1-8)通过轴承安装在电机支架(1-6)上；

所述纵轴(2-1)的两端安装在支架(1-10)上，所述第一大带轮(2-3)通过第一皮带(2-18)与相应的一个小带轮(1-8)传动连接，所述第二大带轮(2-25)通过第二皮带(2-30)与相应的另一个小带轮(8)传动连接。