[发明专利]一种多功能一体化驱动装置

说明书

技术领域

本发明涉及驱动装置的设计技术领域，特别涉及一种多功能一体化驱动装置。

背景技术

驱动装置主要用于驱动特定机构的运动部件，不同的机构类型需要不同的驱动装置，常见的驱动装置包括电机和减速器。但现有技术中的驱动装置，功能单一，无法满足功能复杂的驱动工况需求；使用范围受限，不能够驱动、过载保护、逆向自锁、驱动备份、缓冲、耗能及制动等功能于一身；另外，现有技术中的驱动装置结构复杂、体积大、重量重，且可靠性差。

发明内容

本发明提供了一种多功能一体化驱动装，包括下筒段、中筒段和上筒段，所述下筒段内设置有两组驱动传动机构，所述驱动传动机构包括电机、安全离合器和单向传动机构，所述电机、安全离合器、单向传动机构顺序相连；所述下筒段还包括有用于缓冲的弹簧机构，所述两组驱动传动机构的输出端经加法器汇流后与所述弹簧机构传动连接，所述弹簧机构的输出端连接中筒段，所述中筒段连接所述上筒段。

较佳地，所述安全离合器设置在所述电机与所述单向传动机构之间的传输路径上，用于将所述电机的输出力矩限制在特定范围内。

较佳地，所述下筒段中的驱动传动机构，所述两组驱动传动机构的输出端经加法器并联，所述加法器输出端连接所述弹簧机构。

较佳地，所述弹簧机构的输出端上连接有耗能制动机构，所述耗能制动机构包括电磁制动器，所述电磁制动器与所述弹簧机构输出端连接，用于锁定所述弹簧机构，制动整个驱动装置。

较佳地，所述耗能制动机构还包括至少一个电磁阻尼器，所述电磁阻尼器与所述电磁制动器连接，用于将转动动能转化为热量耗散。

较佳地，所述下筒段包括一下壳体，所述弹簧机构、安全离合器、加法器通过轴承安装在所述下壳体内，所述电磁制动器、电磁阻尼器、电机和单向传动机构经螺钉固定在所述下壳体的内侧。

较佳地，所述中筒段包括中壳体和设置在所述中壳体中的减速装置，所述弹簧机构的输出端与所述减速装置连接，所述弹簧机构的输出端经由所述减速装置减速后输出。

较佳地，所述减速装置采用行星减速器。

较佳地，所述上筒段包括上壳体和设置在上壳体内的折向机构。

较佳地，所述这折向机构包括有输出齿轮、轴、大锥齿和小锥齿，所述大锥齿设置在所述轴上，所述轴的两端通过轴承安装在所述上壳体内；所述小锥齿用来连接减速装置的输出端，且所述小锥齿与所述大锥齿啮合；所述大锥齿连接所述轴，所述输出齿轮套设在所述轴上，经所述输出齿轮实现驱动输出。

本发明由于采用以上技术方案，使之与现有技术相比，具有以下的优点和积极效果：

本发明的目的在于提出一种多功能一体化驱动装置，由上筒段、中筒段和下筒段三大部分组成，主要应用于空间站转位机械臂的关节驱动，可广泛应用于各种回转类运动驱动；本发明通过设置两组驱动传动机构实现驱动备份功能，通过安全离合器的设置实现过载保护功能，通过单向传动机构的设置实现逆向自锁功能，通过弹簧机构的设置实现缓冲功能，通过电磁制动器的设置实现了制动功能，通过电磁阻尼器的设置实现了耗能功能；本发明集驱动、过载保护、逆向自锁、驱动备份、缓冲、耗能及制动等功能于一身，为功能需求的复杂的回转类驱动工况提供了一种有效的解决方案，且具有体积小、重量轻、可靠性高等优点。

附图说明

结合附图，通过下文的述详细说明，可更清楚地理解本发明的上述及其他特征和优点，其中：

图1为本发明提供的多功能一体化驱动装置的剖视图；

图2为本发明提供的多功能一体化驱动装置下筒段的剖视图；

图3为本发明提供的多功能一体化驱动装置的传动链图；

图4为本发明提供的多功能一体化驱动装置的传动简图；

图5为本发明提供的多功能一体化驱动装置中加法器剖视图。

具体实施方式

参见示出本发明实施例的附图，下文将更详细地描述本发明。然而，本发明可以以许多不同形式实现，并且不应解释为受在此提出之实施例的限制。相反，提出这些实施例是为了达成充分及完整公开，并且使本技术领域的技术人员完全了解本发明的范围。这些附图中，为清楚起见，可能放大了层及区域的尺寸及相对尺寸。