[实用新型]齿轮离合器及舵机

说明书

技术领域

本实用新型属于机器人控制技术领域，更具体地说，是涉及一种齿轮离合器及包含该齿轮离合器的舵机。

背景技术

机器人舵机中电机的扭矩传递到舵盘处要经过减速齿轮组，而减速齿轮组用于将高转速小扭矩的电机输出转化为低转速大扭矩的输出。现有减速齿轮组的输出齿轮多为一体式结构，这种结构的齿轮工作时，如遇外力堵转，则可能会损坏电机或者减速齿轮。目前，还没有一种有效的减速结构，能对机器人舵机中整体结构较小的减速齿轮组进行保护的结构。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种齿轮离合器，旨在解决现有技术中存在的机器人舵机中再工作过程中减速齿轮组遇到外力堵转容易损坏电机或减速齿轮的问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：提供一种齿轮离合器，包括：围绕转轴的长轴分布且能与所述转轴固定连接的至少一个弹性支撑结构、设于所述弹性支撑结构外侧的离合凸起结构及设于齿轮上的内齿槽结构，所述弹性支撑结构为环状支撑结构，所述离合凸起结构能与所述内齿槽结构啮合，所述齿轮与所述转轴之间为过盈配合。

进一步地，还包括同轴且固定地套设于所述转轴外部的套筒，所述套筒与所述弹性支撑结构的内侧面固接。

进一步地，所述套筒的后端面突出于所述弹性支撑结构的后端面，所述齿轮的中心安装孔与所述套筒的外侧面过盈配合。

进一步地，所述弹性支撑结构具有两个，均为扇环状。

进一步地，所述离合凸起结构包括至少一个能与所述内齿槽结构紧密啮合的啮合凸起。

进一步地，所述离合凸起结构还包括至少一个设于所述啮合凸起侧面的缓冲凸起，在所述套筒的同一径向面内，所述缓冲凸起的外端面到所述套筒中轴的最短距离小于所述啮合凸起的外端面到所述套筒中轴的最短距离，且大于所述内齿槽结构的齿顶到所述套筒中轴的最短距离。

进一步地，所述啮合凸起具有一个。

进一步地，所述缓冲凸起具有两个，且对称地设于所述啮合凸起两侧。

进一步地，所述内齿槽结构的齿顶、所述啮合凸起的外侧面及所述缓冲凸起的外侧面均为弧面。

本实用新型提供的齿轮离合器的有益效果在于：与现有技术相比，本实用新型齿轮离合器通过设置弹性支撑结构与离合凸起结构，由于弹性支撑结构与转轴固定连接，且齿轮与转轴之间过盈配合，在足够大外力作用下能够发生转动，遇到堵转时，在电机持续转动的情况下，有足够大的外力作用于转轴与齿轮之间，齿轮与转轴之间仍然具有对转动的趋势，离合凸起与内齿槽之间也有相对转动的趋势，当外力足够大时，由于环状的弹性支撑结构具有弹性，在转动趋势的持续作用下会压缩发生弹性形变，使得离合凸起能够脱离初始的齿槽位置，转动到相邻的齿槽中，达到使得齿轮与转轴之间发生相对转动的目的，使电机输出的扭矩仍然能够传递出去，可以有效的保护齿轮或电机在堵转等情况下不被损坏。

本实用新型还提供一种舵机，包括上述的齿轮离合器。

本实用新型提供的舵机的有益效果在于：与现有技术相比，本实用新型舵机采用上述齿轮离合器，能够有效的对减速齿轮组、电机及输出齿轮进行保护，能够有效降低堵转等情况对舵机的损坏，提高舵机的使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的齿轮离合器的爆炸结构示意图；

图2为图1的A向结构示意图；

图3为本实用新型实施例所采用的弹性支撑结构、离合凸起结构与转轴的装配结构立体图一；

图4为本实用新型实施例所采用的弹性支撑结构、离合凸起结构与转轴的装配结构立体图二。

图中：1、转轴；2、弹性支撑结构；3、离合凸起结构；31、啮合凸起；32、缓冲凸起；4、齿轮；5、内齿槽结构；6、套筒；7、中心安装孔。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请一并参阅图1至图4，现对本实用新型提供的齿轮离合器进行说明。所述齿轮离合器，包括围绕转轴1的长轴分布且能与转轴1固定连接的至少一个弹性支撑结构2、设于弹性支撑结构2外侧的离合凸起结构3及设于齿轮4上的内齿槽结构5，弹性支撑结构2为环状支撑结构，离合凸起结构3能与内齿槽结构5啮合，齿轮4与转轴1之间为过盈配合。其中,内齿槽结构5的齿牙围绕转轴1的中轴分布。