[发明专利]一种带有离合器功能的星轮传动机构

说明书

本发明公开了一种带有离合器功能的星轮传动机构，属于机械传动技术领域；包括第一转轴、惰轮转轴及第二转轴；第一转轴外侧套接第一齿轮，第二转轴外侧套接第二齿轮，惰轮转轴外侧套接惰轮；惰轮、第一齿轮与第二齿轮之间外啮合连接；惰轮转轴与第一转轴间设有支架，惰轮转轴与第二转轴之间设有摇杆；惰轮转轴的一端外侧设有离合驱动装置；当离合驱动装置关闭时，摇杆与支架之间位置保持相对固定；当离合驱动装置启动时，其能够通过摇杆推动第二齿轮行星转动，直至第二齿轮与第一齿轮之间啮合互锁或者脱开啮合；当第二齿轮与第一齿轮之间啮合互锁时，传动机构中零部件的位置均能够保持相对静止。本发明具有传动可靠性好、能够减少构件数量的优点。

技术领域

本发明涉及机械传动技术领域，尤其涉及一种带有离合器功能的星轮传动机构。

背景技术

如今，越野机器人越来越多地被用于执行消防、救灾、地形侦查等危险任务，而车轮作为小车机器人的“双腿”，直接决定着机器人的通过性及任务成败。为了同时达到适于在平整路面上快速移动且越障能力强的特点，出现了利用轮履耦合式车轮作为机器人行走机构的新技术，其特点是能够在轮履之间互相切换，可以使用长度不变的刚性履带。

例如，公开号为CN112373585A的专利技术方案中公开了一种轮履耦合式车轮；该技术方案既能够实现机器人依赖于车轮行走，同时也能够通过轮履转换结构切换成履带行走；该术方案中由前后叉臂上的诱导轮、承重轮以及主动轮支撑履带，利用扭簧撑开叉臂进而涨紧履带，此时可通过履带行走；通过舵机轴带动拨叉，进而拨动离合器套筒前移与轴端齿圈相啮合，离合器套筒通过拉索拉动扭簧进而收紧履带，同时车轮外露，动力直接输出至车轮上实现机器人行走，能够满足直行或越障等多方面的需求；但是该技术方案中的轮履耦合结构由于传动路线复杂，因此结构可靠性差；并且轮履转变速度不能满足需要高速使用的场合，另外其内部使用离合器的数量较多，因此使用成本相对较高。

发明内容

本发明的目的是为了解决背景技术中提及的问题，提供一种带有离合器功能的星轮传动机构，该传动机构具有传动可靠性好、构件数量较少的优点。

为实现上述技术目的，本发明采取的技术方案为：

一种带有离合器功能的星轮传动机构，包括：轴心线呈平行设置的第一转轴、惰轮转轴以及第二转轴；所述第一转轴外侧套接第一齿轮，所述第二转轴外侧套接第二齿轮，所述惰轮转轴外侧套接惰轮；所述惰轮位于第一齿轮与第二齿轮之间并且三者在同一平面内外啮合连接；所述惰轮转轴与第一转轴之间设有支架，所述惰轮转轴与第二转轴之间设有摇杆；

所述惰轮转轴的一端外侧同轴线设有离合驱动装置；当离合驱动装置关闭时，所述摇杆与支架之间位置保持相对固定；当离合驱动装置启动时，其能够通过摇杆推动第二齿轮以惰轮为太阳轮进行行星转动，直至第二齿轮与第一齿轮之间啮合互锁或者脱开啮合；当第二齿轮与第一齿轮之间啮合互锁时，所述传动机构中所有零部件的位置均能够保持相对静止。

进一步地，所述第一转轴为动力输入轴；当第二齿轮与第一齿轮之间啮合互锁时，所述传动机构作为整体的构件绕第一转轴转动。

进一步地，所述惰轮转轴为动力输入轴；当第二齿轮与第一齿轮之间啮合互锁时，所述传动机构作为整体的构件绕惰轮转轴转动。

进一步地，所述离合驱动装置包括安装于支架上的舵机，所述舵机的一端外侧设有与惰轮转轴同轴心线布置的舵机轴，并且所述舵机轴与惰轮转轴之间互不干涉；所述舵机轴的外侧还设有连接件，所述连接件远离舵机轴的一端与摇杆可拆卸式固定连接。

进一步地，所述连接件为拨叉，所述拨叉的一端固定于舵机轴的端部外侧，其另一端通过销钉固定于摇杆上。

进一步地，所述连接件还包括不锈钢拉索，所述拉索的两端分别与拨叉和摇杆固定连接。

进一步地，所述第一齿轮与惰轮之间的支架上还设有由若干个传递齿轮于同一平面内外啮合连接构成的传递轮系，所述传递轮系与第一齿轮、惰轮之间均在同一平面内外啮合连接。