[发明专利]一种单驱动双自由度驱动装置

摘要

本发明公开了一种单驱动双自由度驱动装置，该装置在单一驱动电机的驱动下，即可实现机构输出端的直线运动、旋转运动及直线回零运动。该装置包括从下至上依次设置的驱动电机、减速机、滚珠丝杠、丝杠螺母、传动机构、以及运动切换部件。驱动电机的输出轴连接减速机。减速机的输出轴连接滚珠丝杠。滚珠丝杠上设置丝杠螺母，滚珠丝杠用于将减速机的输出轴的回转运动转化为直线运动；丝杠螺母上端面固连传动机构；当驱动电机和减速机工作时，传动机构在丝杠螺母的推动下，实现上下直线运动的输出；运动切换部件与传动机构周向相连，在传动机构的向上运动达到一定范围时，带动传动机构周向运动，实现周向运动的输出。

主权项

1.一种单驱动双自由度驱动装置，其特征在于，该装置包括从下至上依次设置的驱动电机（7）、减速机（8）、滚珠丝杠（11）、丝杠螺母（12）、传动机构（5）、以及运动切换部件；所述驱动电机（7）的输出轴连接减速机（8）；所述减速机（8）的输出轴连接所述滚珠丝杠（11）；所述滚珠丝杠（11）上设置丝杠螺母（12），滚珠丝杠（11）用于将减速机（8）的输出轴的回转运动转化为直线运动；所述丝杠螺母（12）上端面固连所述传动机构（5）；当驱动电机（7）和减速机（8）工作时，所述传动机构（5）在丝杠螺母（12）的推动下，实现上下直线运动的输出；所述运动切换部件与所述传动机构（5）周向相连，在传动机构（5）的向上运动达到一定范围时，带动传动机构（5）周向运动，实现周向运动的输出；所述传动机构（5）为一个下端具有凸缘的中空圆柱体，传动机构（5）的中空部分容纳所述滚珠丝杠（11）；传动机构（5）的凸缘上端面设置止转杆顶杆（20），凸缘的边缘设置有若干凸起的到位凸台（21），凸缘上同时开设用于和丝杠螺母（12）相连的丝杠螺母连接孔（18）、用于和丝杠螺母导杆（23）相连的丝杠螺母导杆孔（19）；传动机构（5）上端作为输出轴、开设输出端连接孔（22）；所述运动切换部件包括止转杆（15）以及切换头（13），所述切换头（13）为一个上端设置环形凹槽的中空的阶梯圆柱；所述环形凹槽内部沿圆周均匀开设多个止转杆孔，两相邻止转杆孔之间为螺旋滑道，每个螺旋滑道的高度和螺旋方向均一致；所述切换头（13）的下方设置丝杠螺母导杆（23）；所述传动机构（5）的上端穿过所述切换头（13）的中空部分并伸出，其中丝杠螺母导杆（23）插入到所述丝杠螺母导杆孔（19）中，且止转杆顶杆（20）与所述止转杆孔一致；所述切换头（13）上端，与各止转杆孔对应位置处设置止转杆滑道（17），所述止转杆滑道（17）与传动机构（5）固连，止转杆滑道（17）具有上下两个开口；所述止转杆（15）中央凸起有卡台，止转杆（15）被卡台分为上下两部分，其中止转杆（15）的上部与卡台均置于止转杆滑道（17）内，止转杆（15）的上部套接弹簧，止转杆（15）下部卡接在所述止转杆孔内。