[實(shí)用新型]一種箱體間的轉(zhuǎn)體卸荷機(jī)構(gòu)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201520045480.3
• 申請(qǐng)日: 2015-01-13
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN204493476U
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-07-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 杜晟;王衛(wèi)兵;郭德卿;應(yīng)銳;張尚青;張秋波;張亭;李猛;李營(yíng)力;李俊虎
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 石河子大學(xué)
• 主分類號(hào): F16D1/06
• 分類號(hào): F16D1/06;H02K7/10
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種箱體間的轉(zhuǎn)體卸荷機(jī)構(gòu)，尤其是用于多模態(tài)仿生兩棲機(jī)器人的頭箱與體箱的轉(zhuǎn)體卸荷機(jī)構(gòu)。

背景技術(shù)

目前，機(jī)器人已經(jīng)應(yīng)用于軍事、航天、醫(yī)療、搶險(xiǎn)救災(zāi)和社會(huì)服務(wù)等方面，并向新的領(lǐng)域伸展。隨著陸地資源的日益枯竭，探索開(kāi)發(fā)海洋將是未來(lái)機(jī)器人廣闊的新的應(yīng)用領(lǐng)域。仿生魚(yú)依靠鰭、軀體和尾部的協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)水下高效、快速、機(jī)動(dòng)靈活的游動(dòng)；仿生海豚在危險(xiǎn)、狹窄、復(fù)雜的水下環(huán)境中的檢測(cè)、偵探、救撈和維修中具有良好的應(yīng)用前景。目前國(guó)內(nèi)外開(kāi)發(fā)出的器人有機(jī)器魚(yú)、機(jī)器蛇、機(jī)器海豚、機(jī)器龜、機(jī)器蟹、機(jī)器蟑螂、機(jī)器龍蝦等幾種。這些樣機(jī)雖然具有一定的水路環(huán)境適應(yīng)功能，但還很原始，有較大的局限和不足，主要體現(xiàn)在：1)實(shí)際性能比如速度、機(jī)動(dòng)性、地形適應(yīng)性等相對(duì)較差；2)兩棲活動(dòng)能力不能同時(shí)得到保障。為此，要求機(jī)器人具有集高效、快速、靈活及良好環(huán)境適應(yīng)能力于一身的高科技海洋探索開(kāi)發(fā)功能。開(kāi)發(fā)一種能在水中以仿魚(yú)和仿海豚兩種模態(tài)游動(dòng)并且具有操作功能、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉的兩棲機(jī)器人符合機(jī)器人發(fā)展的趨勢(shì)和社會(huì)生產(chǎn)生活的需要。因此，我們獨(dú)創(chuàng)性提出了一種轉(zhuǎn)體機(jī)構(gòu)，可將機(jī)器人的水平擺動(dòng)轉(zhuǎn)換為垂直擺動(dòng)，實(shí)現(xiàn)仿海豚式游動(dòng)。其中的難點(diǎn)在于，兩種形態(tài)所產(chǎn)生的徑向載荷方向不同，需要一種新式的機(jī)構(gòu)來(lái)連接頭身的箱體，并將徑向的載荷卸載，避免傳遞扭矩的連接軸產(chǎn)生彎曲變形和電機(jī)重載的發(fā)生。

中國(guó)專利公布號(hào)CN103633774A也公開(kāi)了一種用于電機(jī)輸出軸上的卸荷機(jī)構(gòu)，包括位于中間的軸套，在軸套的兩端外側(cè)套裝有轉(zhuǎn)動(dòng)軸承，轉(zhuǎn)動(dòng)軸承外圈鑲嵌在支座的內(nèi)孔處，在支座上設(shè)有傳動(dòng)帶或傳動(dòng)鏈的進(jìn)出孔，在支座的內(nèi)腔，位于軸套的外側(cè)固定套裝有與傳動(dòng)帶活傳動(dòng)鏈相配的輪。安裝時(shí)將軸套通過(guò)鍵連接在電機(jī)的輸出軸上，電機(jī)用螺釘固定連接在支座側(cè)面，傳動(dòng)帶或鏈套在軸套外側(cè)的輪上，由于軸套外側(cè)有軸承和支座，傳動(dòng)帶或鏈的負(fù)荷拉力完全由支座承受，電機(jī)輸出軸只作旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)，克服了電機(jī)輸出軸承受徑向負(fù)荷的缺點(diǎn)，提高了電機(jī)的使用壽命，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。上述專利解決了電機(jī)輸出軸承受徑向負(fù)荷的缺點(diǎn)，但沒(méi)有涉及到箱體間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。而本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種能完成箱體間的相對(duì)旋轉(zhuǎn)，并保證旋轉(zhuǎn)軸不承受徑向載荷的轉(zhuǎn)體卸荷機(jī)構(gòu)。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，能完成箱體間的相對(duì)旋轉(zhuǎn)，并保證旋轉(zhuǎn)軸不承受徑向力的箱體間的轉(zhuǎn)體卸荷機(jī)構(gòu)。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下：一種箱體間的轉(zhuǎn)體卸荷機(jī)構(gòu)，包括轉(zhuǎn)動(dòng)軸，內(nèi)軸套，內(nèi)離合，外離合，外軸套，其特征在于：內(nèi)軸套與外軸套固定安裝于頭箱上，在內(nèi)軸套的兩端內(nèi)側(cè)套裝有轉(zhuǎn)動(dòng)軸承，轉(zhuǎn)動(dòng)軸承內(nèi)圈鑲嵌于轉(zhuǎn)動(dòng)軸上，轉(zhuǎn)動(dòng)軸通過(guò)碼盤被電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)；內(nèi)離合套裝于轉(zhuǎn)動(dòng)軸上，內(nèi)離合與外離合之間固定連接，外離合固定安裝于體箱上；體箱的一端裝有轉(zhuǎn)動(dòng)軸承，轉(zhuǎn)動(dòng)軸承的外圈鑲嵌于外軸套的內(nèi)孔處。

所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸的一端是螺紋結(jié)構(gòu)，與螺母配合可實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)軸的軸向定位。

本實(shí)用新型的有益效果：本實(shí)用新型中的轉(zhuǎn)動(dòng)軸通過(guò)螺母進(jìn)行軸向定位，通過(guò)內(nèi)離合和外離合向體箱傳遞扭矩，由于轉(zhuǎn)動(dòng)軸和體箱的一端外側(cè)都有軸承，體箱所帶來(lái)的徑向負(fù)荷經(jīng)由軸承和外軸套傳至頭箱，轉(zhuǎn)動(dòng)軸只傳遞扭矩，從而可避免連接軸因負(fù)載過(guò)大導(dǎo)致的彎曲變形和電動(dòng)機(jī)重載。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型具體實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中標(biāo)記：1、電動(dòng)機(jī)，2、碼盤，3、轉(zhuǎn)動(dòng)軸，4、內(nèi)軸套，5、頭箱，6、外軸套，7、體箱，8、外離合，9、內(nèi)離合。

具體實(shí)施方式

如圖1所示，一種箱體間的轉(zhuǎn)體卸荷機(jī)構(gòu)，包括轉(zhuǎn)動(dòng)軸3，內(nèi)軸套4，內(nèi)離合9，外離合8，外軸套6，所述內(nèi)軸套4與外軸套6通過(guò)螺釘與頭箱5固定，所述內(nèi)軸套4的兩端內(nèi)側(cè)套裝有轉(zhuǎn)動(dòng)軸承，轉(zhuǎn)動(dòng)軸承內(nèi)圈鑲嵌于轉(zhuǎn)動(dòng)軸3上，所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸3通過(guò)碼盤2被電動(dòng)機(jī)1帶動(dòng)；所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸3與內(nèi)離合9通過(guò)銷釘連接，所述內(nèi)離合9與外離合8之間通過(guò)鍵槽結(jié)構(gòu)連接，所述外離合8通過(guò)螺釘與體箱7固定；所述體箱7的一端裝有轉(zhuǎn)動(dòng)軸承，轉(zhuǎn)動(dòng)軸承的外圈鑲嵌于外軸套6的內(nèi)孔處。

所述電動(dòng)機(jī)1通過(guò)碼盤2帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)軸3轉(zhuǎn)動(dòng)，所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸3通過(guò)內(nèi)離合9和外離合8帶動(dòng)體箱7轉(zhuǎn)動(dòng)，所述體箱7所帶來(lái)的徑向負(fù)荷由軸承傳遞給頭箱5，所述旋轉(zhuǎn)軸3只作旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)，避免彎曲變形和電動(dòng)機(jī)1的重載。