具有離合機(jī)構(gòu)的雙軸聯(lián)動伺服裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種具有離合裝置，雙軸輸出力矩，并能將輸出軸轉(zhuǎn)動位置反饋給控制系統(tǒng)的小型機(jī)器人伺服裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]由于科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，越來越多的小型機(jī)器人逐漸被廣泛用于各種危險的、情況復(fù)雜的、人類無法到達(dá)的環(huán)境中工作，人們需要通過機(jī)器人的運動或動作來執(zhí)行某種特定的任務(wù)，這就需要用到機(jī)器人的關(guān)節(jié)驅(qū)動裝置，作為小型機(jī)器人的關(guān)節(jié)驅(qū)動裝置，要求是一種技術(shù)成熟，性能可靠，驅(qū)動精度高，扭力大，響應(yīng)快，體積小的伺服裝置，這種裝置一般采用閉環(huán)控制并能向控制系統(tǒng)反饋機(jī)器人關(guān)節(jié)運動的角度，從而能使操作者更好地了解和控制機(jī)器人執(zhí)行任務(wù)，但目前市場上小型機(jī)器人的驅(qū)動裝置體積過大，驅(qū)動精度不高，功能單一，集成度不高，并且不具備驅(qū)動和檢測分離的功能，以至于可靠性得不到充分的保證。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有的小型機(jī)器人的驅(qū)動裝置體積過大，驅(qū)動精度不高，功能單一，集成度不高，并且不具備驅(qū)動和檢測分離的功能，本發(fā)明是用于小型機(jī)器人的關(guān)節(jié)驅(qū)動，由頂蓋，輸出軸，齒輪，減速齒輪組，電位器，基座，驅(qū)動部件組成；該裝置固定在小型機(jī)器人的關(guān)節(jié)活動部位，同側(cè)具有兩個輸出軸，每個輸出軸分別與電位器聯(lián)動，依靠輸出軸的轉(zhuǎn)動驅(qū)動機(jī)器人相應(yīng)部位運動，可同時驅(qū)動兩個關(guān)節(jié)同向運動，其中一個電位器與驅(qū)動電機(jī)配合形成閉環(huán)控制，另一個電位器用于檢測該伺服裝置輸出軸的轉(zhuǎn)動角度，并將其反饋給控制系統(tǒng)，使控制系統(tǒng)與輸出軸形成閉環(huán)控制。本發(fā)明具有性能可靠，驅(qū)動精度高，扭力大，響應(yīng)快，體積小，集成度高，并能向控制系統(tǒng)反饋輸出軸轉(zhuǎn)動的角度等優(yōu)點。
【附圖說明】
[0004]圖1是本發(fā)明的整體軸測圖。
[0005]圖2是本發(fā)明的內(nèi)部示意圖。
[0006]圖3是驅(qū)動部件111的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0007]圖4是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0008]【具體實施方式】一:如圖3和圖4所示，所述具有離合機(jī)構(gòu)的雙軸聯(lián)動伺服裝置，包括驅(qū)動部件111，所述驅(qū)動部件111包括電機(jī)40和離合裝置，所述離合裝置由離合裝置摩擦片41、摩擦片滑桿42、回位拉簧43、離合裝置蓋44組成，摩擦片滑桿42與電機(jī)40的軸固接，兩片離合裝置摩擦片41分別套入摩擦片滑桿42兩端，兩片離合裝置摩擦片41之間連接有回位拉簧43，離合裝置蓋44套入電機(jī)40的軸，離合裝置蓋44與電機(jī)40的軸之間為滑動接觸，離合裝置蓋44上設(shè)有傳動齒輪。動作實施過程:當(dāng)電機(jī)40轉(zhuǎn)速高于一定值時，兩片離合裝置摩擦片41克服回位拉簧43的拉力分別向摩擦片滑桿42的兩末端滑動并與離合裝置蓋44的內(nèi)壁接觸，對離合裝置蓋44產(chǎn)生摩擦力，帶動離合裝置蓋44轉(zhuǎn)動；當(dāng)電機(jī)40轉(zhuǎn)速低于一定值時，兩片離合裝置摩擦片41在回位拉簧43的作用下向軸心方向滑動，與離合裝置蓋44的內(nèi)壁分離，切斷離合裝置蓋44與電機(jī)40的連接。
[0009]【具體實施方式】二:如圖1、圖2和圖4所示，所述具有離合機(jī)構(gòu)的雙軸聯(lián)動伺服裝置，包括頂蓋1，輸出軸A、B，齒輪2、3，減速齒輪組4、5，電位器7，基座9和驅(qū)動部件111。所述輸出軸A與齒輪2固接，所述輸出軸A與齒輪2的轉(zhuǎn)動軸心重合，所述齒輪2與第一電位器7的轉(zhuǎn)動軸固接，所述齒輪2的軸心與第一電位器7的軸心重合，所述第一電位器7固定于基座9的孔座C內(nèi)，所述輸出軸B與齒輪3固接，所述輸出軸B與齒輪3的轉(zhuǎn)動軸心重合，所述齒輪3與第二電位器7的轉(zhuǎn)動軸固接，所述齒輪3的軸心與第二電位器7的軸心重合，所述第二電位器7固定于基座9的孔座D內(nèi)，所述驅(qū)動部件111固定于基座9的孔座E內(nèi)，所述驅(qū)動部件111的離合裝置蓋44齒輪與減速齒輪組4、5嚙合，所述減速齒輪組4與齒輪2嚙合，所述減速齒輪組5與齒輪3嚙合，所述頂蓋I和基座9配合固定輸出軸A、B及減速齒輪組4、5。動作實施過程:控制系統(tǒng)給出驅(qū)動信號，驅(qū)動部件111通過嚙合的齒輪驅(qū)動輸出軸A、B轉(zhuǎn)動，第一電位器7跟隨輸出軸A轉(zhuǎn)動，與驅(qū)動部件111配合形成閉環(huán)控制，使得輸出軸A轉(zhuǎn)動到達(dá)控制系統(tǒng)給定的位置，并保持在該位置不動，直到控制系統(tǒng)給出下一個位置的信號，第二電位器7跟隨輸出軸B轉(zhuǎn)動，檢測輸出軸B轉(zhuǎn)動的位置并實時反饋給控制系統(tǒng)，輸出軸A和輸出軸B聯(lián)動，使得控制系統(tǒng)與輸出軸A、B之間形成閉環(huán)控制。
[0010]作為本發(fā)明的另一實例，也可以用其他傳感器代替電位器，同樣可以起到檢測輸出軸轉(zhuǎn)動位置的目的，實現(xiàn)本發(fā)明的目的。
[0011]在不使本發(fā)明的原理受到損害的情況下，上述構(gòu)成的細(xì)節(jié)和【具體實施方式】僅僅是當(dāng)做例子和圖示的東西，它可以不脫離本發(fā)明的范圍而廣泛改變，這些均屬于本發(fā)明的保護(hù)之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種具有離合機(jī)構(gòu)的雙軸聯(lián)動伺服裝置，用于小型機(jī)器人的關(guān)節(jié)驅(qū)動，由頂蓋(I)，輸出軸(A、B)，齒輪(2、3)，減速齒輪組(4、5)，角度傳感器(7)，基座(9)和驅(qū)動部件(111)組成； 其特征在于: 該裝置固定在小型機(jī)器人的關(guān)節(jié)活動部位，同側(cè)具有兩個輸出軸，每個輸出軸分別與角度傳感器聯(lián)動，依靠輸出軸的轉(zhuǎn)動驅(qū)動機(jī)器人相應(yīng)部位運動，可同時驅(qū)動兩個關(guān)節(jié)同向運動，其中一個角度傳感器與驅(qū)動部件配合形成閉環(huán)控制，另一個角度傳感器用于檢測該伺服裝置輸出軸的轉(zhuǎn)動角度，并將其反饋給控制系統(tǒng)，使控制系統(tǒng)與輸出軸形成閉環(huán)控制。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有離合機(jī)構(gòu)的雙軸聯(lián)動伺服裝置，其特征在于:所述驅(qū)動部件(111)包括電機(jī)(40)和離合裝置，所述離合裝置由離合裝置摩擦片(41)、摩擦片滑桿(42)、回位拉簧(43)、離合裝置蓋(44)組成，摩擦片滑桿(42)與電機(jī)(40)的軸固接，兩片離合裝置摩擦片(41)分別套入摩擦片滑桿(42)兩端，兩片離合裝置摩擦片(41)之間連接有回位拉簧(43)，離合裝置蓋(44)套入電機(jī)(40)的軸，離合裝置蓋(44)與電機(jī)(40)的軸之間為滑動接觸，離合裝置蓋(44)上設(shè)有傳動齒輪。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有離合機(jī)構(gòu)的雙軸聯(lián)動伺服裝置，其特征在于:所述輸出軸(A)與齒輪(2)固接，所述輸出軸(A)與齒輪(2)的轉(zhuǎn)動軸心重合，所述齒輪(2)與第一角度傳感器(7)的轉(zhuǎn)動軸固接，所述齒輪(2)的軸心與第一角度傳感器(7)的軸心重合，所述第一角度傳感器(7)固定于基座(9)的孔座(C)內(nèi)，所述輸出軸(B)與齒輪(3)固接，所述輸出軸(B)與齒輪(3)的轉(zhuǎn)動軸心重合，所述齒輪(3)與第二角度傳感器(7)的轉(zhuǎn)動軸固接，所述齒輪⑶的軸心與第二角度傳感器(7)的軸心重合，所述第二角度傳感器(7)固定于基座(9)的孔座(D)內(nèi)，所述驅(qū)動部件(111)固定于基座(9)的孔座(E)內(nèi)，所述驅(qū)動部件(111)的離合裝置蓋(44)齒輪與減速齒輪組(4、5)嚙合，所述減速齒輪組(4)與齒輪(2)嚙合，所述減速齒輪組(5)與齒輪(3)嚙合，所述頂蓋⑴和基座(9)配合固定輸出軸(A、B)及減速齒輪組(4,5) ο
【專利摘要】具有離合機(jī)構(gòu)的雙軸聯(lián)動伺服裝置，它涉及了一種小型機(jī)器人的驅(qū)動裝置。本發(fā)明是為了解決現(xiàn)有的小型機(jī)器人的驅(qū)動裝置體積過大，驅(qū)動精度不高，功能單一，集成度不高，并且不具備驅(qū)動和檢測分離的功能，提出了一種雙軸同向輸出，雙電位器檢測的伺服裝置，形成了驅(qū)動電機(jī)與輸出軸閉環(huán)控制，輸出軸與控制系統(tǒng)閉環(huán)控制的控制模式，使得控制系統(tǒng)可對機(jī)器人關(guān)節(jié)運動實施精確的力反饋控制。本發(fā)明具有性能可靠，驅(qū)動精度高，扭力大，響應(yīng)快，體積小，集成度高，并能向控制系統(tǒng)反饋輸出軸的轉(zhuǎn)動位置等優(yōu)點。
【IPC分類】B25J17/00, B25J13/08
【公開號】CN105619444
【申請?zhí)枴緾N201410686303
【發(fā)明人】蘇茂
【申請人】蘇茂
【公開日】2016年6月1日
【申請日】2014年11月26日