一種箱體間的轉體卸荷機構的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種箱體間的轉體卸荷機構，尤其是用于多模態(tài)仿生兩棲機器人的頭箱與體箱的轉體卸荷機構。
【背景技術】
[0002]目前，機器人已經應用于軍事、航天、醫(yī)療、搶險救災和社會服務等方面，并向新的領域伸展。隨著陸地資源的日益枯竭，探索開發(fā)海洋將是未來機器人廣闊的新的應用領域。仿生魚依靠鰭、軀體和尾部的協(xié)調運動實現(xiàn)水下高效、快速、機動靈活的游動；仿生海豚在危險、狹窄、復雜的水下環(huán)境中的檢測、偵探、救撈和維修中具有良好的應用前景。目前國內外開發(fā)出的器人有機器魚、機器蛇、機器海豚、機器龜、機器蟹、機器蟑螂、機器龍蝦等幾種。這些樣機雖然具有一定的水路環(huán)境適應功能，但還很原始，有較大的局限和不足，主要體現(xiàn)在:1)實際性能比如速度、機動性、地形適應性等相對較差；2)兩棲活動能力不能同時得到保障。為此，要求機器人具有集高效、快速、靈活及良好環(huán)境適應能力于一身的高科技海洋探索開發(fā)功能。開發(fā)一種能在水中以仿魚和仿海豚兩種模態(tài)游動并且具有操作功能、結構簡單、成本低廉的兩棲機器人符合機器人發(fā)展的趨勢和社會生產生活的需要。因此，我們獨創(chuàng)性提出了一種轉體機構，可將機器人的水平擺動轉換為垂直擺動，實現(xiàn)仿海豚式游動。其中的難點在于，兩種形態(tài)所產生的徑向載荷方向不同，需要一種新式的機構來連接頭身的箱體，并將徑向的載荷卸載，避免傳遞扭矩的連接軸產生彎曲變形和電機重載的發(fā)生。
[0003]中國專利公布號CN103633774A也公開了一種用于電機輸出軸上的卸荷機構，包括位于中間的軸套，在軸套的兩端外側套裝有轉動軸承，轉動軸承外圈鑲嵌在支座的內孔處，在支座上設有傳動帶或傳動鏈的進出孔，在支座的內腔，位于軸套的外側固定套裝有與傳動帶活傳動鏈相配的輪。安裝時將軸套通過鍵連接在電機的輸出軸上，電機用螺釘固定連接在支座側面，傳動帶或鏈套在軸套外側的輪上，由于軸套外側有軸承和支座，傳動帶或鏈的負荷拉力完全由支座承受，電機輸出軸只作旋轉驅動，克服了電機輸出軸承受徑向負荷的缺點，提高了電機的使用壽命，結構簡單。上述專利解決了電機輸出軸承受徑向負荷的缺點，但沒有涉及到箱體間的相對運動。而本實用新型所要解決的技術問題在于提供一種能完成箱體間的相對旋轉，并保證旋轉軸不承受徑向載荷的轉體卸荷機構。

【發(fā)明內容】

[0004]本實用新型所要解決的技術問題在于提供一種結構簡單，能完成箱體間的相對旋轉，并保證旋轉軸不承受徑向力的箱體間的轉體卸荷機構。
[0005]本實用新型的技術方案如下:一種箱體間的轉體卸荷機構，包括轉動軸，內軸套，內離合，外離合，外軸套，其特征在于:內軸套與外軸套固定安裝于頭箱上，在內軸套的兩端內側套裝有轉動軸承，轉動軸承內圈鑲嵌于轉動軸上，轉動軸通過碼盤被電動機帶動；內離合套裝于轉動軸上，內離合與外離合之間固定連接，外離合固定安裝于體箱上；體箱的一端裝有轉動軸承，轉動軸承的外圈鑲嵌于外軸套的內孔處。
[0006]所述轉動軸的一端是螺紋結構，與螺母配合可實現(xiàn)轉動軸的軸向定位。
[0007]本實用新型的有益效果:本實用新型中的轉動軸通過螺母進行軸向定位，通過內離合和外離合向體箱傳遞扭矩，由于轉動軸和體箱的一端外側都有軸承，體箱所帶來的徑向負荷經由軸承和外軸套傳至頭箱，轉動軸只傳遞扭矩，從而可避免連接軸因負載過大導致的彎曲變形和電動機重載。
【附圖說明】
[0008]圖1為本實用新型【具體實施方式】的結構示意圖。
[0009]圖中標記:1、電動機，2、碼盤，3、轉動軸，4、內軸套，5、頭箱，6、外軸套，7、體箱，8、
外離合，9、內離合。
【具體實施方式】
[0010]如圖1所示，一種箱體間的轉體卸荷機構，包括轉動軸3，內軸套4，內離合9，外離合8，外軸套6，所述內軸套4與外軸套6通過螺釘與頭箱5固定，所述內軸套4的兩端內側套裝有轉動軸承，轉動軸承內圈鑲嵌于轉動軸3上，所述轉動軸3通過碼盤2被電動機I帶動；所述轉動軸3與內離合9通過銷釘連接，所述內離合9與外離合8之間通過鍵槽結構連接，所述外離合8通過螺釘與體箱7固定；所述體箱7的一端裝有轉動軸承，轉動軸承的外圈鑲嵌于外軸套6的內孔處。
[0011]所述電動機I通過碼盤2帶動轉動軸3轉動，所述轉動軸3通過內離合9和外離合8帶動體箱7轉動，所述體箱7所帶來的徑向負荷由軸承傳遞給頭箱5，所述旋轉軸3只作旋轉驅動，避免彎曲變形和電動機I的重載。
【主權項】
1.一種箱體間的轉體卸荷機構，包括轉動軸，內軸套，內離合，外離合，外軸套，其特征在于:內軸套與外軸套固定安裝于頭箱上，在內軸套的兩端內側套裝有轉動軸承，轉動軸承內圈鑲嵌于轉動軸上，轉動軸通過碼盤被電動機帶動；內離合套裝于轉動軸上，內離合與外離合之間固定連接，外離合固定安裝于體箱上；體箱的一端裝有轉動軸承，轉動軸承的外圈鑲嵌于外軸套的內孔處。
2.根據(jù)權利要求1所述的箱體間的轉體卸荷機構，其特征在于:所述轉動軸的一端是螺紋結構，與螺母配合可實現(xiàn)轉動軸的軸向定位。
【專利摘要】本實用新型公開了一種箱體間的轉體卸荷機構，包括轉動軸，內軸套，內離合，外離合，外軸套，所述內軸套與外軸套通過螺釘與頭箱固定，在所述內軸套的兩端內側套裝有轉動軸承，轉動軸承內圈鑲嵌于轉動軸上，所述轉動軸通過碼盤被電動機帶動；所述轉動軸與內離合通過銷釘連接，所述內離合與外離合之間通過鍵槽結構連接，所述外離合通過螺釘與體箱固定；所述體箱外側套裝有轉動軸承，轉動軸承的外圈鑲嵌于外軸套的內孔處。本實用新型可避免連接軸因負載過大導致的彎曲變形和電動機重載。
【IPC分類】F16D1-06, H02K7-10
【公開號】CN204493476
【申請?zhí)枴緾N201520045480
【發(fā)明人】杜晟, 王衛(wèi)兵, 郭德卿, 應銳, 張尚青, 張秋波, 張亭, 李猛, 李營力, 李俊虎
【申請人】石河子大學
【公開日】2015年7月22日
【申請日】2015年1月13日