一種傳動裝置及機器人的制作方法

本發明涉及傳動領域，具體而言，涉及一種傳動裝置及機器人。

背景技術：

隨著科學技術的發展和社會的進步，機器人已廣泛應用于各個行業，人們對機器人的要求也越來越高，不僅要求機器人美觀實用，更要求機器人靈活高效。傳動裝置作為機器人的重要組成部分，決定了機器人的靈活性。傳動裝置是將原動機的運動和動力傳給工作機構的中間裝置。

隨著我國機器人行業的不斷發展，現有的傳動裝置的不足也凸現出來，現有傳動裝置靈活性與連貫性不高，嚴重影響機器人的服務性能，成本較高且難以大批量生產，不能滿足人們對機器人的大量需求。

技術實現要素：

本發明旨在提供一種傳動裝置，以解決現有技術中的傳動裝置靈活性與連貫性不高、高成本以及難以大批量生產的問題。

本發明的另一目的在于提供一種機器人。

本發明的實施例是這樣實現的：

一種傳動裝置，包括多個傳動結構以及設置在相鄰的兩個傳動結構之間的連接支架。傳動結構包括驅動件、第一連接部和第二連接部。第一連接部和第二連接部可轉動地連接，驅動件固定設置于第一連接部，驅動件與第二連接部傳動連接以帶動第二連接部相對于第一連接部轉動。連接支架具備第一連接端面以及與之相對的第二連接端面，第一連接端面與一個傳動結構的第一連接部連接，第二連接端面與相鄰的另一個傳動結構的第二連接部連接。

本發明提供的傳動裝置，由連接支架連接多個傳動結構，且每個傳動結構均可單獨實現轉動，將多個傳動結構通過連接支架連接起來，通過連接支架將多個單一的運動結合在一起，提高了傳動的靈活性及連貫性，解決了現有技術中的傳動裝置靈活性與連貫性不高、高成本以及難以大批量生產的問題。

在本發明的一個實施例中：

上述連接支架的第一連接端面與第二連接端面不平行設置。

在本發明的一個實施例中：

上述驅動件通過傳動件與第二連接部傳動連接。

在本發明的一個實施例中：

上述驅動件為電機。

在本發明的一個實施例中：

上述傳動件為齒輪傳動結構。

在本發明的一個實施例中：

上述傳動件包括相互嚙合的主動齒輪和從動齒輪；主動齒輪與驅動件的輸出軸連接，從動齒輪與第二連接部連接。

在本發明的一個實施例中：

上述傳動件包括相互嚙合的主動齒輪和從動齒環；主動齒輪與驅動件的輸出軸連接，從動齒環與第二連接部連接。

在本發明的一個實施例中：

上述傳動結構還包括轉軸；轉軸固定設置于第二連接部；轉軸與第一連接部可轉動地連接。

在本發明的一個實施例中：

上述傳動結構還包括套接于轉軸的軸承，第一連接部開設有容納槽，軸承固定設置于容納槽內。

一種機器人，包括上述任意一種傳動裝置。

本發明實施例的有益效果是：

本發明提供的傳動裝置，由連接支架連接多個傳動結構，且每個傳動結構均可單獨實現轉動，將多個傳動結構通過連接支架連接起來。通過連接支架將多個單一的運動結合在一起，提高了傳動的靈活性及連貫性，實現低成本以及大批量生產。解決了現有技術中的傳動裝置靈活性與連貫性不高、高成本以及難以大批量生產的問題。

本發明提供的機器人，包括上述的傳動裝置，因此也具有靈活性及連貫性高、低成本以及大批量生產的有益效果。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，應當理解，以下附圖僅示出了本發明的某些實施例，因此不應被看作是對范圍的限定，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他相關的附圖。

圖1為本發明實施例1提供的傳動裝置在第一視角下的整體結構示意圖；

圖2為本發明實施例1提供的傳動裝置在第二視角下的整體結構示意圖；

圖3為圖2中III-III的剖視圖；

圖4為本發明實施例1提供的傳動裝置的電機的結構示意圖；

圖5為本發明實施例1提供的傳動裝置的第一連接部的結構示意圖；

圖6為本發明實施例1提供的傳動裝置的第二連接部的結構示意圖；

圖7為本發明實施例1提供的傳動裝置的傳動件的結構示意圖；

圖8為本發明實施例1提供的傳動裝置的轉軸的結構示意圖；

圖9為本發明實施例1提供的傳動裝置的連接支架的結構示意圖。

圖標：10-傳動裝置；100-傳動結構；110-電機；112-電機驅動部；114-電機殼體；116-第一電機定位孔；120-第一連接部；122-第一凹槽；123-第二電機定位孔；124-第一支架定位孔；130-第二連接部；132-第二凹槽；133-第一轉軸定位孔；134-第二支架定位孔；136-第一從動齒環定位孔；140-傳動件；142-主動齒輪；143-齒輪中心孔；146-從動齒環；147-第二從動齒環定位孔；150-轉軸；152-軸承；154-第二轉軸定位孔；200-連接支架；210-第一連接端面；212-第三連接支架定位孔；220-第二連接端面；222-第四連接支架定位孔。

具體實施方式

為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。通常在此處附圖中描述和示出的本發明實施例的組件可以以各種不同的配置來布置和設計。

因此，以下對在附圖中提供的本發明的實施例的詳細描述并非旨在限制要求保護的本發明的范圍，而是僅僅表示本發明的選定實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。

應注意到：相似的標號和字母在下面的附圖中表示類似項，因此，一旦某一項在一個附圖中被定義，則在隨后的附圖中不需要對其進行進一步定義和解釋。

在本發明的描述中，需要說明的是，若出現術語“中心”、“內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，或者是該發明產品使用時慣常擺放的方位或位置關系，僅是為了便于描述本發明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本發明的限制。此外，本發明的描述中若出現術語“第一”、“第二”等僅用于區分描述，而不能理解為指示或暗示相對重要性。

此外，本發明的描述中若出現術語“水平”、“豎直”等術語并不表示要求部件絕對水平或懸垂，而是可以稍微傾斜。如“水平”僅僅是指其方向相對“豎直”而言更加水平，并不是表示該結構一定要完全水平，而是可以稍微傾斜。

在本發明的描述中，還需要說明的是，除非另有明確的規定和限定，若出現術語“設置”、“連接”應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通。對于本領域的普通技術人員而言，可以具體情況理解上述術語在本發明中的具體含義。

實施例1：

請參照圖1，本實施例提供一種傳動裝置10，包括三個層疊設置的傳動結構100以及設置在相鄰的兩個傳動結構100之間的連接支架200。

請參照圖2并結合圖3，傳動結構100包括電機110、第一連接部120、第二連接部130、傳動件140和轉軸150。

請參照圖4，電機110具備電機驅動部112以及電機殼體114，在靠近電機驅動部112的端面上設置有多個第一電機定位孔116。

請參照圖5，第一連接部120為圓盤狀，在第一連接部120中心設置有圓形的第一凹槽122以及第二電機定位孔123，在第一凹槽122以及第二電機定位孔123兩側設置有多個第一支架定位孔124。

請參照圖6，第二連接部130為圓盤狀，在第二連接部130中心位置設置有第二凹槽132，在第二凹槽132內部設置有第一轉軸定位孔133，在第二凹槽132周圍設置有第二支架定位孔134以及第一從動齒環定位孔136。

請參照圖7，傳動件140包括主動齒輪142以及從動齒環146。主動齒輪142具備齒輪中心孔143，從動齒環146周緣設置有第二從動齒環定位孔147。

請參照圖8，轉軸150為圓柱狀，在轉軸150外側套設有與之配合的軸承152，在轉軸150的一個端面上設置有多個第二轉軸定位孔154。

請參照圖9，連接支架200為具有一定厚度的板狀結構，連接支架200具備第一連接端面210以及與之相對的第二連接端面220，第一連接端面210與第二連接端面220不平行設置。在第一連接端面210上設置有第三連接支架定位孔212，在第二連接端面220上設置有第四連接支架定位孔222。

請再次參照圖2并結合圖3，傳動結構100的第一連接部120與第二連接部130通過轉軸150可轉動連接。轉軸150外側套設有軸承152，軸承152卡接在第一連接部120的第一凹槽122(在圖5中示出)內。轉軸150的一個端面設置有第二轉軸定位孔154(在圖9中示出)，該端面置于第二連接部130的第二凹槽132(在圖6中示出)內，且通過轉軸150的第二轉軸定位孔154(在圖9中示出)與第二連接部130的第一轉軸定位孔133(在圖6中示出)通過螺栓固定連接。電機110與第一連接部120固定連接，電機110的電機殼體114(在圖4中示出)上設置有第一電機定位孔116(在圖4中示出)，第一電機定位孔116(在圖4中示出)與第一連接部120上的第二電機定位孔123(在圖5中示出)通過螺栓固定連接。電機110與第二連接部130傳動連接，以帶動第二連接部130相對于第一連接部120轉動。電機110的電機驅動部112(在圖4中示出)的輸出軸外側固定套設有主動齒輪142，主動齒輪142通過齒輪中心孔143(在圖7中示出)固定連接在電機驅動部112(在圖4中示出)外側。主動齒輪142與從動齒環146相嚙合以帶動從動齒環146轉動，從動齒環146上設置有第二從動齒環定位孔147(在圖7中示出)，第二連接部130上設置有第二從動齒環定位孔147(在圖7中示出)，第一從動齒環定位孔136(在圖6中示出)與第二從動齒環定位孔147(在圖7中示出)通過螺栓固定連接。從而實現電機110與第二連接部130傳動連接以帶動第二連接部130相對于第一連接部120轉動。在本實施例中的傳動裝置10通過兩組連接支架200連接三個傳動結構100。相鄰兩個傳動結構100之間對稱設置兩個連接支架200，連接支架200的第一連接端面210與一個傳動結構100的第一連接部120固定連接，連接支架200的第二連接端面220與相鄰的另一個傳動結構100的第二連接部130固定連接。

傳動裝置10通過兩組連接支架200將三個傳動結構100連接起來。傳動結構100在電機110的驅動下，通過主動齒輪142與從動齒環146的傳動，帶動第二連接部130相對于第一連接部120轉動。同時第二連接部130上固定連接的連接支架200也隨第二連接部130轉動，連接支架200的轉動將帶動與之固定連接的另外一個傳動結構100轉動。運動依次傳遞，將多個單一的運動結合在一起，提高了傳動的靈活性及連貫性，實現低成本以及大批量生產。解決了現有技術中的傳動機構靈活性與連貫性不高、高成本以及難以大批量生產的問題。

需要說明的是，在本實施例中，主動齒輪142和從動齒環146共同構成具備齒輪傳動結構的傳動件140。主動齒輪142和從動齒環146通過內嚙合的方式連接。可以理解的，從動齒環146可以被替換成從動齒輪，從而與主動齒輪142通過外嚙合的方式連接。還需要說明的是，除了齒輪傳動結構外，傳動件140還可以采用其他結構實現，例如皮帶傳動結構、鏈條傳動結構，摩擦傳動結構等。事實上，可以根據用戶不同的需求，傳動裝置10的各個傳動結構100的傳動件140能夠采用不同的傳動結構。例如，圖1中位于最下方的傳動結構100的傳動件140采用齒輪傳動結構，位于中間的傳動結構100的傳動件140采用鏈條傳動結構，位于最上方的傳動結構100的傳動件140采用帶傳動結構。傳動件140采用何種傳動結構，可以是根據傳動結構100承受載荷的情況，工作環境的情況等因素進行選擇。另外，如果電機110的輸出軸直接連接至第二連接部130，在這種情況下，也可以不采用傳動件140。

需要說明的是，在本實施例中，驅動件為電機110，其可以為減速電機、步進電機等。可以理解的，在其他具體實施方式中，驅動件也可以采用液壓馬達、液壓油缸等驅動裝置。

需要說明的是，在本實施例中，電機110與第一連接部120、轉軸150與第二連接部130、第二連接部130與從動齒環146、連接支架200與傳動結構100之間的固定連接均設置有定位銷或者定位螺釘，可以理解的，也可以采用焊接或者一體設置等方式連接。

需要說明的是，在本實施例中，連接支架200具備第一連接端面210與第二連接端面220，第一連接端面210與第二連接端面220不平行設置。當然，也可以根據用戶不同的需求，采用第一連接端面210與第二連接端面220平行設置。

在本實施例中，傳動裝置10通過兩組連接支架200將三個傳動結構100連接起來。可以理解的，傳動結構100的數量不限于三個，用戶能夠根據實際使用情況對傳動結構100的數量進行增減。

在本實施例中，第一連接部120與第二連接部130的可轉動連接，通過轉軸150與軸承152的配合來實現的。在其他具體實施方式中，也可以采用球頭連接方式來實現轉動連接。

在本實施例中，轉軸150外側套設軸承152，也可以根據用戶的需求，在轉軸150與軸承152之間設置軸端卡簧以加強轉軸150與軸承152的連接。

在本實施例中，轉軸150外側的軸承152卡接在第一連接部120的第一凹槽122內，也可以根據客戶的需求，在軸承152外側設置孔端卡簧來加固轉軸150與第一連接部120的連接。

在本實施例中，轉軸150外側設置的軸承152為標準滾動軸承或者滑動軸承。采用標準軸承，有助于降低成本，并實現標準化、大批量生產。

本實施例提供的傳動裝置10可以安裝于機器人的關節處，以使機器人的關節活動更具靈活性和連貫性。

以上僅為本發明的優選實施例而已，并不用于限制本發明，對于本領域的技術人員來說，本發明可以有各種更改和變化。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。