一种机器人用脖子扭簧缓冲结构的制作方法

1.本实用新型涉及机器人技术领域，尤其涉及一种机器人用脖子扭簧缓冲结构。


背景技术：

2.机器人是一种自动化机器，它是高级整合控制论、机械电子、计算机、材料和仿生学的产物，它可以辅助甚至替代人类完成危险、繁重、复杂的工作，提高工作效率质量，服务人类生活，扩大延伸人的活动及能力范围。
3.目前，智能机器人的头部传动结构一般采用舵机驱动，在机器人头部活动过程中，其连接处受力大易造成受力点磨损甚至崩溃，降低了传动结构的构件使用寿命，影响机器人的正常使用，为此，我们设计了一种机器人用脖子扭簧缓冲结构来解决上述问题。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种机器人用脖子扭簧缓冲结构。
5.为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：一种机器人用脖子扭簧缓冲结构，包括一级安装盘，所述一级安装盘顶部固定连接有两根竖向连接杆，两根所述竖向连接杆侧板从下到上依次固定套接有二级安装盘和三级安装盘，所述一级安装盘顶部转动连接有旋转轴，所述旋转轴顶部依次贯穿二级安装盘和三级安装盘并向上延伸，所述一级安装盘上设有用于驱动旋转轴转动的驱动装置；所述旋转轴侧壁通过传动机构连接有两根对称设置的从动转杆，所述从动转杆底部连接有用于缓冲的扭簧组件，所述从动转杆顶部贯穿三级安装盘并与三级安装盘转动连接，所述从动转杆顶部外侧壁和旋转轴之间设有用于缓冲的凸轮组件。
6.作为上述技术方案的进一步描述：
7.所述一级安装盘底部固定连接有两根对称设置的用于安装一级安装盘的两根下螺栓，所述旋转轴顶部固定连接有连接轴。
8.作为上述技术方案的进一步描述：
9.所述驱动装置包括通过安装杆连接在一级安装盘和二级安装盘之间的伺服电机，所述伺服电机输出端固定连接有安装轴，所述安装轴外侧壁固定套接有第一锥齿轮，所述旋转轴外壁固定套接有与第一锥齿轮相啮合的第二锥齿轮。
10.作为上述技术方案的进一步描述：
11.所述传动机构包括固定套接在旋转轴外壁上的主动齿轮，所述从动转杆外侧壁固定套接有与主动齿轮相啮合的从动齿轮。
12.作为上述技术方案的进一步描述：
13.所述扭簧组件包括固定连接在从动转杆底部的安装座，所述安装座底部固定连接有转动柱，所述转动柱底部与二级安装盘上表面转动连接，所述转动柱外壁套设有扭簧主体，所述扭簧主体上下两端分别与安装座与二级安装盘连接。
14.作为上述技术方案的进一步描述：
15.两个所述竖向连接杆顶部固定连接有同一个上盖板，所述从动转杆顶部与上盖板下表面转动连接，所述上盖板侧壁开设有与旋转轴相适配的贯穿孔，所述旋转轴与贯穿孔内壁转动连接。
16.作为上述技术方案的进一步描述：
17.所述凸轮组件包括固定套接在从动转杆外壁的凸轮主体，所述旋转轴外侧壁固定套接有圆盘，所述凸轮主体和圆盘外侧壁均固定套接有橡胶圈。
18.本实用新型具有如下有益效果：
19.1、与现有技术相比，该机器人用脖子扭簧缓冲结构，通过一级安装盘、竖向连接杆、旋转轴、驱动装置、扭簧组件和凸轮组件之间的相互配合，利用驱动装置带动旋转轴转动，在扭簧组件和凸轮组件作用下可对转动中的旋转轴起到缓冲作用，减缓连接处的受力，进而降低受力点的磨损，保证了机器人脖子处传动结构构件的使用寿命，保证了机器人的正常使用。
20.2、与现有技术相比，该机器人用脖子扭簧缓冲结构，通过设置下螺栓便于将装置整体与机器人身体连接，连接轴的设置则便于将装置连接在机器人脖子处，而上盖板的设置则保证了从动转杆安装和转动过程中的稳定性，保证了装置工作过程中的安全性。
附图说明
21.图1为本实用新型提出的一种机器人用脖子扭簧缓冲结构的结构示意图；
22.图2为本实用新型提出的一种机器人用脖子扭簧缓冲结构中一级安装盘与下螺栓的连接结构示意图；
23.图3为本实用新型提出的一种机器人用脖子扭簧缓冲结构中凸轮主体与圆盘的排列结构示意图。
24.图例说明：
25.1、一级安装盘；2、竖向连接杆；3、二级安装盘；4、三级安装盘；5、旋转轴；6、从动转杆；7、下螺栓；8、连接轴；9、伺服电机；10、安装轴；11、第一锥齿轮；12、第二锥齿轮；13、主动齿轮；14、从动齿轮；15、安装座；16、转动柱；17、扭簧主体；18、上盖板；19、凸轮主体；20、圆盘；21、橡胶圈。
具体实施方式
26.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
27.参照图1-3，本实用新型提供的一种机器人用脖子扭簧缓冲结构：包括一级安装盘1，一级安装盘1顶部固定连接有两根竖向连接杆2，两根竖向连接杆2侧板从下到上依次固定套接有二级安装盘3和三级安装盘4，一级安装盘1顶部转动连接有旋转轴5，旋转轴5顶部依次贯穿二级安装盘3和三级安装盘4并向上延伸，一级安装盘1底部固定连接有两根对称设置的用于安装一级安装盘1的两根下螺栓7，旋转轴5顶部固定连接有连接轴8，通过设置
下螺栓7便于将装置整体与机器人身体连接，连接轴8的设置则便于将装置连接在机器人脖子处。
28.其中，一级安装盘1上设有用于驱动旋转轴5转动的驱动装置；驱动装置包括通过安装杆连接在一级安装盘1和二级安装盘3之间的伺服电机9，伺服电机9输出端固定连接有安装轴10，安装轴10外侧壁固定套接有第一锥齿轮11，旋转轴5外壁固定套接有与第一锥齿轮11相啮合的第二锥齿轮12。
29.旋转轴5侧壁通过传动机构连接有两根对称设置的从动转杆6，传动机构包括固定套接在旋转轴5外壁上的主动齿轮13，从动转杆6外侧壁固定套接有与主动齿轮13相啮合的从动齿轮14。
30.两个竖向连接杆2顶部固定连接有同一个上盖板18，从动转杆6顶部与上盖板18下表面转动连接，上盖板18侧壁开设有与旋转轴5相适配的贯穿孔，旋转轴5与贯穿孔内壁转动连接，上盖板18的设置保证了从动转杆6安装和转动过程中的稳定性，保证了装置工作过程中的安全性。
31.从动转杆6底部连接有用于缓冲的扭簧组件，扭簧组件包括固定连接在从动转杆6底部的安装座15，安装座15底部固定连接有转动柱16，转动柱16底部与二级安装盘3上表面转动连接，转动柱16外壁套设有扭簧主体17，扭簧主体17上下两端分别与安装座15与二级安装盘3连接。
32.从动转杆6顶部贯穿三级安装盘4并与三级安装盘4转动连接，从动转杆6顶部外侧壁和旋转轴5之间设有用于缓冲的凸轮组件，凸轮组件包括固定套接在从动转杆6外壁的凸轮主体19，旋转轴5外侧壁固定套接有圆盘20，凸轮主体19和圆盘20外侧壁均固定套接有橡胶圈21，其中两个凸轮主体19和圆盘20的排列方式可参照图3所示，在旋转轴5和从动转杆6转动过程中，两侧的橡胶圈21可相互接触并挤压，这样可对转动过程中的旋转轴5起到缓冲作用，减缓连接处的受力，降低受力点的磨损。
33.本实用新型可通过以下操作方式阐述其功能原理：
34.使用时启动伺服电机9，伺服电机9带动安装轴10和第一锥齿轮11转动，在第二锥齿轮12作用下带动旋转轴5转动，旋转轴5通过连接轴8带动机器人脖子转动，在旋转轴5转动时，从动转杆6在主动齿轮13和从动齿轮14带动下同步转动，从动转杆6带动安装座15、转动柱16和扭簧主体17整体转动，此时扭簧主体17的扭力可对旋转轴5整体起到良好的缓冲作用，防止旋转轴5过度转动，进而减缓连接处的受力，降低各受力点的磨损，保证了机器人脖子处传动结构构件的使用寿命。
35.此外，在主动齿轮13和从动齿轮14作用下，从动转杆6与旋转轴5转向相反，即从动转杆6带动的凸轮主体19与旋转轴5带动的圆盘20转向相反，此时两侧的橡胶圈21可相互接触并相抵，进一步对转动中的旋转轴5起到缓冲作用，保证了机器人的正常使用。
36.最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。