舵机制造技术

本实用新型专利技术提供了一种舵机，包括壳体、电机、减速齿轮组、输出齿轴、角度检测装置及控制电路板，电机设于壳体内部，电机通过减速齿轮组与输出齿轴啮合，输出齿轴前端伸出壳体，输出齿轴位于壳体内部的后端与角度检测装置连接，控制电路板分别与电机及角度检测装置连接，角度检测装置包括设于控制电路板上的磁传感器及与输出齿轴的后端连接且位于磁传感器正前方的磁铁，壳体内部设有齿轴支撑定位结构。本实用新型专利技术提供的舵机设置非接触式的角度检测装置，对安装角度没有要求，组装过程定位方便，适用于自动化生产，利用磁传感器进行检测无检测死角，没有接触式的电位计的虚位造成的误差，精度高；齿轴支撑定位结构能使输出齿轴运的转动动作顺畅。

Steering engine

The utility model provides a steering gear, which comprises a shell, a motor, a reduction gear group, an output gear shaft and angle detection device and a control circuit board, internal motor casing, the motor gear group and an output gear axle by meshing, front output tooth shaft extends out of the shell, and the rear end of the shell in the angle of the output gear axis detection connecting device, control circuit board are respectively connected with the motor and angle detection device, angle detection device comprises a magnetic sensor is arranged on the control circuit board and a magnet connected with the output gear shaft and the rear end is located in front of the magnetic sensor, the shell is provided with a gear shaft support positioning structure. The utility model provides a steering gear set non-contact angle detection device, without the requirement of installation angle, assembly process location convenient, suitable for automatic production, detection without dead detection with magnetic sensor, error, no potentiometer contact clearance caused by high precision; gear shaft support positioning structure can make the output gear shaft the rotational movement is smooth.

【技术实现步骤摘要】
舵机
本技术属于机器人控制
，更具体地说，是涉及一种舵机。
技术介绍
机器人有许多个关节，每一个关节我们称为一个自由度。一般的机体，都有十几个自由度，这样才能够保证动作的灵活性，在机器人机体上，通常使用舵机作为每一个关节的连接部分，它可以完成每个关节的定位和运动，其控制结构简单，精度高，反应速度快且省电，可以说，舵机是机器人控制过程中必不可少的动力元件。现有舵机的输出轴一般需要与电位计进行实际的接触才能实现角度的检测，通常是将输出轴底部的部分凸起伸入电位计中，以使输出轴转动引起电位计阻值发生变化进而达到检测角度变化的目的，但在安装过程中输出轴需要穿过壳体外壁才能进一步与电位计进行安装，安装过程定位难度大，不利于实现自动化组装，且输出轴在运行过程中也容易造成转动动作不稳定。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种舵机，旨在解决现有技术中存在的输出轴的组装过程定位难度大，且容易运行不稳定的问题。为实现上述目的，本技术采用的技术方案是：提供一种舵机，包括：壳体、电机、减速齿轮组、输出齿轴、角度检测装置及控制电路板，所述电机设于所述壳体内部，所述电机通过所述减速齿轮组与所述输出齿轴啮合，所述输出齿轴的前端伸出所述壳体，所述输出齿轴位于所述壳体内部的后端与所述角度检测装置连接，所述控制电路板分别与所述电机及所述角度检测装置连接，所述角度检测装置包括设于所述控制电路板上的磁传感器及与所述输出齿轴的后端连接且位于所述磁传感器正前方的磁铁，所述壳体内部设有齿轴支撑定位结构。进一步地，还包括舵盘，所述舵盘与所述输出齿轴伸出所述壳体的前端连接。进一步地，所述舵盘套装于所述输出齿轴前端的外周，所述输出齿轴的前端部的外周及所述舵盘内部设有相互配合的齿轮连接结构。进一步地，所述输出齿轴的后端设有向后开口的容置腔，所述磁铁设于所述容置腔内。进一步地，所述输出齿轴的后端设有转接孔，所述磁铁通过转接件与所述转接孔连接。进一步地，所述转接件包括转接体及与所述转接孔配合的转接凸台，所述转接体后侧设有能容纳所述磁铁的安装孔。进一步地，所述壳体包括从前向后依次设置的前壳体、中壳体及后壳体，所述前壳体与所述中壳体之间形成前容腔，所述中壳体与所述后壳体之间形成后容腔。进一步地，所述齿轴支撑定位结构包括套装于所述输出齿轴的齿轮部前侧的前垫圈及套装于所述输出齿轴齿轮部后侧的后垫圈，所述前壳体后侧设有用于容纳所述前垫圈且与所述前垫圈过盈配合的前环槽，所述中壳体前侧设有用于容纳所述后垫圈且与所述后垫圈过盈配合的后环槽，所述前垫圈与所述后垫圈均与所述输出齿轴间隙配合。进一步地，所述输出齿轴为分体式，包括输出轴及套装于所述输出轴外侧的输出齿轮，所述输出轴上还套设有齿轮离合器。进一步地，所述输出齿轮上设有内齿槽，所述内齿槽的齿牙围绕所述输出轴的中轴均匀分布，所述齿轮离合器设于所述内齿槽中，所述齿轮离合器包括与所述输出轴固接的连接套筒、至少两个围绕所述连接套筒中轴均匀设置且能与所述内齿槽啮合的弹性离合结构，所述输出齿轮套装于所述连接套筒外侧且与所述连接套筒过盈配合。本技术提供的舵机的有益效果在于：与现有技术相比，本技术舵机通过设置非接触式的角度检测装置，对安装角度没有要求，在组装过程中定位更加方便，适用于自动化的生产，且利用磁传感器进行检测可以在360°范围内进行测试，无检测死角，通过感应磁场的变化来感应角度的变化，没有接触式的电位计的虚位造成的误差，精度高；通过设置齿轴支撑定位结构能使输出齿轴运的转动动作更加顺畅。附图说明图1为本技术实施例一提供的舵机的主视结构示意图；图2为图1的A部放大图；图3为本技术实施例一提供的舵机的爆炸结构示意图；图4为本技术实施例一所采用的输出齿轴及齿轮离合器的爆炸结构示意图；图5为本技术实施例二提供的舵机的主视结构示意图；图6为图5的B部放大图。图中：1、壳体；1001、前壳体；1002、中壳体；1003、后壳体；1004、前容腔；1005、后容腔；2、电机；3、减速齿轮组；4、输出齿轴；41、输出轴；42、输出齿轮；5、角度检测装置；51、磁铁；52、磁传感器；6、控制电路板；7、舵盘；8、容置腔；9、转接孔；10、转接件；101、转接体；102、转接凸台；103、安装孔；11、齿轮连接结构；12、定位凸起；13、定位槽；14、前垫圈；15、后垫圈；16、加固螺钉；17、内齿槽；18、齿轮离合器；181、连接套筒；182、弹性离合结构；1821、弹性环；1822、啮合凸起；1823、缓冲凸起。具体实施方式为了使本技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。请一并参阅图1至图6，现对本技术提供的舵机进行说明。所述舵机，包括壳体1、电机2、减速齿轮组3、输出齿轴4、角度检测装置5及控制电路板6，电机2设于壳体1内部，电机2通过减速齿轮组3与输出齿轴4啮合，输出齿轴4的前端伸出壳体1，输出齿轴4位于壳体1内部的后端与角度检测装置5连接，控制电路板6分别与电机2及角度检测装置5连接，角度检测装置5包括设于控制电路板6上的磁传感器52及与输出齿轴4的后端连接且位于磁传感器52正前方的磁铁51，壳体1内部设有齿轴支撑定位结构。需要注意的是，本技术中提及的前后方向以输出齿轴4位于壳体1内部的一端到输出齿轴4位于壳体1外部的另一端的方向为向前的方向，反之，则为向后的方向。本技术提供的舵机，与现有技术相比，通过设置非接触式的角度检测装置，对安装角度没有要求，在组装过程中定位更加方便，适用于自动化的生产,尤其对于普通的自动化生产线的组装；之前普遍使用的电位计具有旋转死角，死角的范围比较小，也能够实现大多数动作，但利用磁传感器进行检测可以在360°范围内进行测试，无检测死角，能够实现所有动作；由于电位计是接触式定位，结构上肯定有虚位，造成检测精度上的误差，但通过感应磁场的变化来感应角度的变化，没有接触式的电位计的虚位造成的误差，精度高；通过设置齿轴支撑定位结构能使输出齿轴传动时受到的摩擦力降低，进而使转动动作更加顺畅，且同时能够对壳体1进行一定的支撑，增强壳体1的强度。进一步地，请一并参阅图1至图6，作为本技术提供的舵机的一种具体实施方式，还包括舵盘7，舵盘7与输出齿轴4伸出壳体1的前端连接。舵盘7主要用于与外部进行连接传递扭矩。进一步地，请参阅图1至图5，作为本技术提供的舵机的一种具体实施方式，舵盘7套装于输出齿轴4前端的外周，输出齿轴4的前端部的外周及舵盘7内部设有相互配合的齿轮连接结构11。通过齿轮连接结构11，舵盘7与输出齿轴4之间能通过啮合的结构传递扭矩，使舵盘7的输出更加稳定。进一步地，请参阅图1至图5，作为本技术提供的舵机的一种具体实施方式，输出齿轴4的前端面上设有定位凸起12，舵盘7内部设有与定位凸起12配合的定位槽13。通过定位凸起12与定位槽13相配合，能够进一步实现输出齿轴4与舵盘7在输出齿轴4的轴向方向上的定位，进一步提高舵机输出扭矩的稳定性。进一步地，请一并参阅图1，作为本技术提供的舵机的一种本文档来自技高网...

【技术保护点】
舵机，其特征在于：包括壳体、电机、减速齿轮组、输出齿轴、角度检测装置及控制电路板，所述电机设于所述壳体内部，所述电机通过所述减速齿轮组与所述输出齿轴啮合，所述输出齿轴的前端伸出所述壳体，所述输出齿轴位于所述壳体内部的后端与所述角度检测装置连接，所述控制电路板分别与所述电机及所述角度检测装置连接，所述角度检测装置包括设于所述控制电路板上的磁传感器及与所述输出齿轴的后端连接且位于所述磁传感器正前方的磁铁，所述壳体内部设有齿轴支撑定位结构。

【技术特征摘要】
1.舵机，其特征在于：包括壳体、电机、减速齿轮组、输出齿轴、角度检测装置及控制电路板，所述电机设于所述壳体内部，所述电机通过所述减速齿轮组与所述输出齿轴啮合，所述输出齿轴的前端伸出所述壳体，所述输出齿轴位于所述壳体内部的后端与所述角度检测装置连接，所述控制电路板分别与所述电机及所述角度检测装置连接，所述角度检测装置包括设于所述控制电路板上的磁传感器及与所述输出齿轴的后端连接且位于所述磁传感器正前方的磁铁，所述壳体内部设有齿轴支撑定位结构。2.如权利要求1所述的舵机，其特征在于：还包括舵盘，所述舵盘与所述输出齿轴伸出所述壳体的前端连接。3.如权利要求2所述的舵机，其特征在于：所述舵盘套装于所述输出齿轴前端的外周，所述输出齿轴的前端部的外周及所述舵盘内部设有相互配合的齿轮连接结构。4.如权利要求1所述的舵机，其特征在于：所述输出齿轴的后端设有向后开口的容置腔，所述磁铁设于所述容置腔内。5.如权利要求1所述的舵机，其特征在于：所述输出齿轴的后端设有转接孔，所述磁铁通过转接件与所述转接孔连接。6.如权利要求5所述的舵机，其特征在于：所述转接件包括转接体及与所述转接孔配合的转接凸台，所述转...

【专利技术属性】
技术研发人员：熊友军，舒文泉，李冠佑，朱红波，
申请(专利权)人：深圳市优必选科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44