舵机及机器人制造技术

本实用新型专利技术适用于舵机技术领域，提供了一种舵机及机器人，该舵机包括马达、用于驱动外部机构运动的输出轴以及一侧与马达配合另一侧与输出轴配合且用于将马达的动力传递至输出轴的齿轮组，齿轮组包括环套于输出轴且由马达驱动旋转以带动输出轴旋转的输出齿轮，输出齿轮与输出轴采用间隙配合，舵机还包括套设于输出轴且位于输出轴和输出齿轮之间的定位滑圈，定位滑圈于输出齿轮过载时能够相对于输出齿轮和/或输出轴滑动。本实用新型专利技术提供的舵机在输出轴负载过大，可以有效的降低齿轮的负载，避免齿轮受到损坏。轴承沿轴向抵压输出齿轮，防止输出齿轮在轴向移动。

Actuator and Robot

【技术实现步骤摘要】
舵机及机器人
本技术属于舵机
，尤其涉及一种具有过载保护功能的舵机以及装有该舵机的机器人。
技术介绍
目前，服务类机器人上的各个关节部位一般都是由舵机来驱动，舵机一般包括用于提供动力的马达、与外部机构连接的输出轴以及将马达动力传递至输出轴的齿轮组，齿轮组中包括与输出轴固定连接的输出齿轮，在服务类机器人工作的过程中，难免会出现摔倒或者碰撞的情况，此时，舵机的输出轴会瞬间承受很大的扭矩，由于舵机内的输出齿轮与舵机的输出轴固定，一般是通过键连接，输出齿轮由于与马达联动，其无法通过瞬间转动来消除扭矩，这样，就会造成输出齿轮由于负载过大而造成损坏。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种舵机及具有该舵机的机器人，旨在解决现有技术中舵机的输出轴在受到过大的扭矩时，输出齿轮容易遭到损坏的技术问题。本技术是这样实现的，一种舵机，包括马达、用于驱动外部机构运动的输出轴以及一侧与所述马达啮合另一侧与所述输出轴配合且用于将所述马达的动力传递至所述输出轴的齿轮组，所述齿轮组包括环套于所述输出轴的输出齿轮，所述输出齿轮设有套设于所述输出轴的轴孔，所述轴孔具有面向所述输出轴的内圆面，所述输出轴具有与所述内圆面相面对的外圆面；所述舵机还包括套设于所述输出轴且位于所述内圆面和所述外圆面之间的定位滑圈，所述定位滑圈的外侧与所述内圆面抵接，所述定位滑圈的内侧与所述输出轴的外圆面抵接；所述定位滑圈于所述输出轴承受的负载小于临界负载时，所述定位滑圈能够相对于所述输出齿轮和所述输出轴固定配合；所述定位滑圈于所述输出轴的负载大于临界负载时，所述定位滑圈能够相对于所述输出齿轮和/或所述输出轴滑动配合；所述舵机还包括沿轴向抵压所述输出齿轮的轴承，所述输出轴的外圆面突出设置有第一限位台阶，所述第一限位台阶沿轴向限位于所述轴承与所述输出齿轮的上端缘之间。进一步地，所述轴承的内圈开设有环形槽，所述第一限位台阶固定收容于所述轴承的内圈的环形槽内。进一步地，所述输出轴的外圆面突出设置有第二限位台阶，所述第一限位台阶与第二限位台阶相间隔设置，所述定位滑圈沿轴向限位于所述第一限位台阶与所述第二限位台阶之间。进一步地，所述舵机还包括用于限制所述定位滑圈沿所述输出轴的轴向方向移动的限位机构，所述限位机构与所述定位滑圈配合。进一步地，所述限位机构设置在所述输出齿轮的内圆面，所述限位机构包括由所述内圆面向所述输出轴突出设置的第一抵挡环，所述定位滑圈位于所述第一抵挡环的一侧。进一步地，所述限位机构还包括由所述内圆面向所述输出轴突出设置且与所述第一抵挡环间隔距离设置的第二抵挡环，所述定位滑圈位于所述第一抵挡环和所述第二抵挡环之间。进一步地，所述限位机构设置在所述输出轴的外圆面，该限位机构包括由所述外圆面向所述内圆面突出设置的第三抵挡环，所述定位滑圈位于所述第三抵挡环的一侧。进一步地，所述限位机构还包括由所述外圆面向所述内圆面突出设置且与所述第三抵挡环间隔距离设置的第四抵挡环，所述定位滑圈位于所述第三抵挡环和所述第四抵挡环之间。进一步地，所述定位滑圈的硬度大于所述输出轴的硬度，所述输出轴的硬度大于所述输出齿轮的硬度。进一步地，所述定位滑圈包括开口弹性环、及于所述开口弹性环的中部沿径向朝外凸出形成的外凸部，所述开口弹性环绕设于所述输出轴的外圆面，所述外凸部抵接于所述轴孔的内圆面。进一步地，所述外凸部包括设于所述开口弹性环的外表面的若干顶齿，所述顶齿抵接于所述轴孔的内圆面。进一步地，所述定位滑圈包括开口弹性环、及于所述开口弹性环的中部沿径向朝内凸出形成的内凸部，所述开口弹性环绕设于所述输出轴的外圆面，所述内凸部抵接于所述输出轴的外圆面，所述开口弹性环的外表面抵接于所述轴孔的内圆面。进一步地，所述内凸部包括设于所述开口弹性环的内表面的若干顶齿，所述顶齿抵接于所述输出轴的外圆面。进一步地，所述开口弹性环的开口位于相邻两个所述顶齿之间；或者，所述开口弹性环的开口位于其中一个所述顶齿上。本技术还提供了一种机器人，包括上述舵机。本技术相对于现有技术的技术效果是：本技术提供的舵机中的输出齿轮和输出轴采用间隙配合，并且输出齿轮和输出轴之间设置有定位滑圈，当输出轴负载过大，即受到过大的扭矩时，定位滑圈会相对于输出齿轮或者输出轴滑动，从而使得输出轴相对于输出齿轮转动，而输出轴相对于输出齿轮转动后，即可降低输出齿轮的负载，避免输出齿轮受到损坏。轴承沿轴向抵压输出齿轮，防止输出齿轮在轴向移动。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对本技术实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本技术实施例提供的舵机的剖视图；图2是本技术实施例提供的输出轴和输出齿轮的剖视图；图3是本技术提供的第一实施例的结构示意图；图4是本技术提供的第一实施例的结构示意图；图5是本技术提供的第二实施例的结构示意图；图6是本技术提供的第二实施例的结构示意图；图7是本技术实施例提供的舵机的立体装配图；图8是图7的舵机的立体分解图；图9是图8的舵机的进一步的立体分解图；图10是图7的舵机的剖视图；图11是图10的舵机的局部放大图。具体实施方式下面详细描述本技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制。在本技术的描述中，需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。请参见图1和、图2、图8、图9，本技术实施例提供一种舵机包括马达40、用于驱动外部机构运动的输出轴10以及一侧与所述马达40啮合另一侧与所述输出轴10配合且用于将所述马达40的动力传递至所述输出轴10的齿轮组50，所述齿轮组50包括环套于所述输出轴10的输出齿轮20，所述输出齿轮20设有套设于所述输出轴10的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种舵机，包括马达、用于驱动外部机构运动的输出轴以及一侧与所述马达啮合另一侧与所述输出轴配合且用于将所述马达的动力传递至所述输出轴的齿轮组，所述齿轮组包括环套于所述输出轴的输出齿轮，其特征在于，所述输出齿轮设有套设于所述输出轴的轴孔，所述轴孔具有面向所述输出轴的内圆面，所述输出轴具有与所述内圆面相面对的外圆面；所述舵机还包括套设于所述输出轴且位于所述内圆面和所述外圆面之间的定位滑圈，所述定位滑圈的外侧与所述内圆面抵接，所述定位滑圈的内侧与所述输出轴的外圆面抵接；所述定位滑圈于所述输出轴承受的负载小于临界负载时，所述定位滑圈能够相对于所述输出齿轮和所述输出轴固定配合；所述定位滑圈于所述输出轴的负载大于临界负载时，所述定位滑圈能够相对于所述输出齿轮和/或所述输出轴滑动配合；所述舵机还包括沿轴向抵压所述输出齿轮的轴承，所述输出轴的外圆面突出设置有第一限位台阶，所述第一限位台阶沿轴向限位于所述轴承与所述输出齿轮的上端缘之间。

【技术特征摘要】
2017.11.23 CN 20171118233301.一种舵机，包括马达、用于驱动外部机构运动的输出轴以及一侧与所述马达啮合另一侧与所述输出轴配合且用于将所述马达的动力传递至所述输出轴的齿轮组，所述齿轮组包括环套于所述输出轴的输出齿轮，其特征在于，所述输出齿轮设有套设于所述输出轴的轴孔，所述轴孔具有面向所述输出轴的内圆面，所述输出轴具有与所述内圆面相面对的外圆面；所述舵机还包括套设于所述输出轴且位于所述内圆面和所述外圆面之间的定位滑圈，所述定位滑圈的外侧与所述内圆面抵接，所述定位滑圈的内侧与所述输出轴的外圆面抵接；所述定位滑圈于所述输出轴承受的负载小于临界负载时，所述定位滑圈能够相对于所述输出齿轮和所述输出轴固定配合；所述定位滑圈于所述输出轴的负载大于临界负载时，所述定位滑圈能够相对于所述输出齿轮和/或所述输出轴滑动配合；所述舵机还包括沿轴向抵压所述输出齿轮的轴承，所述输出轴的外圆面突出设置有第一限位台阶，所述第一限位台阶沿轴向限位于所述轴承与所述输出齿轮的上端缘之间。2.如权利要求1所述的舵机，其特征在于，所述轴承的内圈开设有环形槽，所述第一限位台阶固定收容于所述轴承的内圈的环形槽内。3.如权利要求2所述的舵机，其特征在于，所述输出轴的外圆面突出设置有第二限位台阶，所述第一限位台阶与第二限位台阶相间隔设置，所述定位滑圈沿轴向限位于所述第一限位台阶与所述第二限位台阶之间。4.如权利要求1所述的舵机，其特征在于，所述舵机还包括用于限制所述定位滑圈沿所述输出轴的轴向方向移动的限位机构，所述限位机构与所述定位滑圈配合。5.如权利要求4所述的舵机，其特征在于，所述限位机构设置在所述输出齿轮的内圆面，所述限位机构包括由所述内圆面向所述输出轴突出设置的第一抵挡环，所述定位滑圈位于所述第一抵挡环的一侧。6.如权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：熊友军，杜旭超，丁宏钰，陈剑立，庞建新，
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