本发明专利技术涉及一种舵机及带有该舵机的机器人关节及机器人。该舵机，包括壳体(1)以及收容在壳体(1)内的电机(2)、PCB电路板(3)、舵机输出轴及齿轮传动机构(6)，所述舵机输出轴的数量为两个，分别为第一舵机输出轴(4)和第二舵机输出轴(5)；电机(2)的输出轴上固定连接的马达齿(61)与齿轮传动机构(6)内的至少一个减速齿轮活动啮合；所述减速齿轮一方面与第一舵机输出轴(4)上的输入齿轮活动啮合，另一方面通过换向齿(62)与第二舵机输出轴(5)上输入齿轮啮合；第一舵机输出轴(4)和第二舵机输出轴(5)通过齿轮传动机构(6)同步同速且反向转动。该舵机结构设计巧妙、通用性较高且特别适合应用于机器人关节中。于机器人关节中。于机器人关节中。
【技术实现步骤摘要】
一种舵机及带有该舵机的机器人关节及机器人
[0001]本专利技术涉及电传动
，具体是涉及一种舵机及带有该舵机的机器人关节及机器人。
技术介绍
[0002]舵机是一种位置(角度)伺服的驱动器，适用于需要角度不断变化并可以保持的控制系统。目前，在高档遥控玩具，如飞机、潜艇模型及遥控机器人中已经得到了普遍应用。
[0003]专利号为201520689042.0的中国技术专利公开了一种双输出轴机器人专用舵机，舵机外壳安装有电动机，电动机一端设有电动机输出端齿轮；舵机外壳安装有电位器，电位器的一端安装有电位器轴端齿轮；舵机外壳安装有主控芯片；变速齿轮组由轴、从动大齿轮和小齿轮组成，从动大齿轮和小齿轮分别安装在轴上，从动大齿轮与小齿轮之间留有距离，轴通过调心球轴承与舵机外壳相连接；电动机输出端齿轮与从动大齿轮相互啮合。该舵机通过将支撑部分与动力传动部分分开设计并且采用双端输出轴，降低了舵机电机的功率。但是，该舵机应用在机器人关节时容易导致两个关节之间的闭合不够彻底。
[0004]申请号为ZL201910117476.6的中国专利技术专利申请公开了一种并联式舵机余度角度反馈系统，包括舵机本体、轴承端盖、舵机输出轴、转接齿轮和并联齿轮组，轴承端盖安装在所述舵机本体上，从而与所述舵机本体共同形成外壳载体；转接齿轮包括一体成型的转接齿轮本体和两根转接齿轮轴；该并联齿轮组包括两组角度反馈单元，每组角度反馈单元均包括反馈齿轮、销轴和角度传感器，角度传感器通过销轴与所述反馈齿轮本体固定连接；每个反馈齿轮本体分别与转接齿轮啮合。该舵机中的两反馈齿轮上的两角度传感器通过反馈齿轮采用并联布局的方式，虽然可以保证在一个发生故障的情况下切换，采集另一个角度传感器位置反馈，使电动伺服系统无间隙正常工作，大大提高电动伺服系统可靠性。但是，该舵机采用一个舵机输出轴带动两根转接齿轮轴的技术方案容易导致舵机的体积增大，制造成本增加且通用性较差。
技术实现思路
[0005]为克服上述现有技术中的缺陷与不足，本专利技术提供一种舵机。该舵机结构简单、设计巧妙、通用性较强且能够满足机器人关节的设计要求。
[0006]为实现上述目的本专利技术的第一个技术方案是，一种舵机，包括壳体以及收容在所述壳体内的电机、PCB 电路板、舵机输出轴及齿轮传动机构。所述壳体，包括上壳体、中壳体和下壳体。所述舵机输出轴的数量为两个，分别为第一舵机输出轴和第二舵机输出轴；所述电机的输出轴上固定连接的马达齿；所述马达齿一方面通过所述齿轮传动机构与所述第一舵机输出轴上的输入齿轮活动啮合，另一方面通过所述齿轮传动机构及所述换向齿与所述第二舵机输出轴上输入齿轮活动啮合或者是所述马达齿一方面通过所述齿轮传动机构与所述第二舵机输出轴上的输入齿轮活动啮合，另一方面通过所述齿轮传动机构及所述换向齿与所述第一舵机输出轴上的输入齿轮活动啮合；所述第一舵机输出轴和所述第二舵机输
出轴同步同速且反向转动。
[0007]所述壳体采用上壳体、中壳体和下壳体的结构设计的有益效果在于，便于所述齿轮传动机构、所述PCB 电路板的装配。
[0008]优选的是，所述齿轮传动机构，包括一级齿轮组、二级齿轮组、三级齿轮组、四级齿轮组、五级齿轮组；所述马达齿与所述一级齿轮组的上的大齿轮活动啮合，所述一级齿轮组上的小齿轮与所述二级齿轮组上的大齿轮活动啮合；所述二级齿轮组上的小齿轮与所述三级齿轮组上的大齿轮活动啮合，所述三级齿轮组上的小齿轮与所述四级齿轮组上的大齿轮活动啮合；所述四级齿轮组上的小齿轮与所述五级齿轮组上的大齿轮的活动啮合。
[0009]在上述任一方案中优选的是，所述五级齿轮组的小齿轮一方面通过所述换向齿与所述第一舵机输出轴的输入齿轮活动啮合，另一方面与所述第二舵机输出轴上的输入齿轮活动啮合。
[0010]在上述任一方案中可选的是，所述五级齿轮组的小齿轮一方面通过所述换向齿与所述第二舵机输出轴的输入齿轮活动啮合，另一方面与所述第一舵机输出轴上的输入齿轮活动啮合。
[0011]在上述任一方案中优选的是，所述一级齿轮组通过第一连接轴可转动地安装在所述壳体内；所述第一连接轴的一端可转动地插入在所述中壳体上的第一凹槽内，另一端可转动地插入在所述上壳体的第二凹槽内。
[0012]在上述任一方案中优选的是，所述二级齿轮组通过第二连接轴可转动地安装在所述壳体内；所述第二连接轴的一端可转动地插入在所述中壳体上的第三凹槽内，另一端可转动地插入在所述上壳体的第四凹槽内。
[0013]在上述任一方案中优选的是，所述三级齿轮组通过第三连接轴可转动地安装在所述壳体内；所述第三连接轴的一端可转动地插入在所述中壳体上的第五凹槽内，另一端可转动地插入在所述上壳体的第六凹槽内。
[0014]在上述任一方案中优选的是，所述换向齿通过第四连接轴可转动地安装在所述壳体内；所述第四连接轴的一端可转动地插入在所述中壳体上的第七凹槽内，另一端可转动地插入在所述上壳体的第八凹槽内。
[0015]在上述任一方案中优选的是，所述二级齿轮组和所述四级齿轮组通过所述第二连接轴同轴连接。
[0016]在上述任一方案中优选的是，所述三级齿轮组和所述五级齿轮组通过所述第三连接轴同轴连接。
[0017]在上述任一方案中优选的是，在所述第一舵机输出轴的上部和下部、所述第二舵机输出轴的上部和下部均套装有轴套。轴套的作用在于提高所述第一舵机输出轴和所述第二输出轴转动的稳定性。
[0018]在上述任一方案中优选的是，在所述第一舵机输出轴的输出齿轮上和所述第二舵机输出轴上的输出齿轮上均设置有至少一个轴向凹槽，该轴向凹槽为切掉相对应的舵机输出轴上的输出齿轮上的至少一个花键齿形成。在所述第一舵机输出轴和所述第二舵机输出轴上设置轴向凹槽的有益效果是便于在其上安装机器人关节。
[0019]在上述任一方案中优选的是，在所述中壳体上设置凸出部，在所述凸出部上设置有可容纳所述电机的安装槽；所述安装槽的开口朝向与所述壳体的容纳腔室的开口朝向相
反。此种结构设计的有益效果在于，避免电机和所述齿轮传动机构之间的干涉并且有效保证了所述齿轮传动机构的传递稳定性。
[0020]本专利技术的第二目的在于提供一种机器人关节，该机器人关节包括舵机，所述舵机采用本专利技术中任一项的所述舵机。
[0021]本专利技术的第三个目的在于提供一种机器人，该机器人具有本专利技术中的机器人关节。
[0022]与现有技术相比本专利技术的优点在于，通过齿轮传动机构和换向齿实现带动两个舵机输出轴同步同速且反向转动。该舵机应用到机器人关节可缩小机器人关节的闭合角度。
附图说明
[0023]图1为按照本专利技术的舵机一优选实施例的立体结构示意图。
[0024]图2为按照本专利技术的舵机图1所示实施例的立体装配图。
[0025]图3为按照本专利技术的舵机图2所示实施例中齿轮传动机构的立体结构示意图。
[0026]图4为按照本专利技术的舵机图1所示实施例的主视结构示意图。
[0027]图5为按照本专利技术的舵本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种舵机，包括壳体(1)以及收容在壳体(1)内的电机(2)、PCB电路板(3)、舵机输出轴及齿轮传动机构(6)，壳体(1)，包括上壳体(11)、中壳体(12)和下壳体(13)，其特征在于：所述舵机输出轴的数量为两个，分别为第一舵机输出轴(4)和第二舵机输出轴(5)；电机(2)的输出轴上固定连接的马达齿(61)；马达齿(61)一方面通过齿轮传动机构(6)与第一舵机输出轴(4)上的输入齿轮活动啮合，另一方面通过齿轮传动机构(6)及换向齿(62)与第二舵机输出轴(5)上输入齿轮活动啮合或者是马达齿(61)一方面通过齿轮传动机构(6)与第二舵机输出轴(5)上的输入齿轮活动啮合，另一方面通过齿轮传动机构(6)及换向齿(62)与第一舵机输出轴(4)上的输入齿轮活动啮合；第一舵机输出轴(4)和第二舵机输出轴(5)同步同速且反向转动。2.如权利要求1所述的舵机，其特征在于：齿轮传动机构(6)，包括一级齿轮组(63)、二级齿轮组(64)、三级齿轮组(65)、四级齿轮组(66)、五级齿轮组(67)；马达齿(61)与一级齿轮组(63)的上的大齿轮活动啮合，一级齿轮组(63)上的小齿轮与二级齿轮组(64)上的大齿轮活动啮合；二级齿轮组(64)上的小齿轮与三级齿轮组(65)上的大齿轮活动啮合，三级齿轮组(65)上的小齿轮与四级齿轮组(66)上的大齿轮活动啮合；四级齿轮组(66)上的小齿轮与五级齿轮组(67)上的大齿轮的活动啮合；一级齿轮组(63)通过第一连接轴(7)可转动地安装在壳体(1)内；第一连接轴(7)的一端可转动地插入在中壳体(12)上的第一凹槽(16)内，另一端可转动地插入在上壳体(11)的第二凹槽(18)内。3.如权利要求2所述的舵机，其特征在于：五级齿轮组(67)的小齿轮一方面通过换向齿(62)与第一舵机输出轴(4)的输入齿轮活动啮合，另一方面与第二舵机输出轴(5)上的输入齿轮活动啮合；换向齿(62)通过第四连接轴(10)可转动地安装在壳体(1)内；第四连接轴(10)的一端可转动地插入在中壳体(1...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈小森，刘培华，
申请(专利权)人：北京森汉科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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