枢转驱动装置制造方法及图纸

一种枢转驱动装置(1)，所述枢转驱动装置具有基座(10)、输出元件(12)并且具有旋转致动器(30)和两个或更多个枢转致动器(42、44)，所述输出元件以能够围绕旋转轴线旋转并且能够围绕两个或更多个枢转轴线枢转的方式安装到所述基座(10)，所述两个或更多个枢转轴线在布置在所述旋转轴线上的交叉点处彼此交叉，所述旋转致动器(30)和所述枢转致动器(42、44)以相对于所述基座(10)固定的方式安装。对于所述基座(10)固定的方式安装。对于所述基座(10)固定的方式安装。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】枢转驱动装置


[0001]本专利技术涉及一种枢转驱动装置。

技术介绍

[0002]枢转驱动装置是一种机电装置，其允许输出元件相对于基准元件(例如基座)的受控运动。优选地，输出元件可以围绕笛卡尔坐标系的所有三个轴线移动。
[0003]枢转驱动装置可以用于许多应用。一个示例是夹持器，该夹持器附接到输出元件并且可以相对于枢转驱动装置的基座移位。枢转驱动装置的基座又可以连接到机器人的臂。
[0004]从US 4399718中已知现有技术枢转驱动装置的一个示例。这种已知的枢转驱动装置的缺点在于，围绕一条轴线的位移引起另一轴线的平移位移，输出元件可能围绕该另一轴线位移。这使得输出元件相对于基座的位移复杂化。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是提供一种枢转驱动装置，其中输出元件相对于基座的受控运动是可以的。
[0006]为了实现这一目的，本专利技术提供了一种枢转驱动装置，该枢转驱动装置具有基座、输出元件并且具有旋转致动器和两个或更多个枢转致动器，该输出元件以能够围绕旋转轴线旋转并且能够围绕两个或更多个轴线枢转的方式安装到基座，该枢转轴线在布置在旋转轴线上的交叉点处彼此交叉，该旋转致动器和枢转致动器以相对于基座固定的方式安装。将枢转轴线布置成使得它们在布置在旋转轴线上的交叉点处彼此相交确保了围绕一条轴线的位移不会引起另一轴线以平移方式发生移位。确保所有轴线在单个点上相交显著简化了输出元件的位移的控制。此外，以相对于基座固定的方式布置所有致动器确保了在输出元件相对于基座移位期间，致动器中使用的马达中没有一个马达相对于基座移位，使得在马达相对于基座移位的情况下，弯曲载荷将作用在其上的电缆或导体没有问题。
[0007]输出元件的位移之一是围绕旋转轴线的旋转，该位移也称为偏航位移。为了实现这种移动，输出元件可以以相对于驱动元件可枢转但不可旋转的方式安装到驱动元件。
[0008]驱动元件可以特别是通过交叉滚子轴承相对于基座可旋转地安装。轴承提供驱动元件相对于基座的平滑、低摩擦和精确的移动。在交叉滚子轴承的情况下，作用在输出元件上的载荷可以可靠地传递到基座。
[0009]作为交叉滚子轴承的替代，可以使用滑动轴承或简单的滚子轴承。
[0010]旋转致动器可以通过布置在旋转马达和驱动元件之间的驱动路径中的齿轮连接到驱动元件。齿轮允许增加由旋转马达提供的扭矩，从而允许使用紧凑的旋转马达。
[0011]根据要求，齿轮可以是自锁或非锁定的。对于自锁齿轮，蜗轮特别适合。
[0012]根据一个实施例，输出元件通过万向节或万向接头安装到驱动元件。该接头提供驱动元件和输出元件之间的扭矩传递，同时允许输出元件相对于基座的枢转运动。
[0013]作为万向节或万向接头的替代，可以使用等速接头。
[0014]根据一个实施例，枢转环安装到输出元件，以便可围绕与输出元件的旋转轴线重合的轴线相对于输出元件旋转。枢转环允许在输出元件处接合，以便以机械上非常简单的方式围绕枢转轴线枢转输出元件。
[0015]为了相对于基座移动枢转环，枢转致动器在枢转环处接合，特别是以相对于彼此成90
°
的角度接合。枢转致动器的组合动作允许枢转环以及因此输出元件在所有方向上移位。
[0016]为了使枢转环移位，每个枢转致动器都操作性地连接到接合元件，以用于接合在枢转环处，接合元件能够以平移方式移位。这使得枢转齿轮的结构在机械上是简单的。
[0017]根据一个实施例，每个枢转致动器都操作性地连接到齿轮，所述齿轮用于将枢转马达的旋转运动转换成接合元件的平移运动。该齿轮允许将高致动力引入枢转环，同时使用紧凑型马达。
[0018]根据要求，枢转齿轮可以是自锁齿轮，特别是心轴驱动装置或非锁定齿轮。
[0019]为了将枢转齿轮的动作传递到枢转环，枢转齿轮的接合元件是爪形元件和球形元件之一。这种机械上简单的结构允许将接合元件的运动可靠地传递到枢转环，同时允许爪形元件和球形元件相对于彼此的运动的补偿。
[0020]枢转环优选地相对于基座不可旋转地被保持，以便提高枢转齿轮的位置精度。
[0021]优选地，枢转环包括接合在两个或多个引导表面之间的邻接元件，引导表面由心轴驱动装置的外表面提供。以这种方式，实现了特别紧凑的结构，其不需要用于单独的引导件的空间。
[0022]枢转齿轮的心轴尤其可以垂直于基座的延伸平面延伸，这导致节省空间的构造。
[0023]马达的旋转轴线可以被布置成使得它们平行于心轴驱动装置的中心轴线，并且因此被布置在基座的顶部上，以便容纳邻近心轴驱动装置的马达，从而实现紧凑的设计。
[0024]在替代方案中，马达可以容纳在枢转驱动装置的基座中。
附图说明
[0025]现在将参照附图中所示出的两个实施例来描述本专利技术。在图中，
[0026]图1示出了根据第一实施例的枢转驱动装置的第一透视图；
[0027]图2示出了图1中的枢转驱动装置的第二透视图；
[0028]图3示出了图1中的枢转驱动装置的侧视图，其中输出元件被示出为处于不同位置；
[0029]图4示出了第一实施例的枢转驱动装置的主视图，其中输出元件被示出为处于不同的移位位置；
[0030]图5示出了图4的枢转驱动装置，其中输出元件被未出为处于中心位置；
[0031]图6以俯视图示出了根据第一实施例的枢转驱动装置；
[0032]图7以分解图示出了根据第一实施例的枢转驱动装置；
[0033]图8以后视图示出了根据第一实施例的枢转驱动装置；
[0034]图9示出了沿图8中的IX
‑
IX线的横截面；
[0035]图10示出了沿图9中的X
‑
X线的横截面；
[0036]图11示出了根据第一实施例的枢转驱动装置的局部透视剖视图；
[0037]图12示出了根据第一实施例的枢转驱动装置的局部俯视剖视图；
[0038]图13示出了根据第一实施例的枢转驱动装置的透视图，其中盖被移除；
[0039]图14以不同的透视图示出了图13中的枢转驱动装置；
[0040]图15以放大比例示出了图14中的细节XV；
[0041]图16示出了根据第一实施例的枢转驱动装置的仰视透视图；
[0042]图17示出了根据本专利技术的第二实施例的枢转驱动装置的第一透视图；
[0043]图18示出了根据第二实施例的枢转驱动装置的第二透视图；
[0044]图19示出了根据第二实施例的枢转驱动装置的局部仰视剖视图；
[0045]图20示出了根据第二实施例的枢转驱动装置的主视图；
[0046]图21示出了沿图20中的XXI
‑
XXI线的横截面；以及
[0047]图22示出了根据第二实施例的枢转驱动装置的仰视透视图。
具体实施方式
[0048]枢转驱动装置1的第一实施例在图1至16中示出。<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种枢转驱动装置(1)，所述枢转驱动装置具有基座(10)、输出元件(12)并且具有旋转致动器(30)和两个或更多个枢转致动器(42、44)，所述输出元件以能够围绕旋转轴线旋转并且能够围绕两个或更多个枢转轴线枢转的方式安装到所述基座(10)，所述两个或更多个枢转轴线在布置在所述旋转轴线上的交叉点处彼此交叉，所述旋转致动器(30)和所述枢转致动器(42、44)以相对于所述基座(10)固定的方式安装。2.根据权利要求1所述的枢转驱动装置(1)，其中，所述输出元件(12)以相对于驱动元件(14)能够枢转但不能够旋转的方式安装到所述驱动元件(14)。3.根据权利要求2所述的枢转驱动装置(1)，其中，所述驱动元件(14)特别是通过交叉滚子轴承(16)能够相对于所述基座(10)旋转地安装。4.根据权利要求2或权利要求3所述的枢转驱动装置(1)，其中，所述旋转致动器(30)通过布置在旋转马达和所述驱动元件(14)之间的驱动路径中的齿轮(32)连接到所述驱动元件(14)。5.根据权利要求4所述的枢转驱动装置(1)，其中，所述齿轮(32)是自锁的，特别是蜗轮(34、36)。6.根据权利要求4所述的枢转驱动装置(1)，其中，所述齿轮是非锁定齿轮。7.根据权利要求2至5中任一项所述的枢转驱动装置(1)，其中，所述输出元件(12)通过万向节(20)或万向接头安装到所述驱动元件(14)。8.根据前述权利要求中任一项所述的枢转驱动装置(1)，其中，枢转环(46)安装到所述输...

【专利技术属性】
技术研发人员：马克西米兰，
申请(专利权)人：THK株式会社，
类型：发明
国别省市：