一种结构紧凑的四级变速舵机的制作方法

本实用新型涉及机器人加工领域，尤其涉及一种结构紧凑的四级变速舵机。

背景技术：

在机器人的生产加工过程中，大多需要用到舵机来进行动作部件的驱动，具有体积小、力矩大、外部机械设计简单、稳定性高等特点，应用于机器人驱动的舵机内部大多都是采用四级变速，四级变速除开输出轴和电机轴之外还至少需要两根变速轴，需要用到四组一大一小的变速齿轮，而现有的四级变速舵机内大多都是需要分开摆放四根轴，现有最节省空间的方式是成电机轴和两根变速轴成三角形分布，这种方式相对于直线摆放节省了一定的空间，但是其结构还是不够紧密，相比二级变速舵机仍然需要更大的空间，进而其规格大多都比二级变速舵机大。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种结构紧凑的四级变速舵机，在电机轴的外部设置有缺口的安装座，将第二变速轴安装到安装座上，同时使第二变速轴上的第二变速大齿轮的下部开设有与安装座配合的圆形缺口，确保了各级齿轮正常运行的同时极大的节省了舵机空间，使其能够与二级变速舵机所需的空间基本一致。

为了实现以上目的，本实用新型的有益效果为：一种结构紧凑的四级变速舵机，它包括上壳（2）和下壳（1），所述的下壳（1）内设置有电流板（4）、控制模块（5）、信号输入口（6）和直流电机（7），所述的直流电机（7）的电机轴穿出下壳（1）的上部并通过传动装置（8）与底部设置在下壳（1）内上部穿出上壳（2）的输出轴（9）配合，所述的输出轴（9）穿出上壳（2）的部位设置有输出齿套（11），所述的下壳（1）的上部设置有与电机轴配合的安装座（21），且安装座（21）靠近输出轴（9）的一侧为缺口，所述的传动装置（8）包括设置在下壳（1）上部的第一变速轴（17）和设置在安装座（21）上并与电机轴同轴线的第二变速轴（20），所述的电机轴上套接有第一变速小齿轮（16），所述的第一变速轴（17）上套接有与第一变速小齿轮（16）啮合的第一变速大齿轮（18）和与第一变速大齿轮（18）固连的第二变速小齿轮（19），所述的第二变速小齿轮（19）与第二变速轴（20）上套接的第二变速大齿轮（22）啮合，且第二变速大齿轮（22）的下部开设有与安装座（21）配合的圆形凹口，所述的第二变速大齿轮（22）上固连有第三变速小齿轮（23），所述的第三变速小齿轮（23）与第一变速轴（17）上套接的第三变速大齿轮（24）啮合，所述的第三变速大齿轮（24）的下部固连有第四变速小齿轮（25），所述的第四变速小齿轮（25）与输出轴（9）上套接的第四变速大齿轮（15）啮合。

进一步的，所述的第二变速轴（20）上部穿出上壳（2），且穿出的部分套接有变速轴盖（26），所述的变速轴盖（26）包括与第二变速轴（20）配合的变速轴套（29）和变速轴套（29）外侧对称设置的锁紧转块（30），所述的锁紧转块（30）与上壳（2）上部设置的L形锁紧块（28）配合，且变速轴套（29）与上壳（2）之间设置有与第二变速轴（20）配合的第三密封圈（27），所述的电机轴上部开设有凹口，所述的第二变速轴（20）的下部穿过安装座（21）与电机轴上部的凹口间隙配合。

进一步的，所述的下壳（1）上部为凸块，所述的上壳（2）的下部为与下壳上部凸块配合的凹槽，且它们之间设置有套接在凸块外侧的第一密封圈（3），所述的上壳（2）和下壳（1）的侧部外表面平齐。

进一步的，所述的输出轴（9）位于第四变速大齿轮（15）的上部还套接有输出轴承（12），所述的上壳（2）上设置有与输出轴承（12）配合的轴承套（14），且位于输出轴承（12）上部输出轴（9）与上壳（2）的开口之间设置有第二密封圈（13）。

本实用新型的有益效果为：

1、在电机轴的外部设置有缺口的安装座，将第二变速轴安装到安装座上，同时使第二变速轴上的第二变速大齿轮的下部开设有与安装座配合的圆形缺口，确保了各级齿轮正常运行的同时极大的节省了舵机空间，使其能够与二级变速舵机所需的空间基本一致。

2、第二变速轴上部穿出上壳的设计，可以在上下壳组装时起到定位效果，能够确保组装的精度，变速轴盖配合锁紧块的设计，方便了变速轴盖对第二变速轴的压紧和松开。

3、上壳和下壳的配合方式，配合第一密封圈的设计，极大的方便了上下壳的对准和密封的安装，同时能够确保良好的密封效果。

4、输出轴承和轴承套的设计，能够对输出轴的转动轨迹起到良好的定位效果。

附图说明

图1为一种结构紧凑的四级变速舵机的结构示意图。

图2为传动装置的结构示意图。

图3为图2的俯视图。

图中所示文字标注表示为：1、下壳；2、上壳；3、第一密封圈；4、电路板；5、控制模块；6、信号输入口；7、直流电机；8、传动装置；9、输出轴；11、输出齿套；12、输出轴承；13、第二密封圈；14、轴承套；15、第四变速大齿轮；16、第一变速小齿轮；17、第一变速轴；18、第一变速大齿轮；19、第二变速小齿轮；20、第二变速轴；21、安装座；22、第二变速大齿轮；23、第三变速小齿轮；24、第三变速大齿轮；25、第四变速小齿轮；26、变速轴盖；27、第三密封圈；28、锁紧块；29、变速轴套；30、锁紧转块。

具体实施方式

为了使本领域技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图对本实用新型进行详细的描述，本部分的描述仅是示范性和解释性，不应对本实用新型的保护范围有任何的限制作用。

如图1-图3所示，本实用新型的结构为：一种结构紧凑的四级变速舵机，它包括上壳2和下壳1，所述的下壳1内设置有电流板4、控制模块5、信号输入口6和直流电机7，所述的直流电机7的电机轴穿出下壳1的上部并通过传动装置8与底部设置在下壳1内上部穿出上壳2的输出轴9配合，所述的输出轴9穿出上壳2的部位设置有输出齿套11，所述的下壳1的上部设置有与电机轴配合的安装座21，且安装座21靠近输出轴9的一侧为缺口，所述的传动装置8包括设置在下壳1上部的第一变速轴17和设置在安装座21上并与电机轴同轴线的第二变速轴20，所述的电机轴上套接有第一变速小齿轮16，所述的第一变速轴17上套接有与第一变速小齿轮16啮合的第一变速大齿轮18和与第一变速大齿轮18固连的第二变速小齿轮19，所述的第二变速小齿轮19与第二变速轴20上套接的第二变速大齿轮22啮合，且第二变速大齿轮22的下部开设有与安装座21配合的圆形凹口，所述的第二变速大齿轮22上固连有第三变速小齿轮23，所述的第三变速小齿轮23与第一变速轴17上套接的第三变速大齿轮24啮合，所述的第三变速大齿轮24的下部固连有第四变速小齿轮25，所述的第四变速小齿轮25与输出轴9上套接的第四变速大齿轮15啮合。

优选的，所述的第二变速轴20上部穿出上壳2，且穿出的部分套接有变速轴盖26，所述的变速轴盖26包括与第二变速轴20配合的变速轴套29和变速轴套29外侧对称设置的锁紧转块30，所述的锁紧转块30与上壳2上部设置的L形锁紧块28配合，且变速轴套29与上壳2之间设置有与第二变速轴20配合的第三密封圈27，所述的电机轴上部开设有凹口，所述的第二变速轴20的下部穿过安装座21与电机轴上部的凹口间隙配合。

优选的，所述的下壳1上部为凸块，所述的上壳2的下部为与下壳上部凸块配合的凹槽，且它们之间设置有套接在凸块外侧的第一密封圈3，所述的上壳2和下壳1的侧部外表面平齐。

优选的，所述的输出轴9位于第四变速大齿轮15的上部还套接有输出轴承12，所述的上壳2上设置有与输出轴承12配合的轴承套14，且位于输出轴承12上部输出轴9与上壳2的开口之间设置有第二密封圈13。

具体组装步骤如下，先将第一变速轴17和第二变速轴20安装好，然后将各个齿轮安装顺序装配好并保持相互之间的啮合，之后将第一密封圈3套在下壳1的凸块外侧，将第二密封圈13套在输出轴9的输出轴承12的上部，之后进行上壳2的装配，先使第二变速轴20和输出轴9穿过上壳，然后使上壳的凹槽套在装有第一密封圈3的凸块上，之后通过螺栓将上下壳锁紧，之后将第三密封去27套在第二变速轴20上，之后将变速轴盖26的变速轴套29套在第二变速轴20上并进行往下压紧，之后使变速轴套29转动，进而带动锁紧转块30转动，使其位于锁紧块的下方被压住，完成整个结构紧凑型的舵机安装，在使用时，信号输入口会通过控制模块9带动直流电机7转动，进而通过四级传动带动输出轴转动，进而带动输出齿套11转动。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，由于文字表达的有限性，而客观上存在无限的具体结构，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进、润饰或变化，也可以将上述技术特征以适当的方式进行组合；这些改进润饰、变化或组合，或未经改进将实用新型的构思和技术方案直接应用于其他场合的，均应视为对本实用新型的保护范围。