用于实现谐波减速器双向传动的切换机构的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了用于实现谐波减速器双向传动的切换机构，包括空心轴，用于套接于谐波减速器输入轴上；移动轮安装于空心轴上，能在空心轴的轴线方向直线往复移动，并相对于空心轴不可转动；第二定位卡盘以及第三定位卡盘安装于移动轮上，跟随着移动轮在空心轴的轴线方向往复移动；拨叉，安装于第三定位卡盘和第四定位卡盘之间；驱动件，与拨叉相连接，用于推动拨叉；定位销，其安装于第三定位卡盘中。将本切换机构安装于谐波减速器中能够实现谐波减速器双向传动的切换机构，使得当关节轴与电机之间设有高传动比的减速器时，在不需使用成本较高的低转速高扭矩电机的前提下，可以避免设备做逆向传动时因遇到较大阻力而出现难以拖动的现象。
【专利说明】
用于实现谐波减速器双向传动的切换机构
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种用于实现谐波减速器双向传动的切换机构。
【背景技术】
[0002]谐波减速器是一种新型的机械传动变速机构，与普通齿轮传动相比，其具有体积小，重量轻，传动比范围大，传动效率高，传动精度高，承载能力强等特点，可广泛用于多个领域。然而，谐波减速器应用于需要做双向传动的机械系统存在困难，如手把手示教自学型机器人的传动系统。当机械系统做逆向传动时，较大的减速器传动比会使得人工引导机器人动作时遇到阻力过大而致使拖动困难。因此，现有的技术方案只有采用低传动比的减速器，其代价是要使用成本较高的低转速高扭矩电机。
【实用新型内容】
[0003]针对现有技术的不足，本实用新型的目的旨在提供一种用于实现谐波减速器双向传动的切换机构，使得当关节轴与电机之间设有高传动比的减速器时，在不需使用成本较高的低转速高扭矩电机的前提下，可以避免设备做逆向传动时因遇到较大阻力而出现难以拖动的现象。
[0004]为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案:
[0005]用于实现谐波减速器双向传动的切换机构，包括空心轴、移动轮、第二定位卡盘、第三定位卡盘、拨叉、以及驱动件;其中，
[0006]空心轴，用于套接于谐波减速器输入轴上；
[0007]移动轮安装于空心轴上，能在空心轴的轴线方向直线往复移动并相对于空心轴不可转动；
[0008]第二定位卡盘以及第三定位卡盘安装于移动轮上；
[0009]拨叉，安装于第三定位卡盘和第四定位卡盘之间；
[0010]驱动件，与拨叉相连接，用于推动拨叉；
[0011]定位销，安装于第三定位卡盘中。
[0012]上述的用于实现谐波减速器双向传动的切换机构，还包括交叉滚子轴承、分隔轮以及挡板;在移动轮上依次套接有交叉滚子轴承、分隔轮，在滚子轴承以及分隔轮的两侧安装有挡板，拨叉安装于两挡板之间。
[0013]所述移动轮通过平键安装于空心轴上。
[0014]所述驱动件为气缸。
[0015]本实用新型的有益效果在于:
[0016]本实用新型的切换机构结构简单、紧凑，将本切换机构安装于谐波减速器中能够实现谐波减速器双向传动的切换机构，使得当关节轴与电机之间设有高传动比的减速器时，在不需使用成本较高的低转速高扭矩电机的前提下，可以避免设备做逆向传动时因遇到较大阻力而出现难以拖动的现象。
【附图说明】
[0017]图1为本实用新型用于实现谐波减速器双向传动的切换机构的结构示意图；
[0018]图2为本实用新型应用于谐波减速器一状态的结构示意图；
[0019]图3为本实用新型应用于谐波减速器另一状态的结构示意图；
[0020]图中:1、电机;3、谐波减速器;4、谐波减速器输入轴;5、谐波减速器输出轴;6、第一定位卡盘;7、第二定位卡盘;8、第三定位卡盘;9、第四定位卡盘;10、定位销；11、驱动件；12、交叉滚子轴承；15、空心轴；16、波发生器定位环；17、移动轮;18、拨叉;19、分隔轮;20、挡板；22、平键;31、波发生器;32、柔轮;33、刚轮。
【具体实施方式】
[0021]下面，结合附图以及【具体实施方式】，对本实用新型做进一步描述:
[0022]如图1所示，为本实用新型用于实现谐波减速器双向传动的切换机构的结构示意图，包括空心轴15，用于套接于谐波减速器输入轴4上，也就是说谐波减速器输入轴4是可以相对于空心轴15转动的;移动轮17安装于空心轴15上，可在空心轴15的轴线方向往复移动，也就是说移动轮17相对于空心轴15是不可转动的;拨叉18，安装于第三定位卡盘8和第四定位卡盘9之间；驱动件11，与拨叉18相连接，用于推动拨叉18，也就是说，在驱动件11的驱动下，拨叉18可以沿着空心轴15的轴向方向直线往复移动，从而推动第二定位卡盘7以及第三定位卡盘8沿着空心轴15的轴向方向直线往复移动。
[0023]如图2所示，将本实用新型的切换机构安装于谐波减速器，当谐波减速系统做逆向传动时，即以谐波减速器输出轴5为输入端，需先将谐波减速系统进行回零(设置一个零点位置，每次切换各定位卡盘前，将各定位卡盘回到零点位置)，然后本切换机构的驱动件动作，推动第三定位卡盘8往第四定位卡盘9方向移动，具体如图2所示，使得第三定位卡盘8与第四定位卡盘9相接触衔接，同时，安装于第三定位卡盘8上的定位销10将穿过波发生器定位环16并对谐波减速器3的波发生器31施加一个顶力，从而实现将谐波减速器3的波发生器31、柔轮32以及刚轮33三者皆连为一体，也就是说相当于一个传动比为1:1的联轴器。如此，当系统动力以谐波减速器输出轴5作输入时，系统动力经过谐波减速机构，不受其减速比影响，使得拖动阻力较小。
[0024]如图3所示，将本实用新型的切换机构安装于谐波减速器，当谐波减速系统做正向传动时，即以谐波减速系统的电机为输入轴，同理也先需将谐波减速系统进行回零，然后驱动件11动作，推动第二定位卡盘7往第一定位卡盘6方向移动，具体如图3所示，使得第二定位卡盘7与第一定位卡盘6相接触衔接，此时，谐波减速器3的刚轮33与机箱2固定为一体，也就是说谐波减速器3可以发挥其减速的作用，如此，当系统动力以电机I的输出轴输入时，经谐波减速机构减速作用后，能够获得较大的输出扭矩。
[0025]其中，上述的切换机构还包括交叉滚子轴承12、分隔轮19以及挡板20;在移动轮17上依次套接有交叉滚子轴承12、分隔轮19，在交叉滚子轴承12以及分隔轮19的两侧安装有挡板20，拨叉18安装于两挡板20之间。由于在移动轮17上依次套接有交叉滚子轴承12和分隔轮19，从而使得移动轮17和拨叉18独立转动。
[0026]此外，为了保证第一定位卡盘6和第二定位卡盘7之间以及第三定位卡盘8以及第四定位卡盘9之间能够锁紧，上述的第一定位卡盘6、第四定位卡盘9中均开有一凹槽，所述第二定位卡盘7、第三定位卡盘8中均设有一与凹槽相对应的凸起。
[0027]其中，上述的移动轮17是通过平键22安装于空心轴15上的，以实现移动轮17能在空心轴15的轴线方向直线往复移动，并相对于空心轴15不可转动。
[0028]上述的驱动件11为气缸，当然驱动件11也可以采用丝杆传动等方式，只要能够实现推动移动轮17移动即可。
[0029]对本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及形变，而所有的这些改变以及形变都应该属于本实用新型权利要求的保护范围之内。
【主权项】
1.用于实现谐波减速器双向传动的切换机构，其特征在于，包括空心轴、移动轮、第二定位卡盘、第三定位卡盘、拨叉、驱动件以及定位销;其中， 空心轴，用于套接于谐波减速器输入轴上； 移动轮安装于空心轴上，能在空心轴的轴线方向直线往复移动，并相对于空心轴不可转动； 第二定位卡盘以及第三定位卡盘安装于移动轮上； 拨叉，安装于第三定位卡盘和第四定位卡盘之间； 驱动件，与拨叉相连接，用于推动拨叉； 定位销，其安装于第三定位卡盘中。2.如权利要求1所述的用于实现谐波减速器双向传动的切换机构，其特征在于，所述切换机构还包括交叉滚子轴承、分隔轮以及挡板;在移动轮上依次套接有交叉滚子轴承、分隔轮，在滚子轴承以及分隔轮的两侧安装有挡板，拨叉安装于两挡板之间。3.如权利要求2所述的用于实现谐波减速器双向传动的切换机构，其特征在于，所述移动轮通过平键安装于空心轴上。4.如权利要求1所述的用于实现谐波减速器双向传动的切换机构，其特征在于，所述驱动件为气缸。
【文档编号】F16H1/32GK205503965SQ201620222037
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年3月22日
【发明人】刘建群, 吴培旭, 高伟强, 刘汝发
【申请人】广东工业大学, 佛山市科莱机器人有限公司