一种3D打印机器人的旋转机构的制作方法

本技术涉及一种旋转机构，具体为一种3d打印机器人的旋转机构，属于3d打印建筑机器人。

背景技术：

1、3d打印通常是采用数字技术材料打印机来实现的，常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型，后逐渐用于一些产品的直接制造，该技术在工业设计、建筑、工程和施工(aec)、汽车，航空航天、教育、土木工程以及其他领域都有所应用，而在进行3d打印时，往往需要通过旋转机构带动3d打印机器人的机械臂进行转动。

2、然而现有的旋转机构大多存在着各种问题，例如在齿轮传动过程中，理论上齿轮啮合时应该无侧隙，但实际为了补偿由于加工、安装误差及温度变化引起的尺寸变化，以防止被卡死，在轮齿的非工作面留有一定的齿侧间隙，齿轮传动机构都有侧隙存在，侧隙的存在同时又给传动机构在反转时带来空程，因空程的存在，轮系在运转过程产生的敲击或振动而产生噪音或啸叫，而目前大多通过在主齿轮的一侧增加副齿轮来处理此类问题时，但是此类处理方法在传动时并不稳定，且副齿轮磨损较大，寿命短。

技术实现思路

1、本实用新型技术方案针对现有技术解决方案过于单一的技术问题，提供了显著不同于现有技术的解决方案，具体地，本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的上述缺点，而提出的一种3d打印机器人的旋转机构。

2、为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

3、一种3d打印机器人的旋转机构，包括：

4、支撑机构，其用于对该旋转机构整体进行支撑，其包括固定座、限位槽和支撑座，矩形结构的限位槽贯穿设置在固定座上，用于支撑的支撑座呈滑动式卡接在限位槽内；

5、旋转机构，其用于带动3d打印机器人的机械臂转动，且其连接在支撑机构上，其包括第一外圈、第一内圈、第二外圈、第二内圈、滚珠、第一伺服电机、主动齿轮和从动齿轮，第一外圈固定在支撑座上表面，第二外圈固定在固定座上表面一端，第一内圈、第二内圈分别设置在第一外圈、第二外圈的内部，滚珠分别卡接在第一外圈、第一内圈和第二外圈、第二内圈之间空隙处，主动齿轮连接在第一内圈顶部，从动齿轮连接在第二内圈顶部，且主动齿轮和从动齿轮相互啮合，第一伺服电机固定在支撑座底部，且其转动杆与第一内圈连接；

6、间隙调节机构，其用于调节主动齿轮和从动齿轮之间的间隙，且其连接在支撑机构上，其包括蜗轮、联动杆、第二伺服电机和丝杆，丝杆通过轴承呈转动式连接在限位槽两端，且其呈螺纹转动式连接在支撑座两端设置的凸块内，蜗轮固定在丝杆的一端，联动杆通过轴承座呈转动式连接在固定座的一侧，并在其上设置有蜗杆，蜗杆与蜗轮啮合，第二伺服电机设置在固定座的一侧，且其与联动杆的一端连接。

7、作为本实用新型再进一步的方案：主动齿轮和从动齿轮上的齿槽均为斜向结构，并在其二者的齿面上均设置有润滑油膜。

8、作为本实用新型再进一步的方案：第一外圈和第二外圈的内壁以及第一内圈和第二内圈的外壁均设置有滚道，滚珠位于相邻两个滚道内，且其直径大于滚道。

9、作为本实用新型再进一步的方案：丝杆以及蜗轮构成的整体结构呈对称式设置有两组。

10、作为本实用新型再进一步的方案：从动齿轮的直径为主动齿轮的三倍。

11、作为本实用新型再进一步的方案：滚珠采用不锈钢材料制作构成球体结构，并在其表面做喷砂处理。

12、本实用新型的有益效果是：

13、1)在本机构中通过第二伺服电机带动联动杆转动，进而通过其上设置的蜗杆带动蜗轮联动，进而带动丝杆联动，通过丝杆的转动使支撑座整体在限位槽内的位置能够进行一定程度的调节，通过改变主动齿轮、从动齿轮中心距的方式来控制侧隙，使得该旋转机构的空回极小，进而使其能够稳定旋转；

14、2)在本机构中的第一外圈和第二外圈的内壁以及第一内圈和第二内圈的外壁均设置有滚道，滚珠位于相邻两个滚道内，且其直径大于滚道，使滚珠与内外圈之间存在预紧力，进而使由内外圈构成的轴承结构能够承受径向、轴向、倾覆等各种力矩，提高其刚性。

技术特征：

1.一种3d打印机器人的旋转机构，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种3d打印机器人的旋转机构，其特征在于：所述主动齿轮(10)和从动齿轮(11)上的齿槽均为斜向结构，并在其二者的齿面上均设置有润滑油膜。

3.根据权利要求1所述的一种3d打印机器人的旋转机构，其特征在于：所述第一外圈(4)和第二外圈(6)的内壁以及第一内圈(5)和第二内圈(7)的外壁均设置有滚道，滚珠(8)位于相邻两个滚道内，且其直径大于滚道。

4.根据权利要求1所述的一种3d打印机器人的旋转机构，其特征在于：所述丝杆(15)以及蜗轮(12)构成的整体结构呈对称式设置有两组。

5.根据权利要求1所述的一种3d打印机器人的旋转机构，其特征在于：所述从动齿轮(11)的直径为主动齿轮(10)的三倍。

6.根据权利要求1所述的一种3d打印机器人的旋转机构，其特征在于：所述滚珠(8)采用不锈钢材料制作构成球体结构，并在其表面做喷砂处理。

技术总结
本技术公开了一种3D打印机器人的旋转机构，包括支撑机构、旋转机构和间隙调节机构。本技术结构简单，设计紧凑，使用方便，通过第二伺服电机带动联动杆转动，进而通过其上设置的蜗杆带动蜗轮联动，进而带动丝杆联动，通过丝杆的转动使支撑座整体在限位槽内的位置能够进行一定程度的调节，通过改变主动齿轮、从动齿轮中心距的方式来控制侧隙，使得该旋转机构的空回极小，进而使其能够稳定旋转，在本机构中的第一外圈和第二外圈的内壁以及第一内圈和第二内圈的外壁均设置有滚道，滚珠位于相邻两个滚道内，且其直径大于滚道，使滚珠与内外圈之间存在预紧力，进而使由内外圈构成的轴承结构能够承受径向、轴向、倾覆等各种力矩，提高其刚性。

技术研发人员：王磊
受保护的技术使用者：江苏致舫格智能机器人科技有限公司
技术研发日：20230216
技术公布日：2024/1/13