机器人舵机的制作方法

本实用新型属于机器人技术领域，尤其涉及一种机器人舵机。

背景技术：

目前，机器人舵机减速装置主要通过齿轮传动传递动力，但是齿轮传动要求较高的制造和安装精度，成本较高。摩擦轮传动因其轮面没有轮齿，所以制造简单，而且工作时不会发生类似齿轮节距误差所引起的周期性冲击，因而运动平稳，噪声小。

但是，摩擦轮在传动时，易发生打滑，因此限制了摩擦轮传动在机器人舵机减速装置中的应用。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种机器人舵机，可以有效防止两个摩擦轮之间发生相对滑动。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：机器人舵机，包括舵机本体，所述舵机本体上转动安装有由动力装置驱动的主动摩擦轮；

所述舵机本体上沿所述主动摩擦轮的径向滑动安装有由直线驱动装置驱动的滑座，所述滑座上转动安装有与所述主动摩擦轮摩擦配合的从动摩擦轮。

作为一种改进，所述主动摩擦轮的外表面为金属外表面，所述从动摩擦轮的外表面为非金属外表面，或者所述主动摩擦轮的外表面为非金属外表面，所述从动摩擦轮的外表面为金属外表面。

作为一种改进，所述直线驱动装置包括设于所述舵机本体上的腔体，所述腔体内转动安装有丝杠，所述丝杠连接第一电机，所述丝杠上传动连接有丝母，所述丝母固定连接有导杆，所述导杆一端滑动安装于所述腔体内，另一端伸出所述腔体且与所述滑座相抵靠。

作为进一步的改进，所述导杆与所述滑座之间设有压力传感器。

作为进一步的改进，所述丝杠为梯形丝杠。

作为一种改进，所述动力装置包括第二电机，所述第二电机的输出轴上设有外齿轮，所述主动摩擦轮上设有与所述外齿轮相啮合的内齿圈。

作为一种改进，所述舵机本体包括通过紧固件固定安装在一起的舵机上盖、舵机中盖和舵机下盖，所述主动摩擦轮转动安装于所述舵机中盖上，所述滑座滑动安装于所述舵机中盖上。

作为进一步的改进，所述舵机中盖上设有导轨，所述滑座滑动安装于所述导轨上。

作为进一步的改进，所述滑座为轴承座，所述轴承座上转动安装有转轴，所述从动摩擦轮套设在所述转轴上，所述转轴与所述轴承座之间设有轴承。

作为进一步的改进，所述舵机中盖上设有沿所述主动摩擦轮径向延伸的长圆孔，所述转轴穿过所述长圆孔；所述轴承和所述从动摩擦轮分别位于所述舵机中盖的两侧。

采用了上述技术方案后，本实用新型的有益效果是：由于机器人舵机包括舵机本体、由动力装置驱动的主动摩擦轮、由直线驱动装置驱动的滑座以及设置在滑座上的从动摩擦轮；因而通过直线驱动装置带动滑座和从动摩擦轮移动，从而调整从动摩擦轮的位置，始终保证主动摩擦轮和从动摩擦轮接触，防止两者发生相对滑动；通过动力装置带动主动摩擦轮运动，主动摩擦轮和从动摩擦轮接触摩擦传动，实现动力传递。本实用新型提供的机器人舵机，在动力传递时，可以有效防止两个摩擦轮之间发生相对滑动。

由于所述主动摩擦轮的外表面为金属外表面，所述从动摩擦轮的外表面为非金属外表面，或者所述主动摩擦轮的外表面为非金属外表面，所述从动摩擦轮的外表面为金属外表面，因而可以有效降低舵机减速装置运行时的噪声。

由于所述直线驱动装置包括腔体、丝杠、第一电机、丝母和导杆，通过第一电机驱动丝杠转动，使丝母和导杆沿腔体移动，从而带动滑座和从动摩擦轮移动，使得直线驱动装置结构简单。

由于所述导杆与所述滑座之间设有压力传感器，通过压力传感器检测主动摩擦轮和从动摩擦轮之间的压力，从而使第一电机驱动丝杠转动，进而调整从动摩擦轮的位置，使主动摩擦轮和从动摩擦轮之间的压紧力恒定，可以有效防止主动摩擦轮和从动摩擦轮之间相对滑动。

由于所述丝杠为梯形丝杠，梯形丝杠和丝母传动具有反向自锁的特性，起到安全保护作用，即导杆传递给丝母的反作用力不会传递给第一电机，从动摩擦轮在调节到位后，第一电机不用输出力矩，节约能量。

由于所述动力装置包括第二电机，所述第二电机的输出轴上设有外齿轮，所述主动摩擦轮上设有与所述外齿轮相啮合的内齿圈，通过第二电机带动外齿轮转动，通过内齿圈带动主动摩擦轮转动，使得动力装置结构紧凑。

由于所述舵机中盖上设有导轨，所述滑座滑动安装于所述导轨上，导轨对滑座的运动起导向作用。

由于所述舵机中盖上设有长圆孔，所述转轴穿过所述长圆孔；长圆孔既满足了从动摩擦轮移动的距离又起到了限位作用，避免出现过调节。

附图说明

图1是本实用新型的外形图；

图2是图1的爆炸图；

图3是本实用新型的剖视图；

图中：1-舵机本体，11-舵机上盖，12-舵机中盖，121-长圆孔，13-舵机下盖，2-动力装置，21-第二电机，22-外齿轮，3-主动摩擦轮，31-内齿圈，4-直线驱动装置，41-腔体，42-丝杠，43-第一电机，44-丝母，45-导杆，5-滑座，6-从动摩擦轮，7-压力传感器，8-紧固件，9-导轨，10-转轴，14-轴承。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1至图3共同所示，一种机器人舵机，包括舵机本体1，舵机本体1上转动安装有由动力装置2驱动的主动摩擦轮3；

舵机本体1上沿主动摩擦轮3的径向滑动安装有由直线驱动装置4驱动的滑座5，滑座5上转动安装有与主动摩擦轮3摩擦配合的从动摩擦轮6。

主动摩擦轮3的外表面为金属外表面，从动摩擦轮6的外表面为非金属外表面，优选为塑胶外表面，当然，作为一种替代方式，主动摩擦轮3的外表面也可以为非金属外表面，优选为塑胶外表面，从动摩擦轮6的外表面为金属外表面。

上述直线驱动装置4包括设于舵机本体1上的腔体41，腔体41内转动安装有丝杠42，丝杠42连接第一电机43，丝杠42上传动连接有丝母44，丝母44固定连接有导杆45，导杆45一端滑动安装于腔体41内，另一端伸出腔体41且与滑座5相抵靠，使得直线驱动装置4结构简单。当然，直线驱动装置4也可以采用液压缸、气缸等等，为本领域技术人员所熟知，在此不再赘述。

为了使主动摩擦轮3和从动摩擦轮6之间的压紧力恒定，防止主动摩擦轮3和从动摩擦轮6之间相对滑动，导杆45与滑座5之间设有压力传感器7，压力传感器7优选固定在导杆45上，当然，也可以固定在滑座5上，压力传感器7与电控单元(图中未示出)电连接，电控单元与第一电机43电连接，电控单元优选为可编程控制器。

上述丝杠42优选为梯形丝杠，利用梯形丝杠和丝母44传动具有反向自锁的特性，起到安全保护作用，即导杆45传递给丝母44的反作用力不会传递给第一电机43，从动摩擦轮6在调节到位后，第一电机43不用输出力矩，节约能量。

上述动力装置2包括第二电机21，第二电机21的输出轴上设有外齿轮22，主动摩擦轮3上设有与外齿轮22相啮合的内齿圈31，使得动力装置2结构紧凑。当然，动力装置还可以采用液压马达、气动马达等等，为本领域技术人员所熟知，在此不再赘述。

具体的，舵机本体1包括通过紧固件8固定安装在一起的舵机上盖11、舵机中盖12和舵机下盖13，紧固件8优选为螺钉，主动摩擦轮3转动安装于舵机中盖12上，滑座5滑动安装于舵机中盖12上。

舵机中盖12上设有导轨9，滑座5滑动安装于导轨9上，导轨9对滑座5的运动起导向作用。

为了使结构简单，上述滑座5优选为轴承座。

轴承座上转动安装有转轴10，从动摩擦轮6套设在转轴10上，转轴10与轴承座之间设有轴承14。

舵机中盖12上设有沿主动摩擦轮3径向延伸的长圆孔121，转轴10穿过长圆孔121；轴承14和从动摩擦轮6分别位于舵机中盖12的两侧。长圆孔121既满足了从动摩擦轮6移动的距离又起到了限位作用，避免出现过调节。

其工作原理如下：

通过压力传感器7检测主动摩擦轮3和从动摩擦轮6之间的压力，通过第一电机43驱动丝杠42转动，使丝母44和导杆45沿腔体41移动，从而带动滑座5和从动摩擦轮6移动，进而调整从动摩擦轮6的位置，始终保证主动摩擦轮3和从动摩擦轮6接触，防止两者发生相对滑动；通过第二电机21带动外齿轮22转动，通过内齿圈31带动主动摩擦轮3转动，主动摩擦轮3和从动摩擦轮6接触摩擦传动，实现动力传递；由于主动摩擦轮3的外表面为金属外表面，从动摩擦轮6的外表面为非金属外表面，或者主动摩擦轮3的外表面为非金属外表面，从动摩擦轮6的外表面为金属外表面，因而可以有效降低舵机减速装置运行时的噪声。

本实用新型提供的机器人舵机，在动力传递时，可以有效防止两个摩擦轮之间发生相对滑动。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。