本发明涉及机械设备领域，具体涉及一种微型机器人关节。
背景技术：
工业机器人是一种自由度高，功能强大的机械设备，广泛应用于工业生产之中。大部分的机械手设有多个机械关节，仿照人体的手臂一般，可以旋转摆动实现各种动作。
现有技术中的工业机器人的活动关节，多注重更高的自由度，使摆动幅度更大。但这种关节采用体积较大的伺服电机控制，且为了实现较大的负载能力，减速传动轮系相对笨重，因此无法将体积缩小。一旦采用微型电机以缩小体积，负载能力将大大降低。
不难看出，现有技术还存在一定的缺陷。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题是提供一种微型机器人关节，以凸轮实现体积小、高负载的关节摆动。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种微型机器人关节，包括第一活动节、第二活动节、单元电机、驱动构件和凸轮；单元电机固定安装于第一活动节的内部，单元电机的上传动连接有一个驱动构件；驱动构件的前后两侧设有向外凸出延伸的驱动部；凸轮的前后两侧分别设有第一导向轨和第二导向轨，一侧的第一导向轨呈中部向上拱起、左右两侧向下凸出的上拱形，另一侧的第二导向轨呈中部向下拱起、左右两侧向上凹陷的下拱形，两个驱动部分别与两条导向轨接触传动，使驱动构件向左或向右旋转时驱动部带动凸轮左右旋转摆动；凸轮固定设于第二活动节尾部，且凸轮与第一活动节铰接，使凸轮可以基于第一活动节左右旋转摆动，从而使第一活动节与第二活动节相互铰接在一起。
进一步的，所述凸轮安装于驱动构件的之上；凸轮与第一活动节的铰接点位于第一导向轨和第二导向轨的中部之上；铰接轴的方位与第一导向轨及第二导向轨正交设置。
进一步的，所述驱动部包括滚轮，滚轮通过一条自驱动构件向外凸出延伸的滚轮轴悬臂安装，滚轮接触于导向轨的表面自由滚动。
进一步的，所述第一活动节的头部设有朝第二活动节凸出延伸的铰接部，第一活动节通过铰接部与凸轮的铰接点铰接，从而与第二活动节的尾部相互链接。
进一步的，所述第二活动节的尾部两侧设有朝第一活动节凸出延伸的挡片部，挡片部与铰接部配合啮合，使铰接部的两侧被遮蔽。
进一步的，所述凸轮的外围两侧设有向外凸出延伸的定位挡片，所述第二活动节的尾部两侧设有凹陷的定位卡槽，定位卡槽与定位挡片匹配，定位挡片卡设于定位卡槽之内咬合固定。
进一步的，所述第一导向轨及第二导向轨的底部设有一条延伸至凸轮底端的插入安装槽。
本发明所提供的一种微型机器人关节，具有以下优点：
采用凸轮结构，在驱动构件转动时带动关节摆动，在体积细小的前提下实现了较大的负载能力；
具有相互啮合的铰接部与挡片部结构，使关节之间的遮蔽性能更好，不仅保护内部结构，还更美观；
部件的组合充分考虑装配便捷性，凸轮与第二活动节之间组合牢固。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明微型机器人关节的整体结构示意图。
图2为图1的组合状态内部结构示意图。
图3为图2的对侧组合状态内部结构示意图。
附图标记说明：
1、第一活动节2、第二活动节
3、单元电机4、驱动构件
5、凸轮6、铰接轴
7、驱动部8、滚轮
9、第一导向轨10、第二导向轨
11、铰接部12、挡片部
13、插入安装槽
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例和附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。需要说明的是，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一
请参阅图1至图3，本发明公开了一种微型机器人关节，包括第一活动节1、第二活动节2、单元电机3、驱动构件4和凸轮5；单元电机3固定安装于第一活动节1的内部，单元电机3的上传动连接有一个驱动构件4；驱动构件4的前后两侧设有向外凸出延伸的驱动部7；凸轮5的前后两侧分别设有第一导向轨9和第二导向轨10，一侧的第一导向轨9呈中部向上拱起、左右两侧向下凸出的上拱形，另一侧的第二导向轨10呈中部向下拱起、左右两侧向上凹陷的下拱形，两个驱动部7分别与两条导向轨接触传动，使驱动构件4向左或向右旋转时驱动部7带动凸轮5左右旋转摆动；凸轮5固定设于第二活动节2尾部，且凸轮5与第一活动节1铰接，使凸轮5可以基于第一活动节1左右旋转摆动，从而使第一活动节1与第二活动节2相互铰接在一起。
本发明中，利用凸轮5与驱动构件4之间的传动实现第一活动节1与第二活动节2组成的关节的摆动控制。不仅体积小，且具有较高的负载能力。虽然摆动幅度受到一定的限制，但尤其适用于狭小环境。
当驱动构件4在单元电机3的带动下旋转，从而使驱动部7也会相应地发生转动。凸轮5的第一导向轨9和第二导向轨10分别配合两个驱动部7，使得两个驱动部7能够带动凸轮5向两侧进行摆动。第一导向轨9及第二导向轨10的轨迹是相互配合而又不相同的，使得两个驱动部7分别作用于第一导向轨9及第二导向轨10时，凸轮5一侧提升另一侧下降，实现摆动动作。而且，安装时可依次安装驱动构件4、凸轮5和第二活动节2，组装就非常方便。进一步为了方便组装，请参阅图2至图3，作为优选，所述第一导向轨9及第二导向轨10的底部设有一条延伸至凸轮5底端的插入安装槽13，凸轮5套接于驱动构件4之上时，只需要将两个驱动部7分别顺着插入安装槽13伸入第一导向轨9及第二导向轨10即可。
对于凸轮5，作为优选，所述凸轮5安装于驱动构件4的之上；凸轮5与第一活动节1的铰接点位于第一导向轨9和第二导向轨10的中部之上；铰接轴6的方位与第一导向轨9及第二导向轨10正交设置。更具体的，所述驱动部7包括滚轮8，滚轮8通过一条自驱动构件4向外凸出延伸的滚轮8轴悬臂安装，滚轮8接触于导向轨的表面自由滚动。
由于凸轮5与驱动部7接触有一定摩擦，滚轮8能够使运作更加畅顺。具体滚轮8可以直接采用小号的轴承以节省体积，方便整体机器人关节能够做得更小巧。
那么，为了保障凸轮5与第二活动节2之间的连接牢固，有利于受力，所述凸轮5的外围两侧设有向外凸出延伸的定位挡片，所述第二活动节2的尾部两侧设有凹陷的定位卡槽，定位卡槽与定位挡片匹配，定位挡片卡设于定位卡槽之内咬合固定，由此再进一步方便了第二活动节2的组装、及单元电机3、凸轮5、驱动构件4的组合调试。
对于第一活动节1及第二活动节2的具体结构，作为优选，所述第一活动节1的头部设有朝第二活动节2凸出延伸的铰接部11，第一活动节1通过铰接部11与凸轮5的铰接点铰接，从而与第二活动节2的尾部相互链接。所述第二活动节2的尾部两侧设有朝第一活动节1凸出延伸的挡片部12，挡片部12与铰接部11配合啮合，使铰接部11的两侧被遮蔽。
凸出设置的铰接部11具体可以跟凸轮5铰接，而凸出的挡片部12具体可以跟凸轮5固定连接安装，提高了两节活动节之间的配合度。且这种结构一方面使凸轮5正对在铰接部11与挡片部12的内侧，便于安置凸轮5；同时，又最大限度将凸轮5及单元电机3等部件遮蔽，避免外露，能够防尘之余又提高了产品的外观，更提高了产品的安全性，避免外部物体卡在关节中。
本发明所提供的一种微型机器人关节，采用凸轮5结构，在驱动构件4转动时带动关节摆动。且在这种结构下，所有部件均设置于体积细小的第一活动节1内部，在体积细小的前提下实现了较大的负载能力。具有相互啮合的铰接部11与挡片部12结构，使关节之间的遮蔽性能更好，不仅保护内部结构，还更美观。部件的组合充分考虑装配便捷性，凸轮5与第二活动节2之间组合牢固。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。