机器人关节转向球碗节头的制作方法

本实用新型涉及一种机器人关节转向球碗节头。

背景技术：

随着科技的进步，电子产品的种类愈来愈多，其中机器人就是其中一种。在种类繁多的移动服务机器人中，为了满足高自主化高效率的服务工作，往往需要机器人的手臂能够旋转便于灵活弯曲。然而现有的机器人存在下列问题：现有的现有机器人手臂弯曲，旋转方式，多数通过电机或舵机控制，装配和算法复杂，成本高。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供机器人关节转向球碗节头，为了达到上述目的的本实用新型采用如下技术方案：

机器人关节转向球碗节头，包括球碗节头、第一弹簧、钢珠、插针、球头手臂、第一轴承和第一卡簧，第一轴承通过第一卡簧定位于球碗节头上，第一弹簧设置于球碗节头内呈三角型分布，钢珠放置于第一弹簧外端面，形成有弹性的三角型球面支撑结构，球头手臂通过插针与球碗节头铰接，球头手臂的球头压迫球碗节头内带有弹性的三角型球面支撑结构，使球头手臂可绕插针任意摆动。

进一步地，还包括第二弹簧、三角型花键、连杆和第二轴承，第二弹簧一端设置于球碗节头内，另一端与三角型花键连接，三角型花键与设置于第二轴承内的连杆一端斜齿啮合或断开，连杆另一端通过转盘与减速电机连接。

进一步地，所述球碗节头设置有双耳和三个第一弹簧套管，第一弹簧套管呈三角型分布，所述第一弹簧一一对应分设于三个第一弹簧套管内，所述球头手臂通过插针设置于在双耳上的插针孔内。

进一步地，所述球碗节头设置有轴承颈，轴承颈外设置有卡簧限位扣，所述第一轴承设置于轴承颈上并通过所述第一卡簧定位于卡簧限位扣上。

进一步地，所述球碗节头的轴承颈内设置有第二弹簧套管，所述第二弹簧、三角型花键设置于第二弹簧套管内。

本实用新型的有益效果：本实用新型是用来模拟人体手臂横向摆动，前后转动的机器人关节转向球碗节头装置，这种装置不同于现有万向节，可实现轴向转动，侧向摆动动作，外力停止后保持手臂动作后的状态。

附图说明

图1为本实用新型机器人关节转向球碗节头装配结构示意图；

图2为本实用新型机器人关节转向球碗节头爆炸结构示意图；

图3为本实用新型机器人关节转向球碗节头运动效果示意图；

图4为本实用新型机器人关节转向球碗节头的球碗节头立体结构示意图；

图5为本实用新型机器人关节转向球碗节头的球碗节头底部结构示意图。

其中，1-球碗节头，101-双耳，102-插针孔，103-第一弹簧套管， 104-轴承颈，105-卡簧限位扣，106-第二弹簧套管，107-三角键齿， 2-第一弹簧，3-钢珠，4-插针，5-球头手臂，6-第一轴承，7-第一卡簧，8-第二弹簧，9-三角型花键，10-连杆，11-第二轴承。

具体实施方式

如图1至图5所示，机器人关节转向球碗节头，包括球碗节头 1、第一弹簧2、钢珠3、插针4、球头手臂5、第一轴承6和第一卡簧7，第一轴承6通过第一卡簧7定位于球碗节头1上，第一弹簧2 设置于球碗节头1内呈三角型分布，钢珠3放置于第一弹簧2外端面，形成有弹性的三角型球面支撑结构，球头手臂5通过插针4与球碗节头1铰接，球头手臂5的球头压迫球碗节头1内带有弹性的三角型球面支撑结构，使球头手臂5可绕插针4任意摆动。

本实施例中，机器人关节转向球碗节头还包括第二弹簧8、三角型花键9、连杆10和第二轴承11，第二弹簧8一端设置于球碗节头1内，另一端与三角型花键9连接，三角型花键9与设置于第二轴承11内的连杆10一端斜齿啮合或断开，连杆10另一端通过转盘与减速电机连接。第一轴承6和第二轴承11设置于机器人肩关节轴承套筒内。

本实施例中，球碗节头1设置有双耳101、三个第一弹簧套管103、轴承颈104和设置于轴承颈104内的第二弹簧套管106，轴承颈104 外设置有卡簧限位扣105，三个第一弹簧套管103呈三角型分布，第一弹簧2一一对应分设于第一弹簧套管103内，球头手臂5通过插针 4设置于在双耳101上的插针孔102内，第一轴承6设置于轴承颈104 上并通过第一卡簧7定位于卡簧限位扣105上，第二弹簧8、三角型花键9设置于第二弹簧套管106内，且三角型花键9与第一弹簧套管 103内壁三角键齿107连接。

本实用新型所述的机器人关节转向球碗节头1，是指由工程材料 (包含但不限于金属材料、高分子材料、复合材料等)成型的机械结构件。配合弹簧、钢珠3、插针4、球头手臂5、三角型花键9等装配件用来模仿有支撑力的手臂自由转动，伸展效果。本实用新型的主体结构是球碗型，球碗节头1内有三角型设计的第一弹簧套管103，第一弹簧套管103内可各放入一根第一弹簧2(第一弹簧2端面并紧并磨平)，第一弹簧2外端面各放一颗钢珠3，形成有弹性的三角型球面支撑结构，用插针4将球头手臂5固定在球碗节头1双耳101的插针孔102内，使球头手臂5可绕插针4任意摆动，球头压迫球碗内带有弹性的三角型球面支撑结构，第一弹簧2的压迫负荷通过球碗反作用于球头，使手臂在任意角度摆动后有支撑力，保持手臂动作后的状态。轴承颈104位置可安装第一轴承6，并可加第一卡簧7固定，第一轴承6和第一卡簧7由卡簧限位扣105定位，防止滑脱。第二弹簧套管106内壁有三角键齿107，第二弹簧套管106内放入一根第二弹簧8，第二弹簧8外端面放一个带键槽的三角型花键9，安装时与内壁三角键齿107咬合，在动力力作用下，推动球碗节头1和手臂轴线转动。

本实用新型列举的机器人关节转向球碗节头1，配合弹簧、钢珠 3、插针4、球头手臂5、三角型花键9、连杆10模仿有支撑力的手臂自由转动，伸展效果如图1至3所示)，并使花键和连杆10斜齿在球碗“轴颈”内轴向“啮合-断开”，保障通电工作或不工作状态时安全，不会夹手。

应该说明的是，以上实施例仅用于本实用新型的技术方案，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围，凡对本实用新型的技术方案进行各种变动和等效替换，而不背离本实用新型技术方案的原理及范围，本领域普通人员对本实用新型的技术方案作出各种变型和改进，均应涵盖在本实用新型权利要求的范围之中，本实用新型请求保护的技术内容，已经全部记载在权利要求书中。