关节储能助力机构、机器人关节结构及机器人的制作方法

文档序号:24057819发布日期:2021-02-26 12:20阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种关节储能助力机构,其特征在于,包括:套筒,所述套筒的第一端作为第一枢接端,所述套筒的第二端为开口端;滑杆,所述滑杆的第一端穿过所述开口端,且能够相对所述套筒沿所述套筒的轴向滑动;弹性结构,其两端分别抵设于所述滑杆的第一端端面与所述套筒的第一端内壁;单向离合齿条,具有相对所述滑杆静止的固定状态与相对所述滑杆沿所述滑杆的轴向滑动的自由状态;所述单向离合齿条的远离所述套筒的一端作为第二枢接端;以及切换装置,包括单向离合插齿与驱动组件,所述驱动组件用于驱动所述单向离合插齿移动,以使所述单向离合插齿与所述单向离合齿条相啮合以切换所述单向离合齿条至所述固定状态,或者使所述单向离合插齿与所述单向离合齿条相分离以切换所述单向离合齿条至所述自由状态;当外力使所述单向离合齿条由所述第一枢接端至所述第二枢接端的方向移动时,所述单向离合插齿与所述单向离合齿条能够由相啮合转为相分离。2.如权利要求1所述的关节储能助力机构,其特征在于,所述单向离合齿条具有多个第一楔形齿牙,每个所述第一楔形齿牙具有相背对的第一斜面与第一垂面,且所述第一垂面面向所述第一枢接端设置,所述第一斜面面向所述第二枢接端设置;所述单向离合插齿具有多个第二楔形齿牙,每个所述第二楔形齿牙具有相背对的第二斜面与第二垂面,且所述第二斜面面向所述第一枢接端设置,所述第二垂面面向所述第二枢接端设置;当所述单向离合齿条与所述单向离合插齿相啮合时,在相啮合的所述第一楔形齿牙与所述第二楔形齿牙中,所述第一斜面与所述第二斜面相抵接,所述第一垂面与所述第二垂面相抵接。3.如权利要求1所述的关节储能助力机构,其特征在于,所述弹性结构为磁弹簧,所述磁弹簧包括沿所述套筒的轴向滑动装配于所述套筒内的至少两个磁体,相邻两个所述磁体的相面对侧的磁性相反;当所述单向离合齿条处于所述自由状态时,相邻两个所述磁体间隔设置;或,所述弹性结构为压缩弹簧,所述压缩弹簧容置于所述套筒内。4.如权利要求1所述的关节储能助力机构,其特征在于,所述滑杆的第一端设有限位凸缘,所述限位凸缘能够抵设于所述套筒的第二端的内壁,以限定所述滑杆的轴向移动范围。5.如权利要求1所述的关节储能助力机构,其特征在于,所述套筒的第二端设有用于支承所述滑杆的直线轴承。6.如权利要求1至5任一项所述的关节储能助力机构,其特征在于,所述切换装置包括安装于所述滑杆上的支座,所述单向离合插齿滑动装配于所述支座。7.如权利要求6所述的关节储能助力机构,其特征在于,所述支座具有限位板;所述驱动组件包括转动驱动件、由所述转动驱动件驱动转动的凸轮、与所述单向离合插齿固定且与所述凸轮抵接配合的从动板,以及压缩设置在所述限位板与所述从动板之间的弹性件;当所述凸轮的突出部抵设于所述从动板时,所述单向离合插齿与所述单向离合齿条相分离;当所述凸轮的基圆部抵设于所述从动板时,所述单向离合插齿与所述单向离合齿条相啮合。
8.如权利要求6所述的关节储能助力机构,其特征在于,所述驱动组件包括直线驱动件与弹性件,所述弹性件的两端分别连接于所述直线驱动件的输出端与所述单向离合插齿。9.如权利要求6所述的关节储能助力机构,其特征在于,所述支座具有滑动限位部;所述单向离合插齿具有滑动限位槽,所述滑动限位部滑动装配于所述滑动限位槽内,以限定所述单向离合插齿相对所述支座的位置。10.如权利要求6所述的关节储能助力机构,其特征在于,所述滑杆上具有轴向孔,所述单向离合齿条滑动装配在所述轴向孔。11.如权利要求10所述的关节储能助力机构,其特征在于,所述滑杆的外周面开设有导向孔,所述导向孔与所述轴向孔连通,所述单向离合插齿能够插设于所述导向孔。12.如权利要求1至5任一项所述的关节储能助力机构,其特征在于,所述关节储能助力机构还包括第一连接座与第二连接座,所述第一连接座与所述第二连接座间隔设置;所述套筒的第一端枢接于所述第一连接座,所述单向离合齿条的远离所述套筒的一端枢接于所述第二连接座。13.如权利要求12所述的关节储能助力机构,其特征在于,所述第一连接座与所述套筒的第一端之间通过第一轴承连接;所述第二连接座与所述单向离合齿条之间通过第二轴承连接。14.一种机器人关节结构,其特征在于,包括如权利要求1至13任一项所述的关节储能助力机构、固定臂、转动安装于所述固定臂上的活动臂,以及用于驱动所述活动臂转动的转动动力件,所述转动动力件安装于所述固定臂;所述第一枢接端连接于所述固定臂,所述第二枢接端连接于所述活动臂。15.一种机器人,其特征在于,包括如权利要求1至13任一项所述的关节储能助力机构。
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