驱动装置及具有其的吊花结构的制作方法

本实用新型涉及机器人技术领域，具体而言，涉及一种驱动装置及具有其的吊花结构。

背景技术：

普通电机的主要作用是产生驱动转矩，不适合承受轴向力。对于吊挂式旋转机构，电机轴垂直向下，如把旋转零件直接固定于电机轴上，电机轴会受到由旋转零件的重力产生的轴向力，容易损坏电机。

技术实现要素：

本实用新型的主要目的在于提供一种驱动装置及具有其的吊花结构，以解决现有技术中电机容易损坏的问题。

为了实现上述目的，根据本实用新型的一个方面，提供了一种驱动装置，包括：固定部；动力源，设置于固定部上；旋转法兰，旋转法兰可转动地套设在固定部上并被固定部支撑；旋转臂，旋转臂的一端与旋转法兰相连接，旋转臂的另一端与动力源相连接，动力源驱动旋转臂转动以驱动旋转法兰相对固定部转动。

进一步地，固定部包括：壳体，壳体具有安装腔；支撑板，连接在安装腔的开口处，动力源设置于支撑板上并位于安装腔内，动力源的输出轴从支撑板上穿出以驱动旋转法兰转动。

进一步地，壳体具有固定段和连接段，安装腔形成于连接段内，旋转法兰套设在连接段上，连接段的外周面上形成止挡部，止挡部与支撑板之间形成安装空间，驱动装置还包括：轴承部，轴承部设置于安装空间内，壳体通过轴承部支撑旋转法兰。

进一步地，轴承部包括成对设置的角接触球轴承。

进一步地，动力源包括：电机，设置于支撑板上，电机的输出轴穿过支撑板并凸出地设置于支撑板的下方，电机的输出轴的轴线沿竖直方向设置。

进一步地，驱动装置还包括限位部，限位部包括：压紧垫片，压紧垫片连接于旋转法兰的端面上并位于壳体的外侧，压紧垫片被轴承部支撑。

进一步地，限位部还包括：卡簧，设置于旋转法兰的内周面上，压紧垫片与卡簧相对设置，轴承部限位于卡簧与压紧垫片之间。

进一步地，旋转法兰具有连接通孔，旋转法兰通过连接通孔套设于轴承部的外周面上。

进一步地，连接通孔的孔壁上设置有卡槽，卡簧卡设于卡槽内。

进一步地，压紧垫片的横截面呈环形，压紧垫片的内径小于旋转法兰的内径。

根据本实用新型的另一方面，提供了一种吊花结构，包括驱动装置，驱动装置为上述的驱动装置。

进一步地，吊花结构还包括：花瓣，花瓣设置于旋转法兰上。

应用本实用新型的技术方案，该驱动装置包括固定部、动力源、旋转法兰和旋转臂。动力源设置于固定部上。旋转法兰可转动地套设在固定部上并被固定部支撑。旋转臂的一端与旋转法兰相连接，旋转臂的另一端与动力源相连接，动力源驱动旋转臂转动以驱动旋转法兰相对固定部转动。这样设置能够将旋转法兰的重力从动力源上转移到固定部。有效地减小了动力源与旋转法兰之间的摩擦力的作用，从而减小动力源所受的扭力。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本实用新型的驱动装置的实施例的结构示意图；

图2示出了图1中电机与旋转臂装配的结构示意图；以及

图3示出了根据本实用新型的一种吊花结构的实施例的结构示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、固定部；11、壳体；111、安装腔；12、支撑板；13、固定段；14、连接段；141、止挡部；

20、动力源；21、电机；22、输出轴；30、旋转部；31、旋转法兰；32、旋转臂；40、轴承部；51、压紧垫片；52、卡簧；60、抱紧螺丝；70、花瓣。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的术语在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

现在，将参照附图更详细地描述根据本申请的示例性实施方式。然而，这些示例性实施方式可以由多种不同的形式来实施，并且不应当被解释为只限于这里所阐述的实施方式。应当理解的是，提供这些实施方式是为了使得本申请的公开彻底且完整，并且将这些示例性实施方式的构思充分传达给本领域普通技术人员，在附图中，为了清楚起见，有可能扩大了层和区域的厚度，并且使用相同的附图标记表示相同的器件，因而将省略对它们的描述。

结合图1至图3所示，根据本实用新型的实施例，提供了一种驱动装置。

具体地，如图1所示，该驱动装置包括固定部10、动力源20、旋转法兰31和旋转臂32。动力源20设置于固定部10上。旋转法兰31可转动地套设在固定部10上并被固定部10支撑。旋转臂32的一端与旋转法兰31相连接，旋转臂32的另一端与动力源20相连接，动力源20驱动旋转臂32转动以驱动旋转法兰31相对固定部10转动。

在本实施例中，这样设置能够将旋转法兰31的重力从动力源20上转移到固定部10。有效地减小了动力源20与旋转法兰31之间的摩擦力的作用，从而减小动力源20所受的扭力。

其中，为了使得固定部能够起到更好的支撑作用。将固定部10设置成包括壳体11和支撑板12的结构。壳体11具有安装腔111。支撑板12连接在安装腔111的开口处，动力源20设置于支撑板12上并位于安装腔111内，动力源20的输出轴从支撑板12上穿出以驱动旋转法兰31转动。

进一步地，壳体11具有固定段13和连接段14，安装腔111形成于连接段14内。旋转法兰31套设在连接段14上。连接段14的外周面上形成止挡部141，止挡部141与支撑板12之间形成安装空间。驱动装置还包括轴承部40。轴承部40设置于安装空间内，壳体11通过轴承部40支撑旋转法兰31。这样设置能够使得旋转法兰31能够通过轴承部40与连接段14相连接，由于轴承部40是安装于止挡部141与支撑板12之间形成安装空间内，使得旋转法兰31的重量均由支撑板12承载，有效地减轻了动力源20输出轴在竖直方向上的载荷，起到了保护动力源的使用寿命的作用。

为了进一步地减小旋转法兰31与固定部10之间的摩擦力，将轴承部40设置成成对设置的角接触球轴承。

如图1所示，在本实施例中，动力源20包括电机21。电机21设置于支撑板12上，电机21的输出轴22穿过支撑板12并凸出地设置于支撑板12的下方，电机21的输出轴的轴线沿竖直方向设置。这样设置使得电机21重量由支撑板12支撑，通过将旋转臂32的一端与旋转法兰31相连接，旋转臂32的另一端与电机的输出轴22相连接，电机21驱动旋转臂32转动以驱动旋转法兰31相对固定部10转动。

其中，驱动装置还包括限位部。限位部包括压紧垫片51。压紧垫片51连接于旋转法兰31的端面上并位于壳体11的外侧，压紧垫片51被轴承部40支撑。这样设置能够进一步地增加旋转法兰31与固定部10之间的连接可靠性。在本实施例中，旋转臂32与旋转法兰31形成旋转部30，电机21驱动旋转部30转动。如图2所示，旋转臂32的与电机连接的一端开设有轴孔，位于轴孔一侧的旋转臂32开设有缝隙，在轴孔一侧开设有锁紧孔，锁紧孔的轴线方向与缝隙的延伸方向垂直，将电机的输出轴放置于轴孔中，将抱紧螺丝60设置于轴孔中并拧紧，此时，缝隙的间距在抱紧螺丝60的作用下逐渐变窄，直至旋转臂32上的轴孔的孔壁与电机输出轴的外周面相贴合。

为了进一步地提高旋转法兰31与轴承部40之间的连接稳定性，将旋转法兰31设置成具有连接通孔的结构。旋转法兰31通过连接通孔套设于轴承部40的外周面上。

为了增加设置在连接通孔内的轴承部40的平衡度，在连接通孔的孔壁上设置有卡槽，并将卡簧52卡设于卡槽内，部分的卡簧52凸出于连接通孔孔壁的表面上形成止挡部。

优选地，压紧垫片51的横截面呈环形，压紧垫片51的内径小于旋转法兰31的内径。这样设置使得将压紧垫片51设置于旋转法兰31的上端面时，有一部分的压紧垫片51在旋转法兰31的上端面处形成止挡部，增加了旋转法兰31与轴承部40之间的连接强度。

上述实施例中的驱动装置还可以用于仿生机械吊花机械设备技术领域，即根据本实用新型的另一方面，提供了一种吊花结构。该吊花结构包括驱动装置。驱动装置为上述实施例中的驱动装置。具体地，该驱动装置包括固定部10、动力源20、旋转法兰31和旋转臂32。动力源20设置于固定部10上。旋转法兰31可转动地套设在固定部10上并被固定部10支撑。旋转臂32的一端与旋转法兰31相连接，旋转臂32的另一端与动力源20相连接，动力源20驱动旋转臂32转动以驱动旋转法兰31相对固定部10转动。这样设置能够将旋转法兰31的重力从动力源20上转移到固定部10。有效地减小了动力源20与旋转法兰31之间的摩擦力的作用，从而减小动力源20所受的扭力。

如图3所示，吊花结构还包括花瓣70。花瓣70设置于旋转法兰31上。这样设置能够使得当电机驱动旋转部30转动时，花瓣70随着旋转部30的旋转法兰31实现同步转动。

具体地，本实施例中的仿生机械吊花结构主要包括固定法兰即固定部10、旋转法兰31、支撑板12、孔用C型卡簧52、成对角接触球轴承即轴承部40、压紧垫片51以及花瓣70等结构组成。

固定法兰可吊挂与墙或天花板上，固定法兰轴面与成对角接触球轴承过盈配合安装，旋转法兰31孔面与成对角接触球轴承过盈配合安装，成对角接触球轴承采用背对背方式装配。轴承内圈上端面通过固定法兰轴肩进行轴向定位，轴承内圈下端面通过电机固定法兰即支撑板12上端面进行轴向定位。轴承外圈上端面通过压紧垫片51定位，压紧垫片51通过紧固螺钉固定于旋转法兰31上，轴承外圈下端面通过孔用C型卡簧52定位，孔用C型卡簧52固定于旋转法兰31上。花瓣70通过紧固螺钉固定于旋转法兰31上。

电机21通过紧固螺钉固定于电机固定法兰上，电机固定法兰通过紧固螺钉固定于固定法兰上，旋转臂32有开槽和沉孔的一端通过抱紧螺丝60固定，旋转臂32有沉孔的另一端通过紧固螺钉与旋转法兰31固定，电机21旋转，驱动旋转臂32旋转，旋转臂32驱动旋转法兰31旋转，花瓣70固定于旋转法兰31上，从而实现花瓣70相对于固定法兰旋转。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

在本实施例中，提供了一种卸载电机轴向力的驱动装置，包括固定法兰即固定部和旋转法兰，电机通过电机安装法兰即支撑板12固定于固定法兰上，旋转法兰通过成对角接触球轴承即轴承部安装于固定法兰上，旋转臂一端固定于电机轴上，另一端固定于旋转法兰上，电机旋转，通过旋转臂驱动旋转法兰旋转。在本实施例中，将吊挂的旋转法兰的重力从电机轴上转移到固定法兰上，实现电机只受旋转扭力。成对角接触球轴承一方面实现了将旋转法兰重力转移到固定法兰上，另一方面起到在固定法兰和旋转法兰之间减小摩擦力的作用，从而减小电机所受扭力。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。