一种可稳定安装于机器人上的伺服电机的制作方法

1.本实用新型属于机器人电机设备领域，具体涉及一种可稳定安装于机器人上的伺服电机。


背景技术：

2.随着科学技术的飞速发展，机器人在生活中的应用已经愈发普遍，越来越多的机器人应用于人们的日常工作中，伺服电机是机器人的驱动机构，在机器人长时间进行工作中，伺服电机的工作稳定与否对机器人来说是十分重要的。
3.现有公告号为cn210589385u的中国实用新型，公开了一种方便更换维修的机器人伺服电机，包括机器人本体和伺服电机，所述机器人本体的内部开设有凹槽，所述凹槽左右侧壁的中部由内到外依次开设有第一卡槽、第二卡槽、第三卡槽和第四卡槽，所述第一卡槽、第二卡槽、第三卡槽和第四卡槽的内部安装有卡扣，所述卡扣包括有卡块、连接杆、螺纹杆、旋转块和调节环，所述卡块与连接杆固定连接，所述连接杆开设有连接孔，所述螺纹杆与旋转块固定连接，所述调节环与旋转块活动连接，所述凹槽内部的拐角处均设置有卡接部，所述伺服电机的左右侧壁均开设有第五卡槽，本实用新型通过设计能够提高机器人伺服电机的整体便捷性、稳定性、安全性、经济性以及实用性。该专利文件通过螺纹连接的方式令伺服电机与机械手臂锁定，安装拆卸都比较方便，但是稳定性较差，机械手臂作圆周运动时，螺纹连接处容易发生松动。
4.因此，针对上述伺服电机与机械手臂连接处容易松动的情况，开发一种新型伺服电机安装结构，利用弹性卡锁机构加强伺服电机与机械手臂之间的连接稳定性。


技术实现要素：

5.(1)要解决的技术问题
6.针对现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种可稳定安装于机器人上的伺服电机，该安装于机器人上的伺服电机旨在解决现在的机械手臂使用的伺服电机安装不稳定，持续进行圆周运动时连接点经常发生松动的技术问题。
7.(2)技术方案
8.为了解决上述技术问题，本实用新型提供了这样一种可稳定安装于机器人上的伺服电机，该安装于机器人上的伺服电机包括支座系统、安装于所述支座系统上端的承载系统、安装于所述承载系统上端的机械臂系统、安装于所述机械臂系统与所述承载系统之间的伺服电机，所述支座系统上端中间固定连接有中轴柱，所述中轴柱上端设置有丝孔，所述伺服电机下端固定安装有轴套筒，所述轴套筒外侧十字对称分布有可水平伸缩移动的锁定头，所述轴套筒内侧设置有通过伺服电机驱动的传动轴杆，所述传动轴杆下端固定连接有丝杆，所述传动轴杆和所述丝杆均为中空金属杆件，所述丝杆螺纹连接于所述丝孔内侧。
9.使用本技术方案的一种可稳定安装于机器人上的伺服电机时，使用人将承载系统通过与中轴柱的螺纹连接安装在支座系统上，然后将机械臂系统安放在承载系统上，通过
伺服电机下部的传动轴杆和丝杆插入并连接在丝孔内，转动的过程中，锁定头将机械臂系统与轴套筒之间卡紧形成整体，启动伺服电机，传动轴杆通过丝杆将旋转作用力传递给中轴柱，因为支座系统和中轴柱的高度静止状态，旋转产生的反作用力使伺服电机和轴套筒反向转动，令机械臂系统同步水平转动。
10.优选的，所述机械臂系统包括大臂关节、安装于所述大臂关节下端的回转台座，安装于所述大臂关节上端的小臂关节。伺服电机通过轴套筒与回转台座连接锁定，启动时随着自身的旋转带动回转台座同步转动。
11.优选的，所述伺服电机设置于所述回转台座上侧，所述回转台座与所述大臂关节之间和大臂关节与所述小臂关节之间均安装有另一所述伺服电机。大臂关节与回转台座和大臂关节与小臂关节之间安装的另一伺服电机与承载系统与机械臂系统之间安装的伺服电机结构相同，均采用锁定头和锁定孔的插接方式进行锁定。
12.优选的，所述支座系统包括支撑于工作平面上的斜撑翼板、设置于所述斜撑翼板之间的通风道，安装于所述斜撑翼板和所述通风道上端的平衡台，所述中轴柱固定连接于所述平衡台上端，所述承载系统设置于所述平衡台上侧。斜撑翼板和平衡台形成高度稳定的支撑平台，为机械臂系统的运行提供坚实的平面。
13.优选的，所述承载系统包括固定台座、设置于所述固定台座中间的一号通口，所述固定台座安装于所述平衡台上端，所述中轴柱螺纹连接于所述一号通口内侧。固定台座通过螺纹连接安装在平衡台上，安拆方便快捷，可以根据不同的机械臂系统更换更为合适的承载系统。
14.优选的，所述固定台座上端开设有凹槽，所述凹槽内侧与所述中轴柱顶端外侧之间分布有滚珠。回转台座利用固定台座上的滚珠所产生的滚动摩擦令水平转动更加顺畅。
15.优选的，所述回转台座中间开设有二号通口，所述轴套筒设置于所述二号通口内侧，所述二号通口内壁十字对称分布有锁定孔。轴套筒进入二号通口时，随着丝杆在丝孔内的螺纹拧动下降，逐渐深入二号通口，当丝杆拧紧到位时，锁定头处于锁定孔的分布平面。
16.优选的，所述轴套筒外侧十字对称分布有伸缩孔，所述伸缩孔内侧与所述锁定头之间连接有弹性件，所述锁定头顶端设置于所述锁定孔内侧。弹性件对锁定头产生向外的弹性顶推力，使其自动进入锁定孔，利用十字辐射型的水平插接方式，轴套筒与回转台座连接更为稳定。
17.优选的，所述丝杆下端安装有通风管，所述通风管设置于所述丝孔内侧，所述丝孔下端连通于所述通风道内侧。丝杆螺纹连接入丝孔后，通风管将丝孔和传动轴杆内部的空腔相互连通。
18.优选的，所述通风道外端安装有散热扇，所述传动轴杆表面分布有通风口，所述通风管上端连通于通风口内侧。散热扇将外部的冷空气鼓入通风道，并通过通风管进入传动轴杆内部的空腔，最终从通风口溢出，对伺服电机与回转台座之间的传动机构进行风冷降温。
19.(3)有益效果
20.与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：本实用新型的一种可稳定安装于机器人上的伺服电机采用水平向外伸缩的锁定头插接进入机械臂系统，将伺服电机的轴套筒与其进行锁定，机械臂系统进行圆周旋转运动时，二者无法发生水平或竖向的偏移，同时
伺服电机上的传动轴杆通过丝杆结构与支座系统上的中轴柱形成稳定连接，利用支座系统的底端高度平衡，加强伺服电机与机械臂系统之间连接的稳定性，避免传动轴杆和轴套筒受到机械臂系统过大的水平侧向力而变形失稳。
附图说明
21.图1为本实用新型一种可稳定安装于机器人上的伺服电机具体实施方式的组装结构示意图；
22.图2为本实用新型一种可稳定安装于机器人上的伺服电机具体实施方式的支座系统与承载系统安装结构示意图；
23.图3为本实用新型一种可稳定安装于机器人上的伺服电机具体实施方式的机械臂系统与伺服电机安装结构示意图。
24.附图中的标记为：1、支座系统；2、中轴柱；3、丝孔；4、承载系统；5、机械臂系统；6、伺服电机；7、轴套筒；8、锁定头；9、传动轴杆；10、丝杆；11、大臂关节；12、回转台座；13、小臂关节；14、斜撑翼板；15、通风道；16、平衡台；17、固定台座；18、一号通口；19、凹槽；20、滚珠；21、二号通口；22、锁定孔；23、伸缩孔；24、弹性件；25、通风管；26、散热扇；27、通风口。
具体实施方式
25.本具体实施方式是用于一种可稳定安装于机器人上的伺服电机，其组装结构示意图如图1所示，支座系统1与承载系统4安装结构示意图如图2所示，机械臂系统5与伺服电机6安装结构示意图如图3所示，该安装于机器人上的伺服电机包括支座系统1、安装于支座系统1上端的承载系统4、安装于承载系统4上端的机械臂系统5、安装于机械臂系统5与承载系统4之间的伺服电机6，支座系统1上端中间固定连接有中轴柱2，中轴柱2上端设置有丝孔3，伺服电机6下端固定安装有轴套筒7，轴套筒7外侧十字对称分布有可水平伸缩移动的锁定头8，轴套筒7内侧设置有通过伺服电机6驱动的传动轴杆9，传动轴杆9下端固定连接有丝杆10，传动轴杆9和丝杆10均为中空金属杆件，丝杆10螺纹连接于丝孔3内侧。
26.针对本具体实施方式，大臂关节11与回转台座12和大臂关节11与小臂关节13之间安装的另一伺服电机6与承载系统4与机械臂系统5之间安装的伺服电机6结构相同，均采用锁定头8和锁定孔22的插接方式进行锁定，具有同样的高度稳定性。
27.其中，机械臂系统5包括大臂关节11、安装于大臂关节11下端的回转台座12，安装于大臂关节11上端的小臂关节13，伺服电机6设置于回转台座12上侧，回转台座12与大臂关节11之间和大臂关节11与小臂关节13之间均安装有另一伺服电机6。伺服电机6通过轴套筒7与回转台座12连接锁定，启动时随着自身的旋转带动回转台座12同步转动，大臂关节11与回转台座12和大臂关节11与小臂关节13之间安装的另一伺服电机6与承载系统4与机械臂系统5之间安装的伺服电机6结构相同，均采用锁定头8和锁定孔22的插接方式进行锁定。
28.同时，支座系统1包括支撑于工作平面上的斜撑翼板14、设置于斜撑翼板14之间的通风道15，安装于斜撑翼板14和通风道15上端的平衡台16，中轴柱2固定连接于平衡台16上端，承载系统4设置于平衡台16上侧，承载系统4包括固定台座17、设置于固定台座17中间的一号通口18，固定台座17安装于平衡台16上端，中轴柱2螺纹连接于一号通口18内侧，固定台座17上端开设有凹槽19，凹槽19内侧与中轴柱2顶端外侧之间分布有滚珠20。斜撑翼板14
和平衡台16形成高度稳定的支撑平台，为机械臂系统5的运行提供坚实的平面，固定台座17通过螺纹连接安装在平衡台16上，安拆方便快捷，可以根据不同的机械臂系统5更换更为合适的承载系统4，回转台座12利用固定台座17上的滚珠20所产生的滚动摩擦令水平转动更加顺畅。
29.另外，回转台座12中间开设有二号通口21，轴套筒7设置于二号通口21内侧，二号通口21内壁十字对称分布有锁定孔22，轴套筒7外侧十字对称分布有伸缩孔23，伸缩孔23内侧与锁定头8之间连接有弹性件24，锁定头8顶端设置于锁定孔22内侧。轴套筒7进入二号通口21时，随着丝杆10在丝孔3内的螺纹拧动下降，逐渐深入二号通口21，当丝杆10拧紧到位时，锁定头8处于锁定孔22的分布平面，弹性件24对锁定头8产生向外的弹性顶推力，使其自动进入锁定孔22，利用十字辐射型的水平插接方式，轴套筒7与回转台座12连接更为稳定。
30.此外，丝杆10下端安装有通风管25，通风管25设置于丝孔3内侧，丝孔3下端连通于通风道15内侧，通风道15外端安装有散热扇26，传动轴杆9表面分布有通风口27，通风管25上端连通于通风口27内侧。丝杆10螺纹连接入丝孔3后，通风管25将丝孔3和传动轴杆9内部的空腔相互连通，散热扇26将外部的冷空气鼓入通风道15，并通过通风管25进入传动轴杆9内部的空腔，最终从通风口27溢出，对伺服电机6与回转台座12之间的传动机构进行风冷降温。
31.使用本技术方案的一种可稳定安装于机器人上的伺服电机时，使用人将承载系统4通过与一号通口18与中轴柱2的螺纹连接安装在支座系统1上，然后将机械臂系统5上的回转台座12安放在承载系统4上，通过伺服电机6下部的轴套筒7、传动轴杆9和丝杆10依次插入二号通口21和丝孔3内，并通过螺纹连接在丝孔3内，转动的过程中，轴套筒7逐渐深入二号通口21，弹性件24推动锁定头8从伸缩孔23内伸出进入锁定孔22，将回转台座12与轴套筒7之间卡紧形成整体，启动伺服电机6，传动轴杆9通过丝杆10将旋转作用力传递给中轴柱2，因为支座系统1和中轴柱2的高度静止状态，旋转产生的反作用力使伺服电机6和轴套筒7反向转动，令机械臂系统5同步水平转动，回转台座12利用固定台座17上的滚珠20所产生的滚动摩擦令水平转动更加顺畅。