本發(fā)明涉及舵機(jī)結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域,尤指一種模塊化舵機(jī)。
背景技術(shù):
許多電子應(yīng)用產(chǎn)品通過舵機(jī)驅(qū)動(dòng)來實(shí)現(xiàn)對(duì)產(chǎn)品某種動(dòng)作的精確控制。對(duì)于不同規(guī)格的產(chǎn)品,實(shí)現(xiàn)相同的動(dòng)作驅(qū)動(dòng)時(shí),所需的驅(qū)動(dòng)扭矩或轉(zhuǎn)速不同。目前現(xiàn)有的舵機(jī)設(shè)計(jì),一般是使用電機(jī)驅(qū)動(dòng),并采用不同的減速機(jī)構(gòu)裝置來應(yīng)對(duì)不同輸出扭矩或不同轉(zhuǎn)速的動(dòng)作需求。這樣在設(shè)計(jì)不同規(guī)格的驅(qū)動(dòng)部件時(shí),會(huì)設(shè)計(jì)不同的減速機(jī)構(gòu)裝置來滿足動(dòng)作的驅(qū)動(dòng)要求。
可見,現(xiàn)有技術(shù)針對(duì)要實(shí)現(xiàn)精確動(dòng)作控制的產(chǎn)品功能,不同規(guī)格的動(dòng)作驅(qū)動(dòng)部件時(shí),要設(shè)計(jì)不同種類的減速機(jī)構(gòu)裝置來進(jìn)行對(duì)應(yīng)。在此過程中,會(huì)花費(fèi)大量的時(shí)間進(jìn)行不同減速機(jī)構(gòu)裝置的設(shè)計(jì),且不一定能夠達(dá)到預(yù)期的效果,存在設(shè)計(jì)周期長、成本高的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決上述問題,本發(fā)明提供一種模塊化舵機(jī),能夠利用結(jié)構(gòu)相同的通用的減速機(jī)構(gòu)裝置,只更換不同扭矩或轉(zhuǎn)速的電機(jī),進(jìn)而簡單方便地設(shè)計(jì)出針對(duì)需要精確控制動(dòng)作的電子產(chǎn)品所用的舵機(jī),達(dá)到了結(jié)構(gòu)簡單、成本低的要求。
為了達(dá)到本發(fā)明的目的,本發(fā)明提供一種模塊化舵機(jī),包括:
減速機(jī)構(gòu)裝置及可變電機(jī)組件,所述可變電機(jī)組件包括將所述減速機(jī)構(gòu)裝置及電機(jī)安裝在一起的安裝部件,所述電機(jī)根據(jù)不同應(yīng)用而更換不同規(guī)格;;所述安裝部件的位置設(shè)置于所述減速機(jī)構(gòu)裝置與所述電機(jī)之間。
進(jìn)一步地,所述安裝部件包括第一定位孔,用于在安裝所述電機(jī)之前先對(duì)電機(jī)進(jìn)行定位。
進(jìn)一步地,所述安裝部件還包括電機(jī)安裝螺釘孔,用于通過螺釘將定位好的電機(jī)固定安裝在所述安裝部件上。
進(jìn)一步地,所述安裝部件還包括第二定位孔,用于將所述可變電機(jī)組件安裝在所述減速機(jī)構(gòu)裝置上之前,先對(duì)所述減速機(jī)構(gòu)裝置進(jìn)行對(duì)中定位。
進(jìn)一步地,所述減速機(jī)構(gòu)裝置還包括定位柱,用于與所述安裝部件上的第二定位孔配合對(duì)所述減速機(jī)構(gòu)裝置進(jìn)行對(duì)中定位。
進(jìn)一步地,通過螺釘將所述減速機(jī)構(gòu)裝置與所述安裝部件固定連接。
進(jìn)一步地,所述減速機(jī)構(gòu)裝置包括齒輪組,所述齒輪組的傳動(dòng)模式為面齒輪、正齒輪、行星齒輪及諧波齒輪傳動(dòng)中的任意組合模式。
可選地,所述減速機(jī)構(gòu)裝置輸出軸方向與電機(jī)輸出軸方向互相垂直或互相平行。
進(jìn)一步地,采用模塊化結(jié)構(gòu),在所述減速機(jī)構(gòu)裝置尺寸或零件不改變情況下,針對(duì)不同規(guī)格驅(qū)動(dòng)部件的要求,更換不同扭矩或轉(zhuǎn)速的電機(jī)。
可選地,所述減速機(jī)構(gòu)裝置采用塑膠或金屬材料。
本發(fā)明提供一種技術(shù)方案,由于包括設(shè)置于減速機(jī)構(gòu)裝置與電機(jī)之間、將減速機(jī)構(gòu)裝置及電機(jī)安裝在一起的安裝部件,所述電機(jī)根據(jù)不同應(yīng)用而更換不同規(guī)格,本發(fā)明能夠在所述減速機(jī)構(gòu)裝置尺寸或零件不改變情況下,只更換不同扭矩或轉(zhuǎn)速的電機(jī),便可以簡單方便地設(shè)計(jì)出針對(duì)需要精確控制動(dòng)作的電子產(chǎn)品所用的舵機(jī),提供給不同應(yīng)用的電子產(chǎn)品,滿足其所需的不同驅(qū)動(dòng)扭矩或轉(zhuǎn)速要求,因此,本發(fā)明設(shè)計(jì)周期短,達(dá)到了結(jié)構(gòu)簡單、降低成本的要求。
附圖說明
附圖用來對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案的進(jìn)一步理解,將更好地體現(xiàn)本發(fā)明各種特征和優(yōu)點(diǎn),與本發(fā)明的實(shí)施例一起用于解釋本發(fā)明的技術(shù)方案,并不限定本發(fā)明的范圍。
根據(jù)以下若干示例性實(shí)施方式及其所附權(quán)利要求的描述,
圖1為本發(fā)明模塊化舵機(jī)一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明模塊化舵機(jī)一個(gè)實(shí)施例的立體裝配圖;
圖3為本發(fā)明模塊化舵機(jī)包含減速機(jī)構(gòu)裝置分解的立體裝配圖;
標(biāo)號(hào)說明
1 為減速機(jī)構(gòu)裝置;
2 為電機(jī);
3 為安裝部件;
4 為電機(jī)齒輪;
P1 為第一定位孔;
P2 為電機(jī)安裝螺釘孔;
P3 為第二定位孔;
P4 為螺釘過孔;
P5 為定位柱;
P6 為螺紋孔。
200 為上蓋;
201 為齒輪箱;
202 為下蓋;
203 為鎖緊螺釘;
300 為面齒輪;
301,302 為正齒輪;
303 為輸出齒輪;
P7 為輸出齒輪安裝孔;
400 為面齒輪300的齒輪軸;
401 為齒輪301的齒輪軸;
402 為齒輪302的齒輪軸。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,下文中將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明。需要說明的是,在不沖突的情況下,本發(fā)明中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互任意組合。
本發(fā)明針對(duì)目前模塊化舵機(jī)的設(shè)計(jì)多樣性提供了一種方法,即采用更換不同輸出扭矩及轉(zhuǎn)速的電機(jī),便可以簡單方便地設(shè)計(jì)出針對(duì)需要精確控制動(dòng)作的電子產(chǎn)品所用的舵機(jī),提供給不同應(yīng)用的電子產(chǎn)品,滿足其所需的不同驅(qū)動(dòng)扭矩或轉(zhuǎn)速要求。
圖1為本發(fā)明模塊化舵機(jī)一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖,圖2為本發(fā)明模塊化舵機(jī)一個(gè)實(shí)施例的立體裝配圖,如圖1和圖2所示,模塊化舵機(jī)包括:
減速機(jī)構(gòu)裝置1及可變電機(jī)組件,所述可變電機(jī)組件包括將減速機(jī)構(gòu)裝置1及電機(jī)2安裝在一起的安裝部件3,電機(jī)2根據(jù)不同應(yīng)用而更換不同規(guī)格;安裝部件3的位置設(shè)置于減速機(jī)構(gòu)裝置1與電機(jī)2之間。
如圖2所示,電機(jī)2可以根據(jù)需要,任意選用更換不同參數(shù)和規(guī)格的電機(jī)。
需要說明的是,本發(fā)明通過設(shè)置安裝部件3,可以在減速機(jī)構(gòu)裝置1尺寸或零件不改變情況下,只更換不同扭矩或轉(zhuǎn)速的電機(jī),便可以簡單方便地設(shè)計(jì)出針對(duì)需要精確控制動(dòng)作的電子產(chǎn)品所用的舵機(jī),提供給不同應(yīng)用電子產(chǎn)品不同的驅(qū)動(dòng)扭矩或轉(zhuǎn)速。電機(jī)2不限于直流空心杯伺服電機(jī)或直流普通伺服電機(jī)。
安裝部件3可以采用一塊電機(jī)安裝板。
電機(jī)安裝板中心設(shè)置第一定位孔P1,用于在安裝電機(jī)2之前先對(duì)電機(jī)2進(jìn)行定位。具體地,電機(jī)齒輪4固定安裝在電機(jī)2的輸出軸上,電機(jī)2與電機(jī)齒輪4安裝好的裝配體安裝固定在電機(jī)安裝板上,電機(jī)2端面中心處的突出部分需穿過電機(jī)安裝板中心的第一定位孔P1;
進(jìn)一步地,安裝部件3還包括電機(jī)安裝螺釘孔P2,用于通過螺釘將定位好的電機(jī)2固定安裝在安裝部件3上,具體是使用螺釘穿過電機(jī)安裝板上的電機(jī)安裝螺釘孔P2將電機(jī)安裝板鎖緊在電機(jī)2上,構(gòu)成可變電機(jī)組件;
接下來,安裝好的可變電機(jī)組件再安裝在減速機(jī)構(gòu)裝置1上。
具體地,電機(jī)安裝板上還設(shè)置有第二定位孔P3,是電機(jī)安裝板與減速機(jī)構(gòu)裝置1之間的安裝定位孔,用于將可變電機(jī)組件安裝在減速機(jī)構(gòu)裝置1上之前,先對(duì)減速機(jī)構(gòu)裝置1進(jìn)行對(duì)中定位。
進(jìn)一步地,減速機(jī)構(gòu)裝置1還包括定位柱P1,是電機(jī)安裝板與減速機(jī)構(gòu)裝置1之間的安裝定位柱,用于與電機(jī)安裝板上的第二定位孔P3配合對(duì)減速機(jī)構(gòu)裝置1進(jìn)行對(duì)中定位。
進(jìn)一步地,減速機(jī)構(gòu)裝置1還包括鎖緊可變電機(jī)組件的螺紋孔P6,安裝部件3還包括與螺紋孔P6對(duì)應(yīng)的螺釘過孔P4,P4為鎖緊電機(jī)安裝板的螺釘過孔,通過螺釘將減速機(jī)構(gòu)裝置1與安裝部件3固定連接。
本發(fā)明中,設(shè)置的定位孔、螺釘過孔、定位柱、螺紋孔至少為一個(gè),也可以為多個(gè)。
具體地,安裝過程中,需將減速機(jī)構(gòu)裝置1上的定位柱P1與電機(jī)安裝板上的第二定位孔P3對(duì)中定位;使用螺釘穿過螺釘過孔P4鎖緊在減速機(jī)構(gòu)裝置1上的螺紋孔P6上。
圖3為本發(fā)明模塊化舵機(jī)包含減速機(jī)構(gòu)裝置分解的立體裝配圖,如圖3所示,減速機(jī)構(gòu)裝置1由上蓋200,齒輪箱201,下蓋202組裝形成,并由鎖緊螺釘203鎖定。進(jìn)一步地,減速機(jī)構(gòu)裝置1包括齒輪組,內(nèi)部結(jié)構(gòu)由面齒輪300、正齒輪301、正齒輪302及輸出齒輪303組成一種垂直出力的減速機(jī)構(gòu)裝置。面齒輪300安裝在齒輪軸400上,正齒輪301、正齒輪302分別安裝在齒輪軸401和齒輪軸402上,輸出齒輪303安裝在輸出齒輪安裝孔P7處。
其中,齒輪組中減速齒輪的選擇亦不限于面齒輪及正齒輪的結(jié)合,亦可為行星減速及諧波齒輪減速等機(jī)構(gòu),齒輪組的傳動(dòng)模式為面齒輪、正齒輪、行星齒輪及諧波齒輪傳動(dòng)中的任意組合模式。本發(fā)明對(duì)齒輪的類型和數(shù)量不做限制。
可選地,減速機(jī)構(gòu)裝置1輸出軸方向與電機(jī)輸出軸方向互相垂直或互相平行。這樣使得本發(fā)明中的減速機(jī)構(gòu)裝置1出力方向不限于垂直出力,亦可為水平出力方向;其中,減速機(jī)構(gòu)裝置1輸出軸方向與電機(jī)輸出軸方向互相垂直的設(shè)計(jì)可以更進(jìn)一步減小舵機(jī)的尺寸。
具體的齒輪傳動(dòng)實(shí)現(xiàn)原理是由于電機(jī)齒輪4、面齒輪300、正齒輪301、正齒輪302、輸出齒輪303依次嚙合連接,因此電機(jī)2通過電機(jī)齒輪4將力傳動(dòng)到面齒輪300,進(jìn)而傳動(dòng)到正齒輪301、正齒輪302,最后再傳動(dòng)到輸出齒輪303上,由輸出齒輪303的輸出軸連接例如機(jī)器人的關(guān)節(jié)進(jìn)行活動(dòng)。
可選地,本發(fā)明中的減速機(jī)構(gòu)裝置1及減速齒輪等可以根據(jù)不同的機(jī)器人設(shè)計(jì)要求,采用塑膠或金屬材料。
進(jìn)一步地,本發(fā)明采用模塊化結(jié)構(gòu),在減速機(jī)構(gòu)裝置1尺寸或其中零件不改變情況下,針對(duì)不同規(guī)格驅(qū)動(dòng)部件的要求,只更換不同扭矩或轉(zhuǎn)速的電機(jī)2,將電機(jī)2提供給舵機(jī),例如提供針對(duì)機(jī)器人關(guān)節(jié)的舵機(jī),本發(fā)明因減速機(jī)構(gòu)裝置1尺寸及結(jié)構(gòu)保持不變,故可以保持機(jī)器人關(guān)節(jié)的尺寸大小不變,可以使用通用型的機(jī)器人關(guān)節(jié)進(jìn)行不同類型的機(jī)器人設(shè)計(jì),以減少開發(fā)及設(shè)計(jì)成本,也縮短了設(shè)計(jì)周期。
綜上所述,本發(fā)明只更換不同扭矩或轉(zhuǎn)速的電機(jī)2,減速機(jī)構(gòu)裝置1并不發(fā)生尺寸或者零件的變化,可以為通用裝置,故可以達(dá)到一種效果,在設(shè)計(jì)產(chǎn)品驅(qū)動(dòng)部件時(shí),可以提供不同的驅(qū)動(dòng)扭矩或轉(zhuǎn)速給不同規(guī)格的驅(qū)動(dòng)部件進(jìn)行設(shè)計(jì)使用。這種方法給需要精確控制動(dòng)作的產(chǎn)品設(shè)計(jì)提供了一種方法,可以更方便的進(jìn)行驅(qū)動(dòng)部件的設(shè)計(jì),而使產(chǎn)品的設(shè)計(jì)多樣化,無需根據(jù)不同的產(chǎn)品規(guī)格設(shè)計(jì)不同的舵機(jī)減速機(jī)構(gòu)裝置。亦可使產(chǎn)品驅(qū)動(dòng)部件設(shè)計(jì)達(dá)到通用性,即可以使用通用的驅(qū)動(dòng)部件進(jìn)行不同規(guī)格的產(chǎn)品設(shè)計(jì),以減少開發(fā)及設(shè)計(jì)成本。
本發(fā)明是一種通用型模塊化舵機(jī),體積尺寸較小,例如可以應(yīng)用在機(jī)器人關(guān)節(jié)上,亦可廣泛使用于其它電子玩具或電子產(chǎn)品上。由于減速機(jī)構(gòu)裝置不發(fā)生變化,因此可以減少電子產(chǎn)品或電子玩具商開發(fā)及設(shè)計(jì)減速機(jī)構(gòu)裝置的時(shí)間及成本。
本發(fā)明技術(shù)因減速機(jī)構(gòu)裝置為通用裝置,在只變更電機(jī)的情況下,實(shí)現(xiàn)了一種針對(duì)不同應(yīng)用電子產(chǎn)品所用的舵機(jī),提供給需要精確控制動(dòng)作的電子產(chǎn)品,滿足其所需扭矩或轉(zhuǎn)速的要求,大大簡化了模塊化舵機(jī)減速機(jī)構(gòu)裝置的開發(fā)與設(shè)計(jì)成本。本發(fā)明采用通用減速機(jī)構(gòu)裝置可以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的通用性,故在生產(chǎn)環(huán)節(jié)亦可達(dá)到節(jié)省成本的效果。
上文實(shí)施例僅用以作為本發(fā)明的實(shí)施方式的說明給出。它們并不以任何方式限制由所附的權(quán)利要求限定的本發(fā)明的范圍。在本發(fā)明的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動(dòng)對(duì)上文實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行的各種修改或變形,或者對(duì)其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行的等同替換,其本質(zhì)并不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的范圍。