所屬技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于機(jī)器人行走平臺(tái)技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種基于限壓器的單驅(qū)動(dòng)恒速行駛的機(jī)器人行走平臺(tái)。
背景技術(shù):
目前機(jī)器人行走平臺(tái)多使用多個(gè)電機(jī)控制機(jī)器人的運(yùn)動(dòng),這樣無疑會(huì)加大機(jī)器人行走平臺(tái)生產(chǎn)成本,同時(shí)多個(gè)電機(jī)的使用會(huì)增加機(jī)器人的故障率,如果機(jī)器人上其中一個(gè)電機(jī)損壞的話,會(huì)使機(jī)器人行走平臺(tái)無法正常工作,這樣會(huì)給國家、企業(yè)和個(gè)人帶來不必要的經(jīng)濟(jì)損失,所以就需要一種靠一個(gè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)機(jī)器人行走平臺(tái)運(yùn)動(dòng)的發(fā)明。
本發(fā)明設(shè)計(jì)一種基于限壓器的單驅(qū)動(dòng)恒速行駛的機(jī)器人行走平臺(tái)解決如上問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為解決現(xiàn)有技術(shù)中的上述缺陷,本發(fā)明公開一種基于限壓器的單驅(qū)動(dòng)恒速行駛的機(jī)器人行走平臺(tái),它是采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的。
一種基于限壓器的單驅(qū)動(dòng)恒速行駛的機(jī)器人行走平臺(tái),其特征在于:它包括承載板、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、行走機(jī)構(gòu),其中傳動(dòng)機(jī)構(gòu)位于行走機(jī)構(gòu)的一端;承載板安裝在行走機(jī)構(gòu)的上端。
上述承載板下側(cè)的一端開有第一移動(dòng)槽和第二移動(dòng)槽;且第一移動(dòng)槽和第二移動(dòng)槽分別位于承載板的兩側(cè);第一移動(dòng)槽的兩側(cè)開有對(duì)稱的兩個(gè)第一腔體;第二移動(dòng)槽的兩側(cè)開有對(duì)稱的兩個(gè)第二腔體。
上述行走機(jī)構(gòu)包括行走輪、第一傳動(dòng)軸、差速器支撐、第六支撐、第一支撐、第六傳動(dòng)軸、第四支撐、第三傳動(dòng)軸、第四傳動(dòng)軸、差速器、支撐桿,其中差速器通過差速器支撐安裝在承載板下側(cè)中間位置,兩側(cè)所安結(jié)構(gòu)完全相同,對(duì)于其中任意一側(cè),第四傳動(dòng)軸通過第四支撐安裝在承載板下側(cè),第四傳動(dòng)軸一端與差速器兩個(gè)輸出軸的其中一個(gè)輸出軸連接;第一傳動(dòng)軸通過第一支撐安裝在承載板的下側(cè);第六傳動(dòng)軸通過第六支撐安裝在承載板的下側(cè),且第一傳動(dòng)軸與第六傳動(dòng)軸共線;第四傳動(dòng)軸通過錐齒配合與第一傳動(dòng)軸、第六傳動(dòng)軸連接;兩個(gè)第三傳動(dòng)軸均通過兩個(gè)支撐桿安裝在承載板的下側(cè)的同側(cè)且位于承載板的兩端,兩個(gè)第三傳動(dòng)軸分別通過錐齒配合與第一傳動(dòng)軸、第六傳動(dòng)軸連接;兩個(gè)行走輪分別安裝在兩個(gè)第三傳動(dòng)軸的一端;第一傳動(dòng)軸、第三傳動(dòng)軸、第四傳動(dòng)軸和第六傳動(dòng)軸分別可以在第一支撐、支撐桿、第四支撐和第六支撐中旋轉(zhuǎn)。
上述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括支撐板、電機(jī)、調(diào)壓器、傳動(dòng)套、第一導(dǎo)塊、第一連接桿、第二連接桿、永磁鐵、第二傳動(dòng)軸、第三連接桿、第五支撐、第七傳動(dòng)軸、第七支撐、電機(jī)支撐、第四連接桿、第五連接桿、第六連接桿、第一導(dǎo)桿、第一剎片、第二剎片、固定板、彈簧、傳動(dòng)圓環(huán)、線圈轉(zhuǎn)子、隔磁板、第五傳動(dòng)軸、導(dǎo)向圓環(huán)、軸套、渦卷彈簧、卡塊、圓形槽、導(dǎo)向環(huán)槽、傳動(dòng)軸套、導(dǎo)向方槽、導(dǎo)向方塊、第二導(dǎo)塊、第二導(dǎo)桿,其中電機(jī)通過電機(jī)支撐安裝在承載板下側(cè),電機(jī)內(nèi)壁上安裝有環(huán)形永磁鐵,隔磁板安裝在永磁鐵的內(nèi)圓面上,且位于永磁鐵的中間位置,隔磁板內(nèi)部具有調(diào)壓器;永磁鐵內(nèi)側(cè)的兩端分別安裝有一個(gè)線圈轉(zhuǎn)子,兩個(gè)線圈轉(zhuǎn)子中的一個(gè)線圈轉(zhuǎn)子與調(diào)壓器連接;第五傳動(dòng)軸與具有調(diào)壓器的線圈轉(zhuǎn)子連接;第五傳動(dòng)軸與差速器的輸入軸連接;第五傳動(dòng)軸通過第五支撐安裝在承載板的下側(cè);第二傳動(dòng)軸的中間位置開有外螺紋;第二傳動(dòng)軸的一端安裝在不具有調(diào)壓器的線圈轉(zhuǎn)子上,第二傳動(dòng)軸的另一端安裝在支撐板下端的圓孔中;支撐板的上端安裝在承載板下側(cè);傳動(dòng)圓環(huán)的內(nèi)環(huán)面上開有內(nèi)螺紋,傳動(dòng)圓環(huán)通過內(nèi)螺紋和第二傳動(dòng)軸上的外螺紋配合安裝在第二傳動(dòng)軸外圓面上;傳動(dòng)圓環(huán)的兩側(cè)所安結(jié)構(gòu)相互對(duì)稱;且對(duì)于靠近支撐板的一端的結(jié)構(gòu),軸套的外圓面上對(duì)稱安裝有兩個(gè)導(dǎo)向方塊,軸套固定安裝在第二傳動(dòng)軸的外圓面上,且軸套靠近傳動(dòng)圓環(huán);傳動(dòng)軸套一端的外圓面上安裝有導(dǎo)向圓環(huán),傳動(dòng)軸套的內(nèi)圓面上開有兩個(gè)對(duì)稱的導(dǎo)向方槽;傳動(dòng)軸套通過兩個(gè)導(dǎo)向方槽與兩個(gè)導(dǎo)向方塊的配合安裝在軸套的外圓面上;傳動(dòng)套一端的內(nèi)側(cè)開有圓形槽,另一端開有導(dǎo)向環(huán)槽;傳動(dòng)套通過導(dǎo)向環(huán)槽與導(dǎo)向圓環(huán)的配合安裝在傳動(dòng)軸套的外圓面上;且傳動(dòng)套的一端安裝在傳動(dòng)圓環(huán)一端的端面上;卡塊安裝在圓形槽的內(nèi)圓面上;傳動(dòng)套與傳動(dòng)軸套之間安裝有渦卷彈簧,且渦卷彈簧的內(nèi)端安裝在傳動(dòng)軸套的外圓面上;渦卷彈簧的外端位于傳動(dòng)套上圓形槽的內(nèi)圓面內(nèi)側(cè);渦卷彈簧的外端與卡塊配合;固定板安裝在第二傳動(dòng)軸的外圓面上,且固定板靠近支撐板;固定板與傳動(dòng)套之間安裝有彈簧;彈簧嵌套于第二傳動(dòng)軸外圓面上,且彈簧的一端安裝在固定板上,彈簧的另一端安裝在傳動(dòng)套上;第五連接桿的一端安裝在傳動(dòng)圓環(huán)的外圓面上;第六連接桿的一端安裝在第五連接桿的另一端,第一剎片的一端為半圓環(huán)狀;第一剎片的另一端安裝在第六連接桿的另一端;且第一剎片上半圓環(huán)狀一端與第七傳動(dòng)軸配合,第七傳動(dòng)軸通過第七支撐安裝在承載板的下側(cè);第七傳動(dòng)軸與第四傳動(dòng)軸相互對(duì)稱,且第七傳動(dòng)軸和第四傳動(dòng)軸均為差速器的兩個(gè)從動(dòng)軸;第一導(dǎo)桿的下端安裝在第六連接桿的上端,第一導(dǎo)桿的上端安裝有第一導(dǎo)塊;第一導(dǎo)桿通過第一導(dǎo)塊與承載板上第二腔體的配合安裝在承載板的下端;第一連接桿的一端安裝在傳動(dòng)圓環(huán)的外圓面上;且第一連接桿與第五連接桿以傳動(dòng)圓環(huán)的軸線相互對(duì)稱;第二連接桿的下端安裝在第一連接桿的另一端;第三連接桿的一端安裝在第二連接桿的上端;第三連接桿的另一端安裝有第四連接桿;第二剎片的一端為半圓環(huán)狀;第二剎片的另一端安裝在第四連接桿一端的側(cè)面上;且第二剎片半圓環(huán)狀一端與第四傳動(dòng)軸配合;第二剎片位于第四傳動(dòng)軸背向電機(jī)一側(cè),第一剎片位于第七傳動(dòng)軸面向電機(jī)一側(cè);第二導(dǎo)桿的下端安裝在第三連接桿的上端;第二導(dǎo)桿的上端安裝有兩個(gè)對(duì)稱的第二導(dǎo)塊;第二導(dǎo)桿通過第二導(dǎo)塊與第一腔體的配合安裝在承載塊的下端。
作為本技術(shù)的進(jìn)一步改進(jìn),第五傳動(dòng)軸通過軸承安裝在第五支撐下端。
作為本技術(shù)的進(jìn)一步改進(jìn),第一傳動(dòng)軸通過軸承安裝在第一支撐下端。
作為本技術(shù)的進(jìn)一步改進(jìn),第六傳動(dòng)軸通過軸承安裝在第六支撐下端。
作為本技術(shù)的進(jìn)一步改進(jìn),第七傳動(dòng)軸通過軸承安裝在第七支撐下端。
相對(duì)于傳統(tǒng)的機(jī)器人技術(shù),本發(fā)明中第五連接桿安裝在傳動(dòng)圓環(huán)上;第五連接桿與第六連接桿連接,第六連接桿與第一剎片連接;第一導(dǎo)桿安裝在第六連接桿上端,安裝在第一導(dǎo)桿上端的第一導(dǎo)塊通過與承載板上的第一腔體的配合對(duì)第五連接桿、第六連接桿和第一剎片起到了導(dǎo)向的作用;第一連接桿與第二連接桿連接;第二連接桿與第三連接桿連接;第三連接桿與第四連接桿連接;第四連接桿與第二剎片連接;第二導(dǎo)桿安裝在第三連接桿的上端;通過安裝在第二導(dǎo)桿上端第二導(dǎo)塊與承載板上第二腔體的配合對(duì)第一連接桿、第二連接桿、第三連接桿、第四連接桿和第二剎片起到了導(dǎo)向的作用;第一支撐、第四支撐、第五支撐、第六支撐、第七支撐分別對(duì)第一傳動(dòng)軸、第四傳動(dòng)軸、第五傳動(dòng)軸、第六傳動(dòng)軸、第七傳動(dòng)軸起到了支撐固定的作用;支撐板的一端安裝在承載板的下端;另一端安裝有第二傳動(dòng)軸;支撐板對(duì)第二傳動(dòng)軸有固定的作用;安裝在永磁鐵外圓面上的調(diào)壓器可以調(diào)節(jié)兩個(gè)線圈轉(zhuǎn)子,使得安裝有第五傳動(dòng)軸的一個(gè)線圈轉(zhuǎn)子可以保持衡定的轉(zhuǎn)速;且不會(huì)因?yàn)殡妷旱耐蝗蛔兓瘜?duì)安裝有第五傳動(dòng)軸的線圈轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)速度造成影響;安裝在永磁鐵內(nèi)圓面上的隔磁板可以隔斷永磁鐵內(nèi)部的磁場使得兩個(gè)線圈轉(zhuǎn)子在轉(zhuǎn)動(dòng)中不會(huì)相互影響;位于永磁鐵內(nèi)側(cè)的兩個(gè)線圈轉(zhuǎn)子可以分別給靠近其一端的第五傳動(dòng)軸和第二傳動(dòng)軸提供動(dòng)力,使第五傳動(dòng)軸和第二傳動(dòng)軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn);安裝在固定板與傳動(dòng)套之間的彈簧處于拉伸狀態(tài)時(shí)可以給傳動(dòng)套提供一個(gè)恢復(fù)力;傳動(dòng)套通過導(dǎo)向圓環(huán)和導(dǎo)向環(huán)槽的配合可以圍繞傳動(dòng)軸套旋轉(zhuǎn);安裝在軸套上端的兩個(gè)導(dǎo)向方塊通過與導(dǎo)向方槽的配合可以使得傳動(dòng)軸套在軸套的外圓面上沿著導(dǎo)向方槽移動(dòng);傳動(dòng)套的一端安裝在傳動(dòng)圓環(huán)上;安裝在傳動(dòng)套和傳動(dòng)軸套之間的渦卷彈簧處于拉伸狀態(tài)時(shí)可以給傳動(dòng)套和傳動(dòng)圓環(huán)提供一個(gè)恢復(fù)力;使其進(jìn)行旋轉(zhuǎn);安裝在傳動(dòng)套內(nèi)圓面上的卡塊可以對(duì)渦卷彈簧進(jìn)行限位,且渦卷彈簧被被迫進(jìn)行反轉(zhuǎn)時(shí),安裝的卡塊不會(huì)對(duì)渦卷彈簧的運(yùn)動(dòng)造成影響。傳動(dòng)圓環(huán)的內(nèi)側(cè)開有內(nèi)螺紋;第二傳動(dòng)軸的外圓面開有外螺紋;當(dāng)安裝有第二傳動(dòng)軸的轉(zhuǎn)子速度突然變化時(shí),第二傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)速也會(huì)突然變化,此時(shí)通過外螺紋和內(nèi)螺紋的配合可以使得傳動(dòng)圓環(huán)進(jìn)行移動(dòng);差速器的作用是通過差速器兩側(cè)第四傳動(dòng)軸所受阻力的大小改變差速器兩側(cè)第四傳動(dòng)軸的轉(zhuǎn)速。
當(dāng)機(jī)器人在工作時(shí),兩個(gè)渦卷彈簧和兩個(gè)彈簧分別處于自由伸縮狀態(tài);對(duì)機(jī)器人進(jìn)行通電,隨著電壓的不斷增大;安裝在永磁鐵內(nèi)側(cè)的兩個(gè)線圈轉(zhuǎn)子的速度會(huì)不斷增加,且加速度恒定,此時(shí)安裝在第二傳動(dòng)軸上的傳動(dòng)圓環(huán)會(huì)進(jìn)行較小的移動(dòng);當(dāng)兩個(gè)線圈轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速到達(dá)一定數(shù)值時(shí),通過調(diào)壓器使得安裝有第五傳動(dòng)軸的轉(zhuǎn)子的速度達(dá)到恒定值;且不會(huì)因?yàn)殡妷旱耐蝗蛔兓瘜?duì)它的速度造成影響;而安裝有第二傳動(dòng)軸的轉(zhuǎn)子速度會(huì)繼續(xù)增加;直到達(dá)到高于安裝有第二傳動(dòng)軸的轉(zhuǎn)子的一個(gè)速度值;此時(shí)因?yàn)榈谖鍌鲃?dòng)軸上的速度恒定;且傳動(dòng)圓環(huán)不會(huì)移動(dòng),所以機(jī)器人能夠穩(wěn)定地向前移動(dòng);當(dāng)機(jī)器人需要進(jìn)行向左轉(zhuǎn)向時(shí),通過突然加大電壓;使的靠近支撐板的線圈轉(zhuǎn)子速度突然增大;靠近支撐板的線圈轉(zhuǎn)子速度突然增大的同時(shí)帶動(dòng)第二傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)速突然加大;第二傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)速突然加大使得傳動(dòng)圓環(huán)向靠近第四傳動(dòng)軸的方向移動(dòng),同時(shí)傳動(dòng)圓環(huán)依次帶動(dòng)第五連接桿、第六連接桿和第一剎片向靠近第四傳動(dòng)軸的方向移動(dòng);進(jìn)而使得第一剎片與第四傳動(dòng)軸接觸,進(jìn)行摩擦;由于差速器原理,使得安裝在差速器左側(cè)的第四傳動(dòng)軸在受阻力時(shí)速度相對(duì)變慢,而安裝在差速器右側(cè)的第四傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)速則會(huì)相對(duì)變快;從而使得左側(cè)的第一傳動(dòng)軸和第三傳動(dòng)軸的轉(zhuǎn)速變慢,而右側(cè)的第一傳動(dòng)軸和第三傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)速變快;通過左右兩側(cè)的轉(zhuǎn)速差進(jìn)行向左轉(zhuǎn)向;當(dāng)機(jī)器人需要進(jìn)行向左轉(zhuǎn)向時(shí),通過減小電壓;使的靠近支撐板的線圈轉(zhuǎn)子速度減??;靠近支撐板的線圈轉(zhuǎn)子速度減小的同時(shí)帶動(dòng)第二傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)速減??;第二傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)速減小,傳動(dòng)圓環(huán)的慣性使得傳動(dòng)圓環(huán)向遠(yuǎn)離第四傳動(dòng)軸的方向移動(dòng),同時(shí)傳動(dòng)圓環(huán)依次帶動(dòng)第一連接桿、第二連接桿第三連接桿和第二剎片向遠(yuǎn)離第四傳動(dòng)軸的方向移動(dòng);進(jìn)而使得第二剎片與第四傳動(dòng)軸接觸,進(jìn)行摩擦;使得右側(cè)的第四傳動(dòng)軸速度變慢,而左側(cè)的第四傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)速變快;;從而使得右側(cè)的第一傳動(dòng)軸和第三傳動(dòng)軸的轉(zhuǎn)速加快,而左側(cè)的第一傳動(dòng)軸和第三傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)速變慢;通過左右兩側(cè)的轉(zhuǎn)速差進(jìn)行向左轉(zhuǎn)向。當(dāng)轉(zhuǎn)向完成后,在渦卷彈簧和彈簧的作用下,傳動(dòng)圓環(huán)會(huì)逐漸向原來的位置移動(dòng),從而帶動(dòng)第一剎片和第二剎片恢復(fù)到原來的位置。進(jìn)而使得差速器兩側(cè)的第四傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)速慢慢達(dá)到相同;繼續(xù)向前前進(jìn)。
附圖說明
圖1是整體部件外觀示意圖。
圖2是承載板結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是行走機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是行走輪安裝示意圖。
圖5是電機(jī)安裝示意圖。
圖6是轉(zhuǎn)子安裝示意圖。
圖7是傳動(dòng)套結(jié)構(gòu)示意圖。
圖8是傳動(dòng)軸套結(jié)構(gòu)示意圖。
圖9是軸套結(jié)構(gòu)示意圖。
圖10是固定板安裝示意圖。
圖11是渦卷彈簧安裝示意圖。
圖12是隔磁板安裝示意圖。
圖13是支撐板安裝示意圖。
圖14是第一剎片結(jié)構(gòu)示意圖。
圖15是第二剎片結(jié)構(gòu)示意圖。
圖16是傳動(dòng)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖17是電壓輸出原理示意圖。
圖18是調(diào)壓器安裝示意圖。
圖19是行走平臺(tái)工作原理示意圖。
圖20是行走平臺(tái)運(yùn)動(dòng)原理示意圖
圖21是拉伸彈簧工作原理示意圖。
圖22是拉伸彈簧運(yùn)動(dòng)原理示意圖。
圖23是渦卷彈簧工作原理示意圖。
圖中標(biāo)號(hào)名稱:1、承載板;2、第一傳動(dòng)軸;3、行走輪;4、支撐板;5、第一腔體;6、第二腔體;7、傳動(dòng)套;8、第一導(dǎo)塊;9、第一連接桿;10、第二連接桿;11、永磁鐵;12、第五傳動(dòng)軸;13、第三連接桿;14、第四連接桿;15、第三傳動(dòng)軸;16、第五連接桿;17、第六連接桿;18、第一導(dǎo)桿;19、第一剎片;20、差速器;21、第二剎片;22、支撐桿;23、固定板;24、彈簧;25、傳動(dòng)圓環(huán);26、第四傳動(dòng)軸;27、線圈轉(zhuǎn)子;28、隔磁板;29、第二傳動(dòng)軸;30、導(dǎo)向圓環(huán);31、軸套;32、渦卷彈簧;33、卡塊;34、圓形槽;35、導(dǎo)向環(huán)槽;36、傳動(dòng)軸套;37、導(dǎo)向方槽;38、導(dǎo)向方塊;39、傳動(dòng)機(jī)構(gòu);40、行走機(jī)構(gòu);42、第二導(dǎo)塊;43、第二導(dǎo)桿;44、第一移動(dòng)槽;45、第二移動(dòng)槽;47、差速器支撐;48、第六支撐;49、第一支撐;50、電機(jī);51、調(diào)壓器;52、第六傳動(dòng)軸;53、第七傳動(dòng)軸;54、第七支撐;55、電機(jī)支撐;56、第五支撐;57、第四支撐。
具體實(shí)施方式
如圖1所示,它包括承載板1、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)39、行走機(jī)構(gòu)40,其中傳動(dòng)機(jī)構(gòu)39位于行走機(jī)構(gòu)40的一端;承載板1安裝在行走機(jī)構(gòu)40的上端。
如圖2所示,上述承載板1下側(cè)的一端開有第一移動(dòng)槽44和第二移動(dòng)槽45;且第一移動(dòng)槽44和第二移動(dòng)槽45分別位于承載板1的兩側(cè);第一移動(dòng)槽44的兩側(cè)開有對(duì)稱的兩個(gè)第一腔體5;第二移動(dòng)槽45的兩側(cè)開有對(duì)稱的兩個(gè)第二腔體6。
如圖16所示,上述行走機(jī)構(gòu)40包括行走輪3、第一傳動(dòng)軸2、差速器支撐47、第六支撐48、第一支撐49、第六傳動(dòng)軸52、第四支撐57、第三傳動(dòng)軸15、第四傳動(dòng)軸26、差速器20、支撐桿22,其中如圖3所示,差速器20通過差速器支撐47安裝在承載板1下側(cè)中間位置,兩側(cè)所安結(jié)構(gòu)完全相同,對(duì)于其中任意一側(cè),如圖16所示,第四傳動(dòng)軸26通過第四支撐57安裝在承載板1下側(cè),第四傳動(dòng)軸26一端與差速器20兩個(gè)輸出軸的其中一個(gè)輸出軸連接;第一傳動(dòng)軸2通過第一支撐49安裝在承載板1的下側(cè);第六傳動(dòng)軸52通過第六支撐48安裝在承載板1的下側(cè),且如圖3所示,第一傳動(dòng)軸2與第六傳動(dòng)軸52共線;第四傳動(dòng)軸26通過錐齒配合與第一傳動(dòng)軸2、第六傳動(dòng)軸52連接;兩個(gè)第三傳動(dòng)軸15均通過兩個(gè)支撐桿22安裝在承載板1的下側(cè)的同側(cè)且位于承載板1的兩端,兩個(gè)第三傳動(dòng)軸15分別通過錐齒配合與第一傳動(dòng)軸2、第六傳動(dòng)軸52連接;如圖4所示,兩個(gè)行走輪3分別安裝在兩個(gè)第三傳動(dòng)軸15的一端;如圖16所示,第一傳動(dòng)軸2、第三傳動(dòng)軸15、第四傳動(dòng)軸26和第六傳動(dòng)軸52分別可以在第一支撐49、支撐桿22、第四支撐57和第六支撐48中旋轉(zhuǎn)。
如圖5所示,上述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)39包括支撐板4、電機(jī)50、調(diào)壓器51、傳動(dòng)套7、第一導(dǎo)塊8、第一連接桿9、第二連接桿10、永磁鐵11、第二傳動(dòng)軸29、第三連接桿13、第五支撐56、第七傳動(dòng)軸53、第七支撐54、電機(jī)支撐55、第四連接桿14、第五連接桿16、第六連接桿17、第一導(dǎo)桿18、第一剎片19、第二剎片21、固定板23、彈簧24、傳動(dòng)圓環(huán)25、線圈轉(zhuǎn)子27、隔磁板28、第五傳動(dòng)軸12、導(dǎo)向圓環(huán)30、軸套31、渦卷彈簧32、卡塊33、圓形槽34、導(dǎo)向環(huán)槽35、傳動(dòng)軸套36、導(dǎo)向方槽37、導(dǎo)向方塊38、第二導(dǎo)塊42、第二導(dǎo)桿43,其中如圖16所示,電機(jī)50通過電機(jī)支撐55安裝在承載板1下側(cè),如圖12所示,電機(jī)50內(nèi)壁上安裝有環(huán)形永磁鐵11,隔磁板28安裝在永磁鐵11的內(nèi)圓面上,且位于永磁鐵11的中間位置,隔磁板28內(nèi)部具有調(diào)壓器51;永磁鐵11內(nèi)側(cè)的兩端分別安裝有一個(gè)線圈轉(zhuǎn)子27,如圖6、18所示,兩個(gè)線圈轉(zhuǎn)子27中的一個(gè)線圈轉(zhuǎn)子27與調(diào)壓器51連接;第五傳動(dòng)軸12與具有調(diào)壓器51的線圈轉(zhuǎn)子27連接;第五傳動(dòng)軸12與差速器20的輸入軸連接;如圖16所示,第五傳動(dòng)軸12通過第五支撐56安裝在承載板1的下側(cè);第二傳動(dòng)軸29的中間位置開有外螺紋;如圖6所示,第二傳動(dòng)軸29的一端安裝在不具有調(diào)壓器51的線圈轉(zhuǎn)子27上,如圖16所示,第二傳動(dòng)軸29的另一端安裝在支撐板4下端的圓孔中;支撐板4的上端安裝在承載板1下側(cè);如圖6所示,傳動(dòng)圓環(huán)25的內(nèi)環(huán)面上開有內(nèi)螺紋,傳動(dòng)圓環(huán)25通過內(nèi)螺紋和第二傳動(dòng)軸29上的外螺紋配合安裝在第二傳動(dòng)軸29外圓面上;如圖10所示,傳動(dòng)圓環(huán)25的兩側(cè)所安結(jié)構(gòu)相互對(duì)稱;且對(duì)于靠近支撐板4的一端的結(jié)構(gòu),如圖9所示,軸套31的外圓面上對(duì)稱安裝有兩個(gè)導(dǎo)向方塊38,軸套31固定安裝在第二傳動(dòng)軸29的外圓面上,且軸套31靠近傳動(dòng)圓環(huán)25;如圖8所示,傳動(dòng)軸套36一端的外圓面上安裝有導(dǎo)向圓環(huán)30,傳動(dòng)軸套36的內(nèi)圓面上開有兩個(gè)對(duì)稱的導(dǎo)向方槽37;如圖6所示,傳動(dòng)軸套36通過兩個(gè)導(dǎo)向方槽37與兩個(gè)導(dǎo)向方塊38的配合安裝在軸套31的外圓面上;如圖7所示,傳動(dòng)套7一端的內(nèi)側(cè)開有圓形槽34,另一端開有導(dǎo)向環(huán)槽35;傳動(dòng)套7通過導(dǎo)向環(huán)槽35與導(dǎo)向圓環(huán)30的配合安裝在傳動(dòng)軸套36的外圓面上;且傳動(dòng)套7的一端安裝在傳動(dòng)圓環(huán)25一端的端面上;如圖11所示,卡塊33安裝在圓形槽34的內(nèi)圓面上;傳動(dòng)套7與傳動(dòng)軸套36之間安裝有渦卷彈簧32,且渦卷彈簧32的內(nèi)端安裝在傳動(dòng)軸套36的外圓面上;渦卷彈簧32的外端位于傳動(dòng)套7上圓形槽34的內(nèi)圓面內(nèi)側(cè);渦卷彈簧32的外端與卡塊33配合;如圖10所示,固定板23安裝在第二傳動(dòng)軸29的外圓面上,且固定板23靠近支撐板4;固定板23與傳動(dòng)套7之間安裝有彈簧24;彈簧24嵌套于第二傳動(dòng)軸29外圓面上,且彈簧24的一端安裝在固定板23上,彈簧24的另一端安裝在傳動(dòng)套7上;如圖16所示,第五連接桿16的一端安裝在傳動(dòng)圓環(huán)25的外圓面上;第六連接桿17的一端安裝在第五連接桿16的另一端,如圖14所示,第一剎片19的一端為半圓環(huán)狀;第一剎片19的另一端安裝在第六連接桿17的另一端;且第一剎片19上半圓環(huán)狀一端與第七傳動(dòng)軸53配合,如圖16所示,第七傳動(dòng)軸53通過第七支撐54安裝在承載板1的下側(cè);第七傳動(dòng)軸53與第四傳動(dòng)軸26相互對(duì)稱,且第七傳動(dòng)軸53和第四傳動(dòng)軸26均為差速器20的兩個(gè)從動(dòng)軸;如圖13所示,第一導(dǎo)桿18的下端安裝在第六連接桿17的上端,第一導(dǎo)桿18的上端安裝有第一導(dǎo)塊8;第一導(dǎo)桿18通過第一導(dǎo)塊8與承載板1上第二腔體6的配合安裝在承載板1的下端;第一連接桿9的一端安裝在傳動(dòng)圓環(huán)25的外圓面上;且第一連接桿9與第五連接桿16以傳動(dòng)圓環(huán)25的軸線相互對(duì)稱;第二連接桿10的下端安裝在第一連接桿9的另一端;第三連接桿13的一端安裝在第二連接桿10的上端;第三連接桿13的另一端安裝有第四連接桿14;如圖15所示,第二剎片21的一端為半圓環(huán)狀;第二剎片21的另一端安裝在第四連接桿14一端的側(cè)面上;且第二剎片21半圓環(huán)狀一端與第四傳動(dòng)軸26配合;第二剎片21位于第四傳動(dòng)軸26背向電機(jī)50一側(cè),第一剎片19位于第七傳動(dòng)軸53面向電機(jī)50一側(cè);第二導(dǎo)桿43的下端安裝在第三連接桿13的上端;第二導(dǎo)桿43的上端安裝有兩個(gè)對(duì)稱的第二導(dǎo)塊42;第二導(dǎo)桿43通過第二導(dǎo)塊42與第一腔體5的配合安裝在承載塊的下端。
第五傳動(dòng)軸12通過軸承安裝在第五支撐56下端。
第一傳動(dòng)軸2通過軸承安裝在第一支撐49下端。
第六傳動(dòng)軸52通過軸承安裝在第六支撐48下端。
第七傳動(dòng)軸53通過軸承安裝在第七支撐54下端。
綜上所述:
本發(fā)明中第五連接桿16安裝在傳動(dòng)圓環(huán)25上;第五連接桿16與第六連接桿17連接,第六連接桿17與第一剎片19連接;第一導(dǎo)桿18安裝在第六連接桿17上端,安裝在第一導(dǎo)桿18上端的第一導(dǎo)塊8通過與承載板1上的第一腔體5的配合對(duì)第五連接桿16、第六連接桿17和第一剎片19起到了導(dǎo)向的作用;第一連接桿9與第二連接桿10連接;第二連接桿10與第三連接桿13連接;第三連接桿13與第四連接桿14連接;第四連接桿14與第二剎片21連接;第二導(dǎo)桿43安裝在第三連接桿13的上端;通過安裝在第二導(dǎo)桿43上端第二導(dǎo)塊42與承載板1上第二腔體6的配合對(duì)第一連接桿9、第二連接桿10、第三連接桿13、第四連接桿14和第二剎片21起到了導(dǎo)向的作用;第一支撐49、第四支撐57、第五支撐56、第六支撐48、第七支撐54分別對(duì)第一傳動(dòng)軸2、第四傳動(dòng)軸26、第五傳動(dòng)軸12、第六傳動(dòng)軸52、第七傳動(dòng)軸53起到了支撐固定的作用;支撐板4的一端安裝在承載板1的下端;另一端安裝有第二傳動(dòng)軸29;支撐板4對(duì)第二傳動(dòng)軸29有固定的作用;安裝在永磁鐵11外圓面上的調(diào)壓器51可以調(diào)節(jié)兩個(gè)線圈轉(zhuǎn)子27,使得安裝有第五傳動(dòng)軸12的一個(gè)線圈轉(zhuǎn)子27可以保持衡定的轉(zhuǎn)速;且不會(huì)因?yàn)殡妷旱耐蝗蛔兓瘜?duì)安裝有第五傳動(dòng)軸12的線圈轉(zhuǎn)子27轉(zhuǎn)動(dòng)速度造成影響;安裝在永磁鐵11內(nèi)圓面上的隔磁板28可以隔斷永磁鐵11內(nèi)部的磁場使得兩個(gè)線圈轉(zhuǎn)子27在轉(zhuǎn)動(dòng)中不會(huì)相互影響;位于永磁鐵11內(nèi)側(cè)的兩個(gè)線圈轉(zhuǎn)子27可以分別給靠近其一端的第五傳動(dòng)軸12和第二傳動(dòng)軸29提供動(dòng)力,使第五傳動(dòng)軸12和第二傳動(dòng)軸29進(jìn)行旋轉(zhuǎn);如圖21a、21b、22a、22b所示,安裝在固定板23與傳動(dòng)套7之間的彈簧24處于拉伸狀態(tài)時(shí)可以給傳動(dòng)套7提供一個(gè)恢復(fù)力;傳動(dòng)套7通過導(dǎo)向圓環(huán)30和導(dǎo)向環(huán)槽35的配合可以圍繞傳動(dòng)軸套36旋轉(zhuǎn);安裝在軸套31上端的兩個(gè)導(dǎo)向方塊38通過與導(dǎo)向方槽37的配合可以使得傳動(dòng)軸套36在軸套31的外圓面上沿著導(dǎo)向方槽37移動(dòng);傳動(dòng)套7的一端安裝在傳動(dòng)圓環(huán)25上;安裝在傳動(dòng)套7和傳動(dòng)軸套36之間的渦卷彈簧32處于拉伸狀態(tài)時(shí)可以給傳動(dòng)套7和傳動(dòng)圓環(huán)25提供一個(gè)恢復(fù)力;使其進(jìn)行旋轉(zhuǎn);如圖23所示,安裝在傳動(dòng)套7內(nèi)圓面上的卡塊33可以對(duì)渦卷彈簧32進(jìn)行限位,且渦卷彈簧32被被迫進(jìn)行反轉(zhuǎn)時(shí),安裝的卡塊33不會(huì)對(duì)渦卷彈簧32的運(yùn)動(dòng)造成影響。傳動(dòng)圓環(huán)25的內(nèi)側(cè)開有內(nèi)螺紋;第二傳動(dòng)軸29的外圓面開有外螺紋;當(dāng)安裝有第二傳動(dòng)軸29的轉(zhuǎn)子加速度突然變化時(shí),第二傳動(dòng)軸29轉(zhuǎn)速也會(huì)突然變化,此時(shí)通過外螺紋和內(nèi)螺紋的配合可以使得傳動(dòng)圓環(huán)25進(jìn)行移動(dòng);差速器20的作用是通過差速器20兩側(cè)第四傳動(dòng)軸26所受阻力的大小改變差速器20兩側(cè)第四傳動(dòng)軸26的轉(zhuǎn)速。
具體實(shí)施方案:當(dāng)機(jī)器人在工作時(shí),兩個(gè)渦卷彈簧32和兩個(gè)彈簧24分別處于自由伸縮狀態(tài);對(duì)機(jī)器人進(jìn)行通電,如圖17所示,隨著電壓的不斷增大;安裝在永磁鐵11內(nèi)側(cè)的兩個(gè)線圈轉(zhuǎn)子27的速度會(huì)不斷增加,且加速度恒定,此時(shí)安裝在第二傳動(dòng)軸29上的傳動(dòng)圓環(huán)25會(huì)進(jìn)行較小的移動(dòng);當(dāng)兩個(gè)線圈轉(zhuǎn)子27的轉(zhuǎn)速到達(dá)一定數(shù)值時(shí),通過調(diào)壓器51使得安裝有第五傳動(dòng)軸12的轉(zhuǎn)子的加速度達(dá)到恒定值;且不會(huì)因?yàn)殡妷旱耐蝗蛔兓瘜?duì)它的速度造成影響;而安裝有第二傳動(dòng)軸29的轉(zhuǎn)子速度會(huì)繼續(xù)增加;直到達(dá)到高于安裝有第二傳動(dòng)軸29的轉(zhuǎn)子的一個(gè)速度值;此時(shí)因?yàn)榈谖鍌鲃?dòng)軸12上的速度恒定;且傳動(dòng)圓環(huán)25不會(huì)移動(dòng),所以機(jī)器人能夠穩(wěn)定地向前移動(dòng);如圖20a所示,當(dāng)機(jī)器人需要進(jìn)行向左轉(zhuǎn)向時(shí),通過突然加大電壓;使的靠近支撐板4的線圈轉(zhuǎn)子27速度突然增大;靠近支撐板4的線圈轉(zhuǎn)子27速度突然增大的同時(shí)帶動(dòng)第二傳動(dòng)軸29轉(zhuǎn)速突然加大;第二傳動(dòng)軸29轉(zhuǎn)速突然加大使得傳動(dòng)圓環(huán)25向靠近第四傳動(dòng)軸26的方向移動(dòng),如圖20b所示,同時(shí)傳動(dòng)圓環(huán)25依次帶動(dòng)第五連接桿16、第六連接桿17和第一剎片19向靠近第四傳動(dòng)軸26的方向移動(dòng);進(jìn)而使得第一剎片19與第四傳動(dòng)軸26接觸,進(jìn)行摩擦;由于差速器20原理,使得安裝在差速器20左側(cè)的第四傳動(dòng)軸26在受阻力時(shí)速度相對(duì)變慢,而安裝在差速器20右側(cè)的第四傳動(dòng)軸26轉(zhuǎn)速則會(huì)相對(duì)變快;從而使得左側(cè)的第一傳動(dòng)軸2和第三傳動(dòng)軸15的轉(zhuǎn)速變慢,而右側(cè)的第一傳動(dòng)軸2和第三傳動(dòng)軸15轉(zhuǎn)速變快;通過左右兩側(cè)的轉(zhuǎn)速差進(jìn)行向左轉(zhuǎn)向;如圖19a所示,當(dāng)機(jī)器人需要進(jìn)行向有轉(zhuǎn)向時(shí),通過減小電壓;使的靠近支撐板4的線圈轉(zhuǎn)子27速度減??;靠近支撐板4的線圈轉(zhuǎn)子27速度減小的同時(shí)帶動(dòng)第二傳動(dòng)軸29轉(zhuǎn)速減??;第二傳動(dòng)軸29轉(zhuǎn)速減小使得傳動(dòng)圓環(huán)25向遠(yuǎn)離第四傳動(dòng)軸26的方向移動(dòng),如圖19b所示,同時(shí)傳動(dòng)圓環(huán)25依次帶動(dòng)第一連接桿9、第二連接桿10第三連接桿13和第二剎片21向遠(yuǎn)離第四傳動(dòng)軸26的方向移動(dòng);進(jìn)而使得第二剎片21與第四傳動(dòng)軸26接觸,進(jìn)行摩擦;使得右側(cè)的第四傳動(dòng)軸26速度變慢,而左側(cè)的第四傳動(dòng)軸26轉(zhuǎn)速變快;;從而使得右側(cè)的第一傳動(dòng)軸2和第三傳動(dòng)軸15的轉(zhuǎn)速加快,而左側(cè)的第一傳動(dòng)軸2和第三傳動(dòng)軸15轉(zhuǎn)速變慢;通過左右兩側(cè)的轉(zhuǎn)速差進(jìn)行向左轉(zhuǎn)向。當(dāng)轉(zhuǎn)向完成后,如圖21c、21d、22c、22d所示,在渦卷彈簧32和彈簧24的作用下,傳動(dòng)圓環(huán)25會(huì)逐漸向原來的位置移動(dòng),從而帶動(dòng)第一剎片19和第二剎片21恢復(fù)到原來的位置。如圖19c、20c所示,進(jìn)而使得差速器20兩側(cè)的第四傳動(dòng)軸26轉(zhuǎn)速慢慢達(dá)到相同;繼續(xù)向前前進(jìn)。