[发明专利]过载保护结构及具有其的舵机

说明书

技术领域

本发明属于控制硬件设备及机器人技术领域，更具体地说，是涉及一种过载保护结构及具有其的舵机。

背景技术

在现有技术中，舵机使用的领域不断广泛，例如车模控制舵机、航模控制舵机、机器人关节控制舵机、以及无人驾驶控制舵机等应用。当舵机控制的设备结构受到第三方外力作用而使得设备结构的载荷能力处于过载情况，而此时，舵机为了继续实现传动控制，则继续加大动力传递，然而当动力传递超过舵机的传动结构的最大承受值时就会造成舵机的传动结构损坏，因此，传动结构中应用过载保护结构进行传动保护。但是，现有的过载保护结构的弹性体的加工和装配都比较麻烦，弹性体的弹性力一致性差，过载保护能力随着使用频率的提高而逐渐下降，使用寿命短。

发明内容

本发明的目的在于提供一种过载保护结构及具有其的舵机，以解决现有技术中存在的过载保护结构的弹性体的弹性力一致性差，过载保护能力随着使用频率的提高而逐渐下降，使用寿命短的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种过载保护结构，包括：传动齿轮；弹性片，弹性片包括连接部和弹力部，连接部固定安装于传动齿轮上，其中，弹性片为冲压制成；转动轴，传动齿轮可转动地套设于转动轴上，且沿转动轴的轴线方向上，传动齿轮相对于转动轴固定设置，其中，转动轴上设有承载部，弹力部抵接于承载部上，传动齿轮带动转动轴同步转动，当转动轴受到的外部载荷大于传动齿轮的传动载荷时，弹力部与承载部相对转动。

进一步地，弹性片呈环状设置，弹性片与传动齿轮同轴设置，且弹力部为多个，多个弹力部绕弹性片的中心轴线均匀且间隔分布。

进一步地，弹力部为两个，两个弹力部之间通过连接部间隔设置。

进一步地，弹性片经冲压一体成型多个连接部与多个弹力部。

进一步地，弹性片为多个，多个弹性片绕弹性片的中心轴线均匀且间隔分布。

进一步地，弹力部上设有至少一个球冠凸起，承载部上对应球冠凸起设有凹口，当转动轴受到的外部载荷大于传动齿轮的传动载荷时，球冠凸起脱离凹口。

进一步地，凹口的数量为球冠凸起的数量的整数倍。

进一步地，各个弹力部上的球冠凸起呈同心圆分布。

进一步地，弹性片相对于承载部转动时，不同的弹力部上的球冠凸起的运动轨迹呈半径不同的圆周。

根据本技术方案的另一方面，提供了一种舵机。该舵机包括控制电路模块、驱动电机和传动结构，控制电路模块与驱动电机电连接，驱动电机的动力输出端与传动结构驱动连接，传动结构包括前述的过载保护结构，其中，过载保护结构的转动轴为舵机的动力输出轴。

应用该过载保护结构实现传动输出的过程中，动力从传动齿轮处输入，传动齿轮能够带动转动轴转动，此时，耗能设备会施加给转动轴反作用力载荷，当弹力部作用于承载部上的传动载荷不足以克服外部载荷，因而弹力部与承载部之间发生相对转动，从而保护传动齿轮的轮齿不会因为过度载荷而被损坏，实现了过载保护，本实施例的弹性片使用冲压工艺制造，工艺简单，且所加工完成的弹性片的弹力部所具有的弹力效果一致性好，使得弹性片在长时间的传动过程中实现过载保护能力不下降，延长了过载保护结构的使用寿命，另外，本实施例的过载保护结构的装配工艺简单，使得对过载保护结构的拆装维护检修工作更加简便。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的过载保护结构的第一实施例的分解结构示意图；

图2为本发明的过载保护结构的第一实施例的转配轴视图；

图3为本发明的过载保护结构的第一实施例的第一剖视结构示意图；

图4为本发明的过载保护结构的第一实施例的第二剖视结构示意图；

图5为本发明的过载保护结构的第一实施例的弹性片的结构示意图；

图6为本发明的过载保护结构的第二实施例的弹性片的结构示意图；

图7为本发明的过载保护结构的第二实施例的传动齿轮与弹性片的装配结构示意图。

其中，图中各附图标记：