[实用新型]一种齿轮组件及舵机

说明书

本实用新型适用于电机传动技术领域，提供了一种齿轮组件及舵机，所述齿轮组件包括齿轮轴、弹性件、第二齿轮和棘轮，齿轮轴包括转轴以及第一齿轮，弹性件、第二齿轮和棘轮依次套设于第一齿轮外，第一齿轮的直径小于第二齿轮，第二齿轮与齿轮轴间隙配合，棘轮与齿轮轴过盈配合，棘轮靠近第二齿轮的一侧设置有第一棘齿，第二齿轮上设置有用于与第一棘齿咬合的第二棘齿，弹性件设置于齿轮轴与第二齿轮之间且用于提供轴向力。其中，当齿轮组件传递的力矩超过一定范围时，弹性件会被进一步压缩，促使第一棘齿和第二棘齿相互脱离，实现离合打滑，从而实现过载保护的功能，进而保护舵机结构件不会因为过大的载荷而出现断齿、破裂、变形等形式的损坏。

技术领域

本实用新型涉及电机传动技术领域，特别涉及一种齿轮组件及舵机。

背景技术

在智能机器人关节微型伺服舵机传动系统中，一般都是通过多级齿轮减速，将电机的高转速低转矩，转变为低转速高转矩，以达到驱动机器人关节的目的。伺服舵机在某个关节上承受的力矩是有一定的范围的，当负载力矩超过规定的值或负载完全让舵机堵转时，舵机就需要能够自我保护，以避免舵机过载堵转造成电机烧坏或结构件的损坏。

目前，舵机一般是通过检测电机的电流超过软件设定的值，来断电保护舵机。但是，当关节伺服舵机在使用过程中遇到瞬间冲击过载时，通过上述保护机制就不能很好地保护舵机，因为舵机从检测到电流上升再做出响应需要一定的时间，而冲击的时间是极其短暂的，等舵机做出响应，舵机结构件已经因瞬时冲击而损坏了。所以迫切需要从结构上做一种装置，以消除这种瞬时冲击对舵机造成的损伤。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种齿轮组件，旨在解决目前的舵机过载保护机制无法消除瞬时冲击对舵机造成的损伤的技术问题。

本实用新型是这样实现的，一种齿轮组件，包括齿轮轴、弹性件、第二齿轮和棘轮，所述齿轮轴包括转轴以及套设并固定于所述转轴一端的第一齿轮，所述弹性件、第二齿轮和棘轮依次套设于所述转轴远离所述第一齿轮的另一端，所述第一齿轮的直径小于所述第二齿轮，所述第二齿轮与所述齿轮轴间隙配合，所述棘轮与所述齿轮轴过盈配合，所述棘轮靠近所述第二齿轮的一侧设置有第一棘齿，所述第二齿轮上设置有用于与所述第一棘齿咬合的第二棘齿，所述弹性件设置于所述齿轮轴与第二齿轮之间且用于提供轴向力。

进一步地，所述齿轮轴沿其径向向外凸出设置有阻挡部，所述弹性件抵接于所述阻挡部的端面上。

进一步地，所述弹性件为弹簧，所述弹簧的两端分别抵接于所述阻挡部和所述第二齿轮的端面上。

进一步地，所述弹性件为弹片，所述弹片呈波浪形，所述弹片的相对两边翘起且抵接于所述第二齿轮的端面上。

进一步地，所述弹片通过双扁位定位装配于所述齿轮轴上。

进一步地，所述第二齿轮靠近所述棘轮的一侧设置有凹槽，所述凹槽的底部设置有所述第二棘齿。

进一步地，所述棘轮远离所述第一棘齿的一端的端面与所述齿轮轴和第二齿轮的端面齐平。

进一步地，所述转轴包括依次连接且一体成型的所述阻挡部、第一转轴段和第二转轴段，所述弹性件和第二齿轮套设于所述第一转轴段上，所述棘轮套设于所述第二转轴段上，所述第二转轴段的横截面的周长小于所述第一转轴段。

进一步地，所述转轴沿其长度方向开设有第一通孔，所述弹片上开设有用于供所述转轴穿设的第二通孔，所述第二齿轮上开设有用于供所述转轴穿设的第三通孔，所述棘轮上开设有用于供所述转轴穿设的第四通孔，所述第一棘齿环绕所述第四通孔设置，所述第二棘齿环绕所述第三通孔设置。