[发明专利]一种双模式绳驱动器

说明书

本发明公开了一种双模式绳驱动器，包括控制器、支撑座和可相对支撑座转动的主轴，主轴上固定连接有轴套，一端套装有可沿主轴移动的同步轴套，主轴的另一端连接有第一动力装置，主轴靠近轴套的一端开设有至少两个供绳索穿过的第一通孔；同步轴套连接有驱动锁定装置，同步轴套上开设有至少两个供绳索穿过的第二通孔，驱动锁定装置驱动同步轴套相对轴套移动并锁定成两种状态模式；第一动力装置、驱动锁定装置电性连接控制器，在控制器的作用下，两种状态模式可自主转换。该驱动器集成度高、体积小、质量轻、结构简单、减速比大、动作速度快，能够满足对于驱动器的结构尺寸、质量、输出力、输出速度具有苛刻要求的机械。

技术领域

本发明涉及动力机械技术领域，特别涉及一种双模式绳驱动器。

背景技术

传统的驱动装置为了实现较大的减速比不得不采用具有众多齿轮的减速箱对原动机的输出轴进行减速处理，虽然它能够满足增大减速比的要求，但是减速箱的存在使得驱动装置的体积与质量大大增加。这严重的阻碍了这类驱动装置在对于体积与质量具有限制的机械产品当中的应用。传统的绳索驱动器虽然满足了体积小、结构简单以及质量轻的要求，但是它的动作速度慢，这也限制了绳索驱动器作为驱动装置在机械产品中的应用。因此，如何设计出一种同时能够满足“体积小”、“质量轻”、“结构简单”、“减速比大”、“动作速度快”、“自动化程度高”的驱动装置一直是动力机械领域尤其是机器人驱动领域的一个研究的热点。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种双模式绳驱动器，集成度高、体积小、质量轻、结构简单、减速比大、动作速度快、自动化程度高，能够满足对于驱动器的结构尺寸、质量、输出力、输出速度具有苛刻要求的机械。

本发明采取的技术方案是：

一种双模式绳驱动器，包括控制器、支撑座和可相对所述支撑座转动的主轴，所述主轴上固定连接有轴套，所述主轴的一端套装有可沿所述主轴移动的同步轴套，所述主轴的另一端连接有第一动力装置，所述主轴靠近所述轴套的一端开设有至少两个供绳索穿过的第一通孔；所述同步轴套连接有驱动锁定装置，所述同步轴套上开设有至少两个供绳索穿过的第二通孔，所述驱动锁定装置驱动所述同步轴套相对所述轴套移动并锁定成两种状态，第一状态为所述同步轴套与所述轴套分离，所述同步轴套静止，所述主轴转动以带动绳索在所述轴套上缠绕；第二状态为所述同步轴套与所述轴套连接，所述主轴转动而驱动所述同步轴套转动，绳索在所述同步轴套的外部缠绕；所述第一动力装置、驱动锁定装置电性连接所述控制器。

进一步的，所述轴套的外径为绳索直径的五倍以上。

进一步的，所述驱动锁定装置包括丝杠、滑块和第二动力装置，所述丝杠连接所述第二动力装置，所述丝杠与所述滑块螺旋配合，所述同步轴套上设置有与所述滑块接触配合的法兰，所述滑块与所述法兰接触以实现推动和锁定所述同步轴套，所述第二通孔贯穿所述法兰，所述第二动力装置电性连接所述控制器。

进一步的，所述滑块上设置有凸出部和突出块，所述凸出部与所述法兰靠近所述轴套的端面抵接，以推动所述同步轴套远离所述轴套；所述突出块与所述法兰背离所述轴套的端面抵接，以推动所述同步轴套靠近所述轴套。

优选的，所述轴套朝向所述法兰的一端延伸有凸台，所述法兰相应位置开设有与所述凸台匹配的凹槽。

进一步的，所述支撑座下端设置有用于支撑所述丝杠的丝杠座，所述滑块朝向所述丝杠座的一端延伸有凸块，所述丝杠座上相应位置开设有与所述凸块匹配的导向槽。

进一步的，所述第二动力装置是第二电机，所述第二电机布置在所述丝杠座上，所述第二电机的电机轴通过联轴器与所述丝杠固定连接，所述第二电机电性连接所述控制器。

进一步的，所述主轴靠近所述轴套的一端周向延伸有圆盘，所述圆盘上周向均布有四个所述第一通孔。