本申請(qǐng)涉及機(jī)械傳動(dòng)部件，具體涉及一種雙向超越離合器及具有其的移動(dòng)機(jī)器人。

背景技術(shù)：

1、超越離合器是機(jī)電一體化產(chǎn)品中的機(jī)械傳動(dòng)基礎(chǔ)部件，主要用于原動(dòng)機(jī)與工作機(jī)之間或機(jī)器內(nèi)部主動(dòng)軸與從動(dòng)軸之間的動(dòng)力傳遞與分離。它是利用主動(dòng)從動(dòng)部件的速度變化或者旋轉(zhuǎn)方向的變化或某些部件的傳動(dòng)特性，實(shí)現(xiàn)自行離合功能的一種自控離合器。按照工作原理一般可將超越離合器分為楔塊式超越離合器、滾珠式超越離合器和棘輪式超越離合器。但相關(guān)技術(shù)中的超越離合器大部分不能實(shí)現(xiàn)雙向離合(也即主動(dòng)軸順時(shí)針旋轉(zhuǎn)或逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)均可以帶動(dòng)從動(dòng)軸旋轉(zhuǎn))的功能。另外，相關(guān)技術(shù)中的超越離合器不能實(shí)現(xiàn)從動(dòng)軸空轉(zhuǎn)的功能，也即當(dāng)從動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)時(shí)會(huì)反向帶動(dòng)主動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)，在一些應(yīng)用場(chǎng)景中會(huì)影響機(jī)電使用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本申請(qǐng)旨在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問題之一。為此，本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N雙向超越離合器及具有其的移動(dòng)機(jī)器人。

2、為了達(dá)到上述目的，本申請(qǐng)采用如下技術(shù)方案：一種雙向超越離合器，包括：

3、主動(dòng)軸，其具有縱截面呈多邊形的驅(qū)動(dòng)段；

4、保持架，其包括多個(gè)圍繞所述主動(dòng)軸布置的安裝塊，所述安裝塊設(shè)置有沿主動(dòng)軸的徑向貫穿安裝塊的安裝孔，相鄰兩個(gè)所述安裝塊之間通過彈性件相連，并且所述彈性件以使得相鄰兩個(gè)所述安裝塊具有相互靠近的趨勢(shì)施壓于安裝塊；

5、滾柱，其與所述主動(dòng)軸同向并排布置且轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置于所述安裝孔內(nèi)；以及，

6、從動(dòng)軸，其具有內(nèi)孔且套設(shè)于所述保持架外，所述內(nèi)孔的內(nèi)壁設(shè)置有多個(gè)用于與所述滾柱嚙合的嚙合槽，多個(gè)所述嚙合槽沿內(nèi)孔的周向均勻分布；

7、所述驅(qū)動(dòng)段具有最大徑向尺寸h和最小徑向尺寸h，所述滾柱具有直徑d，所述內(nèi)孔具有最大內(nèi)半徑r和最小內(nèi)半徑r，其中，h+d＞2r，h+d＜2r。

8、應(yīng)用本申請(qǐng)具有以下有益效果：通過在主動(dòng)軸上設(shè)計(jì)出驅(qū)動(dòng)段，驅(qū)動(dòng)段的縱截面呈多邊形，由此該驅(qū)動(dòng)段可具有最大徑向尺寸h和最小徑向尺寸h，通過對(duì)驅(qū)動(dòng)段、滾柱和從動(dòng)軸的內(nèi)孔三者之間的尺寸進(jìn)行設(shè)計(jì)，使得h+d＞2r，h+d＜2r。由于h+d＜2r，在主動(dòng)軸未旋轉(zhuǎn)時(shí)，滾柱與嚙合槽相對(duì)分離，從動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)不能夠反向帶動(dòng)主動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)；而由于h+d＞2r，在主動(dòng)軸正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)時(shí)，都可以通過轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)保持架旋轉(zhuǎn)，可利用保持架在旋轉(zhuǎn)時(shí)受到的離心力以及主動(dòng)軸作用于保持架及滾柱的作用力使得滾柱嚙合至嚙合槽內(nèi)，從而可帶動(dòng)從動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)。

9、可選的，所述驅(qū)動(dòng)段的縱截面為八邊形，并且所述八邊形具有交錯(cuò)布置的四條長(zhǎng)邊和四條短邊，兩條相對(duì)的所述短邊之間的間距為最大徑向尺寸h，兩條相對(duì)的所述長(zhǎng)邊之間的間距為最小徑向尺寸h。

10、可選的，所述安裝塊沿主動(dòng)軸的軸向設(shè)置有貫穿的穿孔，所述穿孔內(nèi)設(shè)置有轉(zhuǎn)軸，所述滾柱通過轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置于安裝孔內(nèi)。

11、可選的，沿所述主動(dòng)軸的軸向上，所述安裝塊的前端和后端均設(shè)置有所述彈性件。

12、可選的，所述彈性件為彈簧，所述安裝塊上設(shè)置有連接件，所述彈簧的兩端分別固定連接至相鄰兩個(gè)所述安裝塊上的連接件。

13、可選的，所述嚙合槽沿內(nèi)孔的周向布滿。

14、可選的，所述主動(dòng)軸還包括分別位于所述驅(qū)動(dòng)段兩側(cè)且與驅(qū)動(dòng)段同軸的第一連接段和第二連接段，所述第一連接段和第二連接段的縱截面均為圓形，并且所述第一連接段和第二連接段的最大直徑尺寸均不大于驅(qū)動(dòng)段的最小徑向尺寸h。

15、可選的，所述第一連接段和第二連接段外均設(shè)置有軸承，所述從動(dòng)軸套設(shè)于所述軸承外。

16、可選的，所述保持架與從動(dòng)軸之間設(shè)置有阻力結(jié)構(gòu)，所述阻力結(jié)構(gòu)用于在主動(dòng)軸開始旋轉(zhuǎn)的瞬間限制所述保持架跟隨從動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)。

17、可選的，所述阻力結(jié)構(gòu)為設(shè)置于所述安裝塊的外表面與內(nèi)孔的內(nèi)壁之間的摩擦環(huán)，所述摩擦環(huán)固定設(shè)置于安裝塊的外表面或內(nèi)孔的內(nèi)壁。

18、此外，為解決上述技術(shù)問題，本申請(qǐng)還提供了一種移動(dòng)機(jī)器人，包括移動(dòng)底盤和用于驅(qū)動(dòng)移動(dòng)底盤移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述移動(dòng)機(jī)器人還包括如上述技術(shù)方案中任一項(xiàng)所述的雙向超越離合器，其中，所述主動(dòng)軸與所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出端連接，所述從動(dòng)軸與所述移動(dòng)底盤連接。

19、本申請(qǐng)的這些特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)在下面的具體實(shí)施方式以及附圖中進(jìn)行詳細(xì)的揭露。本申請(qǐng)最佳的實(shí)施方式或手段將結(jié)合附圖來詳盡表現(xiàn)，但并非是對(duì)本申請(qǐng)技術(shù)方案的限制。另外，在每個(gè)下文和附圖中出現(xiàn)的這些特征、要素和組件是具有多個(gè)，并且為了表示方便而標(biāo)記了不同的符號(hào)或數(shù)字，但均表示相同或相似構(gòu)造或功能的部件。

技術(shù)特征：

1.一種雙向超越離合器，其特征在于，包括：

2.如權(quán)利要求1所述的雙向超越離合器，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)段(10)的縱截面為八邊形，并且所述八邊形具有交錯(cuò)布置的四條長(zhǎng)邊和四條短邊，兩條相對(duì)的所述短邊之間的間距為最大徑向尺寸h，兩條相對(duì)的所述長(zhǎng)邊之間的間距為最小徑向尺寸h。

3.如權(quán)利要求1或2所述的雙向超越離合器，其特征在于，所述安裝塊(20)沿主動(dòng)軸(1)的軸向設(shè)置有貫穿的穿孔(201)，所述穿孔(201)內(nèi)設(shè)置有轉(zhuǎn)軸(40)，所述滾柱(4)通過轉(zhuǎn)軸(40)轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置于安裝孔(200)內(nèi)。

4.如權(quán)利要求1或2所述的雙向超越離合器，其特征在于，沿所述主動(dòng)軸(1)的軸向上，所述安裝塊(20)的前端和后端均設(shè)置有所述彈性件(3)。

5.如權(quán)利要求4所述的雙向超越離合器，其特征在于，所述彈性件(3)為彈簧，所述安裝塊(20)上設(shè)置有連接件(202)，所述彈簧的兩端分別固定連接至相鄰兩個(gè)所述安裝塊(20)上的連接件(202)。

6.如權(quán)利要求1或2所述的雙向超越離合器，其特征在于，所述嚙合槽(50)沿內(nèi)孔的周向布滿。

7.如權(quán)利要求1或2所述的雙向超越離合器，其特征在于，所述主動(dòng)軸(1)還包括分別位于所述驅(qū)動(dòng)段(10)兩側(cè)且與驅(qū)動(dòng)段(10)同軸的第一連接段(11)和第二連接段(12)，所述第一連接段(11)和第二連接段(12)的縱截面均為圓形，并且所述第一連接段(11)和第二連接段(12)的最大直徑尺寸均不大于驅(qū)動(dòng)段(10)的最小徑向尺寸h。

8.如權(quán)利要求7所述的雙向超越離合器，其特征在于，所述第一連接段(11)和第二連接段(12)外均設(shè)置有軸承(6)，所述從動(dòng)軸(5)套設(shè)于所述軸承(6)外。

9.如權(quán)利要求1或2所述的雙向超越離合器，其特征在于，所述保持架(2)與從動(dòng)軸(5)之間設(shè)置有阻力結(jié)構(gòu)，所述阻力結(jié)構(gòu)用于在主動(dòng)軸(1)開始旋轉(zhuǎn)的瞬間限制所述保持架(2)跟隨從動(dòng)軸(5)旋轉(zhuǎn)。

10.如權(quán)利要求9所述的雙向超越離合器，其特征在于，所述阻力結(jié)構(gòu)為設(shè)置于所述安裝塊(20)的外表面與內(nèi)孔的內(nèi)壁之間的摩擦環(huán)，所述摩擦環(huán)固定設(shè)置于安裝塊(20)的外表面或內(nèi)孔的內(nèi)壁。

11.一種移動(dòng)機(jī)器人，包括移動(dòng)底盤和用于驅(qū)動(dòng)移動(dòng)底盤移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)，其特征在于，所述移動(dòng)機(jī)器人還包括如權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的雙向超越離合器，其中，所述主動(dòng)軸(1)與所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出端連接，所述從動(dòng)軸(5)與所述移動(dòng)底盤連接。

技術(shù)總結(jié)
本申請(qǐng)公開了一種雙向超越離合器及具有其的移動(dòng)機(jī)器人，該雙向超越離合器包括：主動(dòng)軸，具有縱截面呈多邊形的驅(qū)動(dòng)段；保持架，包括多個(gè)圍繞主動(dòng)軸布置的安裝塊，安裝塊設(shè)置有安裝孔，相鄰兩個(gè)安裝塊之間通過以使得相鄰兩個(gè)安裝塊具有相互靠近的趨勢(shì)施壓于安裝塊的彈性件相連；滾柱，與主動(dòng)軸同向并排布置且轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置于安裝孔內(nèi)；從動(dòng)軸，具有內(nèi)孔且套設(shè)于保持架外，內(nèi)孔的內(nèi)壁設(shè)置有多個(gè)用于與滾柱嚙合的嚙合槽；驅(qū)動(dòng)段具有最大徑向尺寸H和最小徑向尺寸h，滾柱具有直徑d，內(nèi)孔具有最大內(nèi)半徑R和最小內(nèi)半徑r，其中，H+d＞2R，h+d＜2r。應(yīng)用本申請(qǐng)能夠?qū)崿F(xiàn)主動(dòng)軸相對(duì)從動(dòng)軸的雙向離合且可以防止從動(dòng)軸反向帶動(dòng)主動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)。

技術(shù)研發(fā)人員：趙陽,那耀宗,田小鋒,李斌
受保護(hù)的技術(shù)使用者：杭州?？禉C(jī)器人股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240118
技術(shù)公布日：2024/12/23