一種磁性球鉸機(jī)器人的插接式磁性繞組的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種磁性球鉸機(jī)器人的插接式磁性繞組，所述球碗背面排列設(shè)有安裝沉孔，安裝沉孔的底部設(shè)有螺紋孔；所述磁性繞組包括繞芯和線圈；繞芯中部沿軸向設(shè)有圓柱形的DC插座，DC插座的中心為中心極，DC插座的外圈為外圈極，繞芯的底部設(shè)有沿軸向延伸的螺柱；圈的兩端分別與DC插座的中心極和外圈極電連接；磁性繞組安裝于球碗的安裝沉孔中；球碗外部還罩設(shè)有一個(gè)防護(hù)罩，防護(hù)罩對(duì)應(yīng)于每個(gè)磁性繞組設(shè)置一個(gè)插接通孔，每個(gè)磁性繞組對(duì)應(yīng)插接一個(gè)與DC插座匹配的圓柱形的DC插頭，DC插頭穿過防護(hù)罩的插接通孔插接于DC插座內(nèi)，每個(gè)磁性繞組均通過DC插座和DC插頭與中央控制器電連接。本實(shí)用新型合理化磁性繞組的安裝結(jié)構(gòu)，便于安裝及布線。
【專利說明】
一種磁性球鉸機(jī)器人的插接式磁性繞組
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及機(jī)器人領(lǐng)域，具體涉及一種磁性球鉸機(jī)器人的插接式磁性繞組。
【背景技術(shù)】
[0002]磁性球鉸機(jī)器人是一種采用萬向球鉸結(jié)構(gòu)的高自由度機(jī)器人，采用規(guī)律排列的磁性繞組通過磁力進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。
[0003]然而現(xiàn)有技術(shù)中，多個(gè)磁性繞組都是直接安裝在球鉸的球碗表面的，缺乏專門的安裝結(jié)構(gòu)，使多個(gè)磁性繞組的布線變得非常不合理。依照傳統(tǒng)的球鉸結(jié)構(gòu)和磁性繞組結(jié)構(gòu)，磁性繞組凸出于球碗的表面，僅通過防護(hù)罩進(jìn)行表面的保護(hù)，使磁性繞組較容易損壞，防護(hù)性差。每個(gè)凸出安裝于球碗球面上的磁性繞組，布線雜亂，不利于電線的管理與維護(hù)，而且影響產(chǎn)品的外觀。
[0004]也有設(shè)計(jì)是在球碗表面開設(shè)沉孔，將磁性繞組安裝于沉孔內(nèi)部，然后采用防護(hù)罩上設(shè)置的電路板來進(jìn)行電連接。然而防護(hù)罩是一個(gè)獨(dú)立部件，其安裝一般采用額外的安裝結(jié)構(gòu)或直接用螺栓固定，安裝較為困難。且其內(nèi)壁上的電路板與磁性繞組采用觸點(diǎn)接觸連接的方式，接觸難以保障貼合緊密，容易因?yàn)榘惭b精度的誤差和防護(hù)罩自身的公差造成電路板與磁性繞組之間的脫離。
[0005]不難看出，現(xiàn)有技術(shù)還存在一定的缺陷。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種磁性球鉸機(jī)器人的插接式磁性繞組，合理化磁性繞組的安裝結(jié)構(gòu)，便于安裝及布線。
[0007]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案:
[0008]—種磁性球鉸機(jī)器人的插接式磁性繞組，其中磁性機(jī)器人包括固定關(guān)節(jié)和活動(dòng)關(guān)節(jié)，固定關(guān)節(jié)頂部設(shè)有一個(gè)球碗，活動(dòng)關(guān)節(jié)底部設(shè)有一個(gè)球銷，活動(dòng)關(guān)節(jié)通過球銷與球碗萬向鉸接于固定關(guān)節(jié)上，球銷上設(shè)有永磁體，球碗上設(shè)有磁性繞組，磁性繞組與固定關(guān)節(jié)內(nèi)部的中央控制器連接；
[0009]所述球碗背面排列設(shè)有安裝沉孔，安裝沉孔的底部設(shè)有螺紋孔;所述磁性繞組包括繞芯和線圈；繞芯中部沿軸向設(shè)有圓柱形的DC插座，DC插座的中心為中心極，DC插座的外圈為外圈極，繞芯的底部設(shè)有沿軸向延伸的螺柱;線圈繞設(shè)于繞芯的外壁上，且線圈的兩端分別與DC插座的中心極和外圈極電連接;磁性繞組安裝于球碗的安裝沉孔中，通過螺柱與螺紋孔螺紋連接;球碗外部還罩設(shè)有一個(gè)防護(hù)罩，防護(hù)罩對(duì)應(yīng)于每個(gè)磁性繞組設(shè)置一個(gè)插接通孔，每個(gè)磁性繞組對(duì)應(yīng)插接一個(gè)與DC插座匹配的圓柱形的DC插頭，DC插頭穿過防護(hù)罩的插接通孔插接于DC插座內(nèi)，每個(gè)磁性繞組均通過DC插座和DC插頭與中央控制器電連接。
[0010]進(jìn)一步的，所述防護(hù)罩呈球面，其內(nèi)壁上設(shè)有緊貼球碗表面設(shè)置的電路板，電路板對(duì)應(yīng)于磁性繞組設(shè)有接電通孔，每個(gè)接電通孔上設(shè)有內(nèi)環(huán)形導(dǎo)電端子和外環(huán)形導(dǎo)電端子，內(nèi)環(huán)形導(dǎo)電端子與DC插座的外圈極電連接，外環(huán)形導(dǎo)電端子與DC插座的中心極電連接，中央控制器通過電路板與每個(gè)磁性繞組電連接。
[0011]進(jìn)一步的，所述電路板上設(shè)有與外環(huán)形導(dǎo)電端子及內(nèi)環(huán)形導(dǎo)電端子電連接的導(dǎo)電接口，導(dǎo)電接口外露于防護(hù)罩之外，中央控制器與導(dǎo)電接口之間通過排線電連接。
[0012]進(jìn)一步的，所述插接通孔的孔徑大于接電通孔的孔徑;所述DC插頭的尾部設(shè)有外徑等于插接通孔的連接部，連接部上設(shè)有接電內(nèi)圈和位于接電內(nèi)圈之外的接電端子;DC插頭的外圈極通過接電內(nèi)圈與電路板的內(nèi)環(huán)形導(dǎo)電端子電連接，DC插頭的中心極通過接電端子與電路板的外環(huán)形導(dǎo)電端子電連接;連接部外部覆有絕緣層。
[0013]進(jìn)一步的，所述DC插頭的連接部端部設(shè)有向外凸出的握把。
[0014]進(jìn)一步的，所述繞芯的頂部設(shè)有用于供扳手旋擰的銑邊。
[0015]本實(shí)用新型所提供的一種磁性球鉸機(jī)器人的插接式磁性繞組，具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0016]所有磁性繞組藏于球碗的內(nèi)部，隱蔽性強(qiáng)，保護(hù)性好，易于安裝和布線；
[0017]磁性繞組靈活運(yùn)用DC插頭插接通電，安裝簡(jiǎn)單；
[0018]防護(hù)罩采用電路板結(jié)構(gòu)，便于電連接，布線更科學(xué)合理；
[0019]DC插頭兼具固定防護(hù)罩的功能，一物二用，也免除了防護(hù)罩的額外安裝結(jié)構(gòu)；
[0020]產(chǎn)品的整體更簡(jiǎn)潔美觀。
【附圖說明】

[0021]為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0022]圖1為現(xiàn)有技術(shù)的磁性球鉸機(jī)器人的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖2為本實(shí)用新型磁性球鉸機(jī)器人的插接式磁性繞組的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖3為磁性繞組的安裝結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖4為固定關(guān)節(jié)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖5為繞芯的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]圖6為DC插頭的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]圖7為防護(hù)罩的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029]附圖標(biāo)記說明:
[0030]1、固定關(guān)節(jié)2、活動(dòng)關(guān)節(jié)
[0031]3、球碗4、球銷
[0032]5、磁性繞組6、DC插頭
[0033]7、安裝沉孔8、繞芯
[0034]9、螺柱10、銑邊
[0035]11、DC插座12、連接部
[0036]13、握把14、接電內(nèi)圈
[0037]15、接電端子16、導(dǎo)電接口
[0038]17、外環(huán)形導(dǎo)電端子18、內(nèi)環(huán)形導(dǎo)電端子
【具體實(shí)施方式】
[0039]為使本實(shí)用新型實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例和附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。需要說明的是，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0040]實(shí)施例
[0041]請(qǐng)參閱圖1，是現(xiàn)有技術(shù)的磁性機(jī)器人的整體結(jié)構(gòu)。磁性機(jī)器人包括固定關(guān)節(jié)I和活動(dòng)關(guān)節(jié)2，固定關(guān)節(jié)I頂部設(shè)有一個(gè)球碗3，活動(dòng)關(guān)節(jié)2底部設(shè)有一個(gè)球銷4，活動(dòng)關(guān)節(jié)2通過球銷4與球碗3萬向鉸接于固定關(guān)節(jié)I上，球銷4上設(shè)有永磁體，球碗3上設(shè)有磁性繞組5，磁性繞組5與固定關(guān)節(jié)I內(nèi)部的中央控制器連接。
[0042]請(qǐng)參閱圖2至圖7，本實(shí)用新型公開了一種磁性球鉸機(jī)器人的插接式磁性繞組5，其中所述球碗3背面排列設(shè)有安裝沉孔7，安裝沉孔7的底部設(shè)有螺紋孔;所述磁性繞組5包括繞芯8和線圈；繞芯8中部沿軸向設(shè)有圓柱形的DC插座11，DC插座11的中心為中心極，DC插座11的外圈為外圈極，繞芯8的底部設(shè)有沿軸向延伸的螺柱9;線圈繞設(shè)于繞芯8的外壁上，且線圈的兩端分別與DC插座11的中心極和外圈極電連接;磁性繞組5安裝于球碗3的安裝沉孔7中，通過螺柱9與螺紋孔螺紋連接;球碗3外部還罩設(shè)有一個(gè)防護(hù)罩，防護(hù)罩對(duì)應(yīng)于每個(gè)磁性繞組5設(shè)置一個(gè)插接通孔，每個(gè)磁性繞組5對(duì)應(yīng)插接一個(gè)與DC插座11匹配的圓柱形的DC插頭6，DC插頭6穿過防護(hù)罩的插接通孔插接于DC插座11內(nèi)，每個(gè)磁性繞組5均通過DC插座11和DC插頭6與中央控制器電連接。
[0043]本實(shí)用新型的磁性繞組5和球鉸結(jié)構(gòu)都是專門設(shè)計(jì)的。一般的球鉸結(jié)構(gòu)，球碗3都是薄壁球面的設(shè)計(jì)，而本實(shí)用新型為了便于收納磁性繞組5，將球碗3改而采用厚度較厚的鑄件結(jié)構(gòu)。球碗3的表面可通過機(jī)加工加工出用于收納磁性繞組5的安裝沉孔7。安裝時(shí)，通過旋擰磁性繞組5的繞芯8，使其底部的螺柱9擰入安裝沉孔7底部的螺紋孔中。為了便于旋擰繞芯8，作為優(yōu)選，所述繞芯8的頂部設(shè)有用于供扳手旋擰的銑邊10，通過扳手卡緊銑邊10即可進(jìn)行旋擰操作。而磁性繞組5的接電則采用了圓柱形插接的DC插座11和DC插頭6結(jié)構(gòu)，直接將DC插頭6沿延伸方向插接入DC插座11中即可完成通電連接，連接非常方便。防護(hù)罩主要起保護(hù)作用，避免磁性繞組5外露。
[0044]請(qǐng)參閱圖2及圖7，作為優(yōu)選，所述防護(hù)罩呈球面，其內(nèi)壁上設(shè)有緊貼球碗3表面設(shè)置的電路板，電路板對(duì)應(yīng)于磁性繞組5設(shè)有接電通孔，每個(gè)接電通孔上設(shè)有內(nèi)環(huán)形導(dǎo)電端子18和外環(huán)形導(dǎo)電端子17，內(nèi)環(huán)形導(dǎo)電端子18與DC插座11的外圈極電連接，外環(huán)形導(dǎo)電端子17與DC插座11的中心極電連接，中央控制器通過電路板與每個(gè)磁性繞組5電連接。
[0045]防護(hù)罩內(nèi)壁設(shè)有一塊特殊印制的電路板，用于與磁性繞組5的電連接，從而避免了繁瑣的電線連接。而且防護(hù)罩本身就蓋設(shè)于球碗3的表面，實(shí)現(xiàn)一物二用。
[0046]請(qǐng)參閱圖6，作為進(jìn)一步的優(yōu)選，所述電路板上設(shè)有與外環(huán)形導(dǎo)電端子17及內(nèi)環(huán)形導(dǎo)電端子18電連接的導(dǎo)電接口 16，導(dǎo)電接口 16外露于防護(hù)罩之外，中央控制器與導(dǎo)電接口16之間通過排線電連接。所述插接通孔的孔徑大于接電通孔的孔徑;所述DC插頭6的尾部設(shè)有外徑等于插接通孔的連接部12，連接部12上設(shè)有接電內(nèi)圈14和位于接電內(nèi)圈14之外的接電端子15 ； DC插頭6的外圈極通過接電內(nèi)圈14與電路板的內(nèi)環(huán)形導(dǎo)電端子18電連接，DC插頭6的中心極通過接電端子15與電路板的外環(huán)形導(dǎo)電端子17電連接;連接部12外部覆有絕緣層。這樣中央控制器與各個(gè)磁性繞組5之間的電連接結(jié)構(gòu)就進(jìn)一步簡(jiǎn)化了，而且避免了復(fù)雜凌亂的走線，使產(chǎn)品更簡(jiǎn)潔美觀，也更便于日后的維護(hù)。在沒有插接DC插頭6時(shí)，相應(yīng)的磁性繞組5是沒有接通的。而插接的操作都極為簡(jiǎn)單，與普通家庭電氣的DC插頭6插入DC插口的操作是完全一樣的，而且DC插頭6與DC插口的兩極都是中心極和外圈極，即使怎么旋轉(zhuǎn)DC插頭6都不會(huì)影響正常的電連接，因此安裝時(shí)無需注意插接的旋轉(zhuǎn)角度。而且DC插頭6也起到固定防護(hù)罩的作用，好像“圖釘”一樣，將防護(hù)罩“釘”在球碗3的表面，從而省略了防護(hù)罩的額外安裝結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。
[0047]最后，為了便于DC插頭6的插入與拔出，作為優(yōu)選，所述DC插頭6的連接部12端部設(shè)有向外凸出的握把13。
[0048]本實(shí)用新型所提供的一種磁性球鉸機(jī)器人的插接式磁性繞組5，將所有磁性繞組5藏于球碗3的內(nèi)部，隱蔽性強(qiáng)，保護(hù)性好，易于安裝和布線。磁性繞組5靈活運(yùn)用DC插頭6插接通電，安裝方便，而防護(hù)罩采用電路板結(jié)構(gòu)，便于電連接，布線更科學(xué)合理。且DC插頭6兼具固定防護(hù)罩的功能，一物二用，也免除了防護(hù)罩的額外安裝結(jié)構(gòu)。相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)的磁性球鉸機(jī)器人的結(jié)構(gòu)，產(chǎn)品的整體更簡(jiǎn)潔美觀，也更便于維護(hù)。
[0049]以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本實(shí)用新型的一種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對(duì)本實(shí)用新型專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。因此，本實(shí)用新型專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種磁性球鉸機(jī)器人的插接式磁性繞組，其中磁性機(jī)器人包括固定關(guān)節(jié)和活動(dòng)關(guān)節(jié)，固定關(guān)節(jié)頂部設(shè)有一個(gè)球碗，活動(dòng)關(guān)節(jié)底部設(shè)有一個(gè)球銷，活動(dòng)關(guān)節(jié)通過球銷與球碗萬向鉸接于固定關(guān)節(jié)上，球銷上設(shè)有永磁體，球碗上設(shè)有磁性繞組，磁性繞組與固定關(guān)節(jié)內(nèi)部的中央控制器連接，其特征在于: 所述球碗背面排列設(shè)有安裝沉孔，安裝沉孔的底部設(shè)有螺紋孔;所述磁性繞組包括繞芯和線圈；繞芯中部沿軸向設(shè)有圓柱形的DC插座，DC插座的中心為中心極，DC插座的外圈為外圈極，繞芯的底部設(shè)有沿軸向延伸的螺柱;線圈繞設(shè)于繞芯的外壁上，且線圈的兩端分別與DC插座的中心極和外圈極電連接;磁性繞組安裝于球碗的安裝沉孔中，通過螺柱與螺紋孔螺紋連接;球碗外部還罩設(shè)有一個(gè)防護(hù)罩，防護(hù)罩對(duì)應(yīng)于每個(gè)磁性繞組設(shè)置一個(gè)插接通孔，每個(gè)磁性繞組對(duì)應(yīng)插接一個(gè)與DC插座匹配的圓柱形的DC插頭，DC插頭穿過防護(hù)罩的插接通孔插接于DC插座內(nèi)，每個(gè)磁性繞組均通過DC插座和DC插頭與中央控制器電連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁性球鉸機(jī)器人的插接式磁性繞組，其特征在于:所述防護(hù)罩呈球面，其內(nèi)壁上設(shè)有緊貼球碗表面設(shè)置的電路板，電路板對(duì)應(yīng)于磁性繞組設(shè)有接電通孔，每個(gè)接電通孔上設(shè)有內(nèi)環(huán)形導(dǎo)電端子和外環(huán)形導(dǎo)電端子，內(nèi)環(huán)形導(dǎo)電端子與DC插座的外圈極電連接，外環(huán)形導(dǎo)電端子與DC插座的中心極電連接，中央控制器通過電路板與每個(gè)磁性繞組電連接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的磁性球鉸機(jī)器人的插接式磁性繞組，其特征在于:所述電路板上設(shè)有與外環(huán)形導(dǎo)電端子及內(nèi)環(huán)形導(dǎo)電端子電連接的導(dǎo)電接口，導(dǎo)電接口外露于防護(hù)罩之夕卜，中央控制器與導(dǎo)電接口之間通過排線電連接。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的磁性球鉸機(jī)器人的插接式磁性繞組，其特征在于:所述插接通孔的孔徑大于接電通孔的孔徑;所述DC插頭的尾部設(shè)有外徑等于插接通孔的連接部，連接部上設(shè)有接電內(nèi)圈和位于接電內(nèi)圈之外的接電端子;DC插頭的外圈極通過接電內(nèi)圈與電路板的內(nèi)環(huán)形導(dǎo)電端子電連接，DC插頭的中心極通過接電端子與電路板的外環(huán)形導(dǎo)電端子電連接;連接部外部覆有絕緣層。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的磁性球鉸機(jī)器人的插接式磁性繞組，其特征在于:所述DC插頭的連接部端部設(shè)有向外凸出的握把。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁性球鉸機(jī)器人的插接式磁性繞組，其特征在于:所述繞芯的頂部設(shè)有用于供扳手旋擰的銑邊。
【文檔編號(hào)】B25J19/00GK205704265SQ201620656038
【公開日】2016年11月23日
【申請(qǐng)日】2016年6月23日
【發(fā)明人】郭嘉輝
【申請(qǐng)人】郭嘉輝