[发明专利]线路或管路回转机构

说明书

技术领域

本发明属于回转机构技术领域，尤其涉及一种电线、电缆、油管、气管、水管等柔性线路或管路回转机构。

背景技术

机器人关节的运动一般都是由电机、驱动器、编码器等设备共同完成的，这些设备都需要电源线、信号线等若干线路或管路，机器人关节常见的一种运动方式是旋转运动，当运动关节旋转时，相关的线路或管路也会跟着旋转，如果需要的旋转角度较大，例如，需要±360°回转，而线路或管路又没有合适的方法加以引导或限制，就会导致线路或管路发生缠绕，影响关节的正常旋转以及线路或管路的使用寿命。同时，为了使机器人关节外部整洁美观，通常需要将线路或管路安装在机器人关节的内部。

现有技术中回转机构的方案之一是采用滑环电刷的结构，其包括滑环和电刷，旋转的时候，电刷在滑环上滑动，可以实现信号和电源的传送，但是，滑环电刷结构占用空间较大，在安装空间受限时，这种结构无法使用；同时，由于离心力和不平衡力矩的作用，滑环不可避免地产生抖动，因此这种结构防干扰能力较差，导致信号不稳定。

现有技术中回转机构的另一种方案是采用拖链系统，通过拖链系统可以改善电线、电缆、油管、气管、水管等柔性线路或管路分布零乱的状况，使之整齐、规则的排列在一起，不仅美观，而且能够对内置的电线、电缆、油管、气管、水管等柔性线路或管路起到牵引和保护作用。但是，现有的拖链系统的主体构件链条弯曲半径不能过小，因此在狭小的空间内，现有的拖链系统无法使用。

因此，如何在安装空间受限的场合，保证内部线路或管路在旋转运动时不发生缠绕，提高线路或管路的使用寿命，成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种线路或管路回转机构，结构简单，在安装空间受限的场合，保证内部线路或管路在旋转运动时不发生缠绕，提高线路或管路的使用寿命。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：线路或管路回转机构，包括：

同轴设置的外齿轮和内齿圈，所述线路或管路的一端固定连接所述外齿轮，另一端固定连接所述内齿圈；

设于所述外齿轮和内齿圈之间的行星架；

行星齿轮，所述行星齿轮分别与所述外齿轮和内齿圈相啮合，所述行星齿轮转动安装于所述行星架上。

作为一种改进，所述回转机构还包括内托盘和外托盘，所述内托盘上设有外径向凸起，所述外齿轮设于所述外径向凸起的外周；所述外托盘上设有内径向凸起，所述内齿圈设于所述内径向凸起的内周；

所述线路或管路的一端通过所述外托盘固定连接所述内齿圈，另一端通过所述内托盘固定连接所述外齿轮。

作为进一步的改进，所述行星架包括通过紧固件固定安装在一起的第一行星架体和第二行星架体，所述第一行星架体和第二行星架体的内侧分别位于所述外径向凸起的两端面；所述第一行星架体和第二行星架体的外侧分别位于所述内径向凸起的两端面。

作为进一步的改进，所述内托盘固定于第一单元上，所述外托盘固定于第二单元上，所述第一单元和所述第二单元可相对转动。

作为一种改进，所述行星齿轮有多个，多个所述行星齿轮相对所述外齿轮的回转轴线环形阵列分布。

作为一种改进，所述线路或管路有多个，多个所述线路或管路沿所述外齿轮的回转轴线并列布置成一排。

作为一种改进，所述行星齿轮上固定安装有导向轮，所述线路或管路绕过所述导向轮。

作为进一步的改进，所述导向轮的外径与所述行星齿轮的外径相同。

采用了上述技术方案后，本发明的有益效果是：

由于线路或管路回转机构设计了外齿轮、内齿圈、行星架和行星齿轮，因而若外齿轮为主动齿轮，动力经外齿轮和行星齿轮传递给内齿圈，从而使得外齿轮和内齿圈能够相对回转，此时线路或管路分别在外齿轮和内齿圈上同步进行收线和放线过程，保证内部线路或管路在旋转运动时不发生缠绕；反之，若内齿圈为主动齿圈，动力经内齿圈和行星齿轮传递给外齿轮，从而使得外齿轮和内齿圈能够相对回转，此时线路或管路分别在外齿轮和内齿圈上同步进行收线和放线过程，保证内部线路或管路在旋转运动时不发生缠绕，提高了线路或管路的使用寿命。

本发明提供的线路或管路回转机构，结构简单，在安装空间受限的场合，保证内部线路或管路在旋转运动时不发生缠绕，且收放线路或管路的拖动力不会作用到线路或管路上，可延长使用受寿命。

由于所述内托盘固定于第一单元上，所述外托盘固定于第二单元上，所述第一单元和所述第二单元可相对转动，因而通过第一单元可将动力传递给外齿轮，或者通过第二单元将动力传递给内齿圈。