【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及机器人，特别涉及一种大运动范围的仿生球窝关节。
技术介绍
1、在机器人领域，对关节的运动范围和灵活性要求越来越高，传统的机器人关节往往运动范围有限，难以适应复杂的工作环境和任务需求，大运动范围的仿生球窝关节可以为机器人提供更接近人类或动物的运动能力，使其能够在狭窄空间、复杂地形等环境中进行更加灵活的操作。
2、现有的大运动范围球窝关节处在进行大幅度转动的时候，由于转动幅度较大有可能导致球窝与连接处会发生小幅度的松动，而导致转动的时候不够灵活稳定，因此需要对其进行改进。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是为了解决上述
技术介绍
中提出的球窝与连接处转动幅度过大导致松动的问题，而提供了一种大运动范围的仿生球窝关节。
2、一种大运动范围的仿生球窝关节，包括球窝，球窝的一侧活动连接有球形连接块，球形连接块靠近球窝的一侧转动连接有半弧连接架，半弧连接架靠近球窝的一侧设置有第三电机，第三电机的输出轴端转动连接有第一丝杆，第三电机的一侧设置有第四电机，第四电机的输出轴端转动连接有第二丝杆，第二丝杆的一侧啮合有第二齿轮，第二丝杆远离第二齿轮的一侧啮合有连接齿轮，连接齿轮靠近球窝的一侧固定连接有第三齿轮，第三齿轮远离第二丝杆的一侧转动连接有半弧齿板，半弧齿板远离第三齿轮的一侧啮合有啮合齿板；
3、啮合齿板靠近球形连接块的一侧固定连接有连接件，连接件由万向节、弹簧组成，连接件的数量设置为四个，连接件远离啮合齿板的一侧与球形连接块固定连接；
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5、优选地，所述的球形连接块远离球窝的一侧滑动连接有连接杆，球形连接块靠近连接杆的一侧设置有横向滑槽。
6、优选地，所述的横向滑槽的一侧设置有第一电机，球形连接块靠近连接杆的一侧设置有竖向滑槽，竖向滑槽的一侧设置有第二电机。
7、优选地，所述的第一丝杆的一侧啮合有第一齿轮，第一齿轮远离第一丝杆的一侧固定连接有第一锥齿轮，第一锥齿轮的一侧啮合有第二锥齿轮。
8、优选地，所述的啮合齿板远离半弧齿板的一侧固定连接有滑动板，球窝内部靠近滑动板的一侧开设有相适配的滑槽。
9、优选地，所述的卡块远离抵块的一侧固定连接有连接底盘，连接座靠近卡块内部的一侧固定连接有弹力件，弹力件远离连接座的一侧固定连接有异形块。
10、优选地，所述的抵块与卡块的形状相适配，异形块与卡块的形状相适配。
11、优选地，所述的球形连接块靠近横向滑槽与竖向滑槽的一侧开设有相适配的滑动槽口，连接杆的形状与球形连接块上开设的滑动槽口相贴合。
12、优选地，所述的第二锥齿轮的一侧与半弧连接架进行活动连接，半弧连接架位于球窝的内部活动连接。
13、优选地，所述的连接底盘远离连接座的一侧与球窝的内部固定连接，球窝的内部呈球形空腔，球形空腔的形状与球形连接块相适合。
14、本专利技术的工作原理及工作过程：
15、首先，通过连接座与连接底盘的设置，能够实现将球形连接块与球窝进行快速且有效地连接，在连接过程中，卡块与异形块、弹力件以及抵块相互配合进行卡接，从而确保连接的稳固性，接着，连接杆它带动球形连接块通过横向滑槽与竖向滑槽进行大运动范围的转动，在球形连接块转动的同时，第三电机与第四电机启动，带动第一丝杆与第二丝杆运转，因此，与第一丝杆和第二丝杆啮合的第一齿轮与第二齿轮便能带动整体的半弧连接架，使其能够根据球形连接块的运动轨迹进行同步运作，当半弧连接架运转时，与第二丝杆啮合的连接齿轮会带动第三齿轮与半弧齿板进行转动，半弧齿板转动的同时，与之啮合的啮合齿板能够通过滑动板的设置进行同步运动，而啮合齿板一侧的连接件，其由万向节与弹簧组成，在球形连接块进行大运动范围转动时，弹簧能够起到缓冲复位的效果，避免因球形连接块与球窝之间转动的幅度过大而导致对折等不良情况的发生，这种设计充分考虑了各个部件之间的协同作用，使得整个仿生球窝关节在实现大运动范围的同时，还能保证运动的稳定性和安全性。
16、本专利技术的有益效果：
17、本专利技术通过半弧连接架、第四电机、第二丝杆、第二齿轮设置等结构的配合，进而便利了能够起到球窝与关节连接处进行转动的时候起到辅助避免松动，通过第四电机的设置转动带动第二丝杆转动，第二丝杆转动带动啮合的第二齿轮，使得第二齿轮转动的同时能够带动半弧连接架，便于球窝与球形连接块进行转动的时候能够配合控制大幅度地进行转动，从而达到了辅助配合球窝与球形连接块大运动范围转动的效果。
18、本专利技术通过连接齿轮、半弧齿板、啮合齿板、连接件设置等结构的配合，进而便利了能够有效控制球窝与球形连接块转动的幅度，通过第二丝杆在第四电机的带动下，使得与第二丝杆啮合的连接齿轮能够同步地进行转动，连接齿轮转动能够带动一侧的半弧齿板，使得半弧齿板转动带动啮合齿板，使得啮合齿板带动滑动板在球窝内通过球形连接块的转动从而使得连接件能够同步地进行带动球形连接块的转动，连接件通过万向节和弹簧的设置能够起到多角度调整与控制球形连接块的作用，从而达到了控制球窝与球形连接块转动的幅度，避免两者之间的连接处转动导致发生不可逆的折叠的效果。
19、本专利技术通过第五电机、抵块、卡块设置等结构的配合，进而便利了球形连接块与球窝之间更好地进行连接效果，通过将卡块卡入到连接座内，使得卡块能够与抵块进行贴合，贴合后通过第五电机的设置能够带动螺纹杆的转动，螺纹杆转动与之螺纹连接的抵块进行移动，对卡块进行更加牢固的夹持，使得能够通过快速连接的方式进行对球形连接块与球窝之间的更加稳定的连接。
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1.一种大运动范围的仿生球窝关节，包括球窝（1），其特征在于：所述的球窝（1）的一侧活动连接有球形连接块（2），球形连接块（2）靠近球窝（1）的一侧转动连接有半弧连接架（8），半弧连接架（8）靠近球窝（1）的一侧设置有第三电机（9），第三电机（9）的输出轴端转动连接有第一丝杆（10），第三电机（9）的一侧设置有第四电机（13），第四电机（13）的输出轴端转动连接有第二丝杆（14），第二丝杆（14）的一侧啮合有第二齿轮（15），第二丝杆（14）远离第二齿轮（15）的一侧啮合有连接齿轮（17），连接齿轮（17）靠近球窝（1）的一侧固定连接有第三齿轮（18），第三齿轮（18）远离第二丝杆（14）的一侧转动连接有半弧齿板（19），半弧齿板（19）远离第三齿轮（18）的一侧啮合有啮合齿板（20）；
2.根据权利要求1所述的一种大运动范围的仿生球窝关节，其特征在于：所述的球形连接块（2）远离球窝（1）的一侧滑动连接有连接杆（3），球形连接块（2）靠近连接杆（3）的一侧设置有横向滑槽（4）。
3.根据权利要求2所述的一种大运动范围的仿生球窝关节，其特征在于：所述横向滑槽
4.根据权利要求1所述的一种大运动范围的仿生球窝关节，其特征在于：所述的第一丝杆（10）的一侧啮合有第一齿轮（11），第一齿轮（11）远离第一丝杆（10）的一侧固定连接有第一锥齿轮（12），第一锥齿轮（12）的一侧啮合有第二锥齿轮（16）。
5.根据权利要求1所述的一种大运动范围的仿生球窝关节，其特征在于：所述的啮合齿板（20）远离半弧齿板（19）的一侧固定连接有滑动板（21），球窝（1）内部靠近滑动板（21）的一侧开设有相适配的滑槽。
6.根据权利要求1所述的一种大运动范围的仿生球窝关节，其特征在于：所述的卡块（29）远离抵块（27）的一侧固定连接有连接底盘（28），连接座（23）靠近卡块（29）内部的一侧固定连接有弹力件（30），弹力件（30）远离连接座（23）的一侧固定连接有异形块（31）。
7.根据权利要求6所述的一种大运动范围的仿生球窝关节，其特征在于：所述的抵块（27）与卡块（29）的形状相适配，异形块（31）与卡块（29）的形状相适配。
8.根据权利要求2所述的一种大运动范围的仿生球窝关节，其特征在于：所述的球形连接块（2）靠近横向滑槽（4）与竖向滑槽（5）的一侧开设有相适配的滑动槽口，连接杆（3）的形状与球形连接块（2）上开设的滑动槽口相贴合。
9.根据权利要求4所述的一种大运动范围的仿生球窝关节，其特征在于：所述的第二锥齿轮（16）的一侧与半弧连接架（8）进行活动连接，半弧连接架（8）位于球窝（1）的内部活动连接。
10.根据权利要求6所述的一种大运动范围的仿生球窝关节，其特征在于：所述的连接底盘（28）远离连接座（23）的一侧与球窝（1）的内部固定连接，球窝（1）的内部呈球形空腔，球形空腔的形状与球形连接块（2）相适合。
...【技术特征摘要】
1.一种大运动范围的仿生球窝关节，包括球窝（1），其特征在于：所述的球窝（1）的一侧活动连接有球形连接块（2），球形连接块（2）靠近球窝（1）的一侧转动连接有半弧连接架（8），半弧连接架（8）靠近球窝（1）的一侧设置有第三电机（9），第三电机（9）的输出轴端转动连接有第一丝杆（10），第三电机（9）的一侧设置有第四电机（13），第四电机（13）的输出轴端转动连接有第二丝杆（14），第二丝杆（14）的一侧啮合有第二齿轮（15），第二丝杆（14）远离第二齿轮（15）的一侧啮合有连接齿轮（17），连接齿轮（17）靠近球窝（1）的一侧固定连接有第三齿轮（18），第三齿轮（18）远离第二丝杆（14）的一侧转动连接有半弧齿板（19），半弧齿板（19）远离第三齿轮（18）的一侧啮合有啮合齿板（20）；
2.根据权利要求1所述的一种大运动范围的仿生球窝关节，其特征在于：所述的球形连接块（2）远离球窝（1）的一侧滑动连接有连接杆（3），球形连接块（2）靠近连接杆（3）的一侧设置有横向滑槽（4）。
3.根据权利要求2所述的一种大运动范围的仿生球窝关节，其特征在于：所述横向滑槽（4）的一侧设置有第一电机（6），球形连接块（2）靠近连接杆（3）的一侧设置有竖向滑槽（5），竖向滑槽（5）的一侧设置有第二电机（7）。
4.根据权利要求1所述的一种大运动范围的仿生球窝关节，其特征在于：所述的第一丝杆（10）的一侧啮合有第一齿轮（11），第一齿轮（11）远离第一丝杆（10）的一侧固定连接有第一锥齿轮（12），第一锥...
【专利技术属性】
技术研发人员：任雷，钱志辉，赵迪，吴佳南，李健，
申请(专利权)人：月泉仿生厦门科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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