具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

参阅图1-图5，本发明一实施例中，提供一种传动装置100，传动装置100包括传动机构30和调节机构50，传动机构30包括第一传动轮31、第二传动轮33及传动带35，传动带35缠绕于第一传动轮31和第二传动轮33外。当第一传动轮31和第二传动轮33中的一者旋转时，可带动传动带35围绕第一传动轮31和第二传动轮33移动，进而可带动第一传动轮31和第二传动轮33中的另一者旋转，将第一传动轮31和第二传动轮33中一者的旋转运动，通过传动带35传递给另一者。其中，第一传动轮31为主动轮，第二传动轮33为从动轮；或者，第一传动轮31为从动轮，第二传动为主动轮。

调节机构50与第一传动轮31连接，用于带动第一传动轮31沿第一方向及第二方向相对第二传动轮33移动；其中，定义以第一传动轮31和第二传动轮33的中心连线为斜边的虚拟直角三角形，第一方向为虚拟直角三角形的一直角边所在的方向，第二方向为虚拟直角三角形另一直角边所在的方向。即，以第一传动轮31和第二传动轮33之间的中心连接为斜边形成虚拟直角三角形，第一方向和第二方向为虚拟直角三角形的两条直角边，当第一传动轮31沿第一方向及第二方向移动时，改变虚拟直角三角形两条直角边的长度，进而根据勾股定律可知第一传动轮31和第二传动轮33之间的中心距也会改变，进而使传动带35的张紧度发生变化，当中心距变大时传动带35的张紧度增大，当中心距变小时传动带35的张紧度变小。

其中，通过相互垂直的第一方向和第二方向来调节第一传动轮31的位置，使第一传动轮31在第一方向、第二方向上产生位移，进而改变第一传动轮31和第二传动轮33轮之间的中心距及传动带35的张紧度。而且，在调节过程中，并非直接沿第一传动轮31和第二传动之间中心连线所在的方向进行距离调节，而是从中心连线作为斜边的虚拟直角三角形的两条直角边所在的方向进行间接调节，当在第一方向及第二方向上进行了较大的位移后，中心距的改变不会太大，调节精度较高，如此可以简单方便地将第一传动轮31调节到合适的位置，调节出合适的传动带35张紧度。

参阅图1-图4，进一步地，第一传动轮31与第二传动轮33之间的间距为中心距；调节机构50沿第一方向的中心距调节率大于调节机构50沿第二方向的中心距调节率。即，调节机构50带动第一传动轮31沿第一方向移动时，中心距的变化率较大；调节机构50带动第一传动轮31沿第二方向移动时，中心距的变化率较小。如此，在具体调节时，可至少先通过第一方向进行粗调，然后再通过第二方向进行精调，通过粗调和精调的配合来提高调节精度，简单方便地将传动带35的张紧度调节到合适大小。

具体地，传动带35初始张紧力调节基本原理及方法：

传动带35初始张紧力是通过调节主、从动轮中心距(第一传动轮31与第二传动轮33之间的中心距)来实现的。

如图1及图3所示，第一传动轮31定向移动时，可构建以a、b、c为边长的直角三角形，a是主、从动轮中心距；c是从动轮中心到主动轮垂直距离，定义为最初中心距；b是主动轮中心到垂足的距离，定义为主动轮定向移动量；

中心距a与主动轮定向移动量b之间存在如下关系：

中心距变化率a′为：

图2为沿第一方向调节主动轮时，中心距变化率与主动轮定向移动量之间的关系曲线，最初中心距c分别为30mm、50mm、100mm、150mm、187mm，图中显示，最初中心距c越小，中心距变化率增长越快，并且中心距变化率恒小于或等于1mm，由此可见沿第一方向的中心距调节率小于等于1mm。图4为沿第二方向调节主动轮时，中心距变化率与主动轮定向移动量之间的关系曲线，最初中心距c分别为30mm、50mm、100mm、150mm、187mm，图中显示，最初中心距c越小，中心距变化率增长越快，并且当主动轮定向移动量b在一定范围内时，中心距变化率小0.1mm，即定向移动量b每增加1mm，中心距变化量小于或等于0.1mm，如图6所示，当c＝187mm时，0≤b≤18mm范围内，中心距变化率小于0.1mm。由此可见，在正常调节的范围内(0≤b≤18mm)，沿第二方向的中心距调节率小于0.1mm，在第二方向上的中心距调节率较小，调节精度较高。

参阅图5-图6，一些实施例中，调节机构50包括支架52和调节组件54，调节组件54沿第一方向可移动地设置于支架52上，第一传动轮31设于调节组件54上。这样，当调节组件54沿第一方向相对支架52移动时，便可带动第一传动轮31沿第一方向移动，间接调节第一传动轮31和第二传动轮33之间的中心距。

进一步地，调节组件54包括第一安装板55和第二安装板58，第一安装板55沿第一方向可移动地设置于支架52上，第二安装板58沿第二方向可移动地设置于第一安装板55上，第一传动轮31设于第二安装板58上。当第一安装板55沿第一方向在支架52上移动时，可带动第二安装板58及设于第二安装板58上的第一传动轮31沿第一方向移动，进行张紧度粗调；当第二安装板58沿第二方向在第一安装板55上移动时，可带动第二安装板58上的第一传动轮31沿第二方向移动，进行张紧度精调。可以理解地，具体在调节过程中，可以根据实际情况进行操作，有些情况下只需从第一方向进行一次调节，有些情况下可从第一方向及第二方向两个方向进行多次调节。

具体地，支架52上开设有第一滑动槽521，第一滑动槽521沿第一方向延伸，第一安装板55沿第一滑动槽521可滑动设置。第一安装板55上开设有第二滑动槽551，第二滑动槽551沿第二方向延伸，第二安装板58沿第二滑动槽551可滑动设置。如此，通过第一滑动槽521引导第一安装板55沿第一方向滑动，通过第二滑动槽551引导第二安装板58沿第二方向滑动。

一些实施例中，支架52上设置有多个第一刻度线53，多个第一刻度线53沿第一方向均匀间隔排布，第一安装板55上设置有第一指示标记56；随着第一安装板55沿第一方向移动，第一指示标记56可与多个第一刻度线53中的任意一者对齐。这样，在支架52上设置多个第一刻度线53，在第一安装板55沿第一方向移动的过程中，第一安装板55上的第一指示标记56与第一刻度线53的相对位置发生变化，通过第一指示标记56与第一刻度线53之间相对位置的变化操作者可以直观地了解在第一方向上的移动距离，例如相邻两个第一刻度线53之间的间距为1mm，当第一指示标记56移动从前一第一刻度线53移动到后一第一刻度线53时，相当于第一传动轮31在第一方向上移动了1mm。操作者进行张紧度调节时，参考第一刻度线53，防止调节幅度过大而破坏传动带35。

具体地，第一指示标记56每移动一格第一格刻度格(相邻两个第一刻度线53之间的间距为第一格刻度格)，中心距的变化率小于等于1mm。

参阅图6-图7，进一步地，调节机构50还包括第一操作组件60，第一操作组件60包括第一螺纹杆62和第一操作件64，第一螺纹杆62一端穿过支架52与第一安装板55连接，第一螺纹杆62另一端凸出于支架52外，第一操作件64与第一螺纹杆62凸出支架52的一端螺纹连接并与支架52抵接；其中，第一螺纹杆62的延伸方向与第一方向平行。在需要沿第一方向调节第一传动轮31的位置时，操作者旋转第一操作件64，第一操作件64可带动与其螺纹连接的第一螺纹杆62沿自身轴向伸缩，即沿第一方向伸缩，进而带动第一安装板55沿第一方向移动。

可选地，第一安装板55上围绕第一操作件64的外周设置有多个第三刻度线523，多个第三刻度线523均匀间隔排布，第一操作件64上设置有第三指示标记65；随着第一操作件64的旋转，第三指示标记65可与多个第三刻度线523中的任意一者对齐；其中，第一螺纹杆62的螺距小于等于相邻两个第一刻度线53之间的间距。相当于，第一操作件64旋转一周，第一安装板55的移动距离小于等于两个第一刻度线53之间的间距。当操作者通过使第一指示标记56与某一第一刻度线53对齐的方式完成第一安装板55的首次调节后，还可旋转第一操作件64，使第一操作件64的上的第三指示标记65逐渐与不同的第三刻度线523对齐，如此第一操作件64每旋转一格第三刻度格(相邻两个第三刻度线523之间的间距为第三刻度格)，可带动第一传动件在第一方向上进行微量移动，移动量会小于一格第一刻度格的距离，可进一步精确地调节张紧度。

参阅图6及图8，一些实施例中，第一安装板55上设置有多个第二刻度线57，多个第二刻度线57沿第二方向均匀间隔排布，第二安装板58上设置有第二指示标记59；随着第二安装板58沿第二方向移动，第二指示标记59可与多个第二刻度线57中的任意一者对齐。在沿第一方向调节完张紧度之后，还可继续调节第二安装板58，使第二安装板58带动第一传动件沿第二方向移动。在第二安装板58沿第二方向移动的过程中，第二安装板58上的第二指示标记59与第二刻度线57的相对位置发生变化，通过第二指示标记59与第二刻度线57之间相对位置的变化操作者可以直观地了解在第一方向上的移动距离，例如相邻两个第二刻度线57之间的间距为1mm，当第二指示标记59移动从前一第二刻度线57移动到后一第二刻度线57时，相当于第一传动轮31在第二方向上移动了1mm。操作者进行张紧度调节时，可参考第二刻度线57进控制第二安装板58的移动距离，防止调节幅度过大而破坏传动带35。

具体地，第二指示标记59每移动一格第二刻度线57(相邻两个第二刻度线57之间为一格第二刻度格)，中心距的变化率小于0.1mm。由此可见，第一传动轮31沿第一方向移动1mm，中心距变化率为小于等于1mm，而第一传动轮31沿第二方向移动1mm，中心距变化率小于0.1mm，从第二方向调节第一传动轮31中心距的变化率更小，调节精度更高，如此通过第一方向和第二方向两个方向上的调节，粗调和精调搭配可简单方便地调节传动带35的张紧度到合适的大小。

进一步地，调节机构50还包括第二操作组件80，第二操作组件80包括第二螺纹杆82和第二操作件84，第二螺纹杆82一端穿过第一安装板55与第二安装板58连接，第二螺纹杆82另一端凸出于第一安装板55外，第二操作件84与第二螺纹杆82凸出第一安装板55的一端螺纹连接并与第一安装板55抵接；其中，第二螺纹杆82的延伸方向与第二方向平行。在需要沿第二方向调节第一传动轮31的位置时，操作者旋转第二操作件84，第二操作件84可带动与其螺纹连接的第二螺纹杆82沿自身轴向伸缩，即沿第二方向伸缩，进而带动第二安装板58沿第二方向移动。

更进一步地，第一安装板55上围绕第二操作件84的外周设置有多个第四刻度线553，多个第四刻度线553均匀间隔排布，第二操作件84上设置有第四指示标记85；随着第二操作件84的旋转，第四指示标记85可与多个第四刻度线553中的任意一者对齐；其中，第二螺纹杆82的螺距小于等于相邻两个第二刻度线57之间的间距。相当于，第二操作件84旋转一周，第二安装板58的移动距离小于等于两个第二刻度线57之间的间距。当操作者通过使第二指示标记59与某一第二刻度线57对齐的方式完成第二安装板58的首次调节后，还可旋转第二操作件84，使第二操作件84的上的第四指示标记85逐渐与不同的第四刻度线553对齐，如此第二操作件84每旋转一格第四刻度格(相邻两个第四刻度线553之间的间距为第四刻度格)，可带动第一传动件在第二方向上进行微量移动，移动量会小于一格第二刻度格的距离，如此可进一步精确地调节张紧度。

可选地，多个第四刻度线553将第二操作件84的外周分隔为十等份，当第二操作件84旋转一格第四刻度格时，相当于第二操作件84旋转1/10圈，中心距变化率小于0.01mm。

上述传动装置100中主、从动轮中心距(第一传动轮31和第二传动轮33之间的中心距)进行三级调节方法及步骤如下：

步骤一：第一安装板55沿第一方向移动，进行一级调节。

具体地，调节第一安装板55，使第一安装板55上的第一指示标记56与支架52上的某一第一刻度线53对齐，如图3及图5所示，当第一安装板55每移动1mm(第一指示标记56移动一格第一刻度格)，中心距变化量将超过0.1mm，甚至接近1mm，此时中心距调节精度较低。

步骤二：第二安装板58沿第二方向移动，进行二三级调节。

首先，调节第二安装板58，使第二指示标记59与第一安装板55上的某一第二刻度线57对齐，如图4及图6所示，当第一安装板55每移动1mm(第二指示标记59移动一格第二刻度格)，中心距变化量均小于0.1mm，此时中心距调节精度较高。然后，旋转第二操作件84，使第二操作件84上的第四指示标记85与某一第四刻度线553对齐，例如第二操作件84旋转1/10圈，中心距变化量小于0.01mm，中心距调节精度更高。如此，可方便简单地调节传动带35的张紧度。

如图5及图6所示，根据中心距变化规律曲线可知，当最初中心距a和主动轮位置调节量b设置合理时，一级调节就能满足中心距a的调节精度要求，因此，可根据实际设计情况，选择只保留一级调节，省去第二安装板58在第二方向上的调节。

可以理解地，其他一些实施例中，也可以将第二传动轮33安装在调节机构50上，按照上述调节方式，带动第二传动轮33在对应的第一方向和第二方向上移动来进行张紧力调节，在此不做赘述。

本发明一实施例中，还提供一种工业机器人，包括上述传动装置，可简单方便地调节传动带张紧度。

工业机器人为SCARA机器人包括机座1、第一电机2、第一减速机3、第一机械臂4、第二减速机5、第二机械臂6、第二机电机7、第三电机组件8、第三电机传动带轮9、第一传动带10、丝杠母传动带轮11、第四电机组件12、第四电机传动带轮13、第二传动带14、中间轴组件15、中间轴大带轮16、中间轴小带轮17、第三传动带18、花键母传动带轮19、滚珠丝杆花键一体轴20。第一电机2固定在机座1上，第一减速机3输入端与第一电机2和基座1连接，输出端与第一机械臂4连接，在第一电机2的驱动下，通过第一减速机3的减速作用，使第一机械臂4绕第一电机2轴线做旋转运动。

第二电机7固定在第二机械臂6上，第二减速机5输入端与第二机械臂6和第二电机7连接，输出端与第一机械臂4连接。在第二电机7的驱动下，通过第二减速机5的减速，第二机械臂6绕第二电机7轴线做旋转运动。

SCARA机器人第三关节传动带传动机构中，第三电机8固定在第二机械臂6上，第三电机传动带轮9为传动带传动机构中的主动带轮，与第三电机8轴固定，丝杠传动带轮11为传动带传动机构中的从动轮，与滚珠丝杆花键一体轴20固定，主、从动带轮通过第一传动带10进行传动，驱动滚珠丝杆花键一体轴20做垂直上下运动。

SCARA机器人的第四关节传动带传动机构为二级传动机构。第四电机12固定在第二机械臂6上，第四电机传动带轮13为一级传动中的主动轮，与第四电机12固定，中间轴安装座15与第二机械臂6固定，中间轴大带轮16与中间轴小带轮17均与中间轴安装座15固定，中间轴大带轮16是一级传动中的从动带轮，中间轴小带轮17为二级传动中的主动带轮，中间轴大带轮16与中间轴小带轮17同轴心，轴向位置不同。丝杠母传动带轮19为二级传动中的从动轮，与滚珠丝杆花键一体轴20固定。一级传动通过第二传动带14传动，二级传动通过第三传动带18传动，驱动滚珠丝杆花键一体轴20做旋转运动。

并且，当第三电机8和第四电机12联合驱动时，滚珠丝杆花键一体轴20可实现旋转上下运动。

上述传动装置可设置在SCARA机器人第三关节及第四关节中任意一组传动带组件中，用于调节任意传动带的张紧力。采用上述传动装置及张紧力调节方法，进行SCARA机器人第三关节及第四关节中的传动带装配时，无需采用辅助设备对传动带初始张紧力进行控制，只需将第一安装板、第一操作件、第二安装板、第二操作件调节到相应位置，即可满足传动带初始张紧力的要求，既能精确的控制传动带初始张紧力，又能降低装配难度和复杂性。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。