[实用新型]一种机器人灵巧手臂关节驱动及其减速装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种机器人灵巧手臂关节驱动及其减速装置，适用于设计制作机器人轻型灵巧手臂的关节。

背景技术

关节的设计是轻型灵巧机械手臂设计制作中的一个关键技术，关节驱动及其减速装置的结构复杂程度、尺寸大小、重量等直接影响到机械手臂的结构、尺寸及其重量。在本实用新型做出之前，传统的设计是采用伺服电机加上行星齿轮传动减速器、蜗轮蜗杆减速器。其主要缺点是结构尺寸大、重量重，并且行星减速器的输出扭矩有限，蜗轮蜗杆减速器的机械效率过低。这些因素限制了灵巧手臂的整个设计效果和功能，增加了灵巧手臂控制的难度。

发明内容

本实用新型的任务是克服传统方法和现有技术的缺点，提供一种结构紧凑，尺寸小，质量轻的机器人灵巧手臂关节驱动及其减速装置。

机器人灵巧手臂关节驱动及其减速装置，由法兰(1)、第一电机固定架(2)、端盖(3)、深沟球轴承(4)(15)(20)、螺钉垫块(5)、垫片(6)、内六角圆柱头螺钉(7)(9)(14)(21)、永磁直流力矩电机(8)、六角薄螺母(10)、弹簧垫圈(11)、第一套筒(12)、轴承挡盖(13)(25)、紧钉螺钉(16)、第二套筒(17)、第二电机固定架(18)、谐波减速器(19)、通轴(22)、挡圈(23)、滚针轴承(24)(28)、推力滚针轴承(26)(29)、连接法兰(27)所组成，永磁直流力矩电机(8)的定子固定在第一电机固定架(2)上，电机的转子通过螺钉(7)与连接法兰(27)连接，连接法兰(27)通过紧钉螺钉(16)与谐波发生器(19)相连，谐波减速器的钢轮通过螺钉固定在电机固定架上，谐波减速器(19)的柔轮通过螺钉与通轴(22)以及法兰(1)相连，电机的转子以及谐波发生器(19)与通轴(22)之间加装滚针轴承，法兰(1)与第一电机固定架(2)之间加装深沟球轴承。

本实用新型与现有技术相比，其结构简单合理，主要采用永磁直流力矩电机提供动力，使用谐波减速器进行减速，这种关节驱动及其减速装置结构紧凑，运动灵活，控制简单，使用效果好，具有较大的实施价值。

附图说明

图1为机器人灵巧手臂关节驱动及其减速装置结构示意图。

其中：1-法兰，2-第一电机固定架，3-端盖，4-深沟球轴承，5-螺钉垫块，6-垫片，7-内六角圆柱头螺钉，8-永磁直流力矩电机，9-内六角圆柱头螺钉，10-六角薄螺母，11-弹簧垫圈，12-第一套筒，13-轴承挡盖，14-内六角圆柱头螺钉，15-深沟球轴承，16-紧钉螺钉，17-第二套筒，18-第二电机固定架，19-谐波减速器，20-深沟球轴承，21-内六角圆柱头螺钉，22-通轴，23-挡圈，24-推力滚针轴承，25-轴承挡盖，26-滚针轴承，27-连接法兰，28-滚针轴承，29-推力滚针轴承。

具体实施方式

图1为本实用新型的一个实施例。如图1所示，本实用新型的实施方案为：机器人灵巧手臂关节驱动及其减速装置，由法兰(1)、第一电机固定架(2)、端盖(3)、深沟球轴承(4)(15)(20)、垫片(6)、内六角圆柱头螺钉(7)(9)(14)(21)、永磁直流力矩电机(8)、六角薄螺母(10)、弹簧垫圈(11)、第一套筒(12)、轴承挡盖(13)、紧钉螺钉(16)、第二套筒(17)、第二电机固定架(18)、谐波减速器(19)、通轴(22)、挡圈(23)、滚针轴承(24)(28)、推力滚针轴承(26)(29)、连接法兰(27)所组成。永磁直流力矩电机(8)的定子通过粘贴剂粘贴固定在第一电机固定架(2)上，电机的转子通过螺钉与连接法兰(27)连接，连接法兰(27)通过紧钉螺钉与谐波减速器的谐波发生器相连，谐波减速器的钢轮通过螺钉固定在电机固定架上，谐波减速器的柔轮通过螺钉与通轴(22)以及法兰(1)相连，电机的转子以及谐波发生器与通轴之间加装滚针轴承，法兰(1)与第一电机固定架(2)之间加装深沟球轴承。本实用新型的工作原理为：通过给永磁直流力矩电机(8)供电驱动电机转子转动，电机的输出经过谐波减速器(19)进行减速并通过其柔轮传递给法兰(1)，法兰的输出力矩可直接应用于驱动机械手臂。其结构紧凑，质量轻，控制简易，运动灵活，具有较大的实施价值。