[实用新型]中空式智能模块化关节有效

专利信息
申请号: 201320547818.6 申请日: 2013-09-03
公开(公告)号: CN203471790U 公开(公告)日: 2014-03-12
发明(设计)人: 韩建达;赵忆文;赵新刚;孙维;陈晨;于海斌 申请(专利权)人: 中国科学院沈阳自动化研究所
主分类号: B25J17/02 分类号: B25J17/02
代理公司: 沈阳科苑专利商标代理有限公司 21002 代理人: 何丽英
地址: 110016 辽*** 国省代码: 辽宁;21
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摘要:
搜索关键词: 中空 智能 模块化 关节
【权利要求书】:

1.一种中空式智能模块化关节,其特征在于:包括电机(1)、制动器(2-1)、增量式编码器(3-1)、谐波减速器(4-1)、绝对编码器(5)、力矩传感器(6-1)、中空走线管(9-1)及末端输出轴(10),其中制动器(2-1)和增量式编码器(3-1)设置于所述电机(1)的电机后端盖(1-5)上并分别通过传动装置与电机输出轴(1-1)的后端传动连接,所述电机输出轴(1-1)的前端与谐波减速器(4-1)连接,所述谐波减速器(4-1)与末端输出轴(10)的一端连接,所述末端输出轴(10)的另一端与力矩传感器(6-1)连接,所述绝对编码器(5)安装于末端输出轴(10)上;所述电机输出轴(1-1)和末端输出轴(10)均为中空结构,所述中空走线管(9-1)依次穿过末端输出轴(10)、谐波减速器(4-1)及电机输出轴(1-1),中空走线管(9-1)的一端与电机后端盖(1-5)连接,另一端与末端输出轴(10)转动连接。

2.按权利要求1所述的中空式智能模块化关节,其特征在于:所述绝对编码器(5)的转轴安装在末端输出轴(10)上,绝对编码器(5)的外壳通过绝对编码器安装架(11)与所述谐波减速器(4-1)的柔轮连接。

3.按权利要求2所述的中空式智能模块化关节,其特征在于:所述绝对编码器安装架(11)的外侧设有末端轴承,所述末端轴承的外侧设有与所述力矩传感器(6-1)连接的末端轴承支撑架(12),所述末端轴承的两端分别通过末端轴承压紧端盖(13)和弹簧卡圈(11-1)轴向限位。

4.按权利要求3所述的中空式智能模块化关节,其特征在于:所述绝对编码器安装架(11)上沿圆周方向设有多个凹槽,所述弹簧卡圈(11-1)内壁上沿圆周方向设有多个凸起,所述弹簧卡圈(11-1)套设于绝对编码器安装架(11)上、并多个凸起卡接于绝对编码器安装架(11)上相对应的多个凹槽内。

5.按权利要求3所述的中空式智能模块化关节,其特征在于:所述绝对编码器安装架(11)和末端轴承压紧端盖(13)上设有机械限位与电气限位(14),所述电气限位包括霍尔传感器和磁铁,所述磁铁安装在末端轴承压紧端盖(13)上,所述霍尔传感器安装在绝对编码器安装架(11)上,所述霍尔传感器的引出线,经过绝对编码器安装架(11)、电机外壳(1-4)上的走线孔及电机后端盖(1-5)上走线孔,再与安装在所述电机后端盖(1-5)上的电路板连接。

6.按权利要求1所述的中空式智能模块化关节,其特征在于:所述制动器(2-1)的制动轴(2-2)与电机后端盖(1-5)转动连接、并位于电机后端盖(1-5)内侧的一端上设有抱闸用小齿轮(2-3),所述抱闸用小齿轮(2-3)与设置在电机输出轴(1-1)后端上的大齿轮(1-6)啮合传动,所述制动器(2-1)外壳与电机后端盖(1-5)固接。

7.按权利要求1所述的中空式智能模块化关节,其特征在于:所述增量式编码器(3-1)通过增量式编码器用小齿轮(3-2)与电机输出轴(1-1)后端设有的大齿轮(1-6)啮合,所述制动器(2-1)和增量式编码器(3-1)外侧设有笼形保护罩(8),所述中空走线管(9-1)与笼形保护罩(8)连接。

8.按权利要求1所述的中空式智能模块化关节,其特征在于:所述谐波减速器(4-1)的谐波发生器安装在电机输出轴(1-1)上,所述谐波减速器(4-1)的刚轮与末端输出轴(10)连接,所述谐波减速器(4-1)的交叉滚子轴承外壳安装在电机外壳(1-4)上。

9.按权利要求1所述的中空式智能模块化关节,其特征在于:所述力矩传感器(6-1)包括一个保护梁、四个承受并传递关节转矩的应变梁和八个应变片,所述八个应变片分别贴在每个应变梁的两侧,所述保护梁采用切微缝设计,实现过载而出现过大变形的保护。

10.按权利要求1-9任一项所述的中空式智能模块化关节,其特征在于:所述电机后端盖(1-5)上设有电路板,所述力矩传感器(6-1)的引出线,由中空走线管(9-1)穿出、并与所述电路板连接;所述绝对编码器(5)的引出线经过绝对编码器安装架(11)、电机外壳(1-4)及电机后端盖(1-5)上的走线孔与所述电路板连接;所述电机(1)的引出线经由电机后端盖(1-5)的走线孔与所述电路板连接;所述增量式编码器(3-1)和制动器(2-1)的引出线直接与所述电路板连接。

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