[发明专利]一种一体化关节装置和机械臂

权利要求书

1.一种一体化关节装置，包括：外壳、传动机构、制动机构、驱动装置，其特征在于，

所述外壳两端设置用于连接关节转接连杆的接口；

所述传动机构、所述制动机构和所述驱动装置均设置于所述外壳内，其中，所述传动机构的传感器齿轮与所述传动机构的电机齿轮啮合，所述制动机构的制动齿轮与所述传动机构的电机齿轮啮合。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，

所述外壳包括上壳体(1-1)、下壳体(1-2)、底盖(1-3)、中空管(1-4)，上壳体(1-1)与下壳体(1-2)通过螺钉(1-18)固连，底盖(1-3)与下壳体(1-2)固连，中空管(1-4)与下壳体(1-2)通过螺钉(1-19)固连；

所述传动机构包括伺服电机(1-5)、谐波减速器(1-6)、电机轴(1-7)、轴承(1-8)，伺服电机(1-5)的定子与上壳体(1-1)固连，伺服电机(1-5)的转子与电机轴(1-7)通过螺钉(1-20)固连，电机轴(1-7)与上壳体(1-1)之间安装有轴承(1-21)，电机轴(1-7)与下壳体(1-2)之间安装有轴承(1-8)，电机轴(1-7)与谐波减速器(1-6)的波发生器固连，谐波减速器(1-6)的由刚轮和柔轮组成的部件通过螺钉(1-22)与上壳体(1-1)固连。

3.如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述传动机构还包括电机位置传感器(1-9)和位置传感齿轮组(1-10)，位置传感齿轮组(1-10)由相互啮合的电机齿轮(1-10-1)和传感器齿轮(1-10-2)组成；

电机齿轮(1-10-1)与电机轴(1-7)固连，传感器齿轮(1-10-2)与电机位置传感器(1-9)通过螺钉(1-23)固连，传感器齿轮(1-10-2)与下壳体(1-2)之间安装有轴承(1-24)。

4.如权利要求3所述的装置，其特征在于，电机位置传感器(1-9)采用多圈绝对值编码器。

5.如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述制动机构包括制动器(1-12)和制动齿轮组(1-13)，制动器(1-12)由制动盘(1-12-1)、线圈(1-12-2)组成，制动齿轮组(1-13)由相互啮合的电机齿轮(1-10-1)、制动齿轮(1-13-1)组成；

制动齿轮(1-13-1)与制动盘(1-12-1)固连，电机轴(1-7)与电机齿轮(1-10-1)固连，制动盘(1-12-1)与制动齿轮(1-13-1)通过螺钉(1-25)固连，线圈(1-12-2)与底盖(1-3)固连，制动齿轮(1-13-1)与上壳体(1-1)之间安装有轴承(1-26)，制动齿轮(1-13-1)与底盖(1-3)之间安装有轴承(1-27)。

6.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述驱动装置包括：驱动电路板(1-14)、接口电路板(1-15)、第一支架(1-16)、第二支架(1-17)；

驱动电路板(1-14)通过第一支架(1-16)与下壳体(1-2)固连，接口电路板(1-15)通过第二支架(1-17)与驱动电路板(1-14)固连。

7.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述外壳内安装用于走线的中空管(1-4)。

8.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述用于连接关节转接连杆的接口为法兰螺纹。

9.一种机械臂，其特征在于，包括若干权利要求1-7任一项所述的一体化关节装置，各个一体化关节装置通过关节转接连杆连接。