[实用新型]一种基于非牛顿流体的机器人关节

说明书

本实用新型提供了一种基于非牛顿流体的机器人关节，包括固定组件和转动组件，固定组件和转动组件之间形成一个密封空间，在密封空间内充有非牛顿流体。本实用新型利用简单的机械与非牛顿流体机构，极大增加了机器人旋转关节可以承受的外部冲击载荷，对机器人的机械结构、电机、电路系统以及传感器起到保护作用。减小了机械结构设计、电路设计以及电机、传感器选型中的冗余量，整体提升了机器人的工作效率。

技术领域

本实用新型涉及一种机器人关节，具体涉及一种基于非牛顿流体的机器人关节，属于机器人技术领域。

背景技术

机器人在运动过程中可能会因碰撞等工况受到较大的外力冲击，造成运动关节上产生极大的瞬间转矩。如果外部冲击过大，往往会造成机器人的机械结构、电机、电路系统甚至是传感器的损坏。在现有的机器人设计中，为了保证机器人关节可以承受外部冲击载荷，在机械结构设计、电路设计以及电机、传感器选型中都预留了极大的冗余，造成了资源浪费、效率降低，以及传感器精度的损失。

实用新型内容

本实用新型要解决的问题：降低机器人关节在受到外部冲击时的瞬间转矩，对机器人的机械结构、电机、电路系统以及传感器起到保护作用，在一定程度上提升机器人的整体性能。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种基于非牛顿流体的机器人关节，包括固定组件和转动组件，固定组件和转动组件之间形成一个密封空间，在密封空间内充有非牛顿流体。

进一步地，固定组件包括管状的定子和连接在定子端面的固定外圈，定子带有空腔；转动组件包括转子和连接在转子上的内圈输出法兰，转子容纳在空腔内；定子的顶面、内圈输出法兰的内表面和固定外圈的内壁围成密封空间。

进一步地，固定外圈依靠外圈固定螺栓固定在定子。

进一步地，内圈输出法兰依靠内圈固定螺栓固定在转子。

进一步地，在固定外圈的侧壁开有外圈密封槽，在外圈密封槽内置有第一密封圈。

进一步地，在内圈输出法兰侧缘开有内圈密封槽，在内圈密封槽置有第二密封圈。

进一步地，内圈输出法兰包括法兰盘和叶轮，叶轮位于密封空间内。

进一步地，在法兰盘上开设有注射孔和排气孔，注射孔和排气孔依靠密封螺栓密封。

进一步地，转子中部设有定位孔，叶轮中心设有与定位孔配合的定位突起。

进一步地，密封空间内未被非牛顿流体完全充满。

本实用新型的有益效果：本实用新型利用简单的机械与非牛顿流体机构，极大增加了机器人旋转关节可以承受的外部冲击载荷，对机器人的机械结构、电机、电路系统以及传感器起到保护作用。减小了机械结构设计、电路设计以及电机、传感器选型中的冗余量，整体提升了机器人的工作效率。

附图说明

图1是本实用新型一个较佳实施例中的机器人关节旋转机构的爆炸示意图；

图2是本实用新型一个较佳实施例中的机器人关节旋转机构的剖面示意图；

图3是本实用新型一个较佳实施例中的机器人关节旋转机构的外观示意图。

图例说明：

1 旋转机构

11 旋转机构定子

12 旋转机构转子

13 轴承

14 转子定位孔

15 转子固定螺纹孔

16 定子定位螺纹孔