[发明专利]一种机器人谐波减速器关节的应力测量装置

说明书

本发明涉及机器人技术领域，且公开了一种机器人谐波减速器关节的应力测量装置，包括刚轮，所述刚轮的外部设置有固定圈，所述刚轮的内侧设置有杯型柔轮，所述杯型柔轮的左侧对应刚轮的内部设置有谐波轮，所述杯型柔轮的右端活动连接有法兰，所述法兰的中心设置有输出轴，所述杯型柔轮的右部外侧设置有卡圈，所述卡圈的内侧对称设置有若干隔板，所述卡圈内相连隔板形成的槽道中部设置有肩凸。该机器人谐波减速器关节的应力测量装置，通过多个隔板分割杯型柔轮与卡圈内部空间，形成独立的气流空间，实现对不同部位应力的分割测量，且其通过外部气压变化测量输出应力的方式无需对杯型柔轮进行调整，保护了转动部件的完整性。

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，具体为一种机器人谐波减速器关节的应力测量装置。

背景技术

谐波减速器凭借其体积小、传动比大、传动稳定精确等优势被广泛用于机器人关节，可保证在电机驱动下，机器人机械臂可精确运动至指定位置，为生产生活提供了极大方便。

为保护设备安全和实际生产需要，常需要获得机械臂关节处的应力和载荷数据，实施反馈给控制系统，现有的传感系统多依赖电压或电容式的接触传感，使设计者不得不对原有的传动部件进行结构调整，这常对核心部件的强度和精度造成很大影响，降低减速机构的稳定性和寿命。

发明内容

(一)解决的技术问题

依智能制造发展要求，针对现有技术的不足，本发明提供了一种机器人谐波减速器关节的应力测量装置，具备无需对减速器机构进行额外加工，稳定性好的优点，解决了上述背景技术中的问题。

(二)技术方案

为实现上述稳定性好的目的，本发明提供如下技术方案：一种机器人谐波减速器关节的应力测量装置，包括刚轮，所述刚轮的外部设置有固定圈，所述刚轮的内侧设置有杯型柔轮，所述杯型柔轮的左侧对应刚轮的内部设置有谐波轮，所述杯型柔轮的右端活动连接有法兰，所述法兰的中心设置有输出轴，所述杯型柔轮的右部外侧设置有卡圈，所述卡圈的内侧对称设置有若干隔板，所述卡圈内相连隔板形成的槽道中部设置有肩凸，所述肩凸的中心沿卡圈径向设置有贯穿的测量孔，所述卡圈外壁对应测量孔上设置有压感器，所述压感器的外部套接有接线柱，所述卡圈的内侧与杯型柔轮的右端外侧间设置有多孔垫圈，所述卡圈上对应多孔垫圈的右侧开设有通气孔，所述多孔垫圈与法兰的左端连接处间设置有稳定轴承。

优选的，所述刚轮为内侧设置有内齿环的刚性环结构，其外部通过固定圈与母头固定连接。

优选的，所述杯型柔轮为开口朝向刚轮的柔性杯状结构，其左侧外壁设置有与刚轮适配的外齿环，其右侧根据需要可采用部分刚性材料与法兰活动连接。

优选的，所述谐波轮为外部设置活动轮的椭圆轮结构，中部耦接输入轴，其椭圆大径顶端与杯型柔轮接触时，杯型柔轮外齿刚好与刚轮内侧啮合。

优选的，所述卡圈外形与杯型柔轮适配并套接于其外部，其左端与刚轮活动连接并保持相对位置固定。

优选的，所述隔板数量应根据需要设置，设置较多时，应适当调整其厚度保证其相连隔板构成的槽道内留有足够的气流空间。

优选的，所述肩凸设置于隔板中部位置，其设置应向内使槽道缩口但不隔断，也不与杯型柔轮的转动发生干涉。

(三)有益效果

与现有技术相比，本发明提供了一种机器人谐波减速器关节的应力测量装置，具备以下有益效果：

1、该机器人谐波减速器关节的应力测量装置，通过多个隔板分割杯型柔轮与卡圈内部空间，形成独立的气流空间，实现对不同部位应力的分割测量，且其通过外部气压变化测量输出应力的方式无需对杯型柔轮进行调整，保护了转动部件的完整性。