[发明专利]一种三轴转动的机器人关节

说明书

本发明公开了一种三轴转动的机器人关节，属于机器人关节技术领域；一种三轴转动的机器人关节，包括有驱动电机、后端安装壳体、中端安装壳体、前端安装壳体和前端安装块，后端安装壳体、中端安装壳体、前端安装壳体和前端安装块沿轴线方向依次固定连接，组成完整安装壳体；驱动电机通过固定螺栓固定安装在后端安装壳体上，驱动电机的输出轴上连接有行星轮机构，行星轮机构安装在后端安装壳体和中端安装壳体内部，行星轮机构还与行星差速机构相连接，行星差速机构安装在中端安装壳体、前端安装壳体和前端安装块内部；本发明有效解决了现有设计结构单一固化且结构较为复杂，使用成本较高，易发生故障的问题。

技术领域

本发明涉及机器人关节技术领域，具体为一种三轴转动的机器人关节。

背景技术

工业机器人是广泛用于工业领域的多关节机械手或多自由度的机器装置，具有一定的自动性，可依靠自身的动力能源和控制能力实现各种工业加工制造功能；机器人系统是由视觉传感器、机械臂系统及主控计算机组成，其中机械臂系统又包括模块化机械臂和灵巧手两部分；而机械臂是指高精度，多输入多输出、高度非线性、强耦合的复杂系统；因其独特的操作灵活性，已在工业装配，安全防爆等领域得到广泛应用。

在目前的机械臂制造领域，往往采用一自由度输入一自由度输出的构件，工业机器人的结构单一固化；为做到机器人更多功能的实现，不得不添加零部件，结构更加复杂，生产成本较高，且易发生故障；为了解决上述问题，我们提出了一种三轴转动的机器人关节。

发明内容

1、本发明要解决的技术问题

本发明的目的在于制作一种在动力输入为一的前提下，能选择提供三个输出自由度、具备多种工作模式、结构简单紧凑、经济性好、动力性强的一种三轴转动的机器人关节，使得机器人关节更加灵活、高效。

2、技术方案

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种三轴转动的机器人关节，包括有驱动电机、后端安装壳体、中端安装壳体、前端安装壳体和前端安装块，所述后端安装壳体、中端安装壳体、前端安装壳体和前端安装块沿轴线方向依次固定连接，组成完整安装壳体；所述驱动电机通过固定螺栓固定安装在后端安装壳体上，所述驱动电机的输出轴上连接有行星轮机构，所述行星轮机构安装在后端安装壳体和中端安装壳体内部，所述行星轮机构还与行星差速机构相连接，所述行星差速机构安装在中端安装壳体、前端安装壳体和前端安装块内部。

优选地，所述行星轮机构包括有太阳轮、第一行星轮、联架齿轮和齿圈，所述太阳轮与驱动电机的输出轴固定连接，所述联架齿轮转动连接在太阳轮的轴杆上，所述第一行星轮靠近中心侧与太阳轮啮合连接，所述第一行星轮的外侧与齿圈啮合连接，所述联架齿轮设置在齿圈的内侧，所述齿圈的外侧转动连接在后端安装壳体和中端安装壳体连接处的内壁上。

优选地，所述行星轮机构还包括有双联直齿轮、第三双联锥齿轮、第一输出轴杆和第二连轴锥齿轮，所述双联直齿轮与第三双联锥齿轮固定连接，所述双联直齿轮和第三双联锥齿轮轴向转动连接在后端安装壳体上，所述第一输出轴杆垂直转动连接在后端安装壳体上，所述第二连轴锥齿轮固定连接在第一输出轴杆上，所述双联直齿轮与齿圈内壁啮合连接，所述第三双联锥齿轮与第二连轴锥齿轮啮合连接。

优选地，所述行星差速机构包括有联架齿圈、第二行星轮、齿轮架、第一锥齿轮、第二锥齿轮和第三行星轮，所述联架齿圈转动安装在中端安装壳体和前端安装壳体的连接处，所述齿轮架也转动连接在太阳轮的轴杆上，所述第二行星轮和第三行星轮轴向转动连接齿轮架上靠近驱动电机一侧，所述第二行星轮和第三行星轮与联架齿圈的内壁啮合连接，所述齿轮架上还转动连接有第一锥齿轮和第二锥齿轮。