[发明专利]机器人关节低速大力矩输出装置

说明书

本发明涉及电机技术领域，具体是涉及一种机器人关节低速大力矩输出装置，其包括：双定子调磁电机，所述双定子调磁电机自内到外依次包括同轴心设置的内定子、转子以及外定子，所述内定子与所述转子之间、所述转子与所述外定子之间均存在气隙；固定于所述内定子上且用于检测所述转子的旋转角度的编码器；设于所述双定子调磁电机的一侧的机械臂；设于所述双定子调磁电机的另一侧且用于降低所述双定子调磁电机的输出转速的减速器；以及与所述减速器连接的夹爪；通电时，所述转子与所述内定子和所述外定子相互作用使所述转子转动，所述转子带动所述减速器转动，进而带动所述夹爪转动。本发明能实现低速大力矩的输出且结构简单。

技术领域

本发明涉及电机技术领域，具体是涉及一种机器人关节低速大力矩输出装置。

背景技术

在自动化生产线中，机器人是常用的装置。现有的技术方案，机器人关节一般采用陀螺仪或DD直驱马达，但是这种方案不能解决输出力矩大和精度高的应用场景。对于该问题，传统的解决方案是采用三相异步电动机、液力耦合器和减速机组合的方式来提供动力驱动，由于三相异步电动机的转速高，减速机需要多级减速才能将转速降低至需要的转速，这样就造成了减速机的减速机构庞大，进而使减速机的体积变大，又由于三相异步电动机启动转矩不大，为了满足带负载启动的需求需要增加液力偶合器来实现电动机的软启动，先让电动机空载起动，再由液力偶合器驱动负载。采用这样的方案整个装置的体积大、建设成本高，且结构十分复杂，而且精度在多级传动的过程中难以得到保证。

鉴于此，本领域亟需一种新的机器人关节低速大力矩输出装置，以解决背景技术中的技术问题。

发明内容

本发明提供一种机器人关节低速大力矩输出装置，结构简单，且能同时满足高精度和低速大力矩旋转输出。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：

一种机器人关节低速大力矩输出装置，包括：

双定子调磁电机，所述双定子调磁电机自内到外依次包括同轴心设置的内定子、转子以及外定子，所述内定子与所述转子之间、所述转子与所述外定子之间均存在气隙；

固定于所述内定子上且用于检测所述转子的旋转角度的编码器；

设于所述双定子调磁电机的一侧的机械臂；

设于所述双定子调磁电机的另一侧且用于降低所述双定子调磁电机的输出转速的减速器；以及

与所述减速器连接的夹爪；

通电时，所述转子与所述内定子和所述外定子相互作用使所述转子转动，所述转子带动所述减速器转动，进而带动所述夹爪转动。

优选地，所述内定子包括内定子铁轭以及缠绕在所述内定子铁轭上的第一线圈绕组，所述内定子铁轭包括具有通孔的中心圈、多个沿所述中心圈外侧间隔分布且用于缠绕所述第一线圈绕组的内定子齿以及形成于所述内定子齿末端的内定子调磁块，所述外定子包括外定子铁轭以及缠绕在所述外定子铁轭上的第二线圈绕组，所述外定子铁轭内侧形成有多个间隔分布且用于缠绕所述第二线圈绕组的外定子齿。

优选地，所述转子包括多个沿所述转子的周缘间隔分布的条形硅钢以及多个嵌设于所述条形硅钢之间的条形永磁体。

优选地，所述条形永磁体切向充磁，相邻两个所述条形永磁体的充磁方向相反。

优选地，所述双定子调磁电机还包括穿设于所述通孔的连接轴、环设于所述外定子外部的机壳以及盖设于所述机壳一端的端盖，所述连接轴的一端与所述减速器固定连接，所述连接轴的另一端与所述端盖固定连接，所述端盖与所述机械臂固定连接，所述机壳的两端分别与所述端盖和所述减速器固定连接。

优选地，所述内定子齿的末端分裂形成两个所述内定子调磁块。