[发明专利]一种双刚轮中空谐波减速一体机

说明书

本发明公开了一种双刚轮中空谐波减速一体机，包括：动力件，其包括电机机壳、定子组件和转子轴系，所述定子组件和所述转子轴系均设置在所述电机机壳上，以提供动力；减速输出件，其设置在所述电机机壳上，其包括谐波减速件和扭矩输出件，所述谐波减速件在所述电机机壳上将所述转子轴系输入的扭矩减速后经所述扭矩输出件向外输出；驱动控制编码件，其设置在所述电机机壳上，其包括编码器码盘和编码器驱控一体板，所述编码器驱控一体板在所述电机机壳上与所述编码器码盘组成所述动力件的编码器和驱控功能部件。本发明结构紧凑，设计合理，轴向长度小，重量轻，集成度高和安装使用方便。

技术领域

本发明涉及谐波减速一体化模组技术领域，更具体地说，本发明涉及一种双刚轮中空谐波减速一体机。

背景技术

双刚轮中空谐波减速一体机是系统中的执行元件，它将双刚轮谐波减速器、伺服电机组件和驱动器集成在一个模组中，作为一个独立的组件接受控制系统的命令来完成一系列要求的动作。常规的中空谐波减速一体机使用的是普通的谐波减速器，波发生器作为输入件，刚轮固定柔轮输出，或者是柔轮固定刚轮输出。一方面，在服务行业，往往对模组的长度和重量要求很严格，另一方面，服务类机器人往往有一些较大幅度的动作变化，需要模组的抗冲击能力强，这就对传统的谐波减速模组提出了针对服务类机器人行业的一些特殊的要求。双刚轮中空谐波减速一体机采用新型的双刚轮谐波减速器，在传统的谐波减速器基础上再增加一个用于输出的刚轮结构，一方面新增加的刚轮结构由于是全齿范围内与柔轮配合同步转动，抗冲击能力大大增强；另一方面，传统的谐波减速器输出都是在刚轮或者柔轮的端面加上过渡法兰进行输出，而新增加的输出刚轮则可以直接在径向将柔轮的旋转运动引出后转化为端面输出，在轴向空间上与柔轮的一部分轴向空间重叠，节省了轴向的安装空间和相应的过渡零件；再者，由于双刚轮谐波减速器在传动过程中齿和齿面的啮合接触面更多，啮合的齿数增多，因而单位面积载荷更小，承载力与刚性比传统减速器更高，使得传动更平稳，工作更稳定。

发明内容

为了克服上述缺陷，本发明提供一种双刚轮中空谐波减速一体机，具体采用如下的技术方案：

一种双刚轮中空谐波减速一体机，包括：

动力件，其包括电机机壳、定子组件和转子轴系，所述定子组件和所述转子轴系均设置在所述电机机壳上，以提供动力；

减速输出件，其设置在所述电机机壳上，其包括谐波减速件和扭矩输出件，所述谐波减速件在所述电机机壳上将所述转子轴系输入的扭矩减速后经所述扭矩输出件向外输出；

驱动控制编码件，其设置在所述电机机壳上，其包括编码器码盘和编码器驱控一体板，所述编码器驱控一体板在所述电机机壳上与所述编码器码盘组成所述动力件的编码器和驱控功能部件。

优选地，所述定子组件压合在所述电机机壳内腔中；所述转子轴系包括前轴承、转子、后轴承、保护管和过渡套，所述前轴承嵌装在所述电机机壳一端腔体内，并且所述前轴承外圈自由端被所述电机机壳一端口上设置的轴承压板压合；所述转子的转轴一端嵌装在所述前轴承内圈中，所述前轴承的内圈被所述转子的转轴上套装的轴上卡簧压合。

优选地，所述后轴承嵌装在所述转子的转轴另一端管内，所述保护管一端穿过所述转子的转轴后嵌装在所述后轴承内；所述过渡套紧固在所述转子的转轴另一端上，所述过渡套一端抵在所述后轴承的外圈自由端上。

优选地，所述谐波减速件包括第一刚轮、柔轮和波发生器，所述第一刚轮紧固在所述电机机壳一端面上，所述第一刚轮内侧面周向设置有第一内齿，所述第一内齿在圆周上有2个或者3个啮合区；所述柔轮一端嵌装在所述第一刚轮内圈中。

优选地，所述柔轮一端周向分布有第一外齿，所述柔轮另一端周向分布有第二外齿，所述第一外齿与所述第一内齿相比少2个或者3个齿数；所述波发生器嵌装在所述柔轮一端内腔中，并且所述波发生器紧固在所述转子的转轴一端面。