[發明專利]一種回轉機械臂關節模塊

有效

• 申請號: 201210523115.X
• 申請日: 2012-12-09
• 公開（公告）號: CN102941578A
• 公開（公告）日: 2013-02-27
• 發明（設計）人: 祝賀;張林;壽曉波;程晗
• 申請（專利權）人: 中國船舶重工集團公司第七二二研究所
• 主分類號: B25J17/02
• 分類號: B25J17/02;B25J19/02
• 代理公司: 武漢凌達知識產權事務所(特殊普通合伙) 42221
• 代理人: 宋國榮

技術領域

本發明涉及一種回轉機械臂關節模塊，特別適用于機械臂回轉定位，屬于機械臂技術領域。

背景技術

機械臂能替代人工完成單調重復的勞動以提高勞動生產率，也能進入對于人員來說比較危險的場所進行工作，例如，存在有害氣體的大型密閉容器、存在輻射的核設施以及高溫環境的鍋爐等設備內部進行常規檢查或應急維修等；由于此類危險場所一般環境封閉、出入口狹窄，對機械臂的結構尺寸存在較大的限制，為了推進自動化操作在機械臂領域內的應用和發展，需要設計結構緊湊的機械臂關節模塊，從而減小機械臂整體的外形尺寸，提高其對狹小出入口的通過能力。

發明內容

本發明目的在于:?克服現有技術的缺點,提供一種機械臂關節模塊,以緊湊的結構實現機械臂的回轉運動，從而達到機械臂回轉角度的精確測量及定位。

本發明的技術方案是：

一種回轉機械臂關節模塊，它包括框架及與框架中部轉動連接的具有軸孔的階梯軸，還有外殼與框架固定連接的封閉的一體式驅動器：所述階梯軸與框架的轉動連接是通過安裝在框架軸孔兩端的圓錐滾子軸承連接；所述一體式驅動器，其外殼內安裝有同軸行星齒輪減速器、直流無刷電機和霍爾傳感器；所述同軸行星齒輪減速器的輸出軸連接一個小錐齒輪?，輸入軸與直流無刷電機傳動軸連接；小錐齒輪與安裝在階梯軸上的大錐齒輪嚙合構成錐齒輪傳動副。

所述的機械臂關節模塊，其直流無刷電機的傳動軸上還連接有霍爾傳感器，用于進行回轉角度的測量；直流無刷電機的傳動軸尾端串聯有電磁剎車裝置，用于在斷電的時候抱死直流無刷電機的傳動軸。

所述的機械臂關節模塊，其框架內側壁上安裝一個一端有接近開關的支架，階梯軸上安裝一個與接近開關對應的感應片，用于回轉角度的精確測量及定位。

所述的機械臂關節模塊，其接近開關與感應片的距離小于1.5mm。

所述的機械臂關節模塊，其階梯軸的軸孔直徑大于通過的電纜直徑。

本發明的效果是：

1、避免機械臂在失去控制下由于重力作用自由擺動造成事故。2、此關節模塊可在機械臂不同的位置上發揮不同的作用，提高其應用的靈活性，擴大應用范圍。3、能進行回轉角度的精確測量及定位。4、能用電平信號進行回轉圈數計數或者引發其他信號動作。5、避免傳統技術中在機械臂外部布置外掛的線纜所造成的運動干涉導致線纜遭到擠壓破壞的弊端。

附圖說明

圖1為機械臂關節模塊的立體結構示意圖

圖2為機械臂關節模塊的剖視示意圖

圖3該機械臂關節模塊實施例2的剖視示意圖附圖中對應各標記名稱：

1-框架??2-階梯軸??3-同軸行星齒輪減速器??4-直流無刷電機??5-霍爾傳感器??6-電磁剎車裝置??7-圓錐滾子軸承??8-圓錐滾子軸承??9-大錐齒輪??10-小錐齒輪??11-支架??12-接近開關??13-感應片??14-聯接管??15-機械臂關節模塊??16-機械臂關節模塊

具體實施方式

實施例1：