[發明專利]零間隙雙傳動鏈關節

有效

• 申請號: 201410448383.9
• 申請日: 2014-09-05
• 公開（公告）號: CN104385301A
• 公開（公告）日: 2015-03-04
• 發明（設計）人: 李晨輝;李占賢;張秀立
• 申請（專利權）人: 河北聯合大學
• 主分類號: B25J19/00
• 分類號: B25J19/00
• 代理公司: 唐山永和專利商標事務所 13103
• 代理人: 明淑娟

技術領域

本發明涉及一種機器人用傳動機構，特別是一種零間隙雙傳動鏈關節。

背景技術

手把手示教方式是由操作者握住機器人機械臂末端，采用人工牽引進行示教。其示教方便、操作簡單且適用于多樣化產品的生產，當有新產品更新時，可以迅速的進行示教，示教后，機器人按照其采集的路徑以及速度進行工作。其示教過程不需要程序員，只需要一名熟練的操作工就可以進行示教。但一直以來，由于關節機構中減速裝置的減速比很大，致使反向拖拽力很大，嚴重阻礙了其操作的靈活性，制約了手把手示教方式的應用。

發明內容

本發明針對現有技術的不足，提供一種反向拖拽力小且無傳動間隙的示教機器人用零間隙雙傳動鏈關節。

本發明采用如下技術方案：

一種零間隙雙傳動鏈關節，包括伺服電機，芯軸，示教傳動鏈，工作傳動鏈，切換裝置，芯軸與伺服電機連接，芯軸上裝有諧波減速器的輸入端，示教傳動鏈中的內摩擦盤的內錐端與內爪的外錐端相接觸，內摩擦盤的另一端與芯軸連接，諧波減速器的輸出端與工作傳動鏈中的外摩擦盤的尾端相連接，外摩擦盤的首端呈外錐套結構，該外錐套結構與外爪的內錐面錐度相等；外爪的內壁與內爪連接；外爪由數個獨立的單元體構成，每個單元體上分別設置有與外摩擦盤的首端錐度相等的斜面結構，外爪的末端呈喇叭口狀結構，外爪的首端與輸出法蘭連接；外爪末端外套裝有切換裝置中的彈性壓環，該彈性壓環的另一端套裝在輸出法蘭的輸入端上，彈性壓環的兩端分別裝有調節螺絲和壓緊螺絲。

采用上述技術方案的本發明與現有技術相比，示教傳動鏈中，諧波減速器被脫開，將運動直接傳遞給伺服電機編碼器進行數據采集，從而大大減小了反向拖拽力，使手把手示教型機器人在示教過程中輕便、靈活、順暢；本發明的彈性壓環結構，利用摩擦力進行轉矩傳遞形式，從根本上避免了傳動間隙。

本發明的優選方案是：

外爪呈弧形過濾面的內壁與內爪的尾端相連接。

內爪由數個獨立的單元體構成，每個單元體上分別設置有與內摩擦盤的內錐端錐度相等的斜面結構，上述斜面結構構成一個整體的外錐端結構；內爪獨立單元體的個數與外爪的獨立單元體的個數相等。

芯軸與伺服電機的輸出端同軸連接。

所述伺服電機、芯軸、內摩擦盤、內爪、外爪以及輸出法蘭同軸設置。

彈性壓環由兩個相同結構的半圓環構成，在彈性壓環的外圓周上開有沿軸線方向的環形槽。

諧波減速器的輸入端是諧波輪，諧波輪套裝有諧波減速器的輸出端：柔輪。

附圖說明

圖1是本發明的結構示意圖。

圖2是工作位置一。

圖3是工作位置二。

圖4是工作位置三。

具體實施方式

下面結合附圖及實施例詳述本發明：

一種零間隙雙傳動鏈關節，參見附圖1至附圖4，圖中：伺服電機1、芯軸2、內摩擦盤3、內爪4、諧波輪5、柔輪6、諧波減速器7、外摩擦盤8、外爪9、調節螺絲10、彈性壓環11、壓緊螺絲12、輸出法蘭13、殼體14、定位盤15、第一軸承16、第二軸承17、中間連接支架18、第三軸承19、環形槽20。

本實施例中，示教傳動鏈由芯軸2、內摩擦盤3、內爪4及外爪9等組成；工作傳動鏈由芯軸2、諧波減速器7、外摩擦盤8及外爪9等組成。切換裝置由彈性壓環11、壓緊螺絲12及調節螺絲10組成。

示教傳動鏈中的內摩擦盤3的內錐端與內爪4的外錐端相接觸，內摩擦盤3的另一端通過鍵以及螺釘與芯軸2連接，芯軸2與伺服電機1的輸出軸連接，芯軸2上套裝有諧波輪5，諧波輪5上套裝有柔輪6，柔輪6的一端與工作傳動鏈總成中的外摩擦盤8的尾端相連接，外摩擦盤8的首端呈外錐套結構，該外錐套結構與外爪9的內錐面錐度相等；外爪9的內壁與內爪4連接。

伺服電機1輸出軸同軸固接的芯軸2同時與諧波減速器7的輸入構件——諧波輪5同軸固接，外摩擦盤8與諧波減速器7的輸出構件——柔輪6同軸固接。

外爪9由六個獨立的單元體構成，每個單元體上分別設置有與外摩擦盤8的首端錐度相等的斜面結構，這些斜面結構圍成一個整體的呈喇叭口狀的內錐面結構，構成外爪9的末端。