[發明專利]一種串聯式微型滾珠關節

有效

• 申請號: 201710105117.X
• 申請日: 2017-02-25
• 公開（公告）號: CN106641150B
• 公開（公告）日: 2023-09-08
• 發明（設計）人: 胡建東;陳賢湘;陳平;趙永芹
• 申請（專利權）人: 廣州彌優機床有限公司
• 主分類號: F16H25/22
• 分類號: F16H25/22
• 代理公司: 蘇州市指南針專利代理事務所(特殊普通合伙) 32268
• 代理人: 金香云

本發明公開了一種串聯式微型滾珠關節，包括高速絲杠、第一滾珠、靜圈、第二滾珠、螺母、第三滾珠、第四滾珠、第五滾珠、動圈，高速絲杠、第二滾珠、螺母構成初級絲杠副，而螺母、第三滾珠、靜圈構成次級絲杠副，當高速絲杠初始轉動時，螺母被第三滾珠限制轉動，而只能沿高速絲杠移動，由于靜圈固定，因此，螺母又沿高速絲杠轉動，從而通過第四滾珠帶動動圈轉動，實現減速傳動。通過二級絲杠副實現減速傳動，不僅傳動精度高，而且制造成本低，傳動效率高，且幾乎為純滾動運動，摩擦系數極低，降低了傳動中的滯后現象，減小了滾珠關節的空回差，從源頭上提高了機器人關節的重復定位精度。

技術領域

本發明涉及一種機械裝置，尤其涉及一種串聯式微型滾珠關節。

背景技術

現有機器人關節主要包括動力機構(如電機)、傳動機構(如齒輪)、減速機，現有機器人關節用減速機多為RV減速機，現有的RV減速機核心零件是擺線輪、針齒殼、行星架、偏心軸，都屬于薄壁、異形零件，國內的生產條件很難達到微米級的加工精度，很難進行大批量生產，在裝配時有嚴格的相位要求，調整環節繁復，導致RV減速機價格昂貴，同時，傳統的RV減速機為了保證無運動死區，必須預留很小的嚙合間隙，導致空回差只能控制在1弧分以內，既降低了定位精度，又降低了RV減速機的剛性，同時，RV減速機結構復雜，體積大，很難應用于協作機器人、DELTA機器人、SCARA機器人。鑒于上述缺陷，實有必要設計一種串聯式微型滾珠關節。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于：提供一種串聯式微型滾珠關節，來解決現有RV減速機體積大，價格昂貴且重復定位精度差的問題。

為解決上述技術問題，本發明的技術方案是：一種串聯式微型滾珠關節，包括高速絲杠、第一滾珠、靜圈、第二滾珠、螺母、第三滾珠、第四滾珠、第五滾珠、動圈，所述的第一滾珠位于高速絲杠右端外側，所述的第一滾珠與高速絲杠滾動相連，所述的靜圈位于第一滾珠外側，所述的靜圈與第一滾珠滾動相連，所述的第二滾珠位于高速絲杠左端外側，所述的第二滾珠與高速絲杠滾動相連，所述的螺母位于第二滾珠外側，所述的螺母與第二滾珠滾動相連，所述的第三滾珠位于螺母右端外側且位于靜圈內側，所述的第三滾珠與螺母滾動相連且與靜圈滾動相連，所述的第四滾珠位于螺母左端外側，所述的第四滾珠與螺母滾動相連，所述的第五滾珠位于靜圈左端外側，所述的第五滾珠與靜圈滾動相連，所述的動圈位于第五滾珠外側且位于第四滾珠外側，所述的動圈與第五滾珠滾動相連且與第四滾珠滾動相連。

本發明進一步的改進如下：

進一步的，所述的高速絲杠還設有轉動部，所述的轉動部與高速絲杠一體相連。

進一步的，所述的轉動部還設有第一限位槽，所述的第一限位槽位于轉動部外側，所述的第一限位槽不貫穿轉動部。

進一步的，所述的轉動部還設有安裝孔，所述的安裝孔不貫穿轉動部。

進一步的，所述的靜圈還設有第二限位槽，所述的第二限位槽位于靜圈內側，所述的第二限位槽不貫穿靜圈，第一滾珠在第一限位槽和第二限位槽組成的腔體內轉動，從而對高速絲杠進行支撐。

進一步的，所述的靜圈還設有第一滾道，所述的第一滾道位于靜圈內側，所述的第一滾道不貫穿靜圈。

進一步的，所述的螺母還設有數量不少于3件的第一導向槽，所述的第一導向槽位于螺母外側，所述的第一導向槽不貫穿螺母。

進一步的，所述的螺母還設有第二滾道，所述的第二滾道位于螺母外側，所述的第二滾道不貫穿螺母，第三滾珠在第二滾道和第一滾道組成的空腔內滾動，使得動圈轉動平順、無沖擊。

進一步的，所述的動圈還設有第二導向槽，所述的第二導向槽位于動圈內側，所述的第二導向槽不貫穿動圈，所述的第二導向槽數量與第一導向槽數量相同，第四滾珠在第一導向槽和第二導向槽組成的空腔內滾動，從而實現限位和導向。