[實用新型]一種直驅式運動關節機構

有效

• 申請號: 201720126479.2
• 申請日: 2017-02-10
• 公開（公告）號: CN206536504U
• 公開（公告）日: 2017-10-03
• 發明（設計）人: 陳署泉
• 申請（專利權）人: 陳署泉
• 主分類號: B25J17/02
• 分類號: B25J17/02
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙)11350
• 代理人: 湯東鳳

技術領域

本實用新型屬于機器人技術領域，尤其涉及一種直驅式運動關節機構。

背景技術

工業機器人是面向工業領域的多關節機械手或多自由度的機器裝置，它能自動執行工作，是靠自身動力和控制能力來實現各種功能的一種機器。它可以接受人類指揮，也可以按照預先編排的程序運行。

目前現有機器人的傳動關節是伺服電機+變速器的結構形式，采用半閉環控制，傳動誤差大，速度慢，制造精度要求高，裝配工藝復雜。

實用新型內容

本實用新型提供一種直驅式運動關節機構，旨在解決現有技術中機器人的轉動關節傳動誤差大，速度慢，制造精度要求高，裝配工藝復雜的問題。

本實用新型是這樣實現的，一種直驅式運動關節機構，包括：機座、交叉滾子軸承、無框架大扭矩伺服電機、角度編碼器、輸出法蘭軸、伺服驅動器；所述無框架大扭矩伺服電機固定安裝在機座腔體內；所述輸出法蘭軸與所述無框架大扭矩伺服電機轉子連接，并通過交叉滾子軸承安裝在機座上；所述角度編碼器與所述輸出法蘭軸剛性連接，并與機座固定連接；所述無框架大扭矩伺服電機、所述角度編碼器與所述伺服驅動器電氣連接。

優選地，所述無框架大扭矩伺服電機設有定子，所述定子固定安裝在機座腔體內。

優選地，所述絕對角度編碼器設有殼體和中空軸。

優選地，所述中空軸與輸出法蘭軸剛性連接。

優選地，所述殼體與機座固定連接。

優選地，還包括溫度傳感器，所述溫度傳感器與所述伺服驅動器電氣連接。

優選地，所述無框架大扭矩伺服電機設有驅動電源，所述無框架大扭矩伺服電機的驅動電源與所述伺服驅動器電氣連接。

本實用新型實施例提供的直驅式運動關節機構，應用于機器人，通過輸出法蘭軸與無框架大扭矩伺服電機轉子連接，并通過交叉滾子軸承安裝在機座上，同時，通過角度編碼器與輸出法蘭軸剛性連接，并與機座固定連接，實時將旋轉軸的位置信號準確反饋至伺服驅動器，實現全閉環控制，控制精度高，響應速度快，且結構簡單，剛性大，裝配方便。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作進一步說明。

圖1是本實用新型實施例提供的一種直驅式運動關節機構的結構示意圖。

具體實施方式

為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。

本實用新型實施例提供的直驅式運動關節機構，應用于機器人，通過輸出法蘭軸與無框架大扭矩伺服電機轉子連接，并通過交叉滾子軸承安裝在機座上，同時，通過角度編碼器與輸出法蘭軸剛性連接，并與機座固定連接，實時將旋轉軸的位置信號準確反饋至伺服驅動器，實現全閉環控制，控制精度高，響應速度快，且結構簡單，剛性大，裝配方便。

以下結合具體實施例對本實用新型的具體實現進行詳細描述。

如圖1所示，在本實用新型實施例中，一種直驅式運動關節機構，應用于機器人，包括：機座1、交叉滾子軸承2、無框架大扭矩伺服電機3、角度編碼器4、輸出法蘭軸5、伺服驅動器6；所述無框架大扭矩伺服電機3固定安裝在機座1腔體內；所述輸出法蘭軸5與無框架大扭矩伺服電機3轉子連接，并通過交叉滾子軸承2安裝在機座上；所述角度編碼器4與所述輸出法蘭軸5剛性連接，并與機座1固定連接；所述無框架大扭矩伺服電機3、所述角度編碼器4與所述伺服驅動器6電氣連接，能夠通過角度編碼器準確反饋旋轉軸的位置信號至伺服驅動器，實現全閉環控制，控制精度高，響應速度快，且結構簡單，剛性大，裝配方便。

在本實用新型實施例中，所述無框架大扭矩伺服電機設有定子，所述定子固定安裝在機座腔體內，通過無框架大扭矩伺服電機設有的定子固定安裝在機座腔體內，可使無框架大扭矩伺服電機直接驅動機器人運動關節，力矩大，剛性強，克服了傳統伺服電機扭矩小，轉速高，需要減速，提高扭矩的缺點，同時，縮短了傳動鏈，提高了傳動精度。

在本實用新型實施例中，所述角度編碼器包括殼體和中空軸，其中，所述中空軸與輸出法蘭軸剛性連接，所述殼體與機座固定連接；能夠實時將旋轉軸的位置信號準確反饋至伺服驅動器，實現全閉環控制，控制精度高，響應速度快，且剛性大，結構簡單，裝配方便。