[發(fā)明專利]一種協(xié)作機器人的關(guān)節(jié)模組

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010670398.5
• 申請日: 2020-07-13
• 公開（公告）號: CN111791261A
• 公開（公告）日: 2020-10-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳鵬;張慧明;張振興;胡群飛;吳俊峰
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江大學昆山創(chuàng)新中心
• 主分類號: B25J17/00
• 分類號: B25J17/00
• 代理公司: 蘇州國誠專利代理有限公司 32293
• 代理人: 王會

1.一種協(xié)作機器人的關(guān)節(jié)模組，其特征在于，包括協(xié)作機器人控制模塊(1)、轉(zhuǎn)接盤(2)、輸出軸(7)、電機(13)和諧波減速器(16)，所述協(xié)作機器人控制模塊(1)的控制器與電機(13)連接，諧波減速器(16)包括柔輪(3)、交叉滾子軸承(4)、剛輪(11)和波發(fā)生器，諧波減速器(16)左端由柔輪(3)和交叉滾子軸承(4)通過轉(zhuǎn)接盤(2)與外殼(12)連接，諧波減速器(16)右端與輸出軸(7)連接，輸出軸(7)與電機(13)的電機軸(9)軸向定位且同心，柔輪(3)和剛輪(11)右端面分別與交叉滾子軸承(4)連接，剛輪(11)與輸出軸(7)螺紋連接，凸輪和柔性軸承(8)構(gòu)成波發(fā)生器，柔性軸承(8)套在凸輪上，產(chǎn)生變形，凸輪與電機軸(9)成一體化，電機軸(9)與柔性軸承(8)軸肩定位，柔輪(3)右端內(nèi)壁嵌套在波發(fā)生器上，柔輪(3)與柔性軸承(8)接觸，柔輪(3)和剛輪(11)嚙合，電機軸(9)轉(zhuǎn)動并帶動波發(fā)生器轉(zhuǎn)動，柔輪(3)發(fā)生變形且不轉(zhuǎn)動，促使剛輪(11)轉(zhuǎn)動，輸出動力并傳遞至輸出軸(7)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種協(xié)作機器人的關(guān)節(jié)模組，其特征在于，所述外殼(12)通過螺釘與轉(zhuǎn)接盤(2)和諧波減速器(16)螺紋連接，外殼(12)右端面通過止口與轉(zhuǎn)接盤(2)左端軸肩定位，轉(zhuǎn)接盤(2)右端軸肩與柔輪(3)左端止口定位連接，柔輪(3)的右端面與交叉滾子軸承(4)上端連接，剛輪(11)的右端面與交叉滾子軸承(4)的下端軸肩定位，通過螺釘將轉(zhuǎn)接盤(2)、柔輪(3)、交叉滾子軸承(4)和外殼(12)螺紋連接。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種協(xié)作機器人的關(guān)節(jié)模組，其特征在于，所述轉(zhuǎn)接盤(2)的右端面凹槽中有密封圈密封，交叉滾子軸承(4)的左端面凹槽中有密封圈密封。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種協(xié)作機器人的關(guān)節(jié)模組輸出裝置，其特征在于，所述交叉滾子軸承(4)右側(cè)固定有套筒(5)，防護套(6)可拆卸式嵌入在套筒(5)內(nèi)，防護套(6)采用彈性材料制成。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種協(xié)作機器人的關(guān)節(jié)模組輸出裝置，其特征在于，所述輸出軸(7)為中空結(jié)構(gòu)，輸出軸(7)通過軸承(10)與電機軸(9)軸向定位裝配。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種協(xié)作機器人的關(guān)節(jié)模組輸出裝置，其特征在于，所述輸出軸(7)右端面沿圓周方向由外至內(nèi)依次分布若干個第一通孔(14)和第二通孔(15)，第一通孔(14)呈葫蘆狀，輸出軸(7)通過第二通孔(15)與交叉滾子軸承(4)和剛輪(11)螺紋連接，輸出軸(7)通過第一通孔(14)連接其他負載，增加傳遞扭矩。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種協(xié)作機器人的關(guān)節(jié)模組輸出裝置，其特征在于，所述電機軸(9)為中空結(jié)構(gòu)，凸輪在電機軸(9)上直接加工而成，通過電機軸(9)右端的第二段軸肩將柔性軸承(8)定位。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種協(xié)作機器人的關(guān)節(jié)模組，其特征在于，所述凸輪呈橢圓形，柔性軸承(8)套在凸輪上并產(chǎn)生橢圓形變形。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種協(xié)作機器人的關(guān)節(jié)模組，其特征在于，還包括電機(13)，其電機定子(17)通過軸肩定位及密封膠與外殼(12)固定，其電機轉(zhuǎn)子(18)通過軸肩定位及密封膠與電機軸(9)固定，電機(13)通過驅(qū)動電機軸(9)轉(zhuǎn)動將動力依次傳遞至波發(fā)生器和輸出軸(7)。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種協(xié)作機器人的關(guān)節(jié)模組，其特征在于，所述電機(13)為無框力矩電機。