[實用新型]一種伺服回轉關節

有效

• 申請號: 202022042267.0
• 申請日: 2020-09-17
• 公開（公告）號: CN213471243U
• 公開（公告）日: 2021-06-18
• 發明（設計）人: 龍啟洪
• 申請（專利權）人: 上海永乾機電有限公司
• 主分類號: B25J17/02
• 分類號: B25J17/02;B25J9/12;B25J19/00
• 代理公司: 上海開祺知識產權代理有限公司 31114
• 代理人: 竺明;李蘭英

一種伺服回轉關節，其包括：伺服旋轉組件、超大扭矩離合器和旋轉角度測量組件；本實用新型所述伺服回轉關節通過伺服旋轉部件，超大扭矩離合器和旋轉角度測量組件，實現機械手各個回轉關節既可以自動旋轉也可以人工旋轉自由切換；以此將傳統助力機械手升級換代為伺服柔性機器手，實現工件抓取和搬運環節自動完成，裝配環節人工輔助參與；所以相對傳統助力機械臂減少了工人的工作量，相對機器人解決了工件全自動裝配困難的矛盾。

技術領域

本實用新型涉及機器人技術領域，特別涉及一種伺服回轉關節，主要應用于柔性機器手的回轉關節。

背景技術

柔性機器手不只是一個功能產品而是作為一個半自動的工件搬運平臺，可以通過增加相應的輔助設備擴展器服務范圍，如伺服電動小車類似機器手第7軸。通過配置不同的工具擴展設備的使用功能、如夾具等。

傳統助力機械臂的三個回轉關節均無動力，需人工手動旋轉。通用機器人一般有6個自由度，即6個關節，但它們只能自動旋轉，在生產過程中工人很難參與。

發明內容

本實用新型的目的在于設計一種伺服回轉關節，應用于柔性機器手的回轉關節，實現其臂桿可以自動旋轉和人工旋轉的自由切換。

為達到上述目的，本實用新型的技術方案是：

一種伺服回轉關節，其包括：伺服旋轉組件、超大扭矩離合器和旋轉角度測量組件；其中，所述伺服旋轉組件包括：下連接板，中央設中心孔，其一側設一安裝殼體；外齒型回轉支承軸承，設置于所述下連接板上，外齒型回轉支承軸承的內圈通過螺栓連接于所述下連接板；伺服電機及減速機，設置于所述下連接板安裝殼體下，其輸出軸端部伸入安裝殼體內；驅動齒輪，設置于伸入安裝殼體內的減速機輸出軸端部，且與所述外齒型回轉支承軸承外圈嚙合；所述超大扭矩離合器包括：回轉支承軸承，設置于所述外齒型回轉支承軸承上方，回轉支承軸承外圈通過若干螺栓連接所述外齒型回轉支承軸承外圈；齒形剎車盤，為一環體，其底面沿周向設環形凹槽，且齒形剎車盤外側壁設齒形結構；齒形剎車盤套設于所述回轉支承軸承與外齒型回轉支承軸承之間；上連接板，中央設中心孔；上連接板通過螺栓連接所述回轉支承軸承內圈；剎車裝置，包括剎車氣缸，其缸體通過固定支架連接于所述上連接板一側；剎車氣缸活塞桿端部設剎車塊，該剎車塊外側面為與齒形剎車盤外側壁齒形結構嚙合的齒面；所述旋轉角度測量組件包括：編碼器驅動軸，穿設于所述上連接板、下連接板的中心孔，其下端連接于下連接板，上端伸出所述上連接板中心孔；編碼器，設置于所述編碼器驅動軸伸出所述上連接板的上端部，編碼器殼體固定于上連接板。

進一步，所述剎車裝置還包括：

連接塊，為三角形，上部設一供所述剎車氣缸的輸出軸端部插置的凹槽，并樞軸連接于該輸出軸端部；連接塊下部兩側分別設第一、第二軸孔；所述固定支架為一U形體，所述連接塊位于其內側；所述固定支架的底部設供所述剎車氣缸的輸出軸穿過的通孔，其兩側邊的上部連接于所述上連接板一側；其兩側邊的下部兩側分別設第一、第二連接孔，所述連接塊通過連接軸自連接塊第一軸孔、固定支架第一連接孔連接于所述固定支架上；所述剎車塊為一U形塊，其底部外側面為齒面；剎車塊的兩側壁設腰形孔；所述連接塊插置于所述剎車塊內，所述連接塊的第二軸孔設銷軸，銷軸兩端穿設于所述剎車塊兩側壁的腰形孔內；卡塊，成L型，其一側邊通過連接螺栓連接于所述固定支架兩側邊的下部的第二連接孔，卡塊的另一側邊插置于所述齒形剎車盤底面沿周向設環形凹槽。

優選的，所述固定支架通過連接板及螺栓連接于所述上連接板一側。

本實用新型所述伺服旋轉關節包括伺服旋轉組件、超大扭矩離合器和旋轉角度測量組件。當離合器閉合時，上連接板繞外齒型回轉支承軸承按系統給出的角度值旋轉。

所述超大扭矩離合器驅動扭矩從100Nm到16000Nm。當超大扭矩離合器分離時，伺服電機不旋轉，伺服旋轉關節由人工手動旋轉；當離合器閉合時，關節只能伺服旋轉。