[發(fā)明專利]一種諧波齒輪傳動裝置及工業(yè)機(jī)器人

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202211551785.2
• 申請日: 2022-12-05
• 公開（公告）號: CN116181876A
• 公開（公告）日: 2023-05-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 石立騰;程中甫;谷甲甲;蔡達(dá)成;劉云飛;唐江楓
• 申請（專利權(quán)）人: 珠海格力電器股份有限公司
• 主分類號: F16H49/00
• 分類號: F16H49/00;F16H1/32;F16H57/04;F16H57/021;G01B21/22;H02K7/116;H02K7/10;H02K7/20
• 代理公司: 北京麥寶利知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11733
• 代理人: 劉麗萍

本發(fā)明涉及一種諧波齒輪傳動裝置及工業(yè)機(jī)器人。諧波齒輪傳動裝置包括：主驅(qū)動電機(jī)；補(bǔ)償電機(jī)；諧波齒輪傳動機(jī)構(gòu)，包括輸入剛性齒輪、輸出剛性齒輪、與輸入剛性齒輪和輸出剛性齒輪環(huán)套設(shè)置的柔性齒輪以及與柔性齒輪環(huán)套設(shè)置的波發(fā)生器，其中輸入剛性齒輪與主驅(qū)動伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)子傳動連接，波發(fā)生器與補(bǔ)償電機(jī)的轉(zhuǎn)子傳動連接且與柔性齒輪之間能夠滑動配合；補(bǔ)償制動機(jī)構(gòu)，包括第一制動件、第二制動件及制動驅(qū)動件，第一制動件與補(bǔ)償電機(jī)的轉(zhuǎn)子連接，第二制動件與制動驅(qū)動件連接。本發(fā)明采用雙電機(jī)結(jié)構(gòu)，通過主驅(qū)動伺服電機(jī)和減速器本體誤差補(bǔ)償電機(jī)協(xié)同工作。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及齒輪傳動技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種諧波齒輪傳動裝置及工業(yè)機(jī)器人。

背景技術(shù)

諧波減速器具有傳動精度高、同時參與嚙合的齒數(shù)多等特點，廣泛應(yīng)用于醫(yī)療器械、半導(dǎo)體制造裝備和機(jī)器人等領(lǐng)域。諧波減速器采用波動變形原理實現(xiàn)柔輪和剛輪的嚙合，進(jìn)行運動和扭矩的傳遞。

通常伺服電機(jī)作為諧波減速器的輸入，通過電機(jī)軸上安裝的編碼器檢測電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)角來指導(dǎo)控制器對電機(jī)進(jìn)行補(bǔ)償。對于諧波減速器本身的傳動誤差無法進(jìn)行補(bǔ)償，不能實現(xiàn)從電機(jī)輸入到減速器輸出的全閉環(huán)補(bǔ)償。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種諧波齒輪傳動裝置及工業(yè)機(jī)器人。

本發(fā)明提供一種諧波齒輪傳動裝置，包括：主驅(qū)動電機(jī)；補(bǔ)償電機(jī)；

諧波齒輪傳動機(jī)構(gòu)，包括輸入剛性齒輪、輸出剛性齒輪、與所述輸入剛性齒輪和所述輸出剛性齒輪環(huán)套設(shè)置的柔性齒輪以及與所述柔性齒輪環(huán)套設(shè)置的波發(fā)生器，其中所述輸入剛性齒輪與所述主驅(qū)動伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)子傳動連接，所述波發(fā)生器與所述補(bǔ)償電機(jī)的轉(zhuǎn)子傳動連接且與所述柔性齒輪之間能夠滑動配合；補(bǔ)償制動機(jī)構(gòu)，包括第一制動件、第二制動件及制動驅(qū)動件，所述第一制動件與所述補(bǔ)償電機(jī)的轉(zhuǎn)子連接，所述第二制動件與所述制動驅(qū)動件連接，其中，在所述輸出剛性齒輪轉(zhuǎn)角誤差小于等于設(shè)定誤差值時，所述制動驅(qū)動件驅(qū)動所述第二制動件使所述第二制動件與所述第一制動件接觸制動，以使所述補(bǔ)償電機(jī)的轉(zhuǎn)子處于制動停止?fàn)顟B(tài)；在所述輸出剛性齒輪轉(zhuǎn)角誤差大于所述設(shè)定誤差值時，所述制動驅(qū)動件驅(qū)動所述第二制動件使所述第二制動件與所述第一制動件解除制動，以使所述補(bǔ)償電機(jī)的轉(zhuǎn)子處于轉(zhuǎn)動狀態(tài)。

在一些實施例中，所述第一制動件包括固定于所述補(bǔ)償電機(jī)轉(zhuǎn)子輸出側(cè)的制動盤；所述第二制動件包括固定于輸出側(cè)板上的浮動盤，所述浮動盤套設(shè)于所述制動盤外側(cè)，所述輸出側(cè)板固定于所述補(bǔ)償電機(jī)的定子輸出側(cè)；所述制動驅(qū)動件包括設(shè)置在所述輸出側(cè)板上的電磁鐵以及彈力組件，所述彈力組件與所述浮動盤彈性連接，所述電磁鐵與所述浮動盤位置相對應(yīng)，用于磁吸附所述浮動盤使所述浮動盤與所述制動盤脫離解除制動，或者解除吸附所述浮動盤并在所述彈力組件的彈力作用下使所述浮動盤與所述制動盤接觸制動。

在一些實施例中，所述彈力組件包括固定于所述輸出側(cè)板上的導(dǎo)桿、套設(shè)于所述導(dǎo)桿上的彈簧，其中所述浮動盤穿設(shè)于所述導(dǎo)桿，所述彈簧位于所述輸出側(cè)板與所述浮動盤之間。

在一些實施例中，還包括：輸入側(cè)軸承，所述輸入側(cè)軸承的固定部與所述主驅(qū)動伺服電機(jī)的法蘭連接，所述輸入側(cè)軸承的轉(zhuǎn)動部與所述主驅(qū)動伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)子通過內(nèi)外花鍵組件連接，所述輸入側(cè)軸承的轉(zhuǎn)動部還與所述輸入剛性齒輪連接；輸出側(cè)軸承，所述輸出側(cè)軸承的固定端與所述輸出側(cè)板連接，所述輸出側(cè)軸承的轉(zhuǎn)動部與所述輸出剛性齒輪連接。

在一些實施例中，還包括：輸入側(cè)板，所述輸入側(cè)板連接于所述輸入側(cè)軸承與所述補(bǔ)償電機(jī)之間；所述輸出側(cè)板連接于所述輸出側(cè)軸承與所述補(bǔ)償電機(jī)之間。