[實用新型]關節模組和機械臂

有效

• 申請號: 202220791479.5
• 申請日: 2022-04-07
• 公開（公告）號: CN217046472U
• 公開（公告）日: 2022-07-26
• 發明（設計）人: 葉磊;王邵玉;丁振;任少雄
• 申請（專利權）人: 庫卡機器人制造(上海)有限公司
• 主分類號: B25J17/00
• 分類號: B25J17/00;B25J13/08
• 代理公司: 北京友聯知識產權代理事務所(普通合伙) 11343
• 代理人: 蔣衛衛;尚志峰

本實用新型提出了一種關節模組和機械臂，其中，關節模組包括輸出組件、驅動組件、制動組件、編碼組件和驅控組件，輸出組件包括輸出軸和諧波減速器，輸出軸具有中心孔，用于走線等，諧波減速器套設在輸出軸的外側，驅動組件也套設在輸出軸的外側，并且，驅動組件包括輸入軸，輸入軸位于諧波減速器的一側，并且，制動組件套設在輸入軸的外側，能夠對輸入軸進行制動，而編碼組件套設在輸出軸的外側，能夠對輸出軸和輸入軸進行監測，從而驅控組件能夠讀取編碼組件的監測結果，從而達到控制、驅動以及位置檢測的目的，并且，驅控組件具有通孔，通孔和輸出軸的中心孔相對應，從而便于走線。

技術領域

本實用新型涉及機械臂技術領域，具體而言涉及一種關節模組和一種機械臂。

背景技術

協作機器人大都會選擇中空走線的方式，即關節相互之間的供電及通信線纜都將會從關節模組的中心孔引入和穿出。而配置有關節力矩傳感器的關節模組，其關節力矩傳感器大多也會選擇從中心孔走線，在相關技術中，關節的諧波減速器套設在輸入軸的外側，從而導致輸出軸的中心孔受到諧波減速器和輸入軸的同時影響，導致中心孔的孔徑的減小。

實用新型內容

本實用新型旨在至少解決現有技術中存在的關節模組的中心孔的孔徑較小技術問題之一。

為此，本實用新型的第一方面提出了一種關節模組。

本實用新型的第二方面提出了一種機械臂。

有鑒于此，根據本實用新型的第一方面，本實用新型提出了一種關節模組，包括：輸出組件，輸出組件包括輸出軸和套設于輸出軸的諧波減速器，以及套設于輸出軸的扭矩傳感器，輸出軸上設置有安裝部，扭矩傳感器位于安裝部的一側，諧波減速器的柔輪的部分固定在安裝部和扭矩傳感器之間，安裝部、扭矩傳感器和諧波減速器沿著輸出軸的軸向分布；驅動組件，套設于輸出軸，驅動組件包括輸入軸和套設在輸入軸外側的電機，輸入軸位于諧波減速器的一側，并用于驅動諧波減速器；制動組件，套設于輸入軸側；編碼組件，套設于輸出軸，位于制動組件背離驅動組件的一側；驅控組件，和編碼組件對應設置，用于讀取編碼組件，驅控組件包括通孔，輸出軸對應于通孔設置，其中，扭矩傳感器、諧波減速器、電機、制動組件、編碼組件和驅控組件，沿著輸出軸的軸向分布。

本實用新型提出的關節模組，包括輸出組件、驅動組件、制動組件、編碼組件和驅控組件，從而驅動組件能夠驅動輸出組件運動，制動組件能夠實現對輸出組件的制動，具體地，可在停電或其他情況，使得關節模組保持當前位姿，編碼組件更改檢測驅動組件和輸出組件的運行參數，驅控組件能夠讀取編碼組件的檢測結果，并且，還能對制動組件和驅動組件進行控制。

其中，輸出組件包括輸出軸和諧波減速器，輸出軸具有中心孔，用于走線等，諧波減速器套設在輸出軸的外側，驅動組件也套設在輸出軸的外側，并且，驅動組件包括輸入軸和電機，電機套設在輸入軸的外側并和輸入軸相連接，輸入軸位于諧波減速器的一側，并且，制動組件套設在輸入軸的外側，能夠對輸入軸進行制動，而編碼組件套設在輸出軸的外側，能夠對輸出軸和輸入軸進行監測，從而驅控組件能夠讀取編碼組件的監測結果，從而達到控制、驅動以及位置檢測的目的，并且，驅控組件具有通孔，通孔和輸出軸的中心孔相對應，從而便于走線。

并且，扭矩傳感器、諧波減速器、電機、制動組件、編碼組件和驅控組件，沿著輸出軸的軸向依次分布，從而降低關節模組的徑向尺寸，以及，扭矩傳感器、諧波減速器、電機、制動組件、編碼組件和驅控組件依次軸向設置的布局方式更加合理，結構更加緊湊，從而降低關節模組的整體體積。

以上關節模組中輸出組件、驅動組件、制動組件、編碼組件和驅控組件的布局，輸入軸和諧波減速器，不會出現徑向堆疊的情況，從而減小了關節模組的徑向尺寸，進而相較于相關技術中諧波減速器套設在輸入軸外側的技術方案而言，同等外徑的情況下，本實用新型提供的關節模組的輸出軸能夠具有更大的直徑，從而輸出軸的中心孔也能夠具有更大的直徑，從而更加便于機械臂的走線。