一种串联式微型滚珠关节制造技术

本发明专利技术公开了一种串联式微型滚珠关节，包括高速丝杠、第一滚珠、静圈、第二滚珠、螺母、第三滚珠、第四滚珠、第五滚珠、动圈，高速丝杠、第二滚珠、螺母构成初级丝杠副，而螺母、第三滚珠、静圈构成次级丝杠副，当高速丝杠初始转动时，螺母被第三滚珠限制转动，而只能沿高速丝杠移动，由于静圈固定，因此，螺母又沿高速丝杠转动，从而通过第四滚珠带动动圈转动，实现减速传动。通过二级丝杠副实现减速传动，不仅传动精度高，而且制造成本低，传动效率高，且几乎为纯滚动运动，摩擦系数极低，降低了传动中的滞后现象，减小了滚珠关节的空回差，从源头上提高了机器人关节的重复定位精度。

Series type miniature ball joint

The invention discloses a tandem type miniature ball joint, including high-speed ball screw, first, static ring, second ball, third ball, fourth ball nut, fifth ball, second ball, moving coil, high speed screw and a nut screw nut, and primary, third ball, static ring secondary screw, when the initial high-speed screw rotates, the nut is third ball rotation, but only along the high speed screw movement, because the static ring is fixed, therefore, the nut and the screw rod to rotate along the high speed, and through the fourth ball drive coil rotation, to achieve reduction gear. Drive through two stage screw to realize deceleration, not only high precision, and low manufacturing cost, high transmission efficiency, and is almost pure rolling motion, low friction coefficient, reduce the hysteresis phenomenon during transmission, reduce the ball joint return difference, from the source to improve the repeatability of robot joint the.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种机械装置，尤其涉及一种串联式微型滚珠关节。
技术介绍
现有机器人关节主要包括动力机构(如电机)、传动机构(如齿轮)、减速机，现有机器人关节用减速机多为RV减速机，现有的RV减速机核心零件是摆线轮、针齿壳、行星架、偏心轴，都属于薄壁、异形零件，国内的生产条件很难达到微米级的加工精度，很难进行大批量生产，在装配时有严格的相位要求，调整环节繁复，导致RV减速机价格昂贵，同时，传统的RV减速机为了保证无运动死区，必须预留很小的啮合间隙，导致空回差只能控制在1弧分以内，既降低了定位精度，又降低了RV减速机的刚性，同时，RV减速机结构复杂，体积大，很难应用于协作机器人、DELTA机器人、SCARA机器人。鉴于上述缺陷，实有必要设计一种串联式微型滚珠关节。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于：提供一种串联式微型滚珠关节，来解决现有RV减速机体积大，价格昂贵且重复定位精度差的问题。为解决上述技术问题，本专利技术的技术方案是：一种串联式微型滚珠关节，包括高速丝杠、第一滚珠、静圈、第二滚珠、螺母、第三滚珠、第四滚珠、第五滚珠、动圈，所述的第一滚珠位于高速丝杠右端外侧，所述的第一滚珠与高速丝杠滚动相连，所述的静圈位于第一滚珠外侧，所述的静圈与第一滚珠滚动相连，所述的第二滚珠位于高速丝杠左端外侧，所述的第二滚珠与高速丝杠滚动相连，所述的螺母位于第二滚珠外侧，所述的螺母与第二滚珠滚动相连，所述的第三滚珠位于螺母右端外侧且位于静圈内侧，所述的第三滚珠与螺母滚动相连且与静圈滚动相连，所述的第四滚珠位于螺母左端外侧，所述的第四滚珠与螺母滚动相连，所述的第五滚珠位于静圈左端外侧，所述的第五滚珠与静圈滚动相连，所述的动圈位于第五滚珠外侧且位于第四滚珠外侧，所述的动圈与第五滚珠滚动相连且与第四滚珠滚动相连。本专利技术进一步的改进如下：进一步的，所述的高速丝杠还设有转动部，所述的转动部与高速丝杠一体相连。进一步的，所述的转动部还设有第一限位槽，所述的第一限位槽位于转动部外侧，所述的第一限位槽不贯穿转动部。进一步的，所述的转动部还设有安装孔，所述的安装孔不贯穿转动部。进一步的，所述的静圈还设有第二限位槽，所述的第二限位槽位于静圈内侧，所述的第二限位槽不贯穿静圈，第一滚珠在第一限位槽和第二限位槽组成的腔体内转动，从而对高速丝杠进行支撑。进一步的，所述的静圈还设有第一滚道，所述的第一滚道位于静圈内侧，所述的第一滚道不贯穿静圈。进一步的，所述的螺母还设有数量不少于3件的第一导向槽，所述的第一导向槽位于螺母外侧，所述的第一导向槽不贯穿螺母。进一步的，所述的螺母还设有第二滚道，所述的第二滚道位于螺母外侧，所述的第二滚道不贯穿螺母，第三滚珠在第二滚道和第一滚道组成的空腔内滚动，使得动圈转动平顺、无冲击。进一步的，所述的动圈还设有第二导向槽，所述的第二导向槽位于动圈内侧，所述的第二导向槽不贯穿动圈，所述的第二导向槽数量与第一导向槽数量相同，第四滚珠在第一导向槽和第二导向槽组成的空腔内滚动，从而实现限位和导向。与现有技术相比，该串联式微型滚珠关节，静圈固定时，动力设备带动高速丝杠转动，高速丝杠、第二滚珠、螺母构成初级丝杠副，而螺母、第三滚珠、静圈构成次级丝杠副，当高速丝杠初始转动时，螺母被第三滚珠限制转动，而只能沿高速丝杠移动，由于静圈固定，因此，螺母又沿高速丝杠转动，从而通过第四滚珠带动动圈转动，实现减速传动；动圈固定时，动力设备带动高速丝杠转动，高速丝杠、第二滚珠、螺母构成初级丝杠副，而螺母、第三滚珠、静圈构成次级丝杠副，当高速丝杠初始转动时，第四滚珠限制螺母转动，因此，高速丝杠将旋转运动转化为螺母的直线运动，从而带动静圈转动，实现减速传动。该装置结构简单，通过二级丝杠副实现减速传动，不仅传动精度高，而且制造成本低，传动效率高，且几乎为纯滚动运动，摩擦系数极低，降低了传动中的滞后现象，减小了滚珠关节的空回差，从源头上提高了机器人关节的重复定位精度。附图说明图1示出本专利技术爆炸图图2示出本专利技术剖视图图3示出本专利技术高速丝杠三维图图4示出本专利技术静圈剖视图图5示出本专利技术动圈三维图高速丝杠1第一滚珠2静圈3第二滚珠4螺母5第三滚珠6第四滚珠7第五滚珠8动圈9转动部101第一限位槽102安装孔103第二限位槽301第一滚道302第一导向槽501第二滚道502第二导向槽901具体实施方式如图1、图2、图3、图4、图5所示，一种串联式微型滚珠关节，包括高速丝杠1、第一滚珠2、静圈3、第二滚珠4、螺母5、第三滚珠6、第四滚珠7、第五滚珠8、动圈9，所述的第一滚珠2位于高速丝杠1右端外侧，所述的第一滚珠2与高速丝杠1滚动相连，所述的静圈3位于第一滚珠2外侧，所述的静圈3与第一滚珠2滚动相连，所述的第二滚珠4位于高速丝杠1左端外侧，所述的第二滚珠4与高速丝杠1滚动相连，所述的螺母5位于第二滚珠4外侧，所述的螺母5与第二滚珠4滚动相连，所述的第三滚珠6位于螺母5右端外侧且位于静圈3内侧，所述的第三滚珠6与螺母5滚动相连且与静圈3滚动相连，所述的第四滚珠7位于螺母5左端外侧，所述的第四滚珠7与螺母5滚动相连，所述的第五滚珠8位于静圈3左端外侧，所述的第五滚珠8与静圈3滚动相连，所述的动圈9位于第五滚珠8外侧且位于第四滚珠7外侧，所述的动圈9与第五滚珠8滚动相连且与第四滚珠7滚动相连，所述的高速丝杠1还设有转动部101，所述的转动部101与高速丝杠1一体相连，所述的转动部101还设有第一限位槽102，所述的第一限位槽102位于转动部101外侧，所述的第一限位槽102不贯穿转动部101，所述的转动部102还设有安装孔103，所述的安装孔103不贯穿转动部102，所述的静圈3还设有第二限位槽301，所述的第二限位槽301位于静圈3内侧，所述的第二限位槽301不贯穿静圈3，第一滚珠2在第一限位槽102和第二限位槽301组成的腔体内转动，从而对高速丝杠1进行支撑，所述的静圈3还设有第一滚道302，所述的第一滚道302位于静圈3内侧，所述的第一滚道302不贯穿静圈3，所述的螺母5还设有数量不少于3件的第一导向槽501，所述的第一导向槽501位于螺母5外侧，所述的第一导向槽501不贯穿螺母5，所述的螺母501还设有第二滚道502，所述的第二滚道502位于螺母5外侧，所述的第二滚道502不贯穿螺母5，第三滚珠6在第二滚道502和第一滚道302组成的空腔内滚动，使得动圈9转动平顺、无冲击，所述的动圈9还设有第二导向槽901，所述的第二导向槽901位于动圈9内侧，所述的第二导向槽901不贯穿动圈9，所述的第二导向槽数量与第一导向槽数量相同，第四滚珠7在第一导向槽501和第二导向槽901组成的空腔内滚动，从而实现限位和导向，该串联式微型滚珠关节，静圈3固定时，动力设备带动高速丝杠1转动，高速丝杠1、第二滚珠4、螺母5构成初级丝杠副，而螺母5、第三滚珠6、静圈3构成次级丝杠副，当高速丝杠1初始转动时，螺母5被第三滚珠6限制转动，而只能沿高速丝杠1移动，由于静圈3固定，因此，螺母5又沿高速丝杠1转动，从而通过第四滚珠7带动动圈9转动，实现减速传动；动圈9固定时，动力设备带动高速丝杠1转动，高速丝杠1、第二滚珠4、螺母5构成初级丝杠副，而螺母5、第三滚珠6、静圈3构成次级丝杠副，当高本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种串联式微型滚珠关节，其特征在于包括高速丝杠、第一滚珠、静圈、第二滚珠、螺母、第三滚珠、第四滚珠、第五滚珠、动圈，所述的第一滚珠位于高速丝杠右端外侧，所述的第一滚珠与高速丝杠滚动相连，所述的静圈位于第一滚珠外侧，所述的静圈与第一滚珠滚动相连，所述的第二滚珠位于高速丝杠左端外侧，所述的第二滚珠与高速丝杠滚动相连，所述的螺母位于第二滚珠外侧，所述的螺母与第二滚珠滚动相连，所述的第三滚珠位于螺母右端外侧且位于静圈内侧，所述的第三滚珠与螺母滚动相连且与静圈滚动相连，所述的第四滚珠位于螺母左端外侧，所述的第四滚珠与螺母滚动相连，所述的第五滚珠位于静圈左端外侧，所述的第五滚珠与静圈滚动相连，所述的动圈位于第五滚珠外侧且位于第四滚珠外侧，所述的动圈与第五滚珠滚动相连且与第四滚珠滚动相连。

【技术特征摘要】
1.一种串联式微型滚珠关节，其特征在于包括高速丝杠、第一滚珠、静圈、第二滚珠、螺母、第三滚珠、第四滚珠、第五滚珠、动圈，所述的第一滚珠位于高速丝杠右端外侧，所述的第一滚珠与高速丝杠滚动相连，所述的静圈位于第一滚珠外侧，所述的静圈与第一滚珠滚动相连，所述的第二滚珠位于高速丝杠左端外侧，所述的第二滚珠与高速丝杠滚动相连，所述的螺母位于第二滚珠外侧，所述的螺母与第二滚珠滚动相连，所述的第三滚珠位于螺母右端外侧且位于静圈内侧，所述的第三滚珠与螺母滚动相连且与静圈滚动相连，所述的第四滚珠位于螺母左端外侧，所述的第四滚珠与螺母滚动相连，所述的第五滚珠位于静圈左端外侧，所述的第五滚珠与静圈滚动相连，所述的动圈位于第五滚珠外侧且位于第四滚珠外侧，所述的动圈与第五滚珠滚动相连且与第四滚珠滚动相连。2.如权利要求1所述的串联式微型滚珠关节，其特征在于所述的高速丝杠还设有转动部，所述的转动部与高速丝杠一体相连。3.如权利要求2所述的串联式微型滚珠关节，其特征在于所述的转动部还设有第一限位槽，所述的第一限...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡建东，陈贤湘，陈平，赵永芹，
申请(专利权)人：池州市弥优智能传动部件有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34