一种空心无刷电机、谐波减速器一体机制造技术

本发明专利技术公开了一种空心无刷电机、谐波减速器一体机，其包括机器壳体、壳体盖板、空心主轴、空心无刷电机总成、谐波减速器总成、法兰盖、控制器，空心无刷电机总成包括无刷电机定子组件、无刷电机转子组件、PCB电路板，无刷电机定子组件包括定子铁芯叠片、线圈绕组，无刷电机转子组件包括铷铁硼磁铁；谐波减速器总成包括柔轮、与柔轮配合的刚轮、位于柔轮与刚轮之间的交叉圆柱滚子轴承，机器壳体、柔轮的传动部、交叉圆柱滚子轴承的外圈依次螺接，法兰盘、刚轮、交叉圆柱滚子轴承的内圈依次螺接。通过上述结构设计，本发明专利技术具有设计新颖、结构紧凑、体积小、重量轻的优点，且能有效解决机器人走线问题，以便于机器人实现360度旋转。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及机器人
，尤其涉及一种空心无刷电机、谐波减速器一体机。
技术介绍
机器人谐波减速器凭借其结构简单、尺寸小、噪音小、传动比大、传动精度高和效率高等优点，而被作为机器人关节的重要部件广泛使用。自从1955年美国C.W.麦塞尔专利技术了第一台谐波减速器以来，全世界主要工业国家都对其进行了全面研究，进而陆续制备出很多系列种类和尺寸规格不同的谐波减速器，其中以渐开线小模数齿轮齿廓谐波减速器使用最为广泛。其中，谐波减速器凭借上述优点而被广泛应用在机器人的关节的旋转部位、机械加工中心的旋转工作台、机械手旋转部、精密旋转工作台、医疗仪器、计量器具、IC制造装置、航空航天装置、国防设备（例如导弹、雷达、火箭）等广泛领域，尤其是在工业机器人领域应用十分普遍；对于工业机器人而言，谐波减速器能够大大减小工业机器人的尺寸、降低噪音、提高效率和精度。对于现有的机器人而言，谐波减速器一般通过伺服电机进行驱动，以实现机器人传动的减速动作；然而，对于现有的机器人驱动机构而言，其普遍存在设计不合理、走线复杂且不能实现360度转动的缺陷。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现有技术的不足而提供一种空心无刷电机、谐波减速器一体机，该空心无刷电机、谐波减速器一体机设计新颖、结构紧凑、体积小、重量轻，且能够有效地解决机器人走线问题，以便于机器人实现360度旋转。为达到上述目的，本专利技术通过以下技术方案来实现。一种空心无刷电机、谐波减速器一体机，包括有机器壳体，机器壳体的内部开设有前后完全贯穿的壳体容置腔，机器壳体的后端部螺装有盖装于壳体容置腔的后端开口处的壳体盖板，壳体盖板的中间位置开设有前后完全贯穿的盖板通孔，机器壳体的壳体容置腔内可相对转动地嵌装有空心主轴，空心主轴的前端部延伸至机器壳体的前端侧，空心主轴的后端部伸入至壳体盖板的盖板通孔内；机器壳体的壳体容置腔内嵌装有位于空心主轴外围的空心无刷电机总成，机器壳体的前端侧装设有位于空心无刷电机总成前端侧且位于空心主轴外围的谐波减速器总成，空心无刷电机总成包括有无刷电机定子组件、位于无刷电机定子组件内侧且与无刷电机定子组件相配合的无刷电机转子组件，无刷电机定子组件包括有由硅钢片层叠而成的定子铁芯叠片、缠绕于定子铁芯叠片的线圈绕组，无刷电机转子组件包括有装设于定子铁芯叠片内侧且套卡于空心主轴外围的铷铁硼磁铁，壳体容置腔内于无刷电机定子组件的后端侧嵌装有PCB电路板，PCB电路板通过导线与无刷电机定子组件的线圈绕组电连接；谐波减速器总成包括有柔轮、与柔轮相配合的刚轮、装设于柔轮与刚轮之间的交叉圆柱滚子轴承，柔轮设置有外齿轮部以及垂直于外齿轮部的传动部，外齿轮部与传动部一体成型，柔轮的外齿轮部芯部开设有完全贯穿的柔轮中心孔，外齿轮部的外圆周面设置有沿着柔轮中心孔的轴线方向延伸且呈圆周环状均匀间隔分布的柔轮轮齿，刚轮的芯部开设有完全贯穿的刚轮中心孔，刚轮中心孔的圆周面设置有沿着刚轮中心孔轴线方向延伸且呈圆周环状均匀间隔分布的刚轮轮齿，柔轮的外齿轮部嵌装于刚轮中心孔内且刚轮轮齿与柔轮轮齿相啮合，空心主轴穿过柔轮中心孔且空心主轴通过柔性轴承与柔轮中心孔相配合，机器壳体、柔轮的传动部、交叉圆柱滚子轴承的外圈依次螺接，刚轮的前端侧装设有套装于空心主轴外围的法兰盘，法兰盘、刚轮、交叉圆柱滚子轴承的内圈依次螺接；该空心无刷电机、谐波减速器一体机还包括有控制器，控制器通过导线与PCB电路板电连接。其中，所述空心主轴的外围套卡轴套，所述铷铁硼磁铁套装于轴套外套且铷铁硼磁铁与轴套通过平键止转连接。其中，所述铷铁硼磁铁外围套装有麦拉保护片。本专利技术的有益效果为：本专利技术所述的一种空心无刷电机、谐波减速器一体机，其包括机器壳体、壳体盖板，机器壳体的壳体容置腔内嵌装空心主轴、位于空心主轴外围的空心无刷电机总成，机器壳体前端侧装设谐波减速器总成，空心无刷电机总成包括无刷电机定子组件、无刷电机转子组件，无刷电机定子组件包括定子铁芯叠片、线圈绕组，无刷电机转子组件包括铷铁硼磁铁，壳体容置腔内于无刷电机定子组件后端侧嵌装PCB电路板，PCB电路板通过导线与线圈绕组电连接；谐波减速器总成包括柔轮、刚轮、交叉圆柱滚子轴承，柔轮设置外齿轮部、传动部，柔轮的外齿轮部嵌装于刚轮的刚轮中心孔内且刚轮轮齿与柔轮轮齿相啮合，空心主轴穿过柔轮中心孔且空心主轴通过柔性轴承与柔轮中心孔相配合，机器壳体、柔轮的传动部、交叉圆柱滚子轴承的外圈依次螺接，刚轮的前端侧装设有套装于空心主轴外围的法兰盘，法兰盘、刚轮、交叉圆柱滚子轴承的内圈依次螺接；该空心无刷电机、谐波减速器一体机还包括控制器，控制器通过导线与PCB电路板电连接。通过上述结构设计，本专利技术具有设计新颖、结构紧凑、体积小、重量轻的优点，且能够有效地解决机器人走线问题，以便于机器人实现360度旋转。附图说明下面利用附图来对本专利技术进行进一步的说明，但是附图中的实施例不构成对本专利技术的任何限制。图1为本专利技术的结构示意图。在图1中包括有：11——机器壳体 111——壳体容置腔12——壳体盖板 121——盖板通孔2——空心主轴 3——空心无刷电机总成31——定子铁芯叠片 321——铷铁硼磁铁322——轴套 323——平键324——麦拉保护片 33——PCB电路板4——谐波减速器总成 41——柔轮411——外齿轮部 4111——柔轮中心孔412——传动部 42——刚轮421——刚轮中心孔 43——交叉圆柱滚子轴承44——柔性轴承 5——法兰盘6——深沟球轴承 7——油封。具体实施方式下面结合具体的实施方式来对本专利技术进行说明。如图1所示，一种空心无刷电机、谐波减速器一体机，包括有机器壳体11，机器壳体11的内部开设有前后完全贯穿的壳体容置腔111，机器壳体11的后端部螺装有盖装于壳体容置腔111的后端开口处的壳体盖板12，壳体盖板12的中间位置开设有前后完全贯穿的盖板通孔121，机器壳体11的壳体容置腔111内可相对转动地嵌装有空心主轴2，空心主轴2的前端部延伸至机器壳体11的前端侧，空心主轴2的后端部伸入至壳体盖板12的盖板通孔121内。进一步的，机器壳体11的壳体容置腔111内嵌装有位于空心主轴2外围的空心无刷电机总成3，机器壳体11的前端侧装设有位于空心无刷电机总成3前端侧且位于空心主轴2外围的谐波减速器总成4，空心无刷电机总成3包括有无刷电机定子组件、位于无刷电机定子组件内侧且与无刷电机定子组件相配合的无刷电机转子组件，无刷电机定子组件包括有由硅钢片层叠而成的定子铁芯叠片31、缠绕于定子铁芯叠片31的线圈绕组，无刷电机转子组件包括有装设于定子铁芯叠片31内侧且套卡于空心主轴2外围的铷铁硼磁铁321，壳体容置腔111内于无刷电机定子组件的后端侧嵌装有PCB电路板33，PCB电路板33通过导线与无刷电机定子组件的线圈绕组电连接。更进一步的，谐波减速器总成4包括有柔轮41、与柔轮41相配合的刚轮42、装设于柔轮41与刚轮42之间的交叉圆柱滚子轴承43，柔轮41设置有外齿轮部411以及垂直于外齿轮部411的传动部412，外齿轮部411与传动部412一体成型，柔轮本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种空心无刷电机、谐波减速器一体机，其特征在于：包括有机器壳体（11），机器壳体（11）的内部开设有前后完全贯穿的壳体容置腔（111），机器壳体（11）的后端部螺装有盖装于壳体容置腔（111）的后端开口处的壳体盖板（12），壳体盖板（12）的中间位置开设有前后完全贯穿的盖板通孔（121），机器壳体（11）的壳体容置腔（111）内可相对转动地嵌装有空心主轴（2），空心主轴（2）的前端部延伸至机器壳体（11）的前端侧，空心主轴（2）的后端部伸入至壳体盖板（12）的盖板通孔（121）内；机器壳体（11）的壳体容置腔（111）内嵌装有位于空心主轴（2）外围的空心无刷电机总成（3），机器壳体（11）的前端侧装设有位于空心无刷电机总成（3）前端侧且位于空心主轴（2）外围的谐波减速器总成（4），空心无刷电机总成（3）包括有无刷电机定子组件、位于无刷电机定子组件内侧且与无刷电机定子组件相配合的无刷电机转子组件，无刷电机定子组件包括有由硅钢片层叠而成的定子铁芯叠片（31）、缠绕于定子铁芯叠片（31）的线圈绕组，无刷电机转子组件包括有装设于定子铁芯叠片（31）内侧且套卡于空心主轴（2）外围的铷铁硼磁铁（321），壳体容置腔（111）内于无刷电机定子组件的后端侧嵌装有PCB电路板（33），PCB电路板（33）通过导线与无刷电机定子组件的线圈绕组电连接；谐波减速器总成（4）包括有柔轮（41）、与柔轮（41）相配合的刚轮（42）、装设于柔轮（41）与刚轮（42）之间的交叉圆柱滚子轴承（43），柔轮（41）设置有外齿轮部（411）以及垂直于外齿轮部（411）的传动部（412），外齿轮部（411）与传动部（412）一体成型，柔轮（41）的外齿轮部（411）芯部开设有完全贯穿的柔轮中心孔（4111），外齿轮部（411）的外圆周面设置有沿着柔轮中心孔（4111）的轴线方向延伸且呈圆周环状均匀间隔分布的柔轮轮齿，刚轮（42）的芯部开设有完全贯穿的刚轮中心孔（421），刚轮中心孔（421）的圆周面设置有沿着刚轮中心孔（421）轴线方向延伸且呈圆周环状均匀间隔分布的刚轮轮齿，柔轮（41）的外齿轮部（411）嵌装于刚轮中心孔（421）内且刚轮轮齿与柔轮轮齿相啮合，空心主轴（2）穿过柔轮中心孔（4111）且空心主轴（2）通过柔性轴承（44）与柔轮中心孔（4111）相配合，机器壳体（11）、柔轮（41）的传动部（412）、交叉圆柱滚子轴承（43）的外圈依次螺接，刚轮（42）的前端侧装设有套装于空心主轴（2）外围的法兰盘（5），法兰盘（5）、刚轮（42）、交叉圆柱滚子轴承（43）的内圈依次螺接；该空心无刷电机、谐波减速器一体机还包括有控制器，控制器通过导线与PCB电路板（33）电连接。...

【技术特征摘要】
1.一种空心无刷电机、谐波减速器一体机，其特征在于：包括有机器壳体（11），机器壳体（11）的内部开设有前后完全贯穿的壳体容置腔（111），机器壳体（11）的后端部螺装有盖装于壳体容置腔（111）的后端开口处的壳体盖板（12），壳体盖板（12）的中间位置开设有前后完全贯穿的盖板通孔（121），机器壳体（11）的壳体容置腔（111）内可相对转动地嵌装有空心主轴（2），空心主轴（2）的前端部延伸至机器壳体（11）的前端侧，空心主轴（2）的后端部伸入至壳体盖板（12）的盖板通孔（121）内；机器壳体（11）的壳体容置腔（111）内嵌装有位于空心主轴（2）外围的空心无刷电机总成（3），机器壳体（11）的前端侧装设有位于空心无刷电机总成（3）前端侧且位于空心主轴（2）外围的谐波减速器总成（4），空心无刷电机总成（3）包括有无刷电机定子组件、位于无刷电机定子组件内侧且与无刷电机定子组件相配合的无刷电机转子组件，无刷电机定子组件包括有由硅钢片层叠而成的定子铁芯叠片（31）、缠绕于定子铁芯叠片（31）的线圈绕组，无刷电机转子组件包括有装设于定子铁芯叠片（31）内侧且套卡于空心主轴（2）外围的铷铁硼磁铁（321），壳体容置腔（111）内于无刷电机定子组件的后端侧嵌装有PCB电路板（33），PCB电路板（33）通过导线与无刷电机定子组件的线圈绕组电连接；谐波减速器总成（4）包括有柔轮（41）、与柔轮（41）相配合的刚轮（42）、装设于柔轮（41）与刚轮（42）之间的交叉圆柱滚子轴承（43），柔轮（41）设置有外齿轮部（...

【专利技术属性】
技术研发人员：马新全，
申请(专利权)人：马新全，
类型：发明
国别省市：广东;44