刹车机构、关节驱动器和机器人制造技术

本实用新型专利技术涉及一种刹车机构、关节驱动器和机器人，其中刹车机构包括：摩擦件，用于与电机转子固定连接；刹车件，抵接在所述摩擦件的一侧；推力件，抵接在所述摩擦件的另一侧，用于为所述刹车件提供推力，所述推力件对所述刹车件的推力可调；以及锁定机构，用于根据刹车指令阻止所述刹车件转动。通过设置所述弹力件，为所述刹车件提供抵压在所述摩擦件上的力。从而通过调节所述推力件推力的大小使得摩擦件与刹车件之间的摩擦力始终位于合适范围内。在制动的过程中既不会出现冲击的情况，也不会因为摩擦力过小，制动路程过大，影响机器人制动安全性的情况发生。

Brake mechanism, joint driver and robot

【技术实现步骤摘要】
刹车机构、关节驱动器和机器人
本技术涉及制动
，特别是涉及一种刹车机构、关节驱动器和机器人。
技术介绍
机器人是一种能够自动执行一定动作任务的机器装置。机器人各关节中的驱动器可驱动与其相连的机器臂运动，驱动器中设置有刹车机构，可用于停止机器臂的运动或使机器臂保持一定的空间姿态。若机器人中刹车机构的摩擦力较大，则在刹车操作中可能对刹车机构及关节驱动器中的其他部件造成冲击，有可能引起损害。而摩擦力过小，则会使得刹车距离增长，影响机器人控制的安全性。
技术实现思路
基于此，有必要提供一种刹车机构、关节驱动器和机器人，以减少刹车冲击同时保障控制的安全性。一种用于电机的刹车机构，包括：摩擦件，用于与电机转子固定连接；刹车件，抵接在所述摩擦件的一侧；推力件，抵接在所述摩擦件的另一侧，用于为所述刹车件提供推力，所述推力件对所述刹车件的推力可调；以及锁定机构，用于根据刹车指令阻止所述刹车件转动。上述方案提供了一种刹车机构，通过设置所述弹力件，为所述刹车件提供抵压在所述摩擦件上的力。从而通过调节所述推力件推力的大小使得摩擦件与刹车件之间的摩擦力始终位于合适范围内。具体地，电机的转子在转动的过程中带动与其固定连接的摩擦件转动，刹车件则在摩擦力作用下一起转动。当电机的转子停止运转需要保持在特定位置时，所述锁定机构与所述刹车件配合，阻止所述刹车件转动，在摩擦力的作用下所述摩擦件和所述电机的转子也逐渐停止运动。经过一段时间的使用后，所述摩擦件和/或所述刹车件会存在磨损，导致所述摩擦件与所述刹车件之间摩擦力大小发生变化，此时通过调整所述推力件对所述刹车件的推力大小使得摩擦件与所述刹车件之间的摩擦力恢复到合适范围内，从而减小刹车冲击的同时保障控制的安全性。在其中一个实施例中，所述刹车机构还包括固定件，所述摩擦件和所述刹车件均为环形结构，所述摩擦件与所述刹车件均套设在所述固定件上，所述摩擦件相对于所述固定件在周向上固定连接，所述刹车件相对于所述固定件在周向上可滑动。在其中一个实施例中，所述刹车机构还包括推力螺母，所述推力螺母套设在所述固定件上，所述推力螺母抵接在所述推力件上远离所述刹车件的一侧，所述固定件上与所述推力螺母对应的位置设有螺纹，所述螺纹与所述推力螺母匹配。在其中一个实施例中，所述固定件上靠近所述摩擦件的一端设有固定盘，所述固定盘与所述固定件连接，所述固定盘的外径大于所述固定件的外径，所述摩擦件与所述固定盘固定连接。在其中一个实施例中，所述固定盘上与所述摩擦件相对的侧面设有辅助槽，所述辅助槽用于放置粘胶，所述摩擦件与所述固定盘粘接。在其中一个实施例中，所述摩擦件上与所述刹车件相对的侧面设有沿径向分布的凹槽，所述凹槽为多个，多个所述凹槽在所述摩擦件的周向上间隔分布。在其中一个实施例中，所述刹车机构还包括垫件，所述垫件套设在所述固定件上，所述垫件压紧在所述刹车件与所述推力件之间，所述垫件相对于所述固定件在周向上固定连接。在其中一个实施例中，所述垫件为环形结构，所述垫件的内圈与所述固定件之间设有凹凸配合结构，用于阻止所述垫件相对于所述固定件在周向上转动。在其中一个实施例中，所述固定件的外筒面设有限位槽，所述限位槽沿所述固定件的轴向设置，所述垫件的内圈设有限位凸起，所述限位凸起与所述限位槽匹配。在其中一个实施例中，所述刹车机构还包括垫件，所述垫件压紧在所述刹车件与所述推力件之间。在其中一个实施例中，所述垫件为POM垫片。在其中一个实施例中，所述推力件为环形的推力弹簧，所述推力弹簧的一侧与所述刹车件抵接，用于为所述刹车件提供推力。在其中一个实施例中，所述推力件为多个柱状的压缩弹簧，多个压缩弹簧在所述刹车件的周向上间隔分布，所述压缩弹簧的一端抵压在所述刹车件上，用于为所述刹车件提供推力。在其中一个实施例中，所述推力件包括第一电磁铁和第二电磁铁，所述第一电磁铁与所述刹车件抵接，所述第二电磁铁与所述第一电磁铁相对设置，当所述第一电磁铁与所述第二电磁铁均通电时，所述第一电磁铁与所述第二电磁铁之间产生互斥力，所述第一电磁铁和/或所述第二电磁铁的磁力大小可调节。一种关节驱动器，包括电机和上述的刹车机构，所述摩擦件与所述电机的转子固定连接。上述方案提供了一种关节驱动器，通过在所述关节驱动器中设置上述任一实施例中所述的刹车机构，使得使用过程中摩擦件与刹车件之间的摩擦力始终处于合适范围内。在制动的过程中不会对关节驱动器中其他部件造成冲击，同时也能够起到制动的目的，保障控制的安全性。在其中一个实施例中，所述锁定机构包括相互连接的撞针和驱动件，所述刹车件的外圈设有刹车齿，所述驱动件用于驱动所述撞针伸缩，使得所述撞针能够响应所述刹车指令伸出与所述刹车齿接触，从而阻止所述刹车件转动。在其中一个实施例中，所述撞针上靠近所述刹车件的一端为圆锥形。在其中一个实施例中，所述关节驱动器还包括电机盖，所述驱动件为电磁驱动件，所述电磁驱动件设置在所述电机盖的外侧，所述刹车机构设置在所述电机盖的内侧，所述电机盖上设有通孔，所述撞针穿过所述通孔与所述刹车件对应设置。一种机器人，包括上述的关节驱动器。上述方案提供了一种机器人，通过在所述机器人中设置上述任一实施例中所述的关节驱动器，使得摩擦件与刹车件之间的摩擦力在合适的范围内，在制动的过程中既不会出现冲击的情况，也不会因为摩擦力过小，制动路程过大，影响机器人制动安全性的情况发生。在其中一个实施例中，所述机器人还包括多个机械臂和多个关节，多个机械臂依次连接，相邻机械臂之间通过所述关节连接，所述关节中设有所述关节驱动器。附图说明图1为根据本技术一实施例提供的所述刹车机构的主视图；图2为图1中所述刹车机构的爆炸图；图3为图1所示刹车机构中摩擦件的右视图；图4为根据本技术另一实施例提供的所述关节驱动器的结构示意图；图5为图4所示关节驱动器中省略电机后的主视图；图6为图5所示关节驱动器的轴测图；图7为本技术又一实施例提供的关节驱动器中撞针的结构示意图；图8为本实施例所述机器人的主视图。附图标记说明：10、刹车机构，11、摩擦件，111、凹槽，12、刹车件，13、推力件，14、锁定机构，141、撞针，142、驱动件，15、固定件，151、螺纹，152、固定盘，1521、辅助槽，153、限位槽，16、推力螺母，17、垫件，171、限位凸起，20、关节驱动器，21、电机盖，211、通孔，22、电机，221、转子，222、定子，223、输出端，30、机器人，31、机械臂，32、关节。具体实施方式为使本技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本技术的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本技术。但是本技术能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于电机的刹车机构，其特征在于，包括：/n摩擦件，用于与电机转子固定连接；/n刹车件，抵接在所述摩擦件的一侧；/n推力件，抵接在所述摩擦件的另一侧，用于为所述刹车件提供推力，所述推力件对所述刹车件的推力可调；以及/n锁定机构，用于根据刹车指令阻止所述刹车件转动。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于电机的刹车机构，其特征在于，包括：
摩擦件，用于与电机转子固定连接；
刹车件，抵接在所述摩擦件的一侧；
推力件，抵接在所述摩擦件的另一侧，用于为所述刹车件提供推力，所述推力件对所述刹车件的推力可调；以及
锁定机构，用于根据刹车指令阻止所述刹车件转动。


2.根据权利要求1所述的刹车机构，其特征在于，还包括固定件，所述摩擦件和所述刹车件均为环形结构，所述摩擦件与所述刹车件均套设在所述固定件上，所述摩擦件相对于所述固定件在周向上固定连接，所述刹车件相对于所述固定件在周向上可滑动。


3.根据权利要求2所述的刹车机构，其特征在于，还包括推力螺母，所述推力螺母套设在所述固定件上，所述推力螺母抵接在所述推力件上远离所述刹车件的一侧，所述固定件上与所述推力螺母对应的位置设有螺纹，所述螺纹与所述推力螺母匹配。


4.根据权利要求2所述的刹车机构，其特征在于，所述固定件上靠近所述摩擦件的一端设有固定盘，所述固定盘与所述固定件连接，所述固定盘的外径大于所述固定件的外径，所述摩擦件与所述固定盘固定连接。


5.根据权利要求4所述的刹车机构，其特征在于，所述固定盘上与所述摩擦件相对的侧面设有辅助槽，所述辅助槽用于放置粘胶，所述摩擦件与所述固定盘粘接。


6.根据权利要求2所述的刹车机构，其特征在于，所述摩擦件上与所述刹车件相对的侧面设有沿径向分布的凹槽，所述凹槽为多个，多个所述凹槽在所述摩擦件的周向上间隔分布。


7.根据权利要求2所述的刹车机构，其特征在于，还包括垫件，所述垫件套设在所述固定件上，所述垫件压紧在所述刹车件与所述推力件之间，所述垫件相对于所述固定件在周向上固定连接。


8.根据权利要求7所述的刹车机构，其特征在于，所述垫件为环形结构，所述垫件的内圈与所述固定件之间设有凹凸配合结构，用于阻止所述垫件相对于所述固定件在周向上转动。


9.根据权利要求8所述的刹车机构，其特征在于，所述固定件的外筒面设有限位槽，所述限位槽沿所述固定件的轴向设置，所述垫件的内圈设有限位凸起，所述限位凸起与所述限位槽匹配。


10.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：安然，彭俊才，
申请(专利权)人：上海非夕机器人科技有限公司，非夕有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31