抱闸电机、减速器及机器人制造技术

本公开涉及一种抱闸电机、减速器及机器人，该抱闸电机包括转子组件、定子组件和抱闸装置，所述转子组件可轴向移动地设置在所述定子组件上且具有制动位置和非制动位置，所述转子组件包括转轴，所述转轴位于所述抱闸电机的旋转中心，所述抱闸装置包括驱动机构和制动件，所述驱动机构围绕所述转轴设置，用于驱动所述转子组件在制动位置和非制动位置之间切换，所述制动件与所述转子组件相连，用于在所述制动位置与外部连接件限位配合以制动所述转子组件。上述驱动机构能够驱动转子组件从非制动位置移动到制动位置，使转子组件在制动件的作用下快速停止转动，防止安全事故的发生。并且，驱动机构围绕转轴设置，其结构紧凑、占用空间小。空间小。空间小。

【技术实现步骤摘要】
抱闸电机、减速器及机器人


[0001]本公开涉及电机
，具体地，涉及一种抱闸电机、安装有该抱闸电机的减速器，以及安装有该减速器的机器人。

技术介绍

[0002]在智能化制造业或服务业中，通常会使用的机器人、机械臂以代替人力作业，而大部分机器人或机械臂通过内置的电机进行驱动，当突然断电时，电机在转动惯性的作用下不会立即锁死，因此常出现机械臂自然下垂或继续运动导致伤人事故。为了提高在断电后机器人或机械臂的安全性，通常会在电机上设置抱闸装置，以在电机断电后能够立即锁死，目前机器人领域常见的抱闸装置分为两种，第一种齿轮机械抱闸装置，通过机械结构完成断电锁死功能，第二种是电磁抱闸装置，在电机上安装可轴向移动的上下两层铁片，并且在电机输出端加装转子毂，转子毂上设置有摩擦片，摩擦片夹设在两层铁片之间，在断电时两层铁片向摩擦片挤压并夹紧，从而锁死电机。
[0003]根据上述结构特征，无论是哪种抱闸装置，都不可避免的占用电机的很大一部分体积空间，甚至会影响到机器人和机械臂的外观结构和使用体验。

技术实现思路

[0004]本公开的目的是提供一种抱闸电机、安装有该抱闸电机的减速器，以及安装有该减速器的机器人，该抱闸电机能够快速制动，并且结构紧凑、占用空间小。
[0005]为了实现上述目的，本公开提供一种抱闸电机，包括转子组件、定子组件和抱闸装置，所述转子组件可轴向移动地设置在所述定子组件上且具有制动位置和非制动位置，所述转子组件包括转轴，所述转轴位于所述抱闸电机的旋转中心，所述抱闸装置包括驱动机构和制动件，所述驱动机构围绕所述转轴设置，用于驱动所述转子组件在制动位置和非制动位置之间切换，所述制动件与所述转子组件相连，用于在所述制动位置与外部连接件限位配合以制动所述转子组件。
[0006]可选地，所述驱动机构包括电磁感应线圈和磁吸引件，所述定子组件上形成有用于安装所述磁感应线圈的安装部，所述磁感应线圈围绕所述转轴呈螺旋状绕接在所述安装部，所述磁吸引件与所述转子组件相连，所述磁感应线圈用于与电源相连并产生沿其轴向的磁吸引力，所述磁吸引件在所述磁吸引力的作用下使得所述转子组件保持在所述非制动位置。
[0007]可选地，所述定子组件包括定子底座，所述定子底座构造为围绕所述转轴设置的筒状结构，所述安装部构造为开设在所述定子底座上的环状凹槽，所述环状凹槽从所述定子底座的端面沿轴向延伸，所述磁感应线圈设置在所述环状凹槽中。
[0008]可选地，所述磁吸引件包括筒状本体和吸附部，所述筒状本体可轴向移动地设置在所述定子底座的内部，所述吸附部设置在所述筒状本体的端部且形成为沿径向向外凸出的盘状，所述吸附部与所述环状凹槽的开口对应设置。
[0009]可选地，所述抱闸装置还包括第一限位结构，所述第一限位结构设置在所述磁吸引件和所述定子底座之间，用于限制所述磁吸引件与所述定子底座之间的周向位移，所述第一限位结构为定位销，所述定子底座的内侧壁形成有至少一个沿轴向延伸的第一限位槽，所述筒状本体的外侧壁形成有第二限位槽，所述第一限位槽和第二限位槽对应设置，并且共同围合出容纳所述定位销的腔室，所述定位销容纳在所述第一限位槽和所述第二限位槽中。
[0010]可选地，所述转轴通过轴承可转动地装配在所述筒状本体的内侧壁，所述轴承包括第一轴承和第二轴承，所述第一轴承和所述第二轴承沿轴向并排套设在所述转轴和所述筒状本体之间，所述抱闸装置还包括第二限位结构，所述第二限位结构为限位凸起，所述限位凸起形成在所述磁吸引件的内侧壁，且沿周向延伸布置，所述限位凸起夹设在所述第一轴承和所述第二轴承之间。
[0011]可选地，所述驱动机构还包括弹性复位件，该弹性复位件用于将所述转子组件从非制动位置移动至所述制动位置，所述定子底座的内侧壁形成有台肩，所述弹性复位件的一端抵接在台肩上，另一端抵接在所述磁吸引件上，在所述磁感应线圈通电时，所述弹性复位件受力储能，在所述磁感应线圈断电时，所述弹性复位件在弹性恢复力的作用下推动所述磁吸引件沿轴向移动。
[0012]可选地，所述制动件为摩擦件，所述摩擦件设置在所述转子组件的外侧壁上，用于在所述制动位置时与外部连接件摩擦接触以制动所述转子组件。
[0013]可选地，所述抱闸电机为外转子电机，所述外转子电机包括转子外壳，所述摩擦件形成为环状薄片，且所述摩擦件绕所述转轴布置在所述转子外壳的端面。
[0014]可选地，所述转子组件还包括转子外壳和磁性件，所述定子组件还包括定子芯体和线圈绕组，所述线圈绕组绕接在定子芯体上，所述磁性件设置在所述转子外壳的内部，并与所述线圈绕组对应，所述线圈绕组用于与外部电源连接并驱动所述转子外壳转动。
[0015]本公开的另一实施例还提供一种减速器，所述减速器包括外部连接件如上所述的抱闸电机。
[0016]本公开的又一实施例还提供一种机器人，所述机器人包括如上所述的减速器。
[0017]通过上述技术方案，本公开实施例中的抱闸电机的转子组件设置在定子组件上，且可以相对于定子组件转动，用于向外部执行件(例如机器人或机械臂等)输出扭矩以提供动力；为了保证电机的安全，在电机需要急停时，例如断电、故障等情况，驱动机构可以驱动转子组件从非制动位置移动到制动位置，使转子组件在制动件的作用下快速停止转动，从而保证电机驱动的外部执行件立即停止作业，防止安全事故的发生。并且，本公开实施例中的驱动机构围绕转轴设置，其结构紧凑、占用空间小。
[0018]本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
[0019]附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：
[0020]图1是本公开实施例中的抱闸电机的外部结构示意图；
[0021]图2是本公开实施例中的抱闸电机从另一视角的外部结构示意图；
[0022]图3是本公开实施例中的抱闸电机的轴向剖视图；
[0023]图4是本公开实施例中的抱闸电机的爆炸示意图；
[0024]图5是本公开实施例中的抱闸电机与外部连接件的装配示意图；
[0025]图6是本公开实施例中的抱闸电机与外部连接件的装配剖视图，其中，抱闸电机处于非制动位置；
[0026]图7是本公开实施例中的抱闸电机与外部连接件的装配剖视图，其中，抱闸电机处于制动位置。
[0027]附图标记说明
[0028]1、转子组件；11、转轴；12、第一轴承；13、第二轴承；14、转子外壳；141、转子端盖；142、转子侧壁；143、定位槽；15、磁性件；16、转子底座；17、磁性计数器；2、定子组件；21、定子底座；211、环状凹槽；212、第一限位槽；213、台肩；22、定子芯体；3、抱闸装置；31、驱动机构；311、电磁感应线圈；312、磁吸引件；3121、筒状本体；3122、吸附部；3123、第二限位槽；313、弹性复位件；32、制动件；33、第一限位结构；3本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种抱闸电机，其特征在于，包括转子组件(1)、定子组件(2)和抱闸装置(3)，所述转子组件(1)可轴向移动地设置在所述定子组件(2)上且具有制动位置和非制动位置，所述转子组件(1)包括转轴(11)，所述转轴(11)位于所述抱闸电机的旋转中心，所述抱闸装置(3)包括驱动机构(31)和制动件(32)，所述驱动机构(31)围绕所述转轴(11)设置，用于驱动所述转子组件(1)在制动位置和非制动位置之间切换，所述制动件(32)与所述转子组件(1)相连，用于在所述制动位置与外部连接件(4)限位配合以制动所述转子组件(1)。2.根据权利要求1所述的抱闸电机，其特征在于，所述驱动机构(31)包括电磁感应线圈(311)和磁吸引件(312)，所述定子组件(2)上形成有用于安装所述磁感应线圈的安装部，所述磁感应线圈围绕所述转轴(11)呈螺旋状绕接在所述安装部，所述磁吸引件(312)与所述转子组件(1)相连，所述磁感应线圈用于与电源相连并产生沿其轴向的磁吸引力，所述磁吸引件(312)在所述磁吸引力的作用下使得所述转子组件(1)保持在所述非制动位置。3.根据权利要求2所述的抱闸电机，其特征在于，所述定子组件(2)包括定子底座(21)，所述定子底座(21)构造为围绕所述转轴(11)设置的筒状结构，所述安装部构造为开设在所述定子底座(21)上的环状凹槽(211)，所述环状凹槽(211)从所述定子底座(21)的端面沿轴向延伸，所述磁感应线圈设置在所述环状凹槽(211)中。4.根据权利要求3所述的抱闸电机，其特征在于，所述磁吸引件(312)包括筒状本体(3121)和吸附部(3122)，所述筒状本体(3121)可轴向移动地设置在所述定子底座(21)的内部，所述吸附部(3122)设置在所述筒状本体(3121)的端部且形成为沿径向向外凸出的盘状，所述吸附部(3122)与所述环状凹槽(211)的开口对应设置。5.根据权利要求4所述的抱闸电机，其特征在于，所述抱闸装置(3)还包括第一限位结构(33)，所述第一限位结构(33)设置在所述磁吸引件(312)和所述定子底座(21)之间，用于限制所述磁吸引件(312)与所述定子底座(21)之间的周向位移，所述第一限位结构(33)为定位销，所述定子底座(21)的内侧壁形成有至少一个沿轴向延伸的第一限位槽(212)，所述筒状本体(3121)的外侧壁形成有第二限位槽(3123)，所述第一限位槽(212)和第二限位槽(3...

【专利技术属性】
技术研发人员：ꢀ七四专利代理机构，
申请(专利权)人：达闼机器人有限公司，
类型：发明
国别省市：