动力模组和动力设备制造技术

本申请公开了一种动力模组和动力设备，动力模组包括壳体、动力输出件、柔性轮、定子、转子、波发生器和第一位置检测组件。壳体形成有收容腔，动力输出件包括刚性轮。柔性轮至少部分地设置在收容腔内且与刚性轮动力耦合，同时与壳体固定连接。定子固定安装在收容腔内。转子安装在收容腔内且位于定子的外侧，转子与刚性轮同轴转动。波发生器包括柔性轴承和固定部。定子驱动转子相对壳体转动，转子转动时通过波发生器带动柔性轮形变驱动刚性轮转动。第一位置检测组件包括第一磁性件和第一感测件，第一磁性件与刚性轮固定连接，第一感测件与第一磁性件对应设置。如此，通过柔性轮的形变来驱动刚性轮转动来动力输出，转动惯量较小，能够减少振动。够减少振动。够减少振动。

【技术实现步骤摘要】
动力模组和动力设备


[0001]本申请涉及动力传输
，尤其涉及一种动力模组和动力设备。

技术介绍

[0002]机器人动力模组是机器人的核心部件，尤其是在移动腿足式机器人中，要求在体积小重量轻的情况下，发挥出足够大的爆发力。在机器人中，通常通过电机和谐波减速机来实现关节的驱动，在相关技术中，电机和减速机系统通常以串联形式出现，增大了轴向尺寸，造成机器人的关节部位的体积臃肿，占用空间过大，影响机器人的行进，例如，在运动行进过程中关节部位容易与外界物体发生碰撞，同时也影响机器人整体的美观。此外，相关技术中通常采用谐波减速器的柔性轮进行输出，转动惯量较大，振动较大。

技术实现思路

[0003]本申请提供一种动力模组和动力设备。
[0004]本申请实施方式的动力模组包括：
[0005]壳体，所述壳体形成有开口和收容腔；
[0006]动力输出件，所述动力输出件能够相对所述壳体转动，所述动力输出件包括刚性轮，所述刚性轮设于所述开口处；
[0007]柔性轮，所述柔性轮至少部分地设置在所述收容腔内且与所述刚性轮动力耦合，所述柔性轮还与所述壳体固定连接；
[0008]定子，所述定子至少部分地固定安装在所述收容腔内；
[0009]转子，可转动并至少部分地安装在所述收容腔内且位于所述定子的外侧，所述转子上设有磁铁，所述磁铁与所述定子间隔相对设置，所述转子与所述刚性轮同轴转动；
[0010]波发生器，所述波发生器包括柔性轴承和固定部，所述柔性轴承设于所述柔性轮和所述固定部之间，所述固定部可拆卸地安装在所述转子上或与所述转子为一体结构，其中，所述定子用于驱动所述转子相对所述壳体转动，所述转子转动时通过所述波发生器带动所述柔性轮发生形变以驱动所述刚性轮转动；
[0011]第一位置检测组件，所述第一位置检测组件包括第一磁性件和第一感测件，所述第一磁性件通过第一固定座与所刚性轮固定连接，所述第一固定座设置在所述柔性轮和所述壳体之间，且与所述柔性轮和所述壳体均保持间隙，所述第一固定座可拆卸地安装在所述刚性轮上或与所述刚性轮为一体结构，所述第一感测件与所述第一磁性件间隔对应设置。
[0012]本申请实施方式的动力设备包括上述任一实施方式所述的动力模组。
[0013]在本申请实施方式的动力模组和动力设备中，柔性轮至少部分地收容在收容腔内，定子和转子均收容在收容腔内且将波发生器的固定部固定在转子上或者与转子为一体结构可以有效地减少整个动力模组的体积。同时，柔性轮与壳体固定，通过柔性轮的形变来驱动刚性轮转动进行动力输出，转动惯量较小，能够有效地减少振动。并且，由于第一磁性
件通过第一固定座与刚性轮连接，第一感测件和第一磁性件间隔对应设置，那么可以通过第一感测件与第一磁性件配合来精准地获取刚性轮的位置以及转动速度，以便更加精准地控制，将第一固定座可拆卸地安装在刚性轮上或与刚性轮为一体结构，可进一步地节省壳体的安装空间从而使得这个动力模组的体积可以做得更小。
[0014]本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。
附图说明
[0015]本申请的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施方式的描述中将变得明显和容易理解，其中：
[0016]图1是本申请实施方式的动力设备的立体结构示意图；
[0017]图2是本申请实施方式的动力模组的立体结构示意图；
[0018]图3是本申请实施方式的动力模组的分解结构示意图；
[0019]图4是本申请实施方式的动力模组的剖面示意图；
[0020]图5是本申请实施方式的动力模组的另一剖面示意图；
[0021]图6是本申请实施方式的动力模组的又一剖面示意图；
[0022]图7是本申请实施方式的动力模组的壳体的结构示意图；
[0023]图8是本申请实施方式的动力模组的壳体、第一电路板以及驱动电路板的结构示意图；
[0024]图9是本申请实施方式的动力模组的壳体与力矩传感器的安装结构示意图；
[0025]图10是本申请实施方式的动力模组的壳体与力矩传感器的安装结构示意图；
[0026]图11是本申请实施方式的动力模组的转子、固定部以及磁铁的安装结构示意图；
[0027]图12是本申请实施方式的动力模组的定子、转子以及波发生器的结构示意图；
[0028]图13是本申请实施方式的动力模组的刚性轮与支撑件的结构示意图；
[0029]图14是本申请实施方式的动力模组的刚性轮与支撑件的连接示意图；
[0030]图15是本申请实施方式的动力模组的再一剖面示意图。
[0031]主要元件符号说明：
[0032]动力设备1000；
[0033]动力模组100、壳体10、开口101、收容腔102、底壁103、凹槽1031、围壁104、中心轴部105、过线孔107、注油孔108、容置腔109、动力输出件11、刚性轮111、第一齿圈结构1111、法兰盘112、凸部1121、柔性轮12、柔性壁121、第二齿圈结构1211、安装壁122、安装腔123、定子13、定子铁芯131、钢片1311、转子14、磁铁15、波发生器16、柔性轴承161、固定部162、凸轮1621、安装部1622、第一位置检测组件17、第一磁性件171、第一感测件172、第一电路板1721、第一感测单元1722、第一固定座173、第二位置检测组件18、第二磁性件181、第二感测件182、第二电路板1821、第二感测单元1822、第二固定座183、支撑件19、滚动件20、第一支撑轴承21、第二支撑轴承22、第三支撑轴承23、安装支架24、第四电路板25、绝缘片26、中空管27、散热管28、力矩感测件29、驱动电路板30、盖板31、第四支撑轴承32；
[0034]躯干200、足部300。
具体实施方式
[0035]下面详细描述本申请的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。
[0036]在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本申请的描述中，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种动力模组，其特征在于，包括：壳体，所述壳体形成有开口和收容腔；动力输出件，所述动力输出件能够相对所述壳体转动，所述动力输出件包括刚性轮，所述刚性轮设于所述开口处；柔性轮，所述柔性轮至少部分地设置在所述收容腔内且与所述刚性轮动力耦合，所述柔性轮还与所述壳体固定连接；定子，所述定子至少部分地固定安装在所述收容腔内；转子，可转动并至少部分地安装在所述收容腔内且位于所述定子的外侧，所述转子上设有磁铁，所述磁铁与所述定子间隔相对设置，所述转子与所述刚性轮同轴转动；波发生器，所述波发生器包括柔性轴承和固定部，所述柔性轴承设于所述柔性轮和所述固定部之间，所述固定部可拆卸地安装在所述转子上或与所述转子为一体结构，其中，所述定子用于驱动所述转子相对所述壳体转动，所述转子转动时通过所述波发生器带动所述柔性轮发生形变以驱动所述刚性轮转动；第一位置检测组件，所述第一位置检测组件包括第一磁性件和第一感测件，所述第一磁性件通过第一固定座与所述刚性轮固定连接，所述第一固定座设置在所述柔性轮和所述壳体之间，且与所述柔性轮和所述壳体均保持间隙，所述第一固定座可拆卸地安装在所述刚性轮上或与所述刚性轮为一体结构，所述第一感测件与所述第一磁性件间隔对应设置。2.根据权利要求1所述的动力模组，其特征在于，所述壳体包括围壁和连接所述围壁内表面的底壁，所述围壁和所述底壁围成有所述收容腔，所述第一固定座设于所述刚性轮上靠近所述底壁的边缘处。3.根据权利要求2所述的动力模组，其特征在于，所述第一固定座包括第一连接端和第二连接端，所述第一连接端与所述刚性轮连接，所述第二连接端设有第一磁性件；若所述第一磁性件设于所述柔性轮和所述围壁之间，则所述第一感测件设于所述围壁上；若所述第一磁性件设于所述柔性轮和所述底壁之间，则所述第一感测件设于所述底壁上。4.根据权利要求3所述的动力模组，其特征在于，所述第一感测件包括第一电路板和第一感测单元，所述第一电路板和所述第一感测单元电性连接，所述第一感测单元和所述第一磁性件间隔相对设置，若所述第一感测单元设于所述围壁上，则所述第一电路板固定在所述围壁上或者底壁上；若所述第一感测单元设于所述底壁上，则所述第一电路板固定在所述底壁上。5.根据权利要求1所述的动力模组，其特征在于，所述动力模组包括第二位置检测组件，所述第二位置检测组件包括第二磁性件和第二感测件，所述第二磁性件跟随所述转子同步转动，所述第二感测件与所述第二磁性件间隔相对设置。6.根据权利要求5所述的动力模组，其特征在于，所述第二磁性件通过第二固定座与所述转子或所述波发生器的固定部连接，所述第二固定座可拆卸地安装在所述转子上或所述波发生器的固定部上，或者所述第二固定座与所述转子或所述波发生器的固定部为一体结构；所述第二固定座的第一端与所述波发生器的固定部或者所述转子固定连接，所述第二
磁性件固定在所述第二固定座的第二端。7.根据权利要求6所述的动力模组，其特征在于，所述壳体包括围壁和连接所述围壁内表面的底壁，所述围壁和所述底壁围成有所述收容腔；所述第二磁性件设于所述收容腔外，所述第二感测件固定在所述底壁上，所述第二感测件包括第二电路板和第二感测单元，所述第二电路板和所述第二感测单元电性连接，所述第二感测单元和所述第二磁性件间隔设置，所述第二电路板通过第一电路板固定在所述底壁上；或，所述第二电路板与所述底壁固定连接。8.根据权利要求7所述的动力模组，其特征在于，所述壳体包括中心轴部，所述底壁连接所述围壁和所述中心轴部，所述动力模组还包括第一支撑轴承，所述第一支撑轴承设置在所述第二固定座和所述中心轴部之间，所述第一支撑轴承用于将所述第二固定座和所述中心轴部以相对旋转的状态进行支撑。9.根据权利要求5或6所述的动力模组，其特征在于，所述壳体包括围壁、中心轴部以及连接所述围壁和所述中心轴部的底壁，所述围壁和所述底壁共同围成所述收容腔，所述第二磁性件设于所述收容腔内，所述第二感测件固定在所述中心轴部。10.根据权利要求9所述的动力模组，其特征在于，所述第二感测件设置在所述中心轴部上，所述中心轴部设有走线槽，所述第二感测件通过穿设所述走线槽的连接线与第三电路板电性连接。11.根据权利要求10所述的动力模组，其特征在于，所述第二感测件包括第二电路板和第二感测单元，所述第二电路板和所述第二感测单元电性连接，所述第二感测单元和所述第二磁性件间隔设置，所述第二电路板设于所述中心轴部上，所述第二电路板通过穿设所述走线槽的连接线与所述第三电路板电性连接。12.根据权利要求1所述的动力模组，其特征在于，所述壳体包括围壁和连接所述围...

【专利技术属性】
技术研发人员：华宁，赵同阳，
申请(专利权)人：深圳鹏行智能研究有限公司，
类型：新型
国别省市：