【技术实现步骤摘要】
带有编码器集成的应变波齿轮
[0001]本专利技术涉及一种例如用于机器人关节的应变波齿轮和组装应变波齿轮的方法。本专利技术进一步涉及一种具有应变波齿轮的机器人臂和应变波齿轮的元件的用途。
技术介绍
[0002]在机器人领域中，其中机器人手臂包括连接机器人手臂的不同部件的许多机器人关节，并且其中关节马达被构造成使部件相对于彼此移动，已知将应变波齿轮用作关节马达和可移动部件之间的传动系统，因为应变波齿轮传动较大的力而不产生反冲。
[0003]应变波齿轮用于各种应用，诸如CNC机器、机器人技术、卫星、太阳能跟踪等。它们非常精确，几乎没有反冲，因此在需要高输出精确度和准确度的应用中通常是首选。在这些应用中，经常使用反馈系统，诸如连接至控制电子器件的电子编码器，该控制电子器件运行驱动应变波齿轮的输入侧的电动马达。
[0004]编码器通常依赖于编码器轨道和编码器读取器，该编码器读取器能够读取轨道的相对取向。通过分别在输入端和输出端上附接读取器和轨道，可能监测齿轮的旋转。
[0005]在常规的应变波齿轮中，用于应变...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种应变波齿轮(101)，包括：齿轮元件(102,104)，其中所述齿轮元件(102,104)包括具有内齿齿轮(103)的圆形元件(102)，并且其中所述齿轮元件(102,104)包括具有布置在所述圆形元件(102)中的柔性外齿齿轮(105)的挠性元件(104)；波发生器(106)，所述波发生器可旋转地布置在所述挠性元件(104)中并且被配置成使所述外齿齿轮(105)在径向上挠曲以使所述内齿齿轮(103)和所述外齿齿轮(105)部分地啮合；支撑元件(107,108)，其中所述支撑元件包括轴承输入支撑元件(107)和可旋转地联接到所述轴承输入支撑元件(107)的轴承输出支撑元件(108)，其中所述支撑元件(107,108)的元件分别固定到所述齿轮元件(102,104)的元件；和编码器布置(109,110)，所述编码器布置包括编码器轨道(109)和编码器读取器(110)，其中所述编码器布置(109,110)的一部分紧固在所述支撑元件(107,108)的元件与所述齿轮元件(102,104)的元件之间。2.根据权利要求1所述的应变波齿轮，其中所述外齿齿轮和所述内齿齿轮在啮合位置啮合，其中所述波发生器的旋转沿周向方向移动所述啮合位置以引起所述圆形元件与所述挠性元件之间的相对旋转。3.根据前述权利要求中任一项所述的应变波齿轮，其中输入轴被配置成使所述波发生器在所述挠性元件内部旋转。4.根据权利要求3所述的应变波齿轮，其中所述输入轴由所述圆形元件经由至少一个轴轴承可旋转地支撑。5.根据权利要求3至4中任一项所述的应变波齿轮，其中所述输入轴由所述轴承输入支撑元件经由至少一个轴轴承可旋转地支撑。6.根据权利要求3至5中任一项所述的应变波齿轮，其中所述输入轴由端板元件经由至少一个轴轴承可旋转地支撑。7.根据权利要求6所述的应变波齿轮，其中所述端板是所述支撑元件的元件，其中所述编码器布置的一部分紧固在所述端板与所述齿轮元件的元件之间。8.根据前述权利要求中任一项所述的应变波齿轮，其中所述编码器布置的一部分与所述支撑元件的元件和所述齿轮元件的元件之间的间隔元件紧固在一起。9.根据前述权利要求中任一项所述的应变波齿轮(101)，其中所述编码器布置(109,110)的一部分被夹持在所述支撑元件(107,108)的元件和所述齿轮元件(102,104)的元件之间。10.根据前述权利要求中任一项所述的应变波齿轮，其中所述编码器布置的一部分固定在所述支撑元件的元件与所述齿轮元件的元件之间。11.根据前述权利要求中任一项所述的应变波齿轮，其中所述编码器布置的一部分附接在所述支撑元件的元件与所述齿轮元件的元件之间。12.根据前述权利要求中任一项所述的应变波齿轮，其中所述编码器布置的一部分与所述支撑元件的元件直接接触。13.根据前述权利要求中任一项所述的应变波齿轮，其中所述编码器布置的一部分与所述齿轮元件的元件直接接触。
14.根据前述权利要求中任一项所述的应变波齿轮(101)，其中所述编码器布置(109,110)的一部分与所述支撑元件(107,108)的元件和所述齿轮元件(102,104)的元件直接接触。15.根据前述权利要求中任一项所述的应变波齿轮，其中所述挠性元件固定到所述轴承输出支撑元件。16.根据前述权利要求中任一项所述的应变波齿轮，其中所述挠性元件固定到所述轴承输入支撑元件。17.根据前述权利要求中任一项所述的应变波齿轮，其中所述圆形元件固定到所述轴承输出支撑元件。18.根据前述权利要求中任一项所述的应变波齿轮，其中所述圆形元件固定到所述轴承输入支撑元件。19.根据前述权利要求中任一项所述的应变波齿轮，其中所述编码器轨道(109)固定到所述轴承输出支撑元件(108)并且所述编码器读取器(110)固定到所述轴承输入支撑元件(107)。20.根据前述权利要求中任一项所述的应变波齿轮，其中所述编码器轨道固定到所述轴承输入支撑元件并且所述编码器读取器固定到所述轴承输出支撑元件。21.根据前述权利要求中任一项所述的应变波齿轮，其中所述编码器布置测量所述圆形元件和所述挠性元件之间的相对旋转。22.根据前述权利要求中任一项所述的应变波齿轮，其中所述编码器布置测量所述轴承输入支撑元件与所述轴承输出支撑元件之间的相对旋转。23.根据前述权利要求中任一项所述的应变波齿轮，其中所述编码器布置位于所述应变波齿轮内部。24.根据前述权利要求中任一项所述的应变波齿轮，其中所述编码器轨道紧固在所述圆形元件与所述轴承输入支撑元件之间。25.根据前述权利要求中任一项所述的应变波齿轮(101)，其中所述编码器轨道(109)紧固在所述圆形元件(102)与所述轴承输出支撑元件(108)之间。26.根据前述权利要求中任一项所述的应变波齿轮，其中所述编码器轨道紧固在所述挠性元件与所述轴承输入支撑元件之间。27.根据前述权利要求中任一项所述的应变波齿轮，其中所述编码器轨道紧固在所述挠性元件与所述轴承输出支撑元件之间。28.根据前述权利要求中任一项所述的应变波齿轮，其中所述编码器读取器紧固在所述圆形元件与所述轴承输入支撑元件之间。29.根据前述权利要求中任一项所述的应变波齿轮，其中所述编码器读取器紧固在所述圆形元件与所述轴承输出支撑元件之间。30.根据前述权利要求中任一项所述的应变波齿轮，其中所述编码器读取器紧固在所述挠性元件与所述轴承输入支撑元件之间。31.根据前述权利要求中任一项所述的应变波齿轮，其中所述编码器读取器紧固在所述挠性元件与所述轴承输出支撑元件之间。32.根据前述权利要求中任一项所述的应变波齿轮(101)，其中所述编码器读取器
(110)设置在所述轴承输出支撑元件(108)上。33.根据前述权利要求中任一项所述的应变波齿轮，其中所述编码器布置是光学编码器布置。34.根据前述权利要求中任一项所述的应变波齿轮，其中所述编码器布置是磁编码器布置。35.根据前述权利要求中任一项所述的应变波齿轮，其中所述编码器布置是感应编码器布置。36.根据前述权利要求中任一项所述的应变波齿轮，其中所述编码器布置的读取距离小于1mm，例如小于0.5mm，例如小于0.2mm，诸如0.15mm。37.根据前述权利要求中任一项所述的应变波齿轮，其中编码器轨道直径为至少25mm，例如至少40mm，例如至少60mm，例如至少80mm，诸如至少100mm。38.根据前述权利要求中任一项所述的应变波齿轮，其中所述轴承输出支撑元件固定到所述挠性元件并且所述轴承输入支撑元件固定到所述圆形元件。39.根据前述权利要求中任一项所述的应变波齿轮(101)，其中所述轴承输入支撑元件(107)固定到所述挠性元件(104)并且所述轴承输出支撑元件(108)固定到所述圆形元件(102)。40.根据前述权利要求中任一项所述的应变波齿轮，其中所述轴承输入支撑元件被配置成支撑轴承输入座圈。41.根据前述权利要求中任一项所述的应变波齿轮，其中所述轴承输出支撑元件被配置成支撑轴承输出座圈。42.根据前述权利要求中任一项所述的应变波齿轮，其中所述轴承输入支撑元件包括轴承输入座圈。43.根据前述权利要求中任一项所述的应变波齿轮，其中外轴承支撑元件包括轴承输出座圈。44.根据前述权利要求中任一项所述的应变波齿轮(101)，其中所述轴承输入支撑元件(107)和所述轴承输出支撑元件(108)被配置成支撑内部轴承(111)。45.根据权利要求44所述的应变波齿轮，其中所述内部轴承是交叉滚柱轴承。46.根据前述权利要求中任一项所述的应变波齿轮，其中所述支撑元件的材料不同于所述齿轮元件的材料。47.根据前述权利要求中任一项所述的应变波齿轮，其中所述支撑元件的硬度与所述齿轮元件的硬度不同。48.根据前述权利要求中任一项所述的应变波形齿轮(101)，其中所述支撑元件(107,108)的元件和所述齿轮元件(102,104)的元件...
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