机器人关节及机器人制造技术

本申请涉及一种机器人关节及机器人。机器人关节包括壳体、谐波减速器和盖板，壳体上设有安装腔，安装腔的侧壁上设有第一定位部，谐波减速器包括柔性齿轮和啮合于柔性齿轮的周向外侧的刚性齿轮，刚性齿轮设于安装腔内，刚性齿轮的一端与安装腔的底壁抵接，刚性齿轮的外周壁上设有与第一定位部适配连接的第二定位部，盖板设于刚性齿轮远离安装腔的底壁的一端，盖板与壳体连接并能够沿刚性齿轮的轴向抵压于刚性齿轮。上述机器人关节，设置第一定位部和第二定位部，使刚性齿轮与壳体周向固定，设置盖板使刚性齿轮与壳体轴向固定，从而无需设置紧固件就能使刚性齿轮固定于壳体，因此允许设计较小厚度的刚性齿轮，有利于减小机器人关节的轴向尺寸。关节的轴向尺寸。关节的轴向尺寸。

【技术实现步骤摘要】
机器人关节及机器人


[0001]本申请涉及机器人关节
，特别是涉及一种机器人关节及机器人。

技术介绍

[0002]机器人关节为允许机器人的各零件之间发生相对运动的机构。为实现零件之间的相对转动，机器人关节的壳体内通常设有作为传动机构的谐波减速器，谐波减速器包括刚性齿轮和啮合于刚性齿轮内侧的柔性齿轮。相关技术中，利用螺钉等紧固件贯穿刚性齿轮和壳体，以使谐波减速器的刚性齿轮与壳体固定。
[0003]然而，相关技术中，需要将刚性齿轮的厚度设置的较大以安装紧固件，导致机器人关节的轴向尺寸较大。

技术实现思路

[0004]基于此，有必要针对相关技术中谐波减速器的刚性齿轮厚度较大的导致机器人关节轴向尺寸较大的问题，提供一种有利于减小机器人关节的轴向尺寸的机器人关节及机器人。
[0005]根据本申请的一个方面，提供一种机器人关节，包括：
[0006]壳体，所述壳体上设有安装腔，所述安装腔的侧壁上设有第一定位部；
[0007]谐波减速器，包括柔性齿轮和啮合于所述柔性齿轮的周向外侧的刚性齿轮，所述刚性齿轮设于所述安装腔内，所述刚性齿轮的一端与所述安装腔的底壁抵接，所述刚性齿轮的外周壁上设有第二定位部，所述第二定位部与所述第一定位部适配连接，以防止所述刚性齿轮相对所述壳体转动；以及
[0008]盖板，设于所述刚性齿轮远离所述安装腔的底壁的一端，所述盖板与所述壳体连接并能够沿所述刚性齿轮的轴向抵压于所述刚性齿轮，以将所述刚性齿轮压紧固定于所述盖板和所述安装腔的底壁之间。
[0009]上述机器人关节，通过在壳体上设有第一定位部，并在刚性齿轮的外周壁上设置与壳体适配连接的第二定位部，使刚性齿轮与壳体周向固定，通过设置盖板将刚性齿轮压紧于安装腔的底壁，使刚性齿轮与壳体轴向固定，从而无需设置紧固件就能使刚性齿轮固定于壳体，因此允许在设计上设计较小厚度的刚性齿轮，有利于减小机器人关节的轴向尺寸。
[0010]在其中一实施例中，所述壳体上设有第一台阶孔和第二台阶孔，所述第一台阶孔和所述第二台阶孔沿所述刚性齿轮的轴向彼此连通，以形成所述安装腔；
[0011]所述第二台阶孔的侧壁上设有所述第一定位部；
[0012]所述刚性齿轮包括沿其轴向彼此相连的第一台阶部和第二台阶部，所述第一台阶部过盈设于所述第一台阶孔内，所述第二台阶部穿设于所述第二台阶孔，所述第二台阶部上设有所述第二定位部，所述盖板抵压于所述第二台阶部远离所述第一台阶部的一端。
[0013]在其中一实施例中，所述壳体包括外壳和设于所述外壳内的安装部，所述安装部
上设有所述安装腔，所述盖板沿所述刚性齿轮的轴向与所述安装部相对设置；
[0014]所述机器人关节还包括第一紧固件，所述第一紧固件穿设于所述盖板和所述安装部。
[0015]在其中一实施例中，所述谐波减速器还包括沿所述刚性齿轮的轴向穿设于所述柔性齿轮的波发生器；
[0016]所述机器人关节还包括设于所述壳体内的电机组件，所述电机组件与所述波发生器连接，并用于借助于所述波发生器带动所述柔性齿轮相对所述刚性齿轮转动。
[0017]在其中一实施例中，所述电机组件包括均设于所述壳体内的定子和转子；
[0018]所述定子沿所述刚性齿轮的径向间隔地套设于所述刚性齿轮外，所述定子相对所述壳体固定；
[0019]所述转子包括设于所述定子和所述壳体之间的环形部，以及一侧连接于所述环形部靠近所述盖板的一端的盘体，所述波发生器穿过所述盖板并与所述盘体连接。
[0020]在其中一实施例中，所述柔性齿轮包括套设于所述波发生器外并与所述刚性齿轮啮合的柔性齿环，以及连接于所述柔性齿环远离所述盖板的一端的柔性连接部；
[0021]所述机器人关节还包括输出轴，所述输出轴的一端与所述柔性连接部连接，所述输出轴的另一端穿设于所述盘体。
[0022]在其中一实施例中，所述输出轴的外周壁上凸设有固定部，所述固定部沿所述刚性齿轮的轴向与所述柔性连接部相对设置；
[0023]所述机器人关节还包括第二紧固件，所述第二紧固件沿所述刚性齿轮的轴向穿设于所述固定部和所述柔性连接部。
[0024]在其中一实施例中，所述固定部位于所述柔性连接部靠近所述柔性齿环的一侧；
[0025]所述机器人关节还包括设于柔性连接部远离所述柔性齿环的一侧的输出端法兰，所述输出端法兰用于输出动力，所述第二紧固件远离所述固定部的一端穿设于所述输出端法兰。
[0026]在其中一实施例中，所述输出端法兰包括管体部和凸缘部，所述管体部的一端连接于所述柔性连接部远离所述柔性齿环的一侧，所述第二紧固件穿设于所述管体部，所述凸缘部设于所述管体部远离所述柔性连接部的一端的外周；
[0027]所述机器人关节还包括套设于所述管体部的交叉滚子轴承，所述管体部借助于所述交叉滚子轴承与所述壳体转动连接。
[0028]在其中一实施例中，所述机器人关节还包括套设于所述管体部外的衬套，所述交叉滚子轴承套设于所述衬套外，所述衬套限位于所述凸缘部和所述柔性连接部之间，所述衬套靠近所述柔性连接部的一端伸出所述交叉滚子轴承并设有限位部，所述柔性连接部限位于所述限位部和所述凸缘部之间。
[0029]在其中一实施例中，所述衬套内设有供所述管体部穿设的锥形孔，所述管体部适配于所述锥形孔。
[0030]在其中一实施例中，所述波发生器包括沿所述刚性齿轮的轴向穿设于所述柔性齿轮的凸轮轴，以及设于所述凸轮轴和所述柔性齿轮之间的柔性轴承，所述凸轮轴穿过所述盖板并与所述盘体连接，所述输出轴穿设于所述凸轮轴内，并沿所述刚性齿轮的径向与所述凸轮轴间隔设置；
[0031]所述机器人关节还包括套设于所述输出轴外的第一角接触球轴承，所述输出轴借助于所述第一角接触球轴承与所述凸轮轴转动连接，所述第一角接触球轴承的两端分别抵接于所述凸轮轴和所述盘体。
[0032]在其中一实施例中，所述第一角接触球轴承的数量为两个，两个所述第一角接触球轴承沿所述刚性齿轮的轴向依次布设，两个所述第一角接触球轴承彼此远离的一端分别与所述凸轮轴和所述盘体相抵。
[0033]在其中一实施例中，所述机器人关节还包括编码器组件，所述编码器组件包括输入端磁盘、输出端磁盘和电路板；
[0034]所述输入端磁盘设于所述盘体背离所述环形部的一侧；
[0035]所述输出端磁盘设于所述输出轴并与所述输入端磁盘同轴设置，且所述输出端磁盘沿所述刚性齿轮的径向与所述输入端磁盘间隔设置；
[0036]所述电路板分别与所述输入端磁盘和所述输出端磁盘电连接，所述电路板设于所述壳体内并面对所述输入端磁盘和所述输出端磁盘。
[0037]在其中一实施例中，沿所述刚性齿轮的轴向，所述电路板与所述输入端磁盘的距离等于所述电路板与所述输出端磁盘的距离。
[0038]在其中一实施例中，所述盘体上设有沿所述刚性齿轮的轴向贯穿所述盘体的镂空部；
[0039]所述机器人关节还包括本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种机器人关节，其特征在于，包括：壳体，所述壳体上设有安装腔，所述安装腔的侧壁上设有第一定位部；谐波减速器，包括柔性齿轮和啮合于所述柔性齿轮的周向外侧的刚性齿轮，所述刚性齿轮设于所述安装腔内，所述刚性齿轮的一端与所述安装腔的底壁抵接，所述刚性齿轮的外周壁上设有第二定位部，所述第二定位部与所述第一定位部适配连接，以防止所述刚性齿轮相对所述壳体转动；以及盖板，设于所述刚性齿轮远离所述安装腔的底壁的一端，所述盖板与所述壳体连接并能够沿所述刚性齿轮的轴向抵压于所述刚性齿轮，以将所述刚性齿轮压紧固定于所述盖板和所述安装腔的底壁之间。2.根据权利要求1所述的机器人关节，其特征在于，所述壳体上设有第一台阶孔和第二台阶孔，所述第一台阶孔和所述第二台阶孔沿所述刚性齿轮的轴向彼此连通，以形成所述安装腔；所述第二台阶孔的侧壁上设有所述第一定位部；所述刚性齿轮包括沿其轴向彼此相连的第一台阶部和第二台阶部，所述第一台阶部过盈设于所述第一台阶孔内，所述第二台阶部穿设于所述第二台阶孔，所述第二台阶部上设有所述第二定位部，所述盖板抵压于所述第二台阶部远离所述第一台阶部的一端。3.根据权利要求1所述的机器人关节，其特征在于，所述壳体包括外壳和设于所述外壳内的安装部，所述安装部上设有所述安装腔，所述盖板沿所述刚性齿轮的轴向与所述安装部相对设置；所述机器人关节还包括第一紧固件，所述第一紧固件穿设于所述盖板和所述安装部。4.根据权利要求1所述的机器人关节，其特征在于，所述谐波减速器还包括沿所述刚性齿轮的轴向穿设于所述柔性齿轮的波发生器；所述机器人关节还包括设于所述壳体内的电机组件，所述电机组件与所述波发生器连接，并用于借助于所述波发生器带动所述柔性齿轮相对所述刚性齿轮转动。5.根据权利要求4所述的机器人关节，其特征在于，所述电机组件包括均设于所述壳体内的定子和转子；所述定子沿所述刚性齿轮的径向间隔地套设于所述刚性齿轮外，所述定子相对所述壳体固定；所述转子包括设于所述定子和所述壳体之间的环形部，以及一侧连接于所述环形部靠近所述盖板的一端的盘体，所述波发生器穿过所述盖板并与所述盘体连接。6.根据权利要求5所述的机器人关节，其特征在于，所述柔性齿轮包括套设于所述波发生器外并与所述刚性齿轮啮合的柔性齿环，以及连接于所述柔性齿环远离所述盖板的一端的柔性连接部；所述机器人关节还包括输出轴，所述输出轴的一端与所述柔性连接部连接，所述输出轴的另一端穿设于所述盘体。7.根据权利要求6所述的机器人关节，其特征在于，所述输出轴的外周壁上凸设有固定部，所述固定部沿所述刚性齿轮的轴向与所述柔性连接部相对设置；所述机器人关节还包括第二紧固件，所述第二紧固件沿所述刚性齿轮的轴向穿设于所述固定部和所述柔性连接部。
8.根据权利要求7所述的机器人关节，其特征在于，所述固定部位于所述柔性连接部靠近所述柔性齿环的一侧；所述机器人关节还包括设于柔性连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：王轩，关纪涛，宋庭科，康纳，
申请(专利权)人：佛山非夕机器人科技有限公司，
类型：新型
国别省市：