磁调制齿轮装置、驱动装置及机械手制造方法及图纸

技术编号:39422460 阅读:10 留言:0更新日期:2023-11-19 16:10
本发明专利技术的课题在于取消转矩传感器,因此,磁调制齿轮装置(30)构成为,具有输入轴(23)、输出与通过减速部对输入轴(23)进行变速后的转矩的输出轴(32b)、测量输入轴(23)侧的旋转角度的输入轴侧传感器(35)及测量输出轴(32b)侧的旋转角度的输出轴侧传感器(36)。例如,驱动装置(1)具备上述磁调制齿轮装置(30)、向输入轴输入转矩的驱动源(20)及根据测量出的输入轴侧的旋转角度和测量出的输出轴侧的旋转角度以成为目标转矩的方式控制驱动源的动作量的控制装置(40),由此,无需使用转矩传感器即可控制输出轴侧的转矩。即可控制输出轴侧的转矩。即可控制输出轴侧的转矩。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】磁调制齿轮装置、驱动装置及机械手


[0001]本专利技术涉及一种磁调制齿轮装置、驱动装置及机械手。

技术介绍

[0002]以往,已知有一种磁调制齿轮装置,其在配置于内外周的两个磁铁之间配置具有多个磁极片的磁极片部件从而调制内外周的磁铁之间的磁通量分布。该磁调制齿轮装置在内周侧的磁铁与该磁极片部件之间进行转矩传递,从而传递减速或增速旋转(例如,参考专利文献1)。
[0003]以往技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1:日本特开2017

17984号公报

技术实现思路

[0006]专利技术要解决的技术课题
[0007]以往的磁调制齿轮装置具有欲控制传递的转矩的需求。
[0008]本专利技术是鉴于上述情况而完成的,其目的在于能够准确地进行转矩控制。
[0009]用于解决技术课题的手段
[0010]本专利技术的磁调制齿轮装置构成为,具有输入轴和输出通过减速部对所述输入轴进行变速后的转矩的输出轴,所述磁调制齿轮装置具有:
[0011]输入轴侧传感器,测量所述输入轴侧的旋转角度;及
[0012]输出轴侧传感器,测量所述输出轴侧的旋转角度。
[0013]并且,本专利技术的驱动装置具备:
[0014]上述磁调制齿轮装置;
[0015]驱动源,向所述输入轴输入转矩;及
[0016]控制装置,根据转矩推算部推算出的转矩与目标转矩之差来对所述驱动源的转矩进行控制,所述转矩推算部根据输入轴侧传感器所测量的旋转角度和所述输出轴侧传感器所测量的旋转角度来推算出从所述输入轴传递到所述输出轴的转矩。
[0017]并且,本专利技术的驱动装置具备:
[0018]上述磁调制齿轮装置;
[0019]驱动源,向所述输入轴输入转矩;及
[0020]控制装置,根据测量出的所述输入轴侧的旋转角度和测量出的所述输出轴侧的旋转角度,以成为目标转矩的方式控制所述驱动源的动作量。
[0021]并且,本专利技术的机械手具有上述驱动装置。
[0022]专利技术效果
[0023]根据本专利技术,无需设置专用的转矩传感器即可应对转矩控制。
附图说明
[0024]图1是第1实施方式所涉及的驱动装置的轴向剖视图。
[0025]图2是磁调制齿轮装置的立体图。
[0026]图3是表示输出轴中的相位差与输出转矩之间的关系的线图。
[0027]图4是第2实施方式所涉及的驱动装置的轴向剖视图。
[0028]图5是第3实施方式所涉及的驱动装置的轴向剖视图。
[0029]图6是应用了驱动装置的机械手的侧视图。
具体实施方式
[0030][第1实施方式][0031]以下,参考附图对本专利技术的第1实施方式进行详细说明。
[0032]图1是第1实施方式所涉及的驱动装置1的轴向剖视图。
[0033]如该图所示,本实施方式所涉及的驱动装置1具备马达20、磁调制齿轮装置30及对驱动装置1的转矩进行控制的控制装置40。
[0034][马达][0035]马达20例示出了能够对旋转角度量进行控制的马达,例如无刷马达。
[0036]马达20具备马达转子和马达定子(均省略图示),马达转子具有轴23、转子磁轭31b及内极磁铁(转子磁铁)31a。转子磁轭31b由磁性体构成,并且设置于轴23的外周面,内极磁铁31a设置于转子磁轭31b的外周面。
[0037]马达定子由卷绕有多个线圈的定子铁心构成,通过使多个线圈按照规定顺序励磁,马达转子(轴23)被旋转驱动。
[0038]并且,轴23延伸至磁调制齿轮装置30的内部。
[0039]另外,在以下说明中,将沿着轴23的中心轴Ax的方向称为“轴向”,将与中心轴Ax垂直的方向称为“径向”,将以中心轴Ax为中心的旋转方向称为“周向”。并且,在轴向上,将驱动装置1的输出轴32b与外部的被驱动部件连结的一侧(图中的左侧)称为“负载侧”,将与负载侧相反的一侧(图中的右侧)称为“负载相反侧”。
[0040][磁调制齿轮装置][0041]磁调制齿轮装置30配置于马达20的负载侧,且作为将来自马达20的旋转输入变速并将其输出到负载侧的变速机(例如,减速机)而发挥作用。磁调制齿轮装置30和马达20共用轴23。即,轴23作为磁调制齿轮装置30的输入轴而发挥作用。
[0042]具体而言,磁调制齿轮装置30具备高速转子31、低速转子32、外极磁铁33、作为框体的外壳34、作为测量轴23侧的旋转角度的输入轴侧传感器的高速轴旋转角度传感器35、作为测量输出轴32b侧的旋转角度的输出轴侧传感器的低速轴旋转角度传感器36及检测磁调制齿轮装置30的磁铁的温度的温度传感器37。
[0043]如图1所示,外壳34为与轴23同心的圆筒体,马达20的轴23通过外壳34的中心从封闭外壳34的负载相反侧端部的负载相反侧罩11到达设置于封闭外壳34的负载侧端部的负载侧罩13的空心的输出轴32b的内部。
[0044]而且,轴23被设置于负载相反侧罩11的中心的轴承12a(例如,球轴承)和设置于输出轴32b的内周的轴承12b(例如,球轴承)支承为能够以中心轴Ax为中心进行旋转。
[0045]输出轴32b在轴23的负载侧与轴23同心配置。输出轴32b具有实心的轴部321b、设置于该轴部321b的负载相反侧的端部的空心的圆筒部322b及设置于圆筒部322b的负载相反侧的端部的外周的凸缘部323b。输出轴32b的轴部321b、圆筒部322b及凸缘部323b一体化,并与轴23同心配置。
[0046]圆筒部322b的外周被设置于负载侧罩13的中心的轴承32f(例如,球轴承)支承为能够旋转。此外,圆筒部322b的负载相反侧端部朝向该负载相反侧开口,并通过内周部的轴承12b将轴23支承为能够旋转。
[0047]另外,若采用不用输出轴32b的内侧支承轴23的负载侧端部的结构,则输出轴32b也可以不是空心。或者,输出轴32b的未图示的负载侧也可以成为实心轴。即,输出轴的形状并不受特别限定。
[0048]图2是磁调制齿轮装置30的立体图。
[0049]如图1及图2所示,高速转子31具备轴23、转子磁轭31b和内极磁铁31a。转子磁轭31b在外壳34内的轴向上的大致中间(严格来说,稍微偏靠负载相反侧)的位置处固定安装于轴23的外周。转子磁轭31b的外径在轴向上的整个长度上一致,且在其外周固定安装有内极磁铁31a。内极磁铁31a的外径在轴向上的整个长度上也一致。
[0050]内极磁铁31a例如是钕磁铁等永久磁铁,在转子磁轭31b的外周面沿着周向交替粘贴有极性彼此相反的多个磁铁。该内极磁铁31a形成由多个极对数组成的磁极。并且,也可以代替多个内极磁铁31a而由一体的环状的磁铁构成。
[0051]低速转子32具有上述的输出轴32b和多个磁极片(极片)32a。
[0052]多个磁极片32a配置成与高速转子本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种磁调制齿轮装置,其具有输入轴和输出通过减速部对所述输入轴进行变速后的转矩的输出轴,所述磁调制齿轮装置的特征在于,具有:输入轴侧传感器,测量所述输入轴侧的旋转角度;及输出轴侧传感器,测量所述输出轴侧的旋转角度。2.根据权利要求1所述的磁调制齿轮装置,其特征在于,还具备框体,在所述框体内至少具备所述输入轴侧传感器或所述输出轴侧传感器。3.根据权利要求2所述的磁调制齿轮装置,其特征在于,在所述框体的同一空间内具备所述输入轴侧传感器和所述输出轴侧传感器这两个。4.根据权利要求1至3中任一项所述的磁调制齿轮装置,其特征在于,还具备转矩推算部,所述转矩推算部根据所述输入轴侧传感器测量出的旋转角度和所述输出轴侧传感器测量出的旋转角度来推算出所述输出轴的输出转矩。5.根据权利要求4所述的磁调制齿轮装置,其特征在于,所述转矩推算部根据所述磁调...

【专利技术属性】
技术研发人员:山本泰三三成贵浩中川博贵
申请(专利权)人:住友重机械工业株式会社
类型:发明
国别省市:

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