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一种机器人关节及其设计方法技术

技术编号:44767566 阅读:20 留言:0更新日期:2025-03-26 12:48
本发明专利技术公开了一种机器人关节及其设计方法,包括:设在关节壳体内的电机组件和弹性套式少齿差行星减速器组件;弹性套式少齿差行星减速器组件包括:设在减速器箱体内的输入轴与电机组件的电机外转子同轴配合,输入端行星架和输出端盘通过轴承套设在输入轴的两端,外齿盘活动套设在输入轴的第一偏心部和第二偏心部;外齿盘对应的减速器箱体的内壁之间设有内齿轮;外齿盘上沿圆周方向设有偶数个弹性套,外齿盘与内齿轮啮合;弹性套通过螺钉柱销连接外齿盘、输入端行星架和输出端盘。本发明专利技术公开了一种机器人关节及其设计方法,采用弹性套式少齿差行星传动,提高机器人关节的承载能力及扭矩密度;降低背隙及回差,提高机器人关节的传动精度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及旋转关节领域,具体涉及一种机器人关节及其设计(执行)方法。


技术介绍

1、少齿差行星传动机构具有结构紧凑、传动比大、承载能力强和传动效率高等优点,已经广泛地运用于诸多工业领域,如冶金矿山、航空航天和数控机床等,在机器人精密传动领域内也受到越来越多的关注,是当前机器人关节中主要采用的减速传动装置。

2、但是,现有的少齿差行星传动机构在设计之初都忽略了轮齿啮合时,齿轮副由于啮合接触,二者之间会产生啮合力,进一步会产生弹性变形,从而改变齿轮的理想设计齿廓,影响机构的传动精度。此外,传统的机器人关节大多将扭矩传感器与电机、减速器和编码器层叠加连接,这种设计方案会导致机器人关节的轴向厚度过大的问题,进而会严重制约机器人产品的快速发展。


技术实现思路

1、本专利技术克服了现有技术的不足,提供了一种机器人关节及其设计方法,采用少齿差行星传动,能够得到较大的啮合齿数和啮合范围,从而进一步提高机器人关节的承载能力;能够降低传动误差,提高机器人关节的传动精度。使得该关节更加小巧灵活,更具市场应用价值。<本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种机器人关节,其特征在于,包括:关节壳体,所述关节壳体包括驱动板盖板、端盖和外壳,所述端盖将关节壳体内部的容置空间分隔成上容置空间和下容置空间;

2.根据权利要求1所述的一种机器人关节,其特征在于:所述内齿轮四个突出部上均设置有应变片,形成桥式电路,经由内部布线与驱动板组件形成通讯,将电信号传输到驱动板组件处,通过测量应变量来计算关节输出扭矩大小。

3.根据权利要求2所述的一种机器人关节,其特征在于:外齿盘上沿圆周方向均匀设置有偶数个弹性套;和/或,所述内齿轮的齿数比所述弹性套的个数多1个。

4.根据权利要求3所述的一种机器人关节,其特征在于:所...

【技术特征摘要】

1.一种机器人关节,其特征在于,包括:关节壳体,所述关节壳体包括驱动板盖板、端盖和外壳,所述端盖将关节壳体内部的容置空间分隔成上容置空间和下容置空间;

2.根据权利要求1所述的一种机器人关节,其特征在于:所述内齿轮四个突出部上均设置有应变片,形成桥式电路,经由内部布线与驱动板组件形成通讯,将电信号传输到驱动板组件处,通过测量应变量来计算关节输出扭矩大小。

3.根据权利要求2所述的一种机器人关节,其特征在于:外齿盘上沿圆周方向均匀设置有偶数个弹性套;和/或,所述内齿轮的齿数比所述弹性套的个数多1个。

4.根据权利要求3所述的一种机器人关节,其特征在于:所述弹性套为圆柱套筒,弹性套在与内齿轮啮合传动的过程中,受接触作用力的影响,弹性套发生弹性变形,从圆变换到类椭圆,变换前后的周长不变,由此获得短半轴和长半轴的长度。

5.根据权利要求4所述的一种机器人关节,其特征在于:所述输入端行星架与减速器箱体之间设置有轴承三;所述输...

【专利技术属性】
技术研发人员:李轩黄佳庆朱铭鲁李永泽陈涛
申请(专利权)人:苏州大学
类型:发明
国别省市:

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