CN108768064A - 一种谐波减速器与力矩电机一体化装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提出一种谐波减速器与力矩电机一体化装置，包括：谐波减速器、输入轴和力矩电机，力矩电机包括转子永磁体和定子组件；输入轴为电机转子磁轭与谐波减速器凸轮一体化结构，输入轴的一端为谐波减速器的凸轮端，另一端为电机的磁轭端；输入轴的磁轭端侧设置有两个定位台阶面；力矩电机为永磁同步无刷力矩电机，转子为隐极式结构形式。本发明将电机转子磁轭与谐波减速器凸轮一体化设计，具有制造简单、安装方便、成本低、精度高的特点。
Description
技术领域
本发明属于机械技术领域，尤其涉及一种谐波减速器与力矩电机一体化装置。
背景技术
随着机器人技术的发展，对系统的各个组成部分提出了更高的要求。谐波减速器和力矩电机作为重要组成部分，两者需配合使用，目前的主要使用思路为电机定子固定在壳体内，转子安装通过胶粘或者标准件连接的方式固定在电机轴上，电机轴与谐波减速器的凸轮通过标准件连接，实现将电机输出力到谐波减速器的传递，如浙江琦星电子有限公司在2015年2月11日申请的中国专利，公布号为CN 104348296 A公开了一种带谐波减速器的电机。
谐波减速器对连接传动有很高的要求，为了实现高精度连接与传输，电机转子与电机轴、电机轴与谐波减速器凸轮均需要高精度配合，因此增加了机械加工和安装难度，同时也浪费了尺寸空间，进而造成系统的生产成本增加和传动精度降低。
发明内容
本发明针对现有技术的不足，提出一种谐波减速器与力矩电机一体化装置，具有制造简单、安装方便、成本低、精度高的特点。
本发明提出的一种谐波减速器与力矩电机一体化装置，包括谐波减速器、输入轴和力矩电机；力矩电机包括转子永磁体和定子组件。
所述的输入轴为电机转子磁轭与谐波减速器凸轮一体化结构，输入轴的一端为谐波减速器的凸轮，另一端为电机的磁轭端。输入轴的凸轮端与谐波减速器连接，构成谐波发生器；输入轴的磁轭端的表面上沿圆周上均布粘接有转子永磁体，作为力矩电机的转子磁轭。
所述力矩电机为永磁同步无刷力矩电机，转子为隐极式结构形式。
所述的输入轴的磁轭端侧设置有两个定位台阶面，定位台阶面a为永磁体在轴向方向的定位面，定位台阶面b为本发明的一体化装置安装使用时的轴承定位面。
本发明的优点与积极效果在于：
(1)本发明将电机转子磁轭与谐波减速器凸轮一体化设计，比传统设计减少结构件数量、缩短轴向方向的厚度，结构简单、轴向尺寸小；
(2)本发明将转子磁轭与凸轮一体化设计，避免了电机转子与转轴、电机输出转轴与谐波减速器凸轮之间的安装，减少连接数量，提高配合精度，安装方便、精度高；
(3)转子磁轭替代转子叠片与输出转轴结构，不需要单独设计转子叠片来提供电机磁路，空间充分利用；
(4)本发明结构简单，结构件数量小，降低电机转子制造难度，简化电机和谐波减速器的装配流程，降低生产成本。
附图说明
图1是本发明的谐波减速器与力矩电机一体化装置剖面图；
图2是本发明的谐波减速器与力矩电机一体化装置结构示意图；
图中：
1-谐波减速器；2-输入轴；3-转子永磁体；4-定子组件；5-定位台阶面a；6-定位台阶面b。
具体实施方式
下面将结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。
如图1和2所示，本发明提出的一种谐波减速器与力矩电机一体化装置，包括谐波减速器1、输入轴2和力矩电机。力矩电机包括转子永磁体3和定子组件4。所述的输入轴2为电机转子磁轭与谐波减速器凸轮一体化结构，既作为谐波减速器1的凸轮，也作为力矩电机的转子磁轭。
输入轴2一端为谐波减速器1的凸轮，一端为电机的磁轭端。输入轴2的凸轮端与谐波减速器1连接，构成谐波发生器，实现谐波减速器1的动力传输。输入轴2的凸轮端是椭圆状，作为谐波减速器1的凸轮。输入轴2的磁轭端的表面上沿圆周上均布粘接有N、S极的转子永磁体3，作为力矩电机的转子磁轭。输入轴2为高性能导磁材料，输入轴2的磁轭端为力矩电机转子永磁体3提供磁路，形成电机的部分主磁路。输入轴2的磁轭端形成的转子磁轭替代常规电机的转子叠片与输出转轴结构，无需单独设计转子叠片来提供电机主磁路，既充分利用结构尺寸空间，又降低电机加工制造难度。
常规的力矩电机转子组件由永磁体、转子叠片、输出转轴等组成，其中转子叠片为永磁体提供磁路，转子叠片为硅钢片压装而成，制造工艺复杂。本发明的力矩电机为永磁同步无刷力矩电机，转子为隐极式结构形式。本发明中的力矩电机为分装式结构，由定子组件4和转子永磁体3组成，转子永磁体3均布粘接在输入轴2的磁轭端外圆周上，组成电机的转子组件，安装方便。
所述的谐波减速器1除凸轮外可以是现有市场上的谐波减速器，也可以是根据使用需求而制造的专用谐波减速器。
所述的输入轴2的磁轭端侧设置有两个定位台阶面，包括：定位台阶面a5和定位台阶面b6，其中，定位台阶面a5为永磁体在轴向方向的定位面，定位台阶面b6为本发明安装使用时的轴承定位面。
本发明通过电机转子磁轭与谐波减速器凸轮一体化设计，节约了电机的尺寸空间，减小了电机转子与转轴、电机输出转轴与谐波减速器凸轮的安装难度，实现各部分之间的高精度配合。使用本发明，可将谐波减速器与电机定子分别与安装壳体连接，然后通过输入轴完成力矩电机与谐波减速器之间的连接，从而实现电机到谐波减速器的动力传递。
Claims (4)
1.一种谐波减速器与力矩电机一体化装置，其特征在于，包括：谐波减速器、输入轴和力矩电机；力矩电机包括转子永磁体和定子组件；
所述的输入轴为电机转子磁轭与谐波减速器凸轮一体化结构，输入轴的一端为谐波减速器的凸轮，另一端为电机的磁轭端；输入轴的凸轮端与谐波减速器连接，构成谐波发生器；输入轴的磁轭端的表面上沿圆周上均布粘接有转子永磁体，作为力矩电机的转子磁轭。
2.根据权利要求1所述的谐波减速器与力矩电机一体化装置，其特征在于，所述力矩电机为永磁同步无刷力矩电机，转子为隐极式结构形式。
3.根据权利要求1所述的谐波减速器与力矩电机一体化装置，其特征在于，所述的输入轴的磁轭端侧设置有两个定位台阶面，定位台阶面a为永磁体在轴向方向的定位面，定位台阶面b为所述的一体化装置安装使用时的轴承定位面。
4.根据权利要求1所述的谐波减速器与力矩电机一体化装置，其特征在于，所述的输入轴为高性能导磁材料。
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110388440A (zh) * | 2019-08-03 | 2019-10-29 | 朱幕松 | 机电一体谐波减速器 |
| CN112671195A (zh) * | 2021-01-08 | 2021-04-16 | 中国船舶重工集团公司第七0七研究所 | 一种背后安装的半开口整装式无刷有限转角电机 |
| CN114517668A (zh) * | 2022-02-28 | 2022-05-20 | 哈尔滨艾拓普科技有限公司 | 基于中空力矩电机的井下智能配水配产器 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005054981A (ja) * | 2004-03-19 | 2005-03-03 | Masahiro Kurita | ハーモニックドライブ減速機、該減速機付きモータおよび駆動システム |
| JP2011205769A (ja) * | 2010-03-25 | 2011-10-13 | Yaskawa Electric Corp | 回転電機及びロボット |
| CN203511267U (zh) * | 2013-11-13 | 2014-04-02 | 河北联合大学 | 谐波减速电机驱动轮毂装置 |
| CN104348296A (zh) * | 2014-11-22 | 2015-02-11 | 浙江琦星电子有限公司 | 一种带谐波减速器的电机 |
| CN206246608U (zh) * | 2016-12-03 | 2017-06-13 | 广东宝控智能装备科技有限公司 | 机电一体化谐波减速器 |
| CN106936261A (zh) * | 2017-04-10 | 2017-07-07 | 南京信息工程大学 | 柔轮输出谐波一体机 |
| CN208337331U (zh) * | 2018-07-13 | 2019-01-04 | 睿尔曼智能科技（北京）有限公司 | 一种谐波减速器与力矩电机一体化装置 |
-
2018
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Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005054981A (ja) * | 2004-03-19 | 2005-03-03 | Masahiro Kurita | ハーモニックドライブ減速機、該減速機付きモータおよび駆動システム |
| JP2011205769A (ja) * | 2010-03-25 | 2011-10-13 | Yaskawa Electric Corp | 回転電機及びロボット |
| CN203511267U (zh) * | 2013-11-13 | 2014-04-02 | 河北联合大学 | 谐波减速电机驱动轮毂装置 |
| CN104348296A (zh) * | 2014-11-22 | 2015-02-11 | 浙江琦星电子有限公司 | 一种带谐波减速器的电机 |
| CN206246608U (zh) * | 2016-12-03 | 2017-06-13 | 广东宝控智能装备科技有限公司 | 机电一体化谐波减速器 |
| CN106936261A (zh) * | 2017-04-10 | 2017-07-07 | 南京信息工程大学 | 柔轮输出谐波一体机 |
| CN208337331U (zh) * | 2018-07-13 | 2019-01-04 | 睿尔曼智能科技（北京）有限公司 | 一种谐波减速器与力矩电机一体化装置 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110388440A (zh) * | 2019-08-03 | 2019-10-29 | 朱幕松 | 机电一体谐波减速器 |
| CN112671195A (zh) * | 2021-01-08 | 2021-04-16 | 中国船舶重工集团公司第七0七研究所 | 一种背后安装的半开口整装式无刷有限转角电机 |
| CN112671195B (zh) * | 2021-01-08 | 2022-07-26 | 中国船舶重工集团公司第七0七研究所 | 一种背后安装的半开口整装式无刷有限转角电机 |
| CN114517668A (zh) * | 2022-02-28 | 2022-05-20 | 哈尔滨艾拓普科技有限公司 | 基于中空力矩电机的井下智能配水配产器 |
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