CN204585249U - 多轴机械手刹车串联装置 - Google Patents

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吕绍林
汪炉生
代飞
曹俊
裴精精
钱根
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Abstract

本实用新型公开了一种多轴机械手刹车串联装置,属于工业机器人技术领域。它包括机械手关节,所述机械手关节包括减速器、安装支架、设于所述安装支架的刹车装置和动力装置,所述刹车装置通过传动部件与所述减速器连接,所述刹车装置和所述动力装置相互分离,所述刹车装置包括刹车轴和至少两个相互串联连接于所述刹车轴的电磁制动器。本实用新型通过将两个独立的小功率的电磁制动器串联,采用同时供电、断电的方式保证两个电磁制动器工作同步,可很好的利用有限的空间,并有效提升刹车制动能力。

Description

多轴机械手刹车串联装置
技术领域
[0001] 本实用新型属于工业机器人技术领域,更具体地说,涉及一种多轴机械手刹车串联装置。
背景技术
[0002]目前,机械手的应用越来越广泛,各行各业都有机械手的身影,机械手在代替人工的同时起到了减轻成本提高效率的作用。机械手要运动,必须要有各种关节,如:直线运动关节,转动关节,机械手由一节一节的关节来组合完成各种动作。本级关节在驱动其下几级关节运动的同时也传递力给上一级关节。所以,一种实用的,重量轻,体积小的关节能降低机械手的整体成本,提高机械手在狭小空间的作业灵活性。轻型机械手对机械手转动关节的要求更高,因为轻型机械手一般在有限的体积下输出较大的力,轻型机械手转动关节既向下提供力,同时也消耗上一级关节提供的力,越重的关节消耗的力就越多。
[0003] 常见的多关节机械手是由多个伺服电机直接通过谐波减速器、刹车、同步带轮等驱动多个关节轴的旋转,因此如何提供一种能够完成同样功能的关节,但重量更轻就成了亟待解决的问题,在某些关节制动要求较高的情况下,如果选用大功率的刹车会导致空间不够,而小功率的刹车又无法满足制动要求。
[0004] 因此,有必要设计一种能在有限空间条件下提升刹车制动能力的刹车串联装置。实用新型内容
[0005] 针对现有技术中存在的上述问题,本实用新型的目的在于提供一种多轴机械手刹车串联装置,其可在较小空间条件下实现较好的制动效果。
[0006] 为了实现上述目的,本实用新型所采用的技术方案如下:
[0007] 一种多轴机械手刹车串联装置,包括机械手关节,所述机械手关节包括减速器、安装支架、设于所述安装支架的刹车装置和动力装置,所述刹车装置通过传动部件与所述减速器连接,所述刹车装置和所述动力装置相互分离,所述刹车装置包括刹车轴和至少两个相互串联连接于所述刹车轴的电磁制动器。
[0008] 相比于现有技术,本实用新型多轴机械手刹车串联装置的有益效果为:
[0009] 通过将两个独立的小功率的电磁制动器串联,采用同时供电、断电的方式保证两个电磁制动器工作同步,可很好的利用有限的空间,并有效提升刹车制动能力;采用分段式的刹车轴,利用紧固螺栓将两个刹车轴连接成一体,安装拆卸方便,且定位精准可靠&
附图说明
[0010]图1为本实用新型多轴机械手刹车串联装置的结构示意图。
[0011]图2为本实用新型多轴机械手刹车串联装置的刹车装置的结构示意图。
[0012] 图3为本实用新型多轴机械手刹车串联装置的刹车装置的剖视图。
[0013] 图4为本实用新型多轴机械手刹车串联装置的刹车轴的剖视图。
具体实施方式
[0014] 下面结合具体实施例对本实用新型进一步进行描述。
[0015] 如图1、图2、图3、图4所示,一种多轴机械手刹车串联装置,包括机械手关节,所述机械手关节包括减速器5、安装支架、设于安装支架的刹车装置I和动力装置7,刹车装置I通过传动部件与减速器5的输入轴连接,刹车装置I和动力装置7相互分离,刹车装置I包括刹车轴和至少两个相互串联连接于刹车轴的电磁制动器。
[0016] 安装支架包括上下平行设置的刹车固定板3和电机固定板2,刹车装置I和动力装置7分别轴向固定于刹车固定板3和电机固定板2上,动力装置7为伺服电机,伺服电机的输出端连接有带轮。刹车轴包括相互轴向串联固定的第一刹车轴107和第二刹车轴108,第一刹车轴107和第二刹车轴108对接部分的直径相同;第一刹车轴107的前端连接有传动轮103,第一刹车轴107的尾端通过紧固件与第二刹车轴108固定连接;第一刹车轴107的尾端的中部设有螺纹孔1072,第一刹车轴107上靠近前端的位置设有第一定位轴肩1071,第二刹车轴108内设有贯穿第二刹车轴108前后面的通孔,第二刹车轴108的后半段设有第二定位轴肩1081,紧固件为螺栓106,螺栓106穿过通孔后固定于螺纹孔1072内。
[0017] 电磁制动器包括前后平行设置的第一电磁制动器102和第二电磁制动器101,第一电磁制动器102和第二电磁制动器101之间通过螺钉1012相连接。第一电磁制动器102和第二电磁制动器101之间设有第一定位板104,第二电磁制动器101的尾端设有第二定位板105,第二定位板105内固定有第一轴承1015,螺钉1012依次穿过第二定位板105、第二电磁制动器101、第一定位板104和第一电磁制动器102。第一定位板104和第二定位板105均为环形结构,且两者的边缘处沿轴向设有若干用于安装螺钉1012的螺钉孔。第一电磁制动器102包括第一线圈座1022、第一电枢片和第一来令片,第一来令片的前端设有第二轴承1021。第二电磁制动器101包括第二线圈座1011、第二电枢片1016和第二来令片1013,螺钉1012贯穿第二线圈座1011、第二电枢片1016和第二来令片1013。传动部件为传动带6,传动带6设于传动轮103上。第一定位轴肩1071用于对第一电磁制动器102进行轴向定位,第二定位轴肩1081用于对第二电磁制动器101进行轴向定位。第一刹车轴107和第二刹车轴108相互组合来安装定位第一电磁制动器102和第二电磁制动器101,拆装方便灵活。第一刹车轴107的长度大于第二刹车轴108的长度,第二刹车轴108是为了补偿第一刹车轴107使得两个电磁制动器能够精准的安装。
[0018] 工作时,伺服电机输出转矩,将转矩传递给与其输出轴键连接的带轮,带轮在同步齿轮带作用下经过一级减速,将转矩传递给减速器5的输入端,经减速器5 二级减速后,向关节外部输出转矩。刹车装置I与伺服电机同步通断电,当伺服电机通电时,电机输出转矩,与此同时,第一电磁制动器102和第二电磁制动器101上的电枢片与来令片分离,使传动轮103在传动带6作用下传递转矩;当伺服电机断电时,刹车装置I同步失电制动,第一电磁制动器102和第二电磁制动器101上的电枢片与来令片吸合,产生摩擦,使传动轮103停止转动,进而使减速器5同步制动。
[0019] 在某些关节制动要求较高的情况下,如果选用大功率的刹车会导致空间不够,此时,通过将两个小功率的电磁制动器串联,两个刹车轴利用紧固螺栓连接成一体,将两个独立的电磁制动器串联,可很好的利用有限的空间,提升刹车制动能力。
[0020] 以上示意性的对本实用新型及其实施方式进行了描述,该描述没有限制性,附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一,实际的结构并不局限于此。所以,如果本领域的普通技术人员受其启示,在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下,不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例,均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种多轴机械手刹车串联装置,包括机械手关节,所述机械手关节包括减速器、安装支架、设于所述安装支架的刹车装置和动力装置,所述刹车装置通过传动部件与所述减速器连接,其特征在于:所述刹车装置和所述动力装置相互分离,所述刹车装置包括刹车轴和至少两个相互串联连接于所述刹车轴的电磁制动器。
2.如权利要求1所述的多轴机械手刹车串联装置,其特征在于:所述安装支架包括上下平行设置的刹车固定板和电机固定板,所述刹车装置和所述动力装置分别轴向固定于所述刹车固定板和所述电机固定板上。
3.如权利要求1所述的多轴机械手刹车串联装置,其特征在于:所述刹车轴包括相互轴向串联固定的第一刹车轴和第二刹车轴,所述第一刹车轴的前端连接有传动轮,所述第一刹车轴的尾端通过螺栓与所述第二刹车轴固定连接。
4.如权利要求3所述的多轴机械手刹车串联装置,其特征在于:所述电磁制动器包括前后平行设置的第一电磁制动器和第二电磁制动器,所述第一电磁制动器和所述第二电磁制动器之间通过螺钉相连接。
5.如权利要求4所述的多轴机械手刹车串联装置,其特征在于:所述第一电磁制动器和所述第二电磁制动器之间设有第一定位板,所述第二电磁制动器的尾端设有第二定位板,所述螺钉依次穿过所述第二定位板、所述第二电磁制动器、所述第一定位板和所述第一电磁制动器。
6.如权利要求5所述的多轴机械手刹车串联装置,其特征在于:所述第一定位板和所述第二定位板均为环形结构,所述第一定位板和所述第二定位板上均设有用于安装所述螺钉的螺钉孔。
7.如权利要求4所述的多轴机械手刹车串联装置,其特征在于:所述第二电磁制动器包括第二线圈座、第二电枢片和第二来令片,所述螺钉贯穿所述第二线圈座、所述第二电枢片和所述第二来令片。
8.如权利要求3所述的多轴机械手刹车串联装置,其特征在于:所述传动部件为传动带,所述传动带设于所述传动轮上。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN107435700A (zh) * 2017-09-13 2017-12-05 东莞市思榕智能装备有限公司 一种断电刹车器串联使用新方法

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