CN208337331U - 一种谐波减速器与力矩电机一体化装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型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。本实用新型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
本实用新型属于机械技术领域，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。
实用新型内容
本实用新型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。
本实用新型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为本实用新型的一体化装置安装使用时的轴承定位面。
本实用新型的优点与积极效果在于：
(1)本实用新型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)本实用新型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)本实用新型结构简单，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是本实用新型的谐波减速器与力矩电机一体化装置剖面图；
图2是本实用新型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实用新型作进一步的详细说明。
如图1和2所示，本实用新型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。输入轴2的磁轭端的表面上沿圆周上均布粘接有转子永磁体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。本实用新型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。本实用新型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为本实用新型安装使用时的轴承定位面。
本实用新型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。使用本实用新型，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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|---|---|---|---|
| CN201821117536.1U CN208337331U (zh) | 2018-07-13 | 2018-07-13 | 一种谐波减速器与力矩电机一体化装置 |
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| CN201821117536.1U CN208337331U (zh) | 2018-07-13 | 2018-07-13 | 一种谐波减速器与力矩电机一体化装置 |
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| CN208337331U true CN208337331U (zh) | 2019-01-04 |
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| CN201821117536.1U Active CN208337331U (zh) | 2018-07-13 | 2018-07-13 | 一种谐波减速器与力矩电机一体化装置 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108768064A (zh) * | 2018-07-13 | 2018-11-06 | 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 |
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2018
- 2018-07-13 CN CN201821117536.1U patent/CN208337331U/zh active Active
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN108768064A (zh) * | 2018-07-13 | 2018-11-06 | 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 |
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