CN208778595U - 一种机器人关节驱动装置 - Google Patents
一种机器人关节驱动装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN208778595U CN208778595U CN201821536610.3U CN201821536610U CN208778595U CN 208778595 U CN208778595 U CN 208778595U CN 201821536610 U CN201821536610 U CN 201821536610U CN 208778595 U CN208778595 U CN 208778595U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- gear
- output
- joint
- driving device
- bearing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 230000000930 thermomechanical effect Effects 0.000 claims abstract description 9
- 238000009434 installation Methods 0.000 abstract description 3
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 7
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 210000003781 tooth socket Anatomy 0.000 description 4
- 230000001268 conjugating effect Effects 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 2
- 235000013399 edible fruits Nutrition 0.000 description 2
- 239000002360 explosive Substances 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 235000010254 Jasminum officinale Nutrition 0.000 description 1
- 240000005385 Jasminum sambac Species 0.000 description 1
- 244000269722 Thea sinensis Species 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 210000001503 joint Anatomy 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000012536 packaging technology Methods 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 238000007592 spray painting technique Methods 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Retarders (AREA)
Abstract
本实用新型涉及一种机器人关节驱动装置，包括外壳减速机组件和电机组件，其中，所述减速机组件包括输出座、输出齿轮、固定齿轮、行星齿轮和行星座，所述电机组件包括动子和定子。所述输出座、行星座和动子的内部依次连通，在连接安装时电线可以从内部通过，可节省外壳的空间，使其结构更加紧凑，电线不易缠绕。
Description
技术领域
本实用新型涉及机器人技术领域，特别是涉及一种机器人关节驱动装置。
背景技术
随着社会的进步和经济的发展，机器人已广泛的应用于各行各业中，尤其是应用于工业中，机器人可自动装配、喷漆、搬运、焊接等，通过机器人代替人工操作，提高了工作的效率以及精准度。机器人一般由执行机构、驱动装置、检测装置和控制系统和复杂机械等组成，其中的运动副常称为关节，关节个数通常即为机器人的自由度数。
目前部分机器人关节的动力部件是用电机带减速器，走线是在这两个部件外的外壳内部，这种走线会占用外壳内部的空间，关节转动的时候电线要绕过电机和减速器容易造成电线打结绕到一起。
实用新型内容
基于此，本实用新型的目的在于，提出一种机器人关节驱动装置，解决了现有技术中机器人关节的驱动部件走线占用空间、容易打结的技术问题，达到了可从电机及减速机内部走线，电线不易缠绕的技术效果。
一种机器人关节驱动装置，包括外壳、减速机组件和电机组件；
所述减速机组件包括：
输出座，通过第一轴承可转动设置在所述外壳中，所述输出座的轴心开设有轴向的通道；
输出齿轮，为内齿轮，与所述输出座固接，并且与所述输出座同轴设置；
固定齿轮，为内齿轮，与所述输出齿轮同轴设置在所述外壳中，且与所述输出齿轮相邻设置，所述固定齿轮与所述输出齿轮具有齿数差；
行星架，通过第二轴承可转动地设置在所述外壳中，其与所述输出座同轴设置；所述行星架的轴心开设有通孔，与所述输出座的通道连通；所述行星架还具有与所述输出座不同轴的偏心部；
行星齿轮，通过第三轴承可转动地套设在所述偏心部上，分别与所述输出齿轮和固定齿轮啮合；
所述电机组件包括：
动子，与所述行星架固接，其轴心中空，与所述行星架的通孔连通；
定子，与所外壳固接，包围着所述动子。
作为上述机器人关节驱动装置的进一步改进，所述固定齿轮为变位齿轮。
作为上述机器人关节驱动装置的进一步改进，所述输出座的包括一固定轴，所述固定轴从所述输出座的轴心向所述行星架的方向伸出，所述行星架通过所述第二轴承安装在所述固定轴上；所述固定轴开设有所述通道。
作为上述机器人关节驱动装置的进一步改进，所述输出齿轮的齿数少于所述固定齿轮的齿数。
作为上述机器人关节驱动装置的进一步改进，所述输出齿轮与所述固定齿轮的齿数差为一。
作为上述机器人关节驱动装置的进一步改进，所述第一轴承为交叉轴承。
作为上述机器人关节驱动装置的进一步改进，所述第二轴承和第三轴承为球轴承。
相比于现有技术，本实用新型所述的机器人关节驱动装置至少具有如下技术效果：
1、本实用新型中所述输出座、行星座和动子的内部依次连通，在连接安装时电线可以从内部通过，可节省外壳的空间，使其结构更加紧凑，电线不易缠绕。
2、本实用新型中的所述行星齿轮齿轮与所述固定齿轮和输出齿轮同时啮合，达到了结构简单紧凑、传动比大的技术效果。
3、所述固定齿轮采用变位齿轮，通过变位与所述行星齿轮进行啮合，减少齿轮间存在的干涉，使生产出来的齿轮不需要经过特别的跑合就能顺畅运行。
4、所述输出座具有一固定轴，所述行星架可通过第二轴承的支撑固定在输出座上，而输出座通过第一轴承固定在外壳中，使得机器人关节驱动装置的结构更加紧凑。
5、本实用新型中的输出齿轮、固定齿轮和行星齿轮之间齿数相差较少，该三个齿轮都可以用同种材料制作，可减少工艺的难度，延长齿轮的工作寿命。
6、本机器人关节驱动装置的输出齿轮与固定齿轮只差一个齿，行星齿轮同时啮合两个齿轮最后输出的减速比最大。
为了更好地理解和实施，下面结合附图详细说明本实用新型。
附图说明
图1为本实用新型所述机器人关节驱动装置的剖视图；
图2为本实用新型所述机器人关节驱动装置的爆炸图；
图3为本实用新型所述机器人关节驱动装置的立体图
图4为本实用新型所述机器人关节驱动装置的又一个立体图。
具体实施方式
本实用新型提供了提出一种机器人关节驱动装置，解决了现有技术中机器人关节的驱动部件走线占用空间、容易打结的技术问题，达到了可从电机及减速机内部走线，电线不易缠绕的技术效果。
请参阅附图，附图中显示了本实用新型所述机器人关节驱动装置的一个实施例。然而，本实用新型可体现为多种不同的形式，并且不应理解为限于本文中所提出的特定实施例。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。
除非另外限定，否则，本文中所使用的术语(包括技术性和科学性术语)应理解为具有与本实用新型所属的领域中的技术人员通常所理解的意义相同的意义。而且，要理解的是，本文中所使用的术语应理解为具有与本说明书和相关领域中的意义一致的意义，并且不应通过理想的或者过度正式的意义对其进行解释，除非本文中明确这样规定。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
如图1和图2所示，图1为本实用新型所述机器人关节驱动装置的剖视图；图2为本实用新型所述机器人关节驱动装置的爆炸图。
一种机器人关节驱动装置，包括外壳1减速机组件和电机组件。
以下分别对本实施例机器人关节驱动装置的各个组成部分进行详细描述。
外壳1，用于支撑和保护所述减速机组件以及电机组件。
所述减速机组件包括输出座21、输出齿轮22、固定齿轮23、行星架24和行星齿轮25：
输出座21，通过第一轴承4可转动设置在所述外壳1中。所述输出座为动力的输出端，将动力传递到具体工作部件上。具体地，所述输出座整体呈圆盘状，其轴心的一侧轴向凸起有安装部211，通过第一轴承4的支撑所述安装部211使所述输出座21固定在所述外壳1中。
输出齿轮22，为内齿轮，与所述输出座21固接，并且与所述输出座21同轴设置，与所述输出座21同步转动。所述输出齿轮22用于传递动力，并与其它齿轮配合实现减速。
固定齿轮23，为内齿轮，与所述输出齿轮22同轴设置在所述外壳1中，且与所述输出齿轮22相邻设置，所述固定齿轮23与所述输出齿轮22具有齿数差。所述固定齿轮23固定在所述外壳中而并不转动。用于与所述行星齿轮6和输出齿轮3配合实现减速。当固定齿轮23的齿数大于所述输出齿轮22的齿数时，输出端与输入端的转动方向相同，反之，若固定齿轮23的齿数小于所述输出齿轮22的齿数时，则输出端与输入端的转动方向相反。在本实施例中，所述输出齿轮22的齿数少于所述固定齿轮23的齿数。
行星架24，通过第二轴承5可转动地设置在所述外壳1中，其与所述输出座21同轴设置，并具有与所述输出座21不同轴的偏心部241。所述行星架24为动力的输入端，与电机组件连接，将动力输入到机器人关节驱动装置中。
行星齿轮25，通过第三轴承6可转动地套设在所述偏心部241上，分别与所述输出齿轮22和固定齿轮23啮合。所述行星齿轮25用于传递动力，与所述固定齿轮23和输出齿轮22同时啮合，共同配合实现减速。
如图3和图4所示，图3为本实用新型所述机器人关节驱动装置的立体图；图4为本实用新型所述机器人关节驱动装置的又一个立体图。
所述电机组件包括：
动子31，与所述行星架25固接，其轴心中空，与所述行星架24的通孔连通。具体地，所述动子31通过多个紧固件与所述行星架24径向固定，该紧固件可以为螺栓、固定销等，其轴心依次序与所述行星架24及输出座21连通。当然，所述动子31还包括线圈绕组，用于与定子32配合产生动力。
定子32，与所外壳1固接，包围着所述动子31，其内部设置有磁铁，通电后产生磁通使所述动子31转动。
作为优选的实施例，所述输出座21的包括一固定轴212，所述固定轴212从所述输出座21的轴心向所述行星架24的方向伸出，所述行星架24通过所述第二轴承5安装在所述固定轴212上，所述固定轴212开设有所述通道。具体地，所述固定轴212从所述安装部211的相反侧伸出，可用于固定所述行星架5，其通道为轴向通道，可通向驱动装置外部。
作为优选的实施例，所述固定齿轮23为变位齿轮，通过变位与所述行星齿轮25啮合，减少齿轮间存在的干涉。在严格控制加工、组装工艺的条件下对齿轮进行微小变位，使生产出来的齿轮不需要经过特别的跑合就能顺畅运行。齿轮变位还可以改变啮合齿轮之间的中心距，这让所述行星齿轮齿轮可与固定齿轮23和输出齿轮同时啮合。啮合的两个齿轮之间齿差小运转时会干涉，而对齿轮进行差齿变位可以让两个齿轮正常啮合运转。
作为优选的实施例，所述输出齿轮22与所述固定齿轮23的齿数差为一，当齿轮差为一时，其实现的减速比最大。
作为优选的实施例，所述第一轴承4为交叉轴承，所述第二轴承5和第三轴承6为球轴承。
工作原理：所述输出座21、行星架25和动子31的同轴设置，而且轴心均为空中并互相连通，因此，电线可以之间从驱动装置的内部穿过，不需要占用外壳1内部多余的空间，电线也不需要转向，降低缠绕打结的机率。
在本实施例中，所述固定齿轮齿数为46，所述输出齿轮齿数为45，所述行星齿轮齿数为35，齿轮模数均为2，齿轮啮合的中心距是10mm。
其中，所述固定齿轮齿数46，齿槽之间的角度差是360/46＝7.826°。所述输出齿轮齿数45，齿槽之间的角度差是360/45＝8°。
所述行星齿轮6沿着所述固定齿轮4转动一个齿牙，啮合的齿槽中心线要重合，即要转7.826度，迫使输出齿轮3要转动的角度是8-7.826＝0.174度。当行星齿轮6转一圈即转动牙数是固定齿轮4齿数46个，则输出齿轮3被转动的角度是0.174*46＝8度，即行星齿轮6与输出齿轮3的转速比是360/8＝45，因此机器人关节驱动装置的减速比是45:1。
通电时，所述电机组件的动子31和定子32花茶能排斥产生转动，所述动子31带动所述行星架24绕所述固定齿轮23轴线旋转时，所述行星齿轮25旋转轴线会同时绕所述固定齿轮23公转，由于所述行星齿轮25的齿与所述固定齿轮24的齿是啮合的，故行所述星齿轮25会同时绕自己的轴线自转；同时，所述行星齿轮25与所述输出齿轮22是啮合的，而所述输出齿轮22比所述固定齿轮23少一个齿，即所述输出齿轮22的齿槽与所述固定齿轮23的齿槽中线不是对齐的，所述行星齿轮25转动时齿牙与所述固定齿轮23的啮合齿槽中心线重合同时会迫使所述输出齿轮22的啮合齿槽中心线也要重合，即所述行星齿轮25每转一个齿牙时会推动所述输出齿轮22转动一个角度，所述输出齿轮22的转动带动所述输出座21转动从而输出动力。所述动子31的转速与输出座21的速度不一样，整套驱动装置实现了减速的功能。
相比于现有技术，本实用新型所述的机器人关节驱动装置至少具有如下技术效果：
1、本实用新型中所述输出座、行星座和动子的内部依次连通，在连接安装时电线可以从内部通过，可节省外壳的空间，使其结构更加紧凑，电线不易缠绕。
2、本实用新型中的所述行星齿轮齿轮与所述固定齿轮和输出齿轮同时啮合，达到了结构简单紧凑、传动比大的技术效果。
3、所述固定齿轮采用变位齿轮，通过变位与所述行星齿轮进行啮合，减少齿轮间存在的干涉，使生产出来的齿轮不需要经过特别的跑合就能顺畅运行。
4、所述输出座具有一固定轴，所述行星架可通过第二轴承的支撑固定在输出座上，而输出座通过第一轴承固定在外壳中，使得机器人关节驱动装置的结构更加紧凑。
5、本实用新型中的输出齿轮、固定齿轮和行星齿轮之间齿数相差较少，该三个齿轮都可以用同种材料制作，可减少工艺的难度，延长齿轮的工作寿命。
6、本机器人关节驱动装置的输出齿轮与固定齿轮只差一个齿，行星齿轮同时啮合两个齿轮最后输出的减速比最大。
以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。
Claims (7)
1.一种机器人关节驱动装置，其特征在于：包括外壳、减速机组件和电机组件；
所述减速机组件包括：
输出座，通过第一轴承可转动设置在所述外壳中，所述输出座的轴心开设有轴向的通道；
输出齿轮，为内齿轮，与所述输出座固接，并且与所述输出座同轴设置；
固定齿轮，为内齿轮，与所述输出齿轮同轴设置在所述外壳中，且与所述输出齿轮相邻设置，所述固定齿轮与所述输出齿轮具有齿数差；
行星架，通过第二轴承可转动地设置在所述外壳中，其与所述输出座同轴设置；所述行星架的轴心开设有通孔，与所述输出座的通道连通；所述行星架还具有与所述输出座不同轴的偏心部；
行星齿轮，通过第三轴承可转动地套设在所述偏心部上，分别与所述输出齿轮和固定齿轮啮合；
所述电机组件包括：
动子，与所述行星架固接，其轴心中空，与所述行星架的通孔连通；
定子，与所外壳固接，包围着所述动子。
2.根据权利要求1所述的机器人关节驱动装置，其特征在于：所述固定齿轮为变位齿轮。
3.根据权利要求1所述的机器人关节驱动装置，其特征在于：所述输出座的包括一固定轴，所述固定轴从所述输出座的轴心向所述行星架的方向伸出，所述行星架通过所述第二轴承安装在所述固定轴上；所述固定轴开设有所述通道。
4.根据权利要求1所述的机器人关节驱动装置，其特征在于：所述输出齿轮的齿数少于所述固定齿轮的齿数。
5.根据权利要求1所述的机器人关节驱动装置，其特征在于：所述输出齿轮与所述固定齿轮的齿数差为一。
6.根据权利要求1所述的机器人关节驱动装置，其特征在于：所述第一轴承为交叉轴承。
7.根据权利要求1所述的机器人关节驱动装置，其特征在于：所述第二轴承和第三轴承为球轴承。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201821536610.3U CN208778595U (zh) | 2018-09-19 | 2018-09-19 | 一种机器人关节驱动装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201821536610.3U CN208778595U (zh) | 2018-09-19 | 2018-09-19 | 一种机器人关节驱动装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN208778595U true CN208778595U (zh) | 2019-04-23 |
Family
ID=66161982
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201821536610.3U Active CN208778595U (zh) | 2018-09-19 | 2018-09-19 | 一种机器人关节驱动装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN208778595U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110039569A (zh) * | 2019-05-29 | 2019-07-23 | 广州煌牌自动设备有限公司 | 一种机器人关节 |
| CN111702804A (zh) * | 2020-06-28 | 2020-09-25 | 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 | 一种驱动关节及机器人 |
-
2018
- 2018-09-19 CN CN201821536610.3U patent/CN208778595U/zh active Active
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110039569A (zh) * | 2019-05-29 | 2019-07-23 | 广州煌牌自动设备有限公司 | 一种机器人关节 |
| CN111702804A (zh) * | 2020-06-28 | 2020-09-25 | 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 | 一种驱动关节及机器人 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN105650215A (zh) | 齿轮、电动机齿轮单元、车辆、具有齿轮的发电机，以及力传送元件 | |
| CN208778595U (zh) | 一种机器人关节驱动装置 | |
| CN208845648U (zh) | 一种电驱动回转动力单元以及应用其的一种四足机器人 | |
| CN104100680B (zh) | 摆线针轮减速机构 | |
| US20080264195A1 (en) | Industrial Robot | |
| US8376886B2 (en) | Coaxial epicyclic gear train with bidirectional input and one-way output | |
| CN207359116U (zh) | 一种内部走线的机械臂单关节模块 | |
| CN210461550U (zh) | 小型蜗轮蜗杆减速机 | |
| CN207750454U (zh) | 复合式摆线行星减速器 | |
| CN107263529A (zh) | 机器人手臂 | |
| CN108953504A (zh) | 齿轮传动装置 | |
| CN102615641A (zh) | 一种五自由度并联动力头 | |
| US9140332B2 (en) | Rational speed-reduction device | |
| CN204828504U (zh) | 两种输出形式的机器人用rv减速器 | |
| CN108953499A (zh) | 齿轮传动装置 | |
| CN109312834A (zh) | 连杆促动装置 | |
| CN113843773A (zh) | L型执行器、机械臂以及机器人 | |
| CN103753602B (zh) | 一种低负载工业机器人中空小臂和腕部结构 | |
| CN1900551B (zh) | 行星齿轮传动装置和采用了该行星齿轮传动装置并用于驱动阀门的电动致动器 | |
| CN102072293B (zh) | 减速机构及其采用的传动装置 | |
| CN206145099U (zh) | 一种动力模组 | |
| CN110216662A (zh) | 一种工业机器人本体 | |
| CN218698970U (zh) | 一种具有多级摆线减速机的机器人驱动关节模组及机器人 | |
| CN108843749A (zh) | 一种减速机 | |
| CN107877504B (zh) | 模块式减速装置和平面多关节机器人 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of utility model: A Robot Joint Driving Device Effective date of registration: 20231017 Granted publication date: 20190423 Pledgee: China Merchants Bank Limited by Share Ltd. Guangzhou branch Pledgor: GUANGZHOU SIGNKING AUTOMATION CO.,LTD. Registration number: Y2023980061143 |
|
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |