CN219543236U - 机器人关节及机器人 - Google Patents

Abstract

本申请涉及机器人技术领域，特别涉及一种机器人关节及机器人。机器人关节包括第一壳体、第一传动模组、第二传动模组以及输出模组。第一壳体包括相对间隔设置的第一安装部以及第二安装部。第一传动模组可转动地连接于第一安装部；第二传动模组可转动地连接于第二安装部；输出模组设置于第一安装部和第二安装部之间。输出模组包括第二壳体以及输出轴，第二壳体可转动地设置于第一安装部和第二安装部之间；输出轴可转动地设置于第二壳体并传动连接于第一传动模组；第二壳体传动连接于第二传动模组，第一轴线和第二轴线相交。上述机器人关节模块化程度高，安装便捷，对传动精度影响较小。

Description

机器人关节及机器人

技术领域

本申请涉及机器人技术领域，特别涉及一种机器人关节及机器人。

背景技术

目前机器人手腕传动机构多采用电机结合减速机的驱动方式，该驱动方式过于依赖减速机的性能，成本受减速机的影响较大，总体成本较高。为了减少机器人手腕结构对减速机的依赖，同时减少整个机器人手腕的结构成本，在进行手腕结构设计时，部分厂家采用了齿轮结构的传动，但往往各级传动齿轮之间有较高的耦合，齿轮传动的调整难度大，为了保证传动精度往往需要较高的齿轮及铸件加工精度。

实用新型内容

本申请提供一种机器人关节，本申请还提供一种具有上述机器人关节的机器人。

第一方面，本申请提供一种机器人关节，包括第一壳体、第一传动模组、第二传动模组以及输出模组。第一壳体包括相对间隔设置的第一安装部以及第二安装部，第一安装部贯穿地设置有第一安装口，第二安装部贯穿地设置有第二安装口。第一传动模组设置于第一安装口并可转动地连接于第一安装部，第一安装口用于提供第一传动模组安装至第一壳体的安装通道。第二传动模组设置于第二安装口并可转动地连接于第二安装部，第二安装口用于提供第二传动模组安装至第一壳体的安装通道。输出模组设置于第一安装部和第二安装部之间；输出模组包括第二壳体以及输出轴，第二壳体可转动地设置于第一安装部和第二安装部之间；输出轴可转动地设置于第二壳体并传动连接于第一传动模组，以在第一传动模组的驱动下相对于第二壳体绕第一轴线转动；第二壳体传动连接于第二传动模组，以在第二传动模组的驱动下相对于第一壳体绕第二轴线转动，第一轴线和第二轴线相交。

在一些可选示例中，输出模组还包括输出锥齿轮，输出锥齿轮止转连接于输出轴；第一传动模组包括驱动锥齿轮，驱动锥齿轮可转动地连接于第一壳体，驱动锥齿轮啮合于输出锥齿轮。

在一些可选示例中，输出锥齿轮与输出轴同轴设置；输出模组还包括调节组件，调节组件设置于输出轴和输出锥齿轮之间，调节组件用于调节输出锥齿轮在第一轴线上的位移，以调节输出锥齿轮在第一轴线上的位移。

在一些可选示例中，第二壳体设有安装通孔，安装通孔沿第一轴线贯穿第二壳体，以在第二壳体的相对两侧分别形成第三安装口和第四安装口；调节组件包括第一调节件和第二调节件，第一调节件设置于第三安装口且螺纹连接于第三安装口，第一调节件抵持于输出锥齿轮的一端；第二调节件设置于第四安装口且螺纹连接于第四安装口，第二调节件抵持于输出锥齿轮远离第一调节件的一端，以与第一调节件共同调节输出锥齿轮和驱动锥齿轮之间的中心距。

在一些可选示例中，第一传动模组还包括第一输入齿轮以及第一传动齿轮，第一传动齿轮可转动地设置于第一安装部且同轴连接于驱动锥齿轮，第一输入齿轮与第一传动齿轮啮合；第一壳体还包括第一盖体，第一盖体可调节地设置于第一安装口，第一盖体抵持于第一传动齿轮，第一盖体相对于第一壳体移动而控制第一传动齿轮沿轴向位移，以调节第一传动齿轮和第一输入齿轮之间的中心距。

在一些可选示例中，第一传动模组还包括第一端面轴承，第一端面轴承设置于第一盖体和第一传动齿轮的端面之间，第一盖体通过第一端面轴承抵持于第一传动齿轮的端面。

在一些可选示例中，第一传动模组还包括第一齿轮轴、过渡件以及第一锥轴承，第一齿轮轴连接于第一传动齿轮和驱动锥齿轮之间，过渡件套设于第一齿轮轴之外，且通过第一锥轴承可转动地连接于第一齿轮轴，第一传动模组通过过渡件可转动地连接于第一壳体。

在一些可选示例中，第二传动模组包括第二输入齿轮以及第二传动齿轮，第二传动齿轮可转动地设置于第二安装部且连接于第二壳体，第二传动齿轮啮合于第二输入齿轮；第二壳体还包括第二盖体，第二盖体可调节地设置于第二安装口，第二盖体抵持于第二传动齿轮，第二盖体相对于第一壳体移动而控制第二传动齿轮沿轴向位移，以调节第二传动齿轮和第二输入齿轮之间的中心距。

在一些可选示例中，第二传动模组还包括第二齿轮轴和第二锥轴承，第二齿轮轴连接于第二盖体，第二齿轮轴通过第二锥轴承可转动地设置于第二传动齿轮的中心孔内。

在一些可选示例中，第二锥轴承具有相对的第一端和第二端；第二传动齿轮的中心孔内设有限位部，限位部抵持于第二锥轴承的第一端的外圈；第二传动模组还包括锁紧件，锁紧件连接于第二齿轮轴，且抵持于第二锥轴承的第二端的内圈，以与限位部共同对第二锥轴承进行预紧。

第二方面，本申请还提供一种机器人，包括机体以及上述任一项的机器人关节，机器人关节连接于机体。

相对于现有技术，本申请提供的机器人关节安装时，将第一传动模组、第二传动模组以及输出模组一一组装至第一壳体上，三个模组模块化程度高，组装过程简单高效，减小了组装过程对机器人关节的传动精度的影响。使用时，第一传动模组驱动输出轴相对于第二壳体绕第一轴线转动，第二传动模组驱动第二壳体相对于第一壳体绕第二轴线转动，第二壳体带动输出轴绕第二轴线转动。第一传动模组、第二传动模组以及输出模组实现了机器人关节的两个方向的自由度的运动。

附图说明

为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请一实施例提供的机器人的模块框图。

图2是本申请一实施例提供的机器人关节的平面结构示意图。

图3是图2所示机器人关节的剖面结构示意图。

图4是图3所示机器人关节的第一传动模组的剖面结构示意图。

图5是图3所示机器人关节的输出模组的剖面结构示意图。

图6是图3所示机器人关节的第二传动模组的剖面结构示意图。

标号说明：100、机器人关节；10、第一壳体；11、第一安装部；112、第一安装口；12、连接部；13、第二安装部；132、第二安装口；14、第一盖体；15、第二盖体；30、第一传动模组；31、第一齿轮轴；32、第一传动齿轮；33、驱动锥齿轮；34、过渡件；35、第一锥轴承；36、第一输入轴；361、第一旋转驱动源；37、第一输入齿轮；38、第一端面轴承；39、垫片；50、第二传动模组；51、第二齿轮轴；52、第二传动齿轮；521、限位部；55、第二锥轴承；551、第一端；552、第二端；56、锁紧件；57、第二输入轴；58、第二输入齿轮；59、第二端面轴承；70、输出模组；71、第二壳体；712、连接通孔；714、安装通孔；716、第三安装口；718、第四安装口；72、输出轴；73、输出锥齿轮；74、调节组件；741、第一轴承；742、第二轴承；743、第三轴承；744、第四轴承；75、第一调节件；76、第二调节件；77、抵持套；200、机器人；201、机体；203、执行端。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

如在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件，本领域技术人员应可理解，硬件制造商可能会用不同名词来称呼同一组件。说明书及权利要求并不以名称的差异作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包括”为一开放式用语，故应解释成“包含但不限定于”；“大致”是指本领域技术人员能够在一定误差范围内解决技术问题，基本达到技术效果。

请参阅图1，本申请实施例提供一种机器人关节100，机器人关节100可以应用于机器人200中。

本说明书对机器人200的具体类型不作限制，例如，机器人200可以为工业机械臂机器人或行车机器人，也可以为协作机器人，在本实施例中，机器人200为协作机器人。协作机器人是一种可以实现人员与机器人共处并协同工作的机器人类型，协作机器人凭借其所具备的人机安全性，正逐渐向汽车零部件、金属加工、电子、以及医疗器械、消费餐饮等诸多领域渗透，大大提高了劳动作业效率。

机器人200可以包括机体201、执行端203以及机器人关节100。机器人关节100连接于执行端203和机体201之间，其用于驱使执行端203相对于机体201运动。机体201可以为机器人200的基座，例如机器人200为协作机器人时，机体201可以为底座(例如固定底座)，其用于支撑机器人关节，使机器人关节更稳定；又如，机器人200为仿生机器人时，机体201可以为仿生躯干部分；机器人200为机械臂时，201可以是安装底座，还可以是前端的机械臂部。

在本申请中，除非另有明确的规定或限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解。例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接相连，也可以是两个元件内部的连通，也可以是仅为表面接触。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在一些实施例中，机器人200可以包括多个执行端203，相应地，机器人200也包括与多个执行端203一一对应的机器人关节100，每个执行端203均通过对应的机器人关节100连接于机体201。或者，多个执行端203可以依次连接，例如，相邻的两个执行端203通过关节模组连接，位于前端的执行端203通过关节模组连接于机体201，后端(如末端)的执行端203可以通过关节模组连接于位于其前面的执行端203。本说明书对机器人关节100的具体类型不作限制，例如，机器人关节100可以为机器人200的腕关节，也可以为机器人200的肘关节，在本实施例中，机器人关节100为机器人200的手腕关节。

请同时参阅图2和图3，机器人关节100包括第一壳体10、第一传动模组30、第二传动模组50以及输出模组70。第一传动模组30和第二传动模组50均设置于第一壳体10且相对间隔设置。输出模组70设置于第一传动模组30和第二传动模组50之间，输出模组70包括第二壳体71和输出轴72，第二壳体71可转动地连接于第一壳体10，输出轴72可转动地连接于第二壳体71。第一传动模组30传动连接于输出轴72，并用于驱动输出轴72相对于第二壳体71绕第一轴线X转动。第二传动模组50传动连接于第二壳体71，并用于驱动第二壳体71相对于第一壳体10绕第二轴线Y转动，第二轴线Y与第一轴线X相交(例如垂直)。

在本申请中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。

安装时，将第一传动模组30、第二传动模组50以及输出模组70一一组装至第一壳体10上，三个模组模块化程度高，组装过程简单高效，减小了组装过程对机器人关节100的传动精度的影响。使用时，第一传动模组30驱动输出轴72相对于第二壳体71绕第一轴线X转动，第二传动模组50驱动第二壳体71相对于第一壳体10绕第二轴线Y转动，第二壳体71带动输出轴72绕第二轴线Y转动。第一传动模组30、第二传动模组50以及输出模组70实现了机器人关节100的两个方向的自由度的运动。

在本实施例中，第一壳体10包括彼此连接的第一安装部11、连接部12以及第二安装部13。第一壳体10可以通过铸造成型，以保证较高的结构强度和传动稳定性，因此，第一安装部11、连接部12以及第二安装部13虽然采用了不同的命名来指代第一壳体10的不同部分，但是这些命名不应视为对第一壳体10的结构的限制，这些命名仅是为了便于描述而作出，例如第一安装部11、连接部12、第二安装部13之间的连接可以为一体成型的连接结构，第一安装部11、连接部12、第二安装部13之间可以不具备明显的分界线。在其他的实施例中，第一壳体10可以通过组装连接成型，以降低制备难度，例如，第一安装部11、连接部12、第二安装部13可以分别独立制备完成后，通过紧固件组装于一起而形成第一壳体10的整体结构，其中，第一安装部11、连接部12、第二安装部13可以分别通过铸造成型，且第一安装部11、连接部12、第二安装部13三者之间可以通过紧固件(如螺钉、螺栓螺柱等螺纹紧固件)或/及结构胶等粘结剂连接于一起。

在本实施例中，第一安装部11大致呈筒状，第一安装部11设置有第一安装口112，第一安装孔112大致沿第二轴线Y的方向贯穿第一安装部11的相对两侧。第一安装口112大致呈圆孔状，其轴线大致平行于第二轴线Y。第一安装口112用于提供第一传动模组30安装至第一壳体10的安装通道。安装时，将组装完成的第一传动模组30放置于第一安装口112内，并通过适应的紧固件或连接件连接于第一壳体10。

第二安装部13与第一安装部11相对间隔设置，第二安装部13大致呈筒状。第二安装部13设置有第二安装口132，第二安装口132大致沿第二轴线Y的方向贯穿第二安装部13的相对两侧。第二安装口132大致呈圆孔状，且与第一安装口112大致同轴。第二安装口132用于提供第二传动模组50安装至第一壳体10的安装通道。安装时，将组装完成的第二传动模组50放置于第二安装口132内，并通过适应的紧固件或连接件连接于第一壳体10。连接部12连接于第一安装部11的侧壁和第二安装部13的侧壁，且位于第一安装部11和第二安装部13的同一侧。

请同时参阅图3和图4，在本实施例中，第一传动模组30设置于第一安装口112，并可转动地连接于第一安装部11。第一传动模组30包括第一齿轮轴31、驱动锥齿轮33、第一传动齿轮32和第一输入组件。第一齿轮轴31可转动地连接于第一安装部11，第一传动齿轮32和驱动锥齿轮33分别连接于第一齿轮轴31的两端，第一输入组件传动连接于第一传动齿轮32，驱动锥齿轮33用于传动连接于输出轴72。使用时，第一输入组件驱动第一传动齿轮32转动，第一传动齿轮32带动驱动锥齿轮33转动，从而实现输出轴72的转动。

具体在本实施例中，第一齿轮轴31沿着第二轴线Y的方向穿设于第一安装口112，且第一齿轮轴31的轴线与第一轴线X相交，进一步地，第一齿轮轴31的轴线可以与第二轴线Y共线。第一齿轮轴31可以通过轴承连接于第一安装部11，具体地，第一传动模组30还可以包括过渡件34和第一锥轴承35，过渡件34大致呈筒状，其设置于第一安装口112内，并和第一锥轴承35均位于驱动锥齿轮33和第一传动齿轮32之间。过渡件34套设于第一齿轮轴31外。过渡件34固定地连接于第一安装部11，在本实施例中，过渡件34采用过渡法兰，过渡件34可以通过螺栓连接的方式连接于第一安装部11，例如连接于第一安装口112的内壁。第一锥轴承35设置于过渡件34和第一齿轮轴31之间，为了提高第一锥轴承35安装的稳定性，过渡件34的内壁和第一齿轮轴31的外壁均可以设有限位结构，该限位结构可以分别抵持于第一锥轴承35靠近驱动锥齿轮33的一端的外圈和内圈。第一锥轴承35属于分离型轴承，轴承的内、外圈均具有锥形滚道，在安装使用中可调整径向和轴向游隙，第一锥轴承35用于承受第一齿轮轴31的轴向载荷。

第一传动齿轮32位于第一安装口112内，其止转连接于第一齿轮轴31远离第二安装部13的一端，第一传动齿轮32与第一齿轮轴31同轴。应当理解的是，第一传动齿轮32与第一齿轮轴31之间的“止转连接”应理解为，第一传动齿轮32与第一齿轮轴31之间相对固定，第一传动齿轮32可随第一齿轮轴31的转动而转动。本说明书对第一传动齿轮32与第一齿轮轴31之间的止转连接的方式不作限制，例如，第一传动齿轮32与第一齿轮轴31之间可以通过花键或者其他紧固件连接，或者二者之间可以为过盈配合，或者第一传动齿轮32与第一齿轮轴31一体成型。在本实施例中，第一传动齿轮32与第一齿轮轴31通过花键连接。第一传动齿轮32为双曲面齿轮，双曲面齿轮指轴线偏置的锥齿轮，双曲面齿轮传动接触区域较大，滑动速度较小，因而传动的效率较高，磨损较小。

在本实施例中，第一输入组件包括第一输入轴36和第一输入齿轮37，第一输入齿轮37同轴连接于第一输入轴36。第一输入轴36可转动地穿设于连接部12，第一输入轴36的轴线与第一传动齿轮32的轴线相交(例如垂直)。第一输入齿轮37啮合于第一传动齿轮32且位于第一传动齿轮32靠近驱动锥齿轮33的一侧。第一输入组件还可以包括用于驱动第一输入轴36的第一旋转驱动源361，第一旋转驱动源361驱动第一输入轴36转动，第一输入轴36通过第一输入齿轮37带动第一传动齿轮32转动。第一旋转驱动源361为用于输入旋转运动的驱动件，其具体形态可以为旋转电机、旋转舵机、旋转气缸、旋转液压缸等中的任一种结构。在本实施例中，第一旋转驱动源361为旋转电机，其输出端连接于第一输入轴36。

为了便于调节第一输入齿轮37和第一传动齿轮32之间的中心距，本实施例的第一壳体10还可以包括第一盖体14，第一盖体14可调节地设置于第一安装口112，且抵持于第一传动齿轮32。第一盖体14相对于第一安装部11移动时其能够控制第一传动齿轮32沿轴向位移，从而调节第一传动齿轮32和第一输入齿轮37之间的中心距，因此第一传动齿轮32和第一输入齿轮37的传动的易于调整，进一步保证了机器人关节100的传动精度。本说明书对第一盖体14和第一安装部11之间的具体连接方式不做限制，例如，第一盖体14可以与第一安装口112过盈连接，或者第一盖体14也可以螺纹连接于第一安装部11。在本实施例中，第一盖体14的周壁设有外螺纹，第一安装口112的内壁设有内螺纹，第一盖体14通过该外螺纹连接于第一安装口112。第一盖体14拧入第一安装口112时，第一盖体14相对于第一安装部11朝向输入轴72移动，从而推动第一传动齿轮32沿轴向位移，达到调节第一传动齿轮32和第一输入齿轮37之间的中心距的目的。

应当理解的是，本说明书的“某个元件抵持于另一个元件”，应理解为，二者之间可以是直接接触抵持，或者间接抵持(例如二者之间存在居中元件时)，例如，该另一个元件安装在居中元件上，该某个元件可以抵持于该居中元件，从而“抵持于另一个元件”。本实施例中，上述“第一盖体14抵持于第一传动齿轮32”中，第一盖体14和第一传动齿轮32之间为间接抵持。具体地，第一传动模组30还包括第一端面轴承38，第一端面轴承38设置于第一盖体14和第一传动齿轮32之间，例如，第一端面轴承38可以叠置于第一传动齿轮32远离第一齿轮轴31的端面，并被夹持在第一盖体14和第一传动齿轮32之间。

第一端面轴承38可以为滚针轴承，滚针轴承是带圆柱滚子的滚子轴承，相对其直径，滚子既细又长。滚针轴承具有较高的负荷承受能力，径向结构紧凑，适用于径向安装尺寸受限制的支承结构。因此本实施例中的第一盖体14通过第一端面轴承38抵持于第一传动齿轮32的端面。第一端面轴承38能够对第一传动齿轮32进行轴承支撑，提高第一传动齿轮32转动的稳定性。通过调整第一盖体14相对于第一安装部11在第一传动齿轮32轴向上的位置，能够为第一端面轴承38施加预紧。当第一端面轴承38的预紧完成后，可以采用螺钉将第一盖体14锁紧在第一安装部11，从而防止第一盖体14螺纹松脱。

在本实施例中，第一传动模组30还包括垫片39，垫片39套设于第一齿轮轴31且抵持于第一传动齿轮32和第一锥轴承35之间。垫片39可以采用具有弹性的橡胶垫片，安装第一盖体14时，第一盖体14压迫第一传动齿轮32沿轴向移动，第一传动齿轮32挤压垫片39，垫片39发生形变，最终实现调节第一传动齿轮32和第一输入齿轮37之间的中心距。垫片39因为其弹性形变能力一方面能够预留调整行程，另一方面垫片39在不同形变程度的状态下，还能够被挤压在第一锥轴承35的内圈和第一传动齿轮32之间；垫片39还可以实现定位、限位的功能。

驱动锥齿轮33固定地连接于第一齿轮轴31靠近第二安装部13的一端，且部分地位于第二壳体71内，驱动锥齿轮33用于传动连接于输出轴72。在本实施例中，驱动锥齿轮33一体成型于第一齿轮轴31的端部。驱动锥齿轮33的轴线与输出锥齿轮73的轴线相交，在一些实施例中，驱动锥齿轮33的轴线也可以与第二轴线Y共线。驱动锥齿轮33用于驱动输出轴72相对于第二壳体71转动。

请同时参阅图3和图5，在本实施例中，输出模组70设置于第一安装部11和第二安装部13之间，输出模组70用于驱使执行端203(如图1所示)运动。输出模组70的第二壳体71可转动地连接于第一安装部11和第二安装部13之间，第二壳体71设有连接通孔712，连接通孔712沿第二轴线Y的方向贯穿第二壳体71且连通第一安装口112和第二安装口132，连接通孔712的轴线即为第二轴线Y。第二壳体71还设有用于供输出轴72穿设的安装通孔714，安装通孔714沿第一方向X贯穿第二壳体71，以在第二壳体71的相对两侧分别形成第三安装口716和第四安装口718。输出轴72可转动地穿设于安装通孔714，输出轴72的第一端从第三安装口716伸出以连接执行端203。输出轴72的轴线即为第一轴线X。

输出模组70还包括输出锥齿轮73，输出锥齿轮73套设于输出轴72且与输出轴72止转连接。应当理解的是，输出锥齿轮73与输出轴72之间的“止转连接”应理解为，输出锥齿轮73与输出轴72之间相对固定，输出锥齿轮73可随输出轴72的转动而转动。本说明书对输出锥齿轮73与输出轴72之间的止转连接的方式不作限制，例如，输出锥齿轮73与输出轴72之间可以通过花键或者其他紧固件连接，或者二者之间可以为过盈配合，或者输出锥齿轮73与输出轴72一体成型。在本实施例中，输出锥齿轮73通过压装工艺与输出轴72过盈配合。输出锥齿轮73用于传动连接于第一传动模组30，以在第一传动模组30的驱动下带动输出轴72转动。输出锥齿轮73和输出轴72同轴设置，输出锥齿轮73啮合于驱动锥齿轮33。

在本实施例中，为了实现对驱动锥齿轮33和输出锥齿轮73之间的中心距的调整，输出模组70还可以包括调节组件74。调节组件74设置于输出轴72和输出锥齿轮73之间，调节组件74用于调节输出锥齿轮73在第一轴线X上的位移，以调节输出锥齿轮73在第一轴线X上的位移。

在本实施例中，调节组件74包括第一调节件75和第二调节件76，第一调节件75套设于输出轴72，且可调节地设置于第三安装口716。具体地，第一调节件75的外周壁设置有外螺纹，第三安装口716为螺纹孔，第一调节件75螺纹连接于第三安装口716的内壁。第一调节件75可以采用调节套或者调节螺母来实现，在本实施例中，第一调节件75为调节套。调节组件74还包括第一轴承741，第一轴承741套设于输出轴72外，第一调节件75套设于第一轴承741外，从而实现与输出轴72的可转动地配合，第一轴承741为滚针轴承，其用于对输出轴72进行径向支撑。

第一调节件75的一端抵持于输出锥齿轮73的一端，应当理解的是，“第一调节件75的一端抵持于输出锥齿轮73”，应理解为，第一调节件75和输出锥齿轮73之间可以是直接接触抵持，或者间接抵持，在本实施例中，第一调节件75和输出锥齿轮73之间是间接抵持。具体地，调节组件74还包括抵持套77，第一调节件75通过抵持套77抵持于输出锥齿轮73的一端。抵持套77套设于输出轴72，并能够相对输入轴72转动及移动。抵持套77直接抵持于第一调节件75和输出锥齿轮73之间。第一调节件75与抵持套77之间可以相对转动，调节组件74还包括第二轴承742，第二轴承742设置于第一调节件75与抵持套77之间，第二轴承742为滚针轴承，其用于对输出轴72进行轴向支撑。第一调节件75通过螺纹副拧入第三安装口716时，第一调节件75相对于第二壳体71沿着轴向移动，因此能通过第二轴承742抵推抵持套77相对输出轴72沿着输出轴72的轴向移动。

输出锥齿轮73远离抵持套77的一端部分地穿设于第四安装口718，且与第四安装口718可转动地配合。调节组件74还包括第三轴承743，第三轴承743设置于输出锥齿轮73与第四安装口718的侧壁之间。在本实施例中，第三轴承743为滚针轴承，其用于对输出轴72进行径向支撑。第二调节件76的外周壁设置有外螺纹，第四安装口718为螺纹孔，第二调节件76螺纹连接于第四安装口718的内壁。第二调节件76的一端抵持于输出锥齿轮73远离抵持套77的一端且与输出锥齿轮73之间可以相对转动。第二调节件76可以设置呈调节套或者调节螺母，在本实施例中，第一调节件75大致为盖状的调节件。调节组件74还包括第四轴承744，第四轴承744设置于第二调节件76的端部与输出锥齿轮73的端部之间，第四轴承744为滚针轴承，其用于和第二轴承742共同对输出轴72进行轴向支撑。第二调节件76通过螺纹副拧入第四安装口718时，第二调节件76相对于输出轴72沿着轴向移动，因此能通过第四轴承744抵推输出锥齿轮73相对输出轴72沿着输出轴72的轴向移动。

第一调节件75和第二调节件76安装于第二壳体71时，通过调整第一调节件75和第二调节件76相对于第二壳体71的旋转深度，能够调节输出锥齿轮73在第一轴线X上的位置，从而达到调节输出锥齿轮73和驱动锥齿轮33之间的中心距的效果。输出锥齿轮73和驱动锥齿轮33的传动便于调节，进一步保证了机器人关节100的传动精度。

请同时参阅图3和图6，在本实施例中，第二传动模组50设置于第二安装口132并可转动地连接于第二安装部13。第二传动模组50包括第二齿轮轴51、第二传动齿轮52和第二输入组件。

具体在本实施例中，第二齿轮轴51沿着第二轴线Y的方向穿设于第二安装口132，且第二齿轮轴51可转动地连接于第二安装部13。第二传动齿轮52可转动地连接于第二齿轮轴51，第二传动齿轮52固定地连接于第二壳体71，第二输入组件传动连接于第二传动齿轮52。使用时，第二输入组件驱动第二传动齿轮52转动，第二传动齿轮52通过第二壳体71带动输出轴72绕第二轴线Y转动。

第二传动模组50还包括第二锥轴承55，第二齿轮轴51通过第二锥轴承55可转动地设置于第二传动齿轮52的中心孔内，第二锥轴承55具有相对的第一端551和第二端552。为了提高第二锥轴承55安装的稳定性，第二传动齿轮52的中心孔内设有限位部521，限位部521成型于第二传动齿轮52的中心孔侧壁且相对于该内壁凸出。限位部521抵持于第二锥轴承55的第一端551的外圈。第二传动模组50还包括锁紧件56，锁紧件56连接于第二齿轮轴51，且抵持于第二锥轴承55的第二端552的内圈，以与限位部521共同对第二锥轴承55进行预紧。锁紧件56可以为压装于第二齿轮轴51的固定套，也可以为螺母，在本实施例中，锁紧件56为螺纹连接于第二齿轮轴51的螺母。第二锥轴承55用于承受第二齿轮轴51的轴向载荷。

在本实施例中，第二输入组件包括第二输入轴57和第二输入齿轮58，第二输入齿轮58同轴连接于第二输入轴57。第二输入轴57可转动地穿设于连接部12，第二输入轴57的轴线与第二传动齿轮52的轴线相交(例如垂直)。第二输入齿轮58啮合于第二传动齿轮52且位于第二传动齿轮52靠近输出轴72的一侧。第二输入组件还可以包括用于驱动第二输入轴57的第二旋转驱动源572，第二旋转驱动源572驱动第二输入轴57转动，第二输入轴57通过第二输入齿轮58带动第二传动齿轮52转动。第二旋转驱动源572为用于输入旋转运动的驱动件，其具体形态可以为旋转电机、旋转舵机、旋转气缸、旋转液压缸等中的任一种结构。在本实施例中，第二旋转驱动源572为旋转电机，其输出端连接于第二输入轴57。第二传动齿轮52通过螺栓连接于第二壳体71，第二传动齿轮52通过第二壳体71带动输出轴72相对于第一壳体10绕第二轴线Y转动。

为了便于调节第二输入齿轮58和第二传动齿轮52之间的中心距，本实施例的第一壳体10还可以包括第二盖体15，第二盖体15可调节地设置于第二安装口132，且抵持于第二传动齿轮52。第二盖体15相对于第二安装部13移动时其能够控制第二传动齿轮52沿轴向位移，从而调节第二传动齿轮52和第二输入齿轮58之间的中心距，因此第二传动齿轮52和第二输入齿轮58的传动的易于调整，进一步保证了机器人关节100的传动精度。本说明书对第二盖体15和第二安装部13之间的具体连接方式不做限制，例如，第二盖体15可以与第二安装口132过盈连接，或者第二盖体15也可以螺纹连接于第二安装部13。在本实施例中，第二盖体15的周壁设有外螺纹，第二安装口132的内壁设有内螺纹，第二盖体15通过该外螺纹连接于第二安装口132。

应当理解的是，本说明书的“第二盖体15抵持于第二传动齿轮52”，应理解为，二者之间可以是直接接触抵持，或者间接抵持(例如二者之间存在居中元件时)。在本实施例中，第二盖体15和第二传动齿轮52之间为间接抵持。具体地，第二传动模组50还包括第二端面轴承59，第二端面轴承59设置于第二盖体15和第二传动齿轮52之间，例如，第二端面轴承59可以叠置于第二传动齿轮52远离输出轴72的端面，并被夹持在第二盖体15和第二传动齿轮52之间。

第二端面轴承59可以为滚针轴承，其具有较高的负荷承受能力，径向结构紧凑，适用于径向安装尺寸受限制的支承结构。因此本实施例中的第二盖体15通过第二端面轴承59抵持于第二传动齿轮52的端面。第二端面轴承59能够对第二传动齿轮52进行轴承支撑，提高第二传动齿轮52转动的稳定性。通过调整第二盖体15相对于第二安装部13在第二传动齿轮52轴向上的位置，能够为第二端面轴承59施加预紧。当第二端面轴承59的预紧完成后，可以采用螺钉将第二盖体15锁紧在第二安装部13，从而防止第二盖体15螺纹松脱。

综上，在本申请实施例提供的机器人关节100在组装时，第一传动模组30、输出模组70以及第二传动模组50各自分别组装成一个模块，最后三个模块组装成机器人关节100。在第一传动模组30、输出模组70以及第二传动模组50各自的组装过程中就完成对每个模组包含的轴承的预紧，在最后组装成一体时就不会出现轴承影响个模组内齿轮安装位置的情况，提高了机器人关节100的传动精度。第一传动模组30中第一输入齿轮37和第一传动齿轮32之间的中心距可调，第一传动模组30的驱动锥齿轮33和输出模组70的输出锥齿轮73之间的中心距可调，第二传动模组50中第二输入齿轮58和第二传动齿轮52之间的中心距可调，机器人关节100的各级齿轮的传动均可调节，较好地保证了齿轮传动的精度。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制。尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。而这些修改或者替换，并不驱使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (11)

1.一种机器人关节，其特征在于，包括：

第一壳体，所述第一壳体包括相对间隔设置的第一安装部以及第二安装部，所述第一安装部贯穿地设置有第一安装口，所述第二安装部贯穿地设置有第二安装口；

第一传动模组，设置于所述第一安装口并可转动地连接于所述第一安装部，所述第一安装口用于提供所述第一传动模组安装至所述第一壳体的安装通道；

第二传动模组，设置于所述第二安装口并可转动地连接于所述第二安装部，所述第二安装口用于提供所述第二传动模组安装至所述第一壳体的安装通道；

以及输出模组，设置于所述第一安装部和所述第二安装部之间；所述输出模组包括第二壳体以及输出轴，所述第二壳体可转动地设置于所述第一安装部和所述第二安装部之间；所述输出轴可转动地设置于所述第二壳体并传动连接于所述第一传动模组，以在所述第一传动模组的驱动下相对于所述第二壳体绕第一轴线转动；所述第二壳体传动连接于所述第二传动模组，以在所述第二传动模组的驱动下相对于所述第一壳体绕第二轴线转动，所述第一轴线和所述第二轴线相交。

2.如权利要求1所述的机器人关节，其特征在于，所述输出模组还包括输出锥齿轮，所述输出锥齿轮止转连接于所述输出轴；所述第一传动模组包括驱动锥齿轮，所述驱动锥齿轮可转动地连接于所述第一壳体，所述驱动锥齿轮啮合于所述输出锥齿轮。

3.如权利要求2所述的机器人关节，其特征在于，所述输出锥齿轮与所述输出轴同轴设置；所述输出模组还包括调节组件，所述调节组件设置于所述输出轴和所述输出锥齿轮之间，所述调节组件用于调节所述输出锥齿轮在所述第一轴线上的位移，以调节所述输出锥齿轮在所述第一轴线上的位移。

4.如权利要求3所述的机器人关节，其特征在于，所述第二壳体设有安装通孔，所述安装通孔沿所述第一轴线贯穿所述第二壳体，以在所述第二壳体的相对两侧分别形成第三安装口和第四安装口；所述调节组件包括第一调节件和第二调节件，所述第一调节件设置于所述第三安装口且螺纹连接于所述第三安装口，所述第一调节件抵持于所述输出锥齿轮的一端；所述第二调节件设置于所述第四安装口且螺纹连接于所述第四安装口，所述第二调节件抵持于所述输出锥齿轮远离所述第一调节件的一端，以与所述第一调节件共同调节所述输出锥齿轮和所述驱动锥齿轮之间的中心距。

5.如权利要求2所述的机器人关节，其特征在于，所述第一传动模组还包括第一输入齿轮以及第一传动齿轮，所述第一传动齿轮可转动地设置于所述第一安装部且同轴连接于所述驱动锥齿轮，所述第一输入齿轮与所述第一传动齿轮啮合；所述第一壳体还包括第一盖体，所述第一盖体可调节地设置于所述第一安装口，所述第一盖体抵持于所述第一传动齿轮，所述第一盖体相对于所述第一壳体移动而控制所述第一传动齿轮沿轴向位移，以调节所述第一传动齿轮和所述第一输入齿轮之间的中心距。

6.如权利要求5所述的机器人关节，其特征在于，所述第一传动模组还包括第一端面轴承，所述第一端面轴承设置于所述第一盖体和所述第一传动齿轮的端面之间，所述第一盖体通过所述第一端面轴承抵持于所述第一传动齿轮的端面。

7.如权利要求5所述的机器人关节，其特征在于，所述第一传动模组还包括第一齿轮轴、过渡件以及第一锥轴承，所述第一齿轮轴连接于所述第一传动齿轮和所述驱动锥齿轮之间，所述过渡件套设于所述第一齿轮轴之外，且通过所述第一锥轴承可转动地连接于所述第一齿轮轴，所述第一传动模组通过所述过渡件可转动地连接于所述第一壳体。

8.如权利要求1所述的机器人关节，其特征在于，所述第二传动模组包括第二输入齿轮以及第二传动齿轮，所述第二传动齿轮可转动地设置于所述第二安装部且连接于所述第二壳体，所述第二传动齿轮啮合于所述第二输入齿轮；所述第二壳体还包括第二盖体，所述第二盖体可调节地设置于所述第二安装口，所述第二盖体抵持于所述第二传动齿轮，所述第二盖体相对于所述第一壳体移动而控制所述第二传动齿轮沿轴向位移，以调节所述第二传动齿轮和所述第二输入齿轮之间的中心距。

9.如权利要求8所述的机器人关节，其特征在于，所述第二传动模组还包括第二齿轮轴和第二锥轴承，所述第二齿轮轴连接于所述第二盖体，所述第二齿轮轴通过所述第二锥轴承可转动地设置于所述第二传动齿轮的中心孔内。

10.如权利要求9所述的机器人关节，其特征在于，所述第二锥轴承具有相对的第一端和第二端；所述第二传动齿轮的中心孔内设有限位部，所述限位部抵持于所述第二锥轴承的所述第一端的外圈；所述第二传动模组还包括锁紧件，所述锁紧件连接于所述第二齿轮轴，且抵持于所述第二锥轴承的所述第二端的内圈，以与所述限位部共同对所述第二锥轴承进行预紧。

11.一种机器人，其特征在于，包括：

机体；以及如权利要求1～10中任一所述的机器人关节，所述机器人关节连接于所述机体。