CN220218554U - 一种并联式关节模组 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电机技术领域，具体涉及一种并联式关节模组，包括减速机组件和转子组件，转子组件包括转子座，转子座的外部安装有导磁环，且转子座的内部中心处固定安装有太阳轮，导磁环的内壁粘结有磁钢；转子组件一侧安装有机壳，机壳的内部安装有齿圈，且机壳上安装有定子，齿圈的两侧分别固定安装有前轴承和后轴承。通过转子座和导磁环共同形成一个镶嵌转子座，压入太阳轮，并粘接磁钢后形成的转子组件，机壳和齿圈共同形成一个镶嵌齿圈机壳，将绕线好的定子固定在机壳上，并在齿圈前后放置前轴承和后轴承，将减速机组件固定在前轴承和后轴承上，将转子组件固定在减速机组件，使减速机和电机实现并联结构，缩短了整个模组的长度。

Description

一种并联式关节模组

技术领域

本实用新型涉及电机技术领域，尤其涉及一种并联式关节模组。

背景技术

关节模组是一种包含电机的机械关节装置，用于实现机器人或其他设备的运动控制，它通常由电机、减速器、传感器和控制器等组成，而关节模组都是采用电机前端安装减速机，电机和减速机串联的方式，实现支持位置、速度、力矩和力位混合等多种控制模式的目的。

现有技术202222457681.7中的关节模组，包括电机组件，所述电机组件包括外壳，电机定子和电机转子，所述电机定子安装于所述外壳内，所述电机转子可旋转安装于所述电机定子的内周侧，减速器，所述减速器安装于所述电机组件的一端，所述减速器具有输入轴，所述输入轴与所述电机转子固定配合，所述输入轴的外周壁与所述电机转子的内周壁之间形成有安装槽。

上述结构通过电机转子与减速器输入轴配合，但是这种关节模组会造成电机长度过长，导致整个关节模组体积较大，不能与其他设备之间进行适配，投入使用的范围受到限制。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提出一种并联式关节模组，以解决目前的关节模组会造成电机长度过长，导致整个关节模组体积较大，不能与其他设备之间进行适配的问题。

基于上述目的，本实用新型提供了一种并联式关节模组，包括减速机组件和转子组件，所述转子组件包括转子座，所述转子座的外部安装有导磁环，且转子座的内部中心处固定安装有太阳轮，太阳轮与减速机组件的内部啮合，所述导磁环的内壁粘结有磁钢；

所述转子组件一侧安装有机壳，所述机壳的内部安装有齿圈，且机壳上安装有定子，所述齿圈的两侧分别固定安装有前轴承和后轴承，所述前轴承和后轴承用于与减速机组件连接；

所述转子座的一端固定安装有用于支撑转子组件的支撑轴承，且转子座的内部安装有编码器磁钢，所述机壳的一侧固定安装有支架，所述支架上固定安装有驱动器，所述驱动器的外部安装有驱动器罩壳。

优选的，所述转子座和导磁环通过压铸形成的一体化成型结构，所述转子座为铝材质构件，导磁环为导磁的钢圈。

优选的，所述转子座和导磁环的连接处开设有燕尾槽和储铝槽，所述燕尾槽的内部和储铝槽的外侧均设置有铝。

优选的，所述太阳轮的一端开设有渐开线花键，所述转子座的中心处开设有齿花，所述渐开线花键和齿花之间相对应。

优选的，所述机壳和齿圈通过压铸形成的一体化成型结构，所述机壳为铝材质构件。

优选的，所述齿圈的外圈直径大于机壳的内孔直径。

本实用新型的有益效果：通过转子座和导磁环共同形成一个镶嵌转子座，压入太阳轮，并粘接磁钢后形成的转子组件，机壳和齿圈共同形成一个镶嵌齿圈机壳，将绕线好的定子固定在机壳上，并在齿圈前后放置前轴承和后轴承，将减速机组件固定在前轴承和后轴承上，然后将转子组件固定在减速机组件，使转子组件上的太阳轮和减速机组件内部的齿轮啮合，使减速机和电机实现并联结构，有效缩短了整个模组的长度，减小体积，能够适应更多设备的使用范围。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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实用新型，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为本实用新型整体的爆炸结构示意图；

图2为本实用新型转子座和导磁环的连接结构示意图；

图3为本实用新型燕尾槽和储铝槽的结构示意图；

图4为本实用新型齿花的结构示意图；

图5为本实用新型机壳和齿圈的内部结构示意图。

图中标记为：1、转子座；2、导磁环；3、燕尾槽；4、储铝槽；5、太阳轮；6、渐开线花键；7、齿花；8、机壳；9、齿圈；10、驱动器罩壳；11、驱动器；12、支架；13、编码器磁钢；14、定子；15、前轴承；16、后轴承；17、减速机组件；18、磁钢；19、支撑轴承。

实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本实用新型进一步详细说明。

如图1、图2、图3、图4和图5所示，一种并联式关节模组，包括减速机组件17和转子组件，转子组件包括转子座1，转子座1的外部安装有导磁环2，且转子座1的内部中心处固定安装有太阳轮5，太阳轮5与减速机组件17的内部啮合，导磁环2的内壁粘结有磁钢18；

转子组件一侧安装有机壳8，机壳8的内部安装有齿圈9，且机壳8上安装有定子14，齿圈9的两侧分别固定安装有前轴承15和后轴承16，前轴承15和后轴承16用于与减速机组件17连接；

转子座1的一端固定安装有用于支撑转子组件的支撑轴承19，且转子座1的内部安装有编码器磁钢13，机壳8的一侧固定安装有支架12，支架12上固定安装有驱动器11，驱动器11的外部安装有驱动器罩壳10。

本实施方式，通过转子座1和导磁环2共同形成一个镶嵌转子座，压入太阳轮5，并粘接磁钢18后形成的转子组件，机壳8和齿圈9共同形成一个镶嵌齿圈机壳，将绕线好的定子14固定在机壳8上，并在齿圈9前后放置前轴承15和后轴承16，将减速机组件17固定在前轴承15和后轴承16上，然后将转子组件固定在减速机组件17，使转子组件上的太阳轮5和减速机组件17内部的齿轮啮合，使减速机和电机实现并联结构，有效缩短了整个模组的长度。

同时转子座1安装的编码器磁钢13，电机旋转时接收来自编码器磁钢13的信号，并实现电机的闭环驱动控制，驱动器罩壳10罩在驱动器11外侧，实现了和外界的物理隔离。

作为一种实施方式，如图2所示，转子座1和导磁环2通过压铸形成的一体化成型结构，转子座1为铝材质构件，导磁环2为导磁的钢圈。

本实施方式，采用铝质转子座1和导磁环2压铸一体的方式，将导磁环直接压铸进铝质转子支架，防止电机运行时铝质转子座1和导磁环2之间出现相对运动，增加铝质转子支架和导磁环的固定强度。

作为一种实施方式，如图1、图2和图3所示，转子座1和导磁环2的连接处开设有燕尾槽3和储铝槽4，燕尾槽3的内部和储铝槽4的外侧均设置有铝。

本实施方式，通过压铸时燕尾槽3充满铝，储铝槽4外侧包满铝，最终将转子座1和导磁环2压铸在一起，有效增加了轴向和周向的强度。

作为一种实施方式，如图1和图4所示，太阳轮5的一端开设有渐开线花键6，转子座1的中心处开设有齿花7，渐开线花键6和齿花7之间相对应。

本实施方式，渐开线花键6的外圆和齿花7的齿顶圆采用过盈配合，防止太阳轮5和转子座1之间发生轴向位移，齿面采用间隙配合，方便太阳轮5压入转子座1，有效提升了电机在大力矩冲击的可靠性，避免了纯过盈方式在大力矩冲击时太阳轮5打滑。

作为一种实施方式，如图4所示，机壳8和齿圈9通过压铸形成的一体化成型结构，机壳8为铝材质构件。

其中，齿圈9的外圈直径大于机壳8的内孔直径。

本实施方式，将齿圈9直接铸进铝质机壳8内，保证齿圈9有3面被铝材包裹，增加强度，一体压铸成型后再进行机加工和拉齿，避免了电机大力矩运行时出现齿圈9和机壳9的相对运动，增加了齿圈和机壳的固定强度，

工作原理：在使用时，通过转子座1和导磁环2共同形成一个镶嵌转子座，压入太阳轮5，并粘接磁钢18后形成的转子组件，机壳8和齿圈9共同形成一个镶嵌齿圈机壳，将绕线好的定子14固定在机壳8上，并在齿圈9前后放置前轴承15和后轴承16，将减速机组件17固定在前轴承15和后轴承16上，然后将转子组件固定在减速机组件17，使转子组件上的太阳轮5和减速机组件17内部的齿轮啮合，使减速机和电机实现并联结构，有效缩短了整个模组的长度，同时转子座1安装的编码器磁钢13，电机旋转时接收来自编码器磁钢13的信号，并实现电机的闭环驱动控制，驱动器罩壳10罩在驱动器11外侧，实现了和外界的物理隔离。

所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本实用新型的范围（包括权利要求）被限于这些例子；在本实用新型的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本实用新型的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。

本实用新型旨在涵盖落入所附权利要求的宽泛范围之内的所有这样的替换、修改和变型。因此，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种并联式关节模组，包括减速机组件（17）和转子组件，其特征在于，所述转子组件包括转子座（1），所述转子座（1）的外部安装有导磁环（2），且转子座（1）的内部中心处固定安装有太阳轮（5），太阳轮（5）与减速机组件（17）的内部啮合，所述导磁环（2）的内壁粘结有磁钢（18）；所述转子组件一侧安装有机壳（8），所述机壳（8）的内部安装有齿圈（9），且机壳（8）上安装有定子（14），所述齿圈（9）的两侧分别固定安装有前轴承（15）和后轴承（16），所述前轴承（15）和后轴承（16）用于与减速机组件（17）连接；所述转子座（1）的一端固定安装有用于支撑转子组件的支撑轴承（19），且转子座（1）的内部安装有编码器磁钢（13），所述机壳（8）的一侧固定安装有支架（12），所述支架（12）上固定安装有驱动器（11），所述驱动器（11）的外部安装有驱动器罩壳（10）。

2.根据权利要求1所述的一种并联式关节模组，其特征在于，所述转子座（1）和导磁环（2）通过压铸形成的一体化成型结构，所述转子座（1）为铝材质构件，导磁环（2）为导磁的钢圈。

3.根据权利要求2所述的一种并联式关节模组，其特征在于，所述转子座（1）和导磁环（2）的连接处开设有燕尾槽（3）和储铝槽（4），所述燕尾槽（3）的内部和储铝槽（4）的外侧均设置有铝。

4.根据权利要求1所述的一种并联式关节模组，其特征在于，所述太阳轮（5）的一端开设有渐开线花键（6），所述转子座（1）的中心处开设有齿花（7），所述渐开线花键（6）和齿花（7）之间相对应。

5.根据权利要求1所述的一种并联式关节模组，其特征在于，所述机壳（8）和齿圈（9）通过压铸形成的一体化成型结构，所述机壳（8）为铝材质构件。

6.根据权利要求5所述的一种并联式关节模组，其特征在于，所述齿圈（9）的外圈直径大于机壳（8）的内孔直径。