WO2023010899A1 - 关节结构及具有其的机器人 - Google Patents

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WO2023010899A1
WO2023010899A1 PCT/CN2022/088819 CN2022088819W WO2023010899A1 WO 2023010899 A1 WO2023010899 A1 WO 2023010899A1 CN 2022088819 W CN2022088819 W CN 2022088819W WO 2023010899 A1 WO2023010899 A1 WO 2023010899A1
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WO
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joint
end surface
installation
connecting part
joint structure
Prior art date
Application number
PCT/CN2022/088819
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English (en)
French (fr)
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冯仕伟
张志波
马俊杰
高小云
张天翼
文辉
Original Assignee
珠海格力智能装备有限公司
珠海格力电器股份有限公司
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J17/00—Joints
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J18/00—Arms

Definitions

  • the present application relates to the field of robots, in particular, to a joint structure and a robot having the same.
  • a reducer is installed at each joint of the robot for transmission.
  • the reducer at each joint of the robot is directly attached to each joint of the robot.
  • the load-bearing stress of the reducer is concentrated, and large deformation will occur when it is subjected to torque, which will lead to excessive overturning torque and reduce the accuracy of the robot.
  • the main purpose of the present application is to provide a joint structure and a robot having the same, so as to solve the problem of concentrated stress on the reducer at the joint of the robot in the prior art.
  • a joint structure including a first joint and a second joint connected to each other, a driving component is installed between the first joint and the second joint; at least part of the end surface of the driving component There is a gap between the first joint and/or the second joint; the joint structure further includes: a connecting part, arranged on the side of the driving part, and the connecting part is respectively connected with the first joint and the second joint.
  • first joint is inserted in the second joint; the first side of the connecting part is connected to the outer surface of the first joint, and the second side of the connecting part is connected to the inner wall of the second joint; the first side It is opposite to the second side along the radial direction of the first joint.
  • a first installation part is provided on the outer surface of the first joint, at least part of the first installation part is recessed toward the centerline of the first joint, and at least part of the connecting part is installed in the first installation part.
  • the joint structure further includes: a supporting component installed on the first joint and located below the connecting component, at least a part of the supporting component fits on the connecting component so as to support the connecting component through the supporting component.
  • a second installation portion is provided on the inner wall of the second joint, at least part of the second installation is recessed relative to the inner wall toward a direction away from the first joint, and at least part of the connecting component is installed in the second installation.
  • the joint structure further includes: a gland part installed on the second joint and located above the connecting part, at least a part of the gland part is attached to the connecting part.
  • the connecting component is a cross roller bearing.
  • the second joint is provided with a stepped structure, the stepped structure has a stepped end surface, and at least part of the connecting part is installed on the stepped end surface; the joint structure also includes: a gasket installed between the bottom end surface of the connecting part and the stepped end surface, The pads are attached to the bottom end surface and the step end surface of the connecting part respectively.
  • the first end surface of the driving component is connected to the second installation surface of the second joint, and there is a gap between the second end surface and the first installation surface.
  • the distance between the bottom end face of the connecting part and the second mounting surface of the second joint is L2; the distance between the bottom end face and the top end face of the connecting part is L3; the top end face of the connecting part and the first joint
  • the distance between the first mounting surfaces is L4; wherein, L1>L2+L3+L4.
  • the first joint has a first installation cavity, and a first installation surface is arranged in the first installation cavity;
  • the second joint has a second installation cavity, and a second installation surface is arranged in the second installation cavity;
  • the first installation surface is opposite to the second installation surface;
  • a part of the drive part is arranged in the first installation cavity, and the other part of the drive part is arranged in the second installation cavity, and the drive part includes an axial direction oppositely arranged
  • the first end surface and the second end surface of the first end surface are attached to the second installation surface, and there is a gap between the first end surface and the first installation surface.
  • a robot including a base and a joint structure, the joint structure is installed on the base, and the joint structure is the joint structure mentioned above.
  • the joint structure includes a first joint and a second joint connected to each other, and a driving component is installed between the first joint and the second joint; at least part of the end surface of the driving component is connected to the first joint and/or the second joint respectively. There is a gap between the joints; wherein, the joint structure further includes: a connecting part, arranged on the side of the driving part, and the connecting part is respectively connected with the first joint and the second joint.
  • the moment of the first joint and/or the second joint will not be completely transmitted to the driving component, and at the same time setting the connecting component so that the torque of the first joint Part of the torque is transmitted to the connecting parts, while ensuring the stability of the connection between the first joint and the second joint, avoiding the stress concentration between the first joint and the second joint on the driving part, effectively solving the problem of existing technology The problem of stress concentration at the robot joints.
  • Fig. 1 shows the schematic diagram of joint structure in the prior art
  • Fig. 2 shows a structural schematic diagram of an embodiment of a joint structure according to the present application.
  • FIG. 3 shows a partially enlarged view of part A according to FIG. 2 .
  • the present application provides a joint structure, please refer to FIG. 2 and FIG. 3 , including a first joint 100 and a second joint 200 connected to each other, and a driving part 300 is installed between the first joint 100 and the second joint 200; the driving part 300 There is a gap between at least part of the end surface of the first joint 100 and/or the second joint 200 respectively; The second joint 200 is connected.
  • the first joint 100 and the second joint 200 are connected to each other, and the driving part 300 is installed between the first joint 100 and the second joint 200; There is a gap between 100 and/or the second joint 200; wherein, the joint structure further includes: a connecting part 1 disposed on the side of the driving part 300, and the connecting part 1 is connected to the first joint 100 and the second joint 200 respectively.
  • the drive part 300 is a reducer, and the end face of the drive part 300 includes a first end face 301 and a second end face 302, and the first end face 301 and the second end face 302 are opposite to each other in the axial direction of the reducer.
  • Two end surfaces, the first installation surface 102 of the first joint 100 is opposite to the first end surface 301, and the second installation surface 202 of the second joint 200 is opposite to the second end surface 302.
  • the first end surface 301 There is a gap between the second end surface 302 and the first installation surface 102 and the second installation surface 202 respectively, or there is a gap between the first end surface 301 and the first installation surface, or the second end surface 302 and the second installation surface There is a gap between 202, which can avoid the problem that the driving component 300 is prone to failure caused by the overturning moment between the first joint 100 and the second joint 200 acting on the driving component 300 .
  • At least part of the first joint 100 is inserted in the second joint 200; the first side of the connecting part 1 is connected with the outer surface of the first joint 100, and the second side of the connecting part 1 is connected with the outer surface of the first joint 100.
  • the inner wall surfaces of the second joint 200 are connected.
  • an installation cavity for installing the driving part 300 is formed between the first joint 100 and the second joint 200, so that the driving part 300 can be connected with the first joint 100 and/or
  • a gap is formed between the second joints 200, and at the same time, the connecting parts 1 are respectively connected to the first joint 100 and the second joint 200, so that the connecting part 1 can share the moment on the driving part 300 and simultaneously act on the first joint 100 and the second joint 200. support between.
  • a first installation part 101 is provided on the outer surface of the first joint 100, at least part of the first installation part 101 is sunken toward the center line of the first joint 100, and the connection At least part of the component 1 is installed in the first installation part 101 .
  • the first joint 100 is a mechanical arm
  • the centerline of the first joint 100 is the central axis of the first joint 100
  • the first mounting part 101 is sunken toward the centerline of the first joint 100 to position the connecting part 1, preferably
  • the first mounting part 101 includes a first positioning end surface and a second positioning end surface connected to each other
  • the first side surface of the connecting part 1 is connected to the first positioning end surface
  • at least part of the top end surface of the connecting part 1 is connected to the second positioning end surface , so that the connecting part 1 bears the force transmitted by the first joint 100 through the first positioning end surface and the second positioning end surface, and at the same time facilitates the connection between the connecting part 1 and the second joint 200 .
  • the joint structure also includes: a supporting part 2, which is installed on the first joint 100 and is located below the connecting part 1, at least part of the supporting part 2 is connected to the connecting part 1 fit to support the connecting part 1 through the supporting part 2.
  • the supporting component 2 is a cover. In this way, the bottom of the connecting part 1 is supported to ensure the installation stability of the connecting part 1 .
  • a second installation part 201 is provided on the inner wall surface of the second joint 200 , and at least part of the second installation part 201 faces away from the first joint 100 relative to the inner wall surface.
  • the direction is recessed, and at least part of the connecting component 1 is installed in the second installation part 201 .
  • the second mounting part 201 includes a third positioning end surface and a fourth positioning end surface connected to each other, and the third positioning end surface is opposite to the first positioning end surface, so that it is convenient to control the connection between the first joint 100 and the second joint 200
  • the distance enables the connecting part 1 to adjust its relative position with the first joint 100 and/or the second joint 200 during installation, so as to facilitate the adjustment of the distance between the first joint 100 and the driving part 300 .
  • the joint structure further includes: a gland part 3 installed on the second joint 200 and located above the connecting part 1 , at least part of the gland part 3 fits on the connecting part 1 .
  • the connecting part 1 is positioned through the cooperation between the gland part 3 and the supporting part 2, so as to ensure that the connecting part 1 can bear the moment of the joint during the action of the joint structure.
  • the connecting part 1 is a cross roller bearing.
  • the moment of inertia of the crossed roller bearing is low, it can bear large axial load and radial load, the rotation accuracy is high, and it can bear the extra overturning moment during the operation of the robot.
  • the second joint 200 is provided with a stepped structure, the stepped structure has a stepped end surface, and at least part of the connecting part 1 is installed on the stepped end surface; the joint structure also includes: a gasket 4 installed on the connecting part 1 Between the bottom end surface and the step end surface, the gasket 4 is attached to the bottom end surface and the step end surface of the connecting member 1 respectively.
  • the distance between the first installation surface 102 is L1; the distance between the bottom end surface of the connecting part 1 and the second installation surface of the second joint 200 is L2; the distance between the bottom end surface and the top end surface of the connecting part 1 is L3 ;
  • the distance between the top end surface of the connecting component 1 and the first installation surface of the first joint 100 is L4; wherein, L1>L2+L3+L4.
  • the vertical distance between the first end surface and the second end surface of the driving component 300 is L5, in order to ensure L1>L2+L3+L4, and facilitate the installation process, L2+L3+L4 ⁇ L5.
  • the first joint 100 has a first installation cavity, and the first installation surface 102 is arranged in the first installation cavity, and the second joint 200 has a second installation cavity, and the second installation surface is arranged in the second installation cavity.
  • 202 part of the first joint 100 is inserted in the second installation cavity, the first installation surface 102 is opposite to the second installation surface 202; a part of the driving part 300 is set in the first installation cavity, and the other part of the driving part 300 is set in the
  • the driving component 300 includes a first end surface 301 and a second end surface 302 oppositely arranged in the axial direction, the second end surface 302 is attached to the second installation surface 202, and the first end surface 301 is attached to the first installation surface 102.
  • the driving part 300 By setting a reasonable number of gaskets to ensure that there is a gap of about 0.02 mm to 0.05 mm between the driving part 300 and the first joint 100, the driving part 300 only needs to provide a rotational moment without bearing a large overturning moment, reducing the number of driving parts. The 300 is deformed due to excessive overturning moment, which leads to vibration problems at the rotating joints and improves the overall rigidity of the robot.
  • the driving part 300 is a speed reducer.
  • the present application also provides a robot, including a base and a joint structure, the joint structure is installed on the base, and the joint structure is the joint structure of the above-mentioned embodiment.
  • the first joint 100 and the second joint 200 are connected to each other, and the driving part 300 is installed between the first joint 100 and the second joint 200; There is a gap between 100 and/or the second joint 200; wherein, the joint structure further includes: a connecting part 1 disposed on the side of the driving part 300, and the connecting part 1 is connected to the first joint 100 and the second joint 200 respectively.
  • spatially relative terms may be used here, such as “on !, “over !, “on the surface of !, “above”, etc., to describe the The spatial positional relationship between one device or feature shown and other devices or features. It will be understood that the spatially relative terms are intended to encompass different orientations of the device in use or operation in addition to the orientation depicted in the figures. For example, if the device in the figures is turned over, devices described as “above” or “above” other devices or configurations would then be oriented “beneath” or “above” the other devices or configurations. under other devices or configurations”. Thus, the exemplary term “above” can encompass both an orientation of “above” and “beneath”. The device may be otherwise oriented (rotated 90 degrees or at other orientations) and the spatially relative descriptions used herein interpreted accordingly.

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Abstract

本申请提供了一种关节结构及具有其的机器人，其中，关节结构包括相互连接第一关节和第二关节，第一关节和第二关节之间安装有驱动部件；驱动部件的至少部分端面分别与第一关节和/或第二关节之间具有间隙；关节结构还包括：连接部件，设置在驱动部件的侧方，连接部件分别与第一关节和第二关节连接。本申请解决了现有技术中的机器人关节处的减速机承载应力集中的问题。

Description

关节结构及具有其的机器人
本申请要求于2021年08月03日提交至中国国家知识产权局、申请号为202110895016.3、发明名称为“关节结构及具有其的机器人”的专利申请的优先权。
技术领域
本申请涉及机器人领域，具体而言，涉及一种关节结构及具有其的机器人。
背景技术
目前，随着自动化技术的不断进步，许多产业都采用机器人代替手工劳动，以提高加工效率，降低劳动力。
以大重量的六轴工业机器人为例，在机器人的各关节处均安装有减速机，以进行传动，但是，机器人各关节处的减速机，由于直接与机器人的各关节贴合，因此，在机器人动作过程中，减速机的承载应力集中，在承受力矩时会产生较大的变形，从而导致倾覆力矩过大造成机器人精度降低。
发明内容
本申请的主要目的在于提供一种关节结构及具有其的机器人，以解决现有技术中的机器人关节处的减速机承载应力集中的问题。
为了实现上述目的，根据本申请的一个方面，提供了一种关节结构，包括相互连接第一关节和第二关节，第一关节和第二关节之间安装有驱动部件；驱动部件的至少部分端面分别与第一关节和/或第二关节之间具有间隙；关节结构还包括：连接部件，设置在驱动部件的侧方，连接部件分别与第一关节和第二关节连接。
进一步地，第一关节的至少部分插设在第二关节内；连接部件的第一侧面与第一关节的外表面连接，连接部件的第二侧面与第二关节的内壁面连接；第一侧面和第二侧面沿第一关节的径向方向相对设置。
进一步地，第一关节的外表面上设置有第一安装部，第一安装部的至少部分朝向第一关节的中心线方向凹陷，连接部件的至少部分安装在第一安装部内。
进一步地，关节结构还包括：承托部件，安装在第一关节上并位于连接部件的下方，承托部件的至少部分与连接部件贴合，以通过承托部件承托连接部件。
进一步地，第二关节的内壁面上设置有第二安装部，第二安装部的至少部分相对于内壁面朝向远离第一关节的方向凹陷，连接部件的至少部分安装在第二安装部内。
进一步地，关节结构还包括：压盖部件，安装在第二关节上并位于连接部件的上方，压盖部件的至少部分与连接部件贴合。
进一步地，连接部件为交叉滚子轴承。
进一步地，第二关节上设置有台阶结构，台阶结构具有台阶端面，连接部件的至少部分安装在台阶端面上；关节结构还包括：垫片，安装在连接部件的底部端面和台阶端面之间，垫片分别与连接部件的底部端面和台阶端面贴合。
进一步地，驱动部件的第一端面与第一关节的第一安装面之间具有间隙；驱动部件的第二端面与第二关节的第二安装面连接，第二端面和第一安装面之间的距离为L1；连接部件的底部端面与第二关节的第二安装面之间的距离为L2；连接部件的底部端面和顶部端面之间的距离为L3；连接部件的顶部端面与第一关节的第一安装面之间的距离为L4；其中，L1＞L2+L3+L4。
第一关节具有第一安装腔，第一安装腔内设置有第一安装面，第二关节具有第二安装腔，第二安装腔内设置有第二安装面，部分第一关节插设在第二安装腔内，第一安装面与第二安装面相对；驱动部件的一部分设置在第一安装腔内，驱动部件的另一部分设置在第二安装腔内，驱动部件包括沿轴向方向相对设置的第一端面和第二端面，第二端面与第二安装面贴合，第一端面与第一安装面之间具有间隙。
根据本申请的另一方面，提供了一种机器人，包括底座和关节结构，关节结构安装在底座上，关节结构为上述的关节结构。
应用本申请的技术方案，关节结构包括相互连接第一关节和第二关节，第一关节和第二关节之间安装有驱动部件；驱动部件的至少部分端面分别与第一关节和/或第二关节之间具有间隙；其中，关节结构还包括：连接部件，设置在驱动部件的侧方，连接部件分别与第一关节和第二关节连接。通过在驱动部件与第一关节和/或第二关节之间设置间隙，使第一关节和/或第二关节的力矩不会全部传递至驱动部件上，同时设置连接部件，使第一关节的部分力矩传递至连接部件上，同时还保证了第一关节与第二关节之间连接稳定，避免了第一关节与第二关节之间的应力集中在驱动部件上，有效的解决了现有技术中的机器人关节处应力集中的问题。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
图1示出了现有技术中关节结构的示意图；
图2示出了根据本申请的关节结构的实施例的结构示意图；以及
图3示出了根据图2的A部分的局部放大图。
其中，上述附图包括以下附图标记：
100、第一关节；200、第二关节；300、驱动部件；101、第一安装部；201、第二安装部；102、第一安装面；202、第二安装面；301、第一端面；302、第二端面；
1、连接部件；2、承托部件；3、压盖部件；4、垫片。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
本申请提供了一种关节结构，请参考图2和图3，包括相互连接第一关节100和第二关节200，第一关节100和第二关节200之间安装有驱动部件300；驱动部件300的至少部分端面分别与第一关节100和/或第二关节200之间具有间隙；关节结构还包括：连接部件1，设置在驱动部件300的侧方，连接部件1分别与第一关节100和第二关节200连接。
根据本申请提供的关节结构，包括相互连接第一关节100和第二关节200，第一关节100和第二关节200之间安装有驱动部件300；驱动部件300的至少部分端面分别与第一关节100和/或第二关节200之间具有间隙；其中，关节结构还包括：连接部件1，设置在驱动部件300的侧方，连接部件1分别与第一关节100和第二关节200连接。通过在驱动部件300与第一关节100和/或第二关节200之间设置间隙，使第一关节100和/或第二关节200的力矩不会全部传递至驱动部件300上，同时设置连接部件1，使第一关节100的部分力矩传递至连接部件1上，同时还保证了第一关节100与第二关节200之间连接稳定，避免了第一关节100与第二关节200之间的应力集中在驱动部件300上，有效的解决了现有技术中的机器人关节处应力集中的问题。
在本申请提供的实施例中，驱动部件300为减速机，驱动部件300的端面包括第一端面301和第二端面302，第一端面301和第二端面302为减速机在轴向方向相对的两个端面，第一关节100的第一安装面102与第一端面301相对，第二关节200的第二安装面202与第二端面302相对，在安装驱动部件300时，使第一端面301和第二端面302分别与第一安装面102和第二安装面202之间具有间隙，或者使第一端面301与第一安装面之间具有间隙，或者使第二端面302与第二安装面202之间具有间隙，能过避免第一关节100和第二关节200之间的倾覆力矩作用在驱动部件300上导致的驱动部件300容易失效的问题。
具体地，如图2所示，第一关节100的至少部分插设在第二关节200内；连接部件1的第一侧面与第一关节100的外表面连接，连接部件1的第二侧面与第二关节200的内壁面连 接。通过将第一关节100插设在第二关节200内，使第一关节100和第二关节200之间形成用于安装驱动部件300的安装腔，方便驱动部件300与第一关节100和/或第二关节200之间形成间隙，同时通过连接部件1分别与第一关节100和第二关节200连接，使连接部件1分担驱动部件300上的力矩同时起到第一关节100和第二关节200之间的支撑作用。
在具体实施的过程中，为了便于安装连接部件1，第一关节100的外表面上设置有第一安装部101，第一安装部101的至少部分朝向第一关节100的中心线方向凹陷，连接部件1的至少部分安装在第一安装部101内。其中，第一关节100为机械臂，第一关节100的中心线第一关节100的中轴线，第一安装部101朝向第一关节100的中心线方向凹陷，以对连接部件1进行定位，优选地，第一安装部101包括相互连接的第一定位端面和第二定位端面，连接部件1的第一侧面与第一定位端面连接，连接部件1的顶部端面的至少部分与第二定位端面连接，这样使连接部件1通过第一定位端面和第二定位端面承载第一关节100传递的作用力，同时方便连接部件1与第二关节200连接。
为了避免连接部件1由第一关节100上掉落，关节结构还包括：承托部件2，安装在第一关节100上并位于连接部件1的下方，承托部件2的至少部分与连接部件1贴合，以通过承托部件2承托连接部件1。优选地，承托部件2为盖体。这样对连接部件1的底部进行承托，保证连接部件1的安装稳定性。
在本申请提供的实施例中，如图3所示，第二关节200的内壁面上设置有第二安装部201，第二安装部201的至少部分相对于内壁面朝向远离第一关节100的方向凹陷，连接部件1的至少部分安装在第二安装部201内。优选地，第二安装部201包括相互连接的第三定位端面和第四定位端面，第三定位端面与第一定位端面相对，这样设置便于控制第一关节100与第二关节200之间的连接距离，使连接部件1在安装过程中能够调节与第一关节100和/或第二关节200之间的相对位置，方便调节第一关节100与驱动部件300之间的距离。
为了保持连接部件1的安装稳定，关节结构还包括：压盖部件3，安装在第二关节200上并位于连接部件1的上方，压盖部件3的至少部分与连接部件1贴合。通过压盖部件3和承托部件2之间相互配合，对连接部件1进行定位，以保证在关节结构动作的过程中连接部件1能够承受关节的力矩。
在本申请提供的实施例中，连接部件1为交叉滚子轴承。通过交叉滚子轴承的转动惯量低，能够承受较大的轴向负荷和径向负荷，旋转精度高，能够承受机器人运转过程中的额外倾覆力矩。
在具体实施的过程中，第二关节200上设置有台阶结构，台阶结构具有台阶端面，连接部件1的至少部分安装在台阶端面上；关节结构还包括：垫片4，安装在连接部件1的底部端面和台阶端面之间，垫片4分别与连接部件1的底部端面和台阶端面贴合。通过调节垫片4的个数，调节驱动部件300与第一关节100之间的距离，垫片4的厚度为0.01mm至0.05mm。
驱动部件300的第一端面301与第一关节100的第一安装面102之间具有间隙；驱动部件300的第二端面302与第二关节200的第二安装面202连接，第二端面302和第一安装面 102之间的距离为L1；连接部件1的底部端面与第二关节200的第二安装面之间的距离为L2；连接部件1的底部端面和顶部端面之间的距离为L3；连接部件1的顶部端面与第一关节100的第一安装面之间的距离为L4；其中，L1＞L2+L3+L4。这样，使驱动部件300与第一关节100之间存在0.02mm至0.05mm间隙。其中，驱动部件300的第一端面和第二端面之间的垂直距离为L5，为了保证L1＞L2+L3+L4，且在安装过程方便，L2+L3+L4＜L5。
在具体安装过程中，第一关节100具有第一安装腔，第一安装腔内设置有第一安装面102，第二关节200具有第二安装腔，第二安装腔内设置有第二安装面202，部分第一关节100插设在第二安装腔内，第一安装面102与第二安装面202相对；驱动部件300的一部分设置在第一安装腔内，驱动部件300的另一部分设置在第二安装腔内，驱动部件300包括沿轴向方向相对设置的第一端面301和第二端面302，第二端面302与第二安装面202贴合，第一端面301与第一安装面102之间具有间隙。能过避免第一关节100和第二关节200之间的倾覆力矩作用在驱动部件300上导致的驱动部件300容易失效的问题。
在实际安装过程中，会对L2+L3的值进行测量，对L2和L5也进行测量，根据测量结构，得到最终的距离差距D5＝L5-(L2+L3+L4)。通过设置合理的垫片数量，保证驱动部件300与第一关节100之间存在0.02mm至0.05mm左右的间隙，驱动部件300只需要提供旋转力矩而不需要承受较大倾覆力矩，降低了驱动部件300因受到过大的倾覆力矩产生较大变形，从而导致旋转关节处的抖动问题，提高了机器人的整体刚度。其中，驱动部件300为减速机。
本申请还提供了一种机器人，包括底座和关节结构，关节结构安装在底座上，关节结构为上述实施例的关节结构。
从以上的描述中，可以看出，本申请上述的实施例实现了如下技术效果：
根据本申请提供的关节结构，包括相互连接第一关节100和第二关节200，第一关节100和第二关节200之间安装有驱动部件300；驱动部件300的至少部分端面分别与第一关节100和/或第二关节200之间具有间隙；其中，关节结构还包括：连接部件1，设置在驱动部件300的侧方，连接部件1分别与第一关节100和第二关节200连接。通过在驱动部件300与第一关节100和/或第二关节200之间设置间隙，使第一关节100和/或第二关节200的力矩不会全部传递至驱动部件300上，同时设置连接部件1，使第一关节100的部分力矩传递至连接部件1上，同时还保证了第一关节100与第二关节200之间连接稳定，避免了第一关节100与第二关节200之间的应力集中在驱动部件300上，有效的解决了现有技术中的机器人关节处应力集中的问题。
需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、 产品或设备固有的其它步骤或单元。
为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (11)

  1. 一种关节结构，包括相互连接的第一关节(100)和第二关节(200)，所述第一关节(100)和所述第二关节(200)之间安装有驱动部件(300)；其特征在于，
    所述驱动部件(300)的至少部分端面分别与所述第一关节(100)和/或所述第二关节(200)之间具有间隙；
    所述关节结构还包括：
    连接部件(1)，设置在所述驱动部件(300)的侧方，所述连接部件(1)分别与所述第一关节(100)和所述第二关节(200)连接。
  2. 根据权利要求1所述的关节结构，其特征在于，所述第一关节(100)的至少部分插设在所述第二关节(200)内；
    所述连接部件(1)的第一侧面与所述第一关节(100)的外表面连接，所述连接部件(1)的第二侧面与所述第二关节(200)的内壁面连接；
    所述第一侧面和所述第二侧面沿所述第一关节(100)的径向方向相对设置。
  3. 根据权利要求2所述的关节结构，其特征在于，所述第一关节(100)的外表面上设置有第一安装部(101)，所述第一安装部(101)相对于所述第一关节(100)的外表面朝向所述第一关节(100)的中心线方向凹陷，所述连接部件(1)的至少部分安装在所述第一安装部(101)内。
  4. 根据权利要求3所述的关节结构，其特征在于，所述关节结构还包括：
    承托部件(2)，安装在所述第一关节(100)上并位于所述连接部件(1)的下方，所述承托部件(2)的至少部分与所述连接部件(1)贴合，以通过所述承托部件(2)承托所述连接部件(1)。
  5. 根据权利要求2所述的关节结构，其特征在于，所述第二关节(200)的内壁面上设置有第二安装部(201)，所述第二安装部(201)相对于所述内壁面朝向远离所述第一关节(100)的方向凹陷，所述连接部件(1)的至少部分安装在所述第二安装部(201)内。
  6. 根据权利要求5所述的关节结构，其特征在于，所述关节结构还包括：
    压盖部件(3)，安装在所述第二关节(200)上并位于所述连接部件(1)的上方，所述压盖部件(3)的至少部分与所述连接部件(1)贴合。
  7. 根据权利要求1至6中任一项所述的关节结构，其特征在于，所述连接部件(1)为交叉滚子轴承。
  8. 根据权利要求1所述的关节结构，其特征在于，所述第二关节(200)上设置有台阶结构，所述台阶结构具有台阶端面，所述连接部件(1)的至少部分安装在所述台阶端面上；所述关节结构还包括：
    垫片(4)，安装在所述连接部件(1)的底部端面和所述台阶端面之间，所述垫片(4)分别与所述连接部件(1)的底部端面和所述台阶端面贴合。
  9. 根据权利要求1至6中任一项所述的关节结构，其特征在于，所述驱动部件(300)的第一端面(301)与所述第一关节(100)的第一安装面(102)之间具有间隙；所述驱动部件(300)的第二端面(302)与所述第二关节(200)的第二安装面(202)连接，所述第二端面(302)和所述第一安装面(102)之间的距离为L1；所述第一端面(301)和所述第二端面(302)沿所述驱动部件(300)的轴向方向相对设置；
    所述连接部件(1)的底部端面与所述第二关节(200)的第二安装面(202)之间的距离为L2；所述连接部件(1)的底部端面和顶部端面之间的距离为L3；所述连接部件(1)的顶部端面与所述第一关节(100)的第一安装面(102)之间的距离为L4；
    其中，L1＞L2+L3+L4。
  10. 根据权利要求9所述的关节结构，其特征在于，所述第一关节(100)具有第一安装腔，所述第一安装腔内设置有第一安装面(102)，所述第二关节(200)具有第二安装腔，所述第二安装腔内设置有第二安装面(202)，部分所述第一关节(100)插设在所述第二安装腔内，所述第一安装面(102)与所述第二安装面(202)相对；
    所述驱动部件(300)的一部分设置在所述第一安装腔内，所述驱动部件(300)的另一部分设置在所述第二安装腔内，所述驱动部件(300)包括沿轴向方向相对设置的第一端面(301)和第二端面(302)，所述第二端面(302)与所述第二安装面(202)贴合，所述第一端面(301)与所述第一安装面(102)之间具有间隙。
  11. 一种机器人，包括底座和关节结构，所述关节结构安装在所述底座上，其特征在于，所述关节结构为权利要求1至10中任一项所述的关节结构。
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