[发明专利]多自由度一体机

说明书

本发明提供了一种多自由度一体机，其包括：电机模块、滚珠丝杠模块、一体机模块、滚珠导向轴模块、连接模块、电机端盖转接件；所述电机模块包括第一定子、第一转子、第一前端盖、第一后端盖、滚珠丝杠模块、制动器；所述滚珠丝杠模块通过螺帽连接件连接到所述第一电机转轴末端；所述一体机模块包括第二定子、第二转子、第二前端盖、第二后端盖、柔性轴承、柔轮、减速器轴承；所述滚珠导向轴模块包括导向轴、导向轴螺帽、固定环；所述连接模块连接于所述导向轴上端和所述丝杠下端之间；所述电机端盖转接件连接于所述电机模块、一体机模块之间。本发明使得单个电机具有多个自由度，减少了电机使用的数量，有利于设计选型。

技术领域

本发明涉及工业自动化设备、电机等技术领域，特别涉及一种多自由度一体机。

背景技术

随着制造业转型升级加剧，工业自动化设备应用越来越广泛。在工业自动化设备中，一般都会涉及到多个电机运动来实现多个自由度动作，通常的做法都是采用多个电机分别实现单一动作，然后再把各个电机按照一定方式安装使用。这种方法虽然具有一定灵活性，但是对于设计选型人员来说，不够方便，要多次对多个电机进行选型、修改；并且，对有严格空间限制的适用场合，不能满足要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种多自由度一体机，以解决现有技术存在的选型不方便、使用场合存在较多限制的问题。

为了解决上述问题，本发明提供如下技术方案：

一种多自由度一体机，其包括：电机模块、滚珠丝杠模块、一体机模块、滚珠导向轴模块、连接模块、电机端盖转接件；所述电机模块包括第一电机壳、第一定子、第一转子、第一前端盖、第一后端盖、制动器，所述第一定子为一中空柱状结构且位于所述第一电机壳中，所述第一转子位于所述第一定子中且包括第一电机转轴和第一磁钢，所述第一磁钢与所述第一电机转轴的中间部位同心安装，所述第一电机转轴的前端、后端分别通过轴承设于所述第一前端盖、第一后端盖中，所述制动器安装在所述第一后端盖外侧，且与所述第一电机转轴同轴；所述滚珠丝杠模块包括丝杠、丝杠螺帽、螺帽连接件，所述丝杠螺帽与所述丝杠同轴安装，所述滚珠丝杠模块通过所述螺帽连接件连接到所述第一电机转轴末端；所述一体机模块包括第二电机壳、第二定子、第二转子、第二前端盖、第二后端盖、柔性轴承、柔轮、减速器轴承；所述第二定子为一中空柱状结构且位于所述第二电机壳中，所述第二转子位于所述第二定子中且包括第二电机转轴和第二磁钢，所述第二磁钢与所述第二电机转轴的中间部位同心安装，所述第二电机转轴的前端、后端分别通过轴承设于所述第二前端盖、第二后端盖中，所述第二电机转轴前端的部分截面呈椭圆形，所述柔性轴承内圈嵌套安装在所述第二电机转轴的椭圆形的部分截面上，所述柔轮嵌套安装在所述柔性轴承外圈，且所述柔轮与第二前端盖的一凸台内壁相配合，所述减速器轴承的内圈与所述第二前端盖的凸台相连接，所述减速器轴承的外圈与所述柔轮的外翻法兰相连；所述滚珠导向轴模块包括导向轴、导向轴螺帽、固定环，所述导向轴螺帽与所述导向轴同轴安装，且所述导向轴螺帽与所述减速器轴承外圈、所述柔轮外翻法兰相连，所述固定环安装在所述导向轴下端；所述连接模块连接于所述导向轴上端和所述丝杠下端之间；所述电机端盖转接件连接于所述电机模块、一体机模块之间。

在如上所述的多自由度一体机中，优选地，所述制动器包括静铁芯、线圈骨架、线圈、动铁芯、第一摩擦片、制动盘、外齿轮、定板、第二摩擦片、限位管、制动弹簧；所述静铁芯为环形结构，在所述静铁芯的边缘交替设有一圈通孔和盲孔，所述静铁芯的内侧设有一环状凹槽，所述线圈缠绕在所述线圈骨架上，且嵌入所述环形凹槽中，所述动铁芯位于所述静铁芯、所述线圈外侧，所述制动弹簧一端插入所述盲孔中，另一端抵顶所述动铁芯，所述外齿轮套设固定于所述第一电机转轴的前端；所述制动盘呈环形，位于所述动铁芯外侧，并设有与所述外齿轮啮合的内齿，所述定板呈环状，位于所述制动盘外侧，若干所述限位管设于所述定板和静铁芯之间，且所述限位管与所述静铁芯通孔同心固定，所述第一摩擦片设于所述动铁芯、制动盘之间，所述第二摩擦片设于所述定板、制动盘之间，所述制动弹簧用于驱动所述动铁芯向所述制动盘、第一摩擦片、第二摩擦片、定板方向移动。