[实用新型]一种模块化中空驱动关节

说明书

本实用新型公开了一种模块化中空驱动关节，包括壳体、后盖、中空谐波减速组件和走线管，走线管贯穿中空谐波减速组件，走线管的一端伸入壳体内部，壳体内布置有驱动装置和抱闸装置。本实用新型通过设计中空谐波减速组件和穿过中空谐波减速组件的走线管实现中空走线布置方式；在壳体内设计安装板，且走线管穿过安装板，安装板上布置驱动装置和抱闸装置，可避免将驱动装置和抱闸装置设计为中空结构。本实用新型既克服了传统机器人外部走线的缺陷，又能够避免现有中空走线方式中因为将电机、编码器和抱闸组件等设计为中空结构导致成本高昂的问题，可广泛应用于机器人技术领域。

技术领域

本实用新型涉及机器人技术领域，特别涉及一种模块化中空驱动关节。

背景技术

机器人的走线布置和关节设计是机器人技术领域的核心问题，而机器人的核心驱动部件就是关节。传统机器人的走线方式是外部走线，因此传统机器人关节的轴向尺寸比较大，而且内部的伺服电机、抱闸装置和编码器均为实心串联结构。传统机器人由于关节之间相互转动，线缆会被扭曲和拉长。当旋转的角度不同时，线缆被拉长的长度也不同，因此传统机器人布置外部走线时需要预留足够长的线缆。如果机器人的关节较多时，机器人转动容易造成线缆之间相互缠绕磨损，同时也会导致关节之间的转角范围受限。现有的非中空走线的关节还具有其他缺点，如非模块化的设计使维修很不方便，互换性差。

目前市场上已经出现了一些中空走线的机器人，但这种机器人采用的是定制的中空电机、中空编码器、中空抱闸和中空谐波减速器串联的布置方式。虽然能够解决传统机器人外部走线的问题，但是由于采用中空电机和中空编码器等特殊部件，需要特别定制，因此成本高昂。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种模块化中空驱动关节，既克服了传统机器人外部走线的缺陷，又能够避免将电机、编码器和抱闸组件等设计为中空结构，可减少成本。

为解决上述技术问题所采用的技术方案：

一种模块化中空驱动关节，包括壳体、布置在壳体一端的后盖、中空谐波减速组件和走线管，所述中空谐波减速组件布置在所述壳体的另一端，所述走线管贯穿所述中空谐波减速组件的中心，所述走线管的一端伸入所述壳体内部，所述壳体内布置有驱动装置和抱闸装置。

进一步，还包括布置在所述壳体内部的安装板，所述走线管伸入壳体的一端穿过所述安装板的中部，所述驱动装置和抱闸装置均布置在所述安装板上。

进一步，所述安装板包括朝向所述后盖的第一面和朝向中空谐波减速组件的第二面；所述驱动装置包括伺服电机，所述抱闸装置包括抱闸组件，所述伺服电机和抱闸组件布置在所述第一面上，所述伺服电机的输出轴穿过所述安装板；所述驱动装置还包括电机齿轮，所述抱闸装置还包括抱闸齿轮，所述电机齿轮和抱闸齿轮均布置在所述安装板朝向所述第二面上，所述电机齿轮布置在所述伺服电机的输出轴上，所述抱闸齿轮所在的齿轮轴穿过所述安装板并布置在所述抱闸组件上。

进一步，所述第二面上布置有谐波减速器输入端齿轮，所述谐波减速器输入端齿轮以所述走线管为轴转动，谐波减速器输入端齿轮分别与所述电机齿轮和抱闸齿轮啮合，所述谐波减速器输入端齿轮的一端与所述中空谐波减速组件直接或间接相连。

进一步，所述伺服电机的输出轴、抱闸齿轮所在的齿轮轴以及所述走线管三者的中心轴线共面。

进一步，所述谐波减速器输入端齿轮为外啮合齿轮。

进一步，所述谐波减速器输入端齿轮为内啮合齿轮。

进一步，所述伺服电机朝向后盖的一端布置有编码器。

进一步，所述后盖上布置有驱动器。