[实用新型]一种具有交叉结构的动力组内嵌式机器人关节

说明书

本实用新型涉及一种具有交叉结构的动力组内嵌式机器人关节，包括关节壳体，关节壳体具有两个动力组件容置空间，其特征在于，两个动力组件容置空间的轴线所在平面相互垂直，在每个动力组件容置空间内设有动力组件。本实用新型的两个动力单元的安装位呈垂直交叉布置，电机机壳集成到关节壳体，形成一体化的具有2个自由度的机器人关节。本实用新型可实现关节在两个轴向上的尺寸尽可能小，最大化减少机器人关节质量，刚度好，无需额外的连接机构。由不同规格的本实用新型提供的关节进行组合，可构成多关节机器人，其结构紧凑，省略了关节之间较复杂的连接，可靠性高，有效减轻了机器人的整体重量，节约成本，且造型美观简洁。

技术领域

本实用新型涉及一种机器人关节。

背景技术

目前常见的机器人关节有以下三种结构：

第一种、电机(含刹车)作为独立单元，减速机作为独立单元，电机、减速机依次装配到机器人关节壳体。该种结构的机器人关节是传统多关节机器人的结构形式。其缺点是：结构紧凑程度不足、整体质量大。

第二种、动力单元，即电机、刹车及减速机，嵌入关节壳体，形成独立、单一的机器人关节。该种结构的机器人关节是目前协作机器人普遍采用的一种结构形式。其缺点是：相邻两个关节之间需要另外的连接机构实现关联，占用空间大、关节质量较大，且关节刚性可能不足。

第三种、2个动力单元分别嵌入呈“L”形的关节壳体内。该种机器人关节是一种改进的机器人关节，但其无法保证关节在两个轴向上的尺寸都最小。

实用新型内容

本实用新型的目的是：降低机器人关节的尺寸。

为了达到上述目的，本实用新型的技术方案是提供了一种具有交叉结构的动力组内嵌式机器人关节，包括关节壳体，关节壳体具有两个动力组件容置空间，其特征在于，两个动力组件容置空间的轴线所在平面相互垂直，在每个动力组件容置空间内设有动力组件。

优选地，所述动力组件包括紧固在关节壳体内的电机定子，电机定子内设有电机转子，电机转子设于电机轴上，电机轴的一端经由减速机模块联结关节输出轴，电机轴的另一端上设有驱动单元及制动系统，驱动单元驱动制动系统及电机转子。

优选地，所述电机定子与所述关节壳体之间过盈配合。

优选地，所述制动系统包括设于所述电机轴的另一端上的齿式刹车片，在所述关节壳体上开有导向孔，制动时，由继电器推出机构在所述驱动单元的控制下将滑动式刹车头沿导向孔推出从而与齿式刹车片相配合。

优选地，所述驱动单元包括设于所述电机轴的另一端上的码盘、设于码盘附件的读码器及驱动电路，驱动电路与读码器、所述电机转子及所述继电器推出机构相连。

本实用新型的两个动力单元的安装位呈垂直交叉布置，电机机壳集成到关节壳体，形成一体化的具有2个自由度的机器人关节。本实用新型可实现关节在两个轴向上的尺寸尽可能小，最大化减少机器人关节质量，刚度好，无需额外的连接机构。由不同规格的本实用新型提供的关节进行组合，可构成多关节机器人，其结构紧凑，省略了关节之间较复杂的连接，可靠性高，有效减轻了机器人的整体重量，节约成本，且造型美观简洁。

附图说明

图1为本实用新型提供的一种具有交叉结构的动力组内嵌式机器人关节的剖视图；

图2为关节壳体正视图；

图3为关节壳体俯视图。

具体实施方式

为使本实用新型更明显易懂，兹以优选实施例，并配合附图作详细说明如下。