[实用新型]一种一体化关节

说明书

本实用新型公开了一种一体化关节，包括：关节机体、外转子伺服电机、谐波减速机及输出法兰，其中，外转子伺服电机包括：固定在电机上端盖下端面的轴向反射式光电码盘，以及设置在轴承座上端且与轴向反射式光电码盘相适配的码盘读数头。本实用新型所提供的一体化关节，使得外转子永磁伺服电机可采用内置于电机定子铁芯的轴承，不必使用外部轴承，减小了电机的整体高度；而且通过轴向反射式光电码盘与码盘读数头的配合，使轴向反射式光电码盘可制作成片状，给进一步降低电机的高度及体积留出了余地。

技术领域

本实用新型涉及电机技术领域，尤其涉及的是一种一体化关节。

背景技术

现有技术中，机器人关节大多数选用内转子永磁无框伺服电机来驱动，由于电机的转子和电机轴承、电机编码器、制动器都是同轴串联，增加了关节的整体长度，不易于一体化关节的小型化和轻量化。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种一体化关节，旨在解决现有技术中机器人关节整体长度较大，小型化及轻量化程度不足的问题。

本实用新型解决技术问题所采用的技术方案如下：

一种一体化关节，其包括：关节机体，所述关节机体内设置有外转子伺服电机，所述外转子伺服电机包括：转子组件及定子组件，所述转子组件包括：依次连接的永磁体、外转子、电机上端盖及电机转轴，所述电机上端盖下端面固定有轴向反射式光电码盘；所述定子组件包括：依次连接的绕组、轴承座及电机下端盖，所述轴承座上端设置有与轴向反射式光电码盘相适配的码盘读数头；其中，所述电机上端盖上端延伸设置有减速机连接凸起，所述减速机连接凸起外缘设置有谐波减速机的波发生器，所述谐波减速机的柔轮或刚轮连接有输出法兰。

进一步地，所述一体化关节还包括：至少两个电磁制动器，两个电磁制动器对称设置且与所述外转子位置相适配；所述关节机体适配所述电磁制动器开设有穿透槽。

进一步地，所述电磁制动器包括：由内向外依次设置的制动片、电磁铁及制动器外壳；所述电磁铁与制动器外壳之间设置有弹簧；所述制动器贯穿所述穿透槽设置，且制动器外壳两端皆设置有螺纹孔，并通过所述螺纹孔与关节机体相连接，中部内侧设置有导磁块，所述导磁块中部开设有用于收容弹簧一端的收容槽。

进一步地，所述电机转轴与轴承座之间设置有至少两个轴承，两个轴承分别为第一轴承及第二轴承，所述轴承座内侧延伸设置有一限位凸起；所述第一轴承下端支撑于限位凸起，上端贴合于电机转轴。

进一步地，所述一体化关节还包括：第一卡簧，所述电机转轴下端外缘开设有卡簧容置槽，所述第一卡簧内侧容置在所述卡簧容置槽内；所述第二轴承上端面限位于所述限位凸起，下端面支撑于所述第一卡簧。

进一步地，所述一体化关节还包括：中空走线管，所述中空走线管贯穿所述输出法兰、电机上端盖、电机转轴及电机下端盖设置；所述电机下端盖与中空走线管之间设置有第三轴承。

进一步地，所述电机下端盖固定有关节编码器，所述关节编码器与中空走线管下端相连接。

进一步地，所述电机下端盖背离电机上端盖一端螺纹连接有电路板。

进一步地，所述电机下端盖背离电机上端盖一端螺纹连接有关节底座，所述电路板位于电机下端盖与关节底座之间。

进一步地，所述外转子、电机上端盖及电机转轴一体成型。