[发明专利]机器人关节结构

说明书

本申请提供一种机器人关节结构，包括第一杆件，第二杆件，驱动装置和电缆。所述驱动装置驱动所述第一杆件相对于所述第二杆件旋转；所述驱动装置包括电机、电机法兰和减速机；其中所述电机固定于所述第二杆件且其输出端与所述减速机的输入端连接；所述电机法兰设置于所述第一杆件和所述第二杆件的连接处，所述电机法兰的中心部分与所述电机和所述减速机固定连接、边缘部分与所述第二杆件固定连接；其中，所述电机法兰具有圆弧形槽，所述圆弧形槽连通所述第一杆件和第二杆件的内部空间。线缆从所述第二杆件经所述圆弧形槽进入所述第一杆件。本申请避免使用中空电机及中空减速机即可实现机器人关节的内部走线，使整个机器人关节尺寸大幅缩减。

技术领域

本申请涉及机器人技术领域，尤其涉及一种机器人关节结构。

背景技术

随着机械自动化程度的提高，各种机器人广泛应用于各个领域，已知的工业机器人包括由多个臂经水平关节依次连接的水平多关节型机器人。现有水平多关节型机器人具有：基台；第二杆件，其由第二电机及第二减速机驱动而可转动地安装于基台；第一杆件，其由第一电机和第一减速机驱动而可转动地安装于第二杆件；安装于第一杆件的作业头。

水平多关节型机器人的走线有机器人外部走线及机器人内部走线两种。其中内部走线因为节省使用空间，比外部走线具有更多的优势。在实现机器人内部走线设计时，通常有以下两种方式。其一是在机器人关节采用中空电机加中空减速机，线缆穿过中空电机及中空减速机中心孔实现，然而这种方式成本极高。其二是采用非中空电机偏置加中空减速机、同步带的结构形式，但这种方式增加了中间传动链，降低了传动精度。此外，中空减速机因为结构限制，轴向尺寸及径向尺寸均较大，且线缆经过中空减速机中心孔时，为保证线缆不过分弯曲，还需要预留一定的轴向尺寸供线缆运动，导致机器人关节及机器人杆件尺寸进一步增加，机器人重量增加且外观臃肿庞大。另一方面，使用中空减速机结构，杆件与减速机之间需要增加转接法兰，进一步增加了整个关节的重量，加大了额外负载。

发明内容

本申请提供一种机器人关节机构，无需采用中空传动机构，使整个关节尺寸大幅减小，结构更为简单紧凑。

本申请提供机器人关节结构，包括：

第一杆件，

第二杆件；

驱动装置，驱动所述第一杆件相对于所述第二杆件旋转；所述驱动装置包括电机、电机法兰和减速机；其中所述电机固定于所述第二杆件且其输出端与所述减速机的输入端连接；所述电机法兰设置于所述第一杆件和所述第二杆件的连接处，所述电机法兰的中心部分与所述电机和所述减速机固定连接、边缘部分与所述第二杆件固定连接；其中，所述电机法兰具有圆弧形槽，所述圆弧形槽连通所述第一杆件和第二杆件的内部空间；以及

线缆，从所述第二杆件经所述圆弧形槽进入所述第一杆件。

可选的，所述第一杆件和所述减速机之间具有圆形空腔，所述线缆从所述[上海捷勃特机器人有1] 经所述圆弧形槽和所述圆形空腔进入所述第一杆件内。

可选的，所述减速机与所述第一杆件直接连接。

可选的，所述机器人关节结构还包括轴承，所述电机法兰通过所述轴承可转动地连接于所述第一杆件。

可选的，所述机器人关节结构还包括油封，所述油封设置于所述第一杆件和所述电机法兰之间。

可选的，所述第一杆件下端由一可拆卸盖板密封。

可选的，所述第一杆件的侧壁设有第一限位块，所述电机法兰的侧壁设有第二限位块，所述第一限位块和所述第二限位块配合以限制所述第一杆件的转动角度。

本申请还提供一种机器人，包括上述的机器人关节结构、基座和作业头，其中所述第二杆件可转动地连接于所述基座，所述作业头设置于所述第一杆件上。