[发明专利]一种力控关节电机驱动模块

权利要求书

1.一种力控关节电机驱动模块，其特征在于，包括：电机驱动模块壳体(10)、输入轴(1)、信号滑环(101)、编码器(102)、电磁制动器(103)、无框力矩电机(104)和动力输出轴(108)；

所述输入轴(1)、信号滑环(101)、编码器(102)、电磁制动器(103)、无框力矩电机(104)和动力输出轴(108)均固定于电机驱动模块壳体(10)内；所述输入轴(1)的一端与信号滑环(101)固定连接，其另一端与编码器(102)固定连接，用于测量输入轴(1)相对电机驱动模块壳体(10)的转动角度；所述无框力矩电机(104)用于根据转动角度，产生驱动力，驱动动力输出轴(108)，输出驱动力；所述电磁制动器(103)用于对动力输出轴(108)进行制动。

2.根据权利要求1所述的力控关节电机驱动模块，其特征在于，所述电机驱动模块壳体(10)包括：底盖(11)、电机盖(12)和电机壳(13)；

所述底盖(11)、电机盖(12)和电机壳(13)依次固定连接；所述编码器(102)和电磁制动器(103)均与电机盖(12)固定连接；所述无框力矩电机(104)与电机壳(13)固定连接。

3.根据权利要求1所述的力控关节电机驱动模块，其特征在于，所述电机驱动模块壳体(10)的材料类型包括：7075铝合金和6061铝合金。

4.根据权利要求2所述的力控关节电机驱动模块，其特征在于，所述信号滑环(101)包括：电子滑环主体(1011)和母航空插头线束(1012)；

所述电子滑环主体(1011)与母航空插头线束(1012)电连接；所述电子滑环主体(1011)与输入轴(1)固定连接，所述输入轴(1)与底盖(11)转动连接。

5.根据权利要求2所述的力控关节电机驱动模块，其特征在于，所述编码器(102)包括：编码器电路板(1021)和编码器码盘(1022)；

所述编码器电路板(1021)与编码器码盘(1022)电连接；所述编码器电路板(1021)与电机盖(12)固定连接；所述编码器码盘(1022)与输入轴(1)固定连接。

6.根据权利要求1所述的力控关节电机驱动模块，其特征在于，所述编码器(102)为绝对值磁栅编码器。

7.根据权利要求2所述的力控关节电机驱动模块，其特征在于，所述电磁制动器(103)包括：电磁线圈(1031)、两块衔铁(1032)和刹车片(1033)；

所述刹车片(1033)位于两块衔铁(1032)之间，并与动力输出轴(108)固定连接；所述两块衔铁(1032)与电磁线圈(1031)固定连接；所述电磁线圈(1031)与电机盖(12)固定连接。

8.根据权利要求1所述的力控关节电机驱动模块，其特征在于，所述无框力矩电机(104)包括：霍尔换向板(1041)、定子线圈绕组(1042)和稀土永磁转子(1043)；

所述霍尔换向板(1041)与定子线圈绕组(1042)固定连接；所述稀土永磁转子(1043)嵌入定子线圈绕组(1042)内，并与动力输出轴(108)固定连接。

9.根据权利要求8所述的力控关节电机驱动模块，其特征在于，所述霍尔换向板(1041)上设置了3个霍尔元件，所述3个霍尔元件以120度角分布在霍尔换向板(1041)上；

所述定子线圈绕组(1042)上设置了U、V、W三相线圈；所述稀土永磁转子(1043)上环形均匀分布稀土永磁体(1045)。

10.根据权利要求1所述的力控关节电机驱动模块，其特征在于，还包括用于固定的第一深沟球轴承(105)、第二深沟球轴承(107)和轴卡簧(106)。