[实用新型]一种集成式关节驱动单元

说明书

本实用新型涉及一种集成式关节驱动单元，减速器与电机集成化设计，一体轴同时作为电机的输出轴与减速器的输入轴，一体轴的轴端设置有输入单元编码器；减速器输出轴与编码器连接轴相连，编码器连接轴与一体轴同轴设置，编码器连接轴的轴端设置有输出单元编码器；减速器前端壳体与电机的外壳为一体化结构，减速器和电机设置在同一个外壳内。与现有技术相比，本实用新型中设置了输入单元编码器和输出单元编码器，输入和输出同时监测。提高了关节驱动单元的控制精度，从而提升了关节驱动单元的性能；通过编码器连接轴合理布置输入单元编码器和输出单元编码器的位置，减小了关节驱动单元的结构尺寸。

技术领域

本实用新型涉及人工关节驱动单元技术领域，尤其是涉及一种集成式关节驱动单元。

背景技术

随着技术的进步，机器人越来越多的应用于制造、医疗、勘探等领域，机器人是工业及非产业界的重要生产和服务性设备，也是先进制造技术领域不可缺少的自动化设备。机器人的应用领域受到了其自身机械结构的限制，关节结构是机器人的重要组成部件。市场现有的人工关节驱动单元采用谐波减速器，刚度小，输出能力低，电机、减速器和驱动器独立设计，再连接成整体结构，部件连接复杂、体积较大，无法满足部分市场需求，

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种集成式关节驱动单元，一体轴同时作为电机的输出轴与减速器的输入轴，设置了输入单元编码器和输出单元编码器，输入和输出同时监测提高了关节驱动单元的控制精度，从而提升了关节驱动单元的性能；通过编码器连接轴合理布置输入单元编码器和输出单元编码器的位置，减小了关节驱动单元的结构尺寸。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种集成式关节驱动单元，减速器与电机集成化设计，一体轴同时作为电机的输出轴与减速器的输入轴，一体轴的轴端设置有输入单元编码器；所述减速器输出轴与编码器连接轴相连，编码器连接轴与一体轴同轴设置，编码器连接轴的轴端设置有输出单元编码器；电机的后端连接减速器的前端，减速器前端壳体与电机的外壳为一体化结构，减速器和电机设置在同一个外壳内。

优选的，减速器前端壳体与电机的外壳一体成型得到集成壳体，减速器后端壳体与集成壳体通过螺栓连接等方式可拆卸连接。

优选的，所述集成壳体上设置有输入单元编码器底座，输入单元编码器安装在输入单元编码器底座上。

优选的，所述集成壳体上设置有输出单元编码器底座，输出单元编码器安装在输出单元编码器底座上。

优选的，所述集成壳体上设置有安装槽，安装槽内安装有电机控制单元，所述电机控制单元用于控制电机。

优选的，所述安装槽设置在电机端盖上，输入单元编码器设置在一体轴近电机端盖的轴端上，输出单元编码器设置在编码器连接轴近电机端盖的轴端上。

优选的，输入单元编码器和输出单元编码器通过线路与电机控制单元通信连接。

优选的，减速器输出轴与编码器连接轴通过过盈相连。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

(1)一体轴同时作为电机的输出轴与减速器的输入轴，输入单元编码器实现了对一体轴的转速及相位输出监测，输出单元编码器通过编码器连接轴与减速器输出轴连接，实现了对减速器输出轴的转速及相位输出监测，输入和输出同时监测提高了关节驱动单元的控制精度，从而提升了关节驱动单元的性能。

(2)采用一体化设计，一体轴同时作为电机的输出轴与减速器的输入轴，同轴度高，动力传动更平稳。

(3)减速器前端壳体与电机的外壳为一体化结构，编码器连接轴与一体轴同轴设置，减小了关节驱动单元的结构尺寸和质量，提高了关节驱动单元的安装定位精度，从而提升了关节驱动单元的性能。