[实用新型]中空轻量化谐波减速一体机

说明书

本实用新型公开了中空轻量化谐波减速一体机，包括：动力件；减速输出件，其设置在所述动力件上，其包括谐波减速器和输出件，所述谐波减速器在所述动力件上将转速减速后传递至所述输出件；控制编码件，其设置在所述动力件上，其分别与动力件和所述输出件连接，以控制所述动力件和检测所述输出件。本实用新型结构紧凑，设计合理，由精密谐波减速器、内置扭矩传感器的输出法兰、无框力矩电机和一体式集成驱动控制编码器板等组成，具有质量轻、体积小、中空走线、智能化传感器输出、驱控一体化集成度高、使用安装便捷等优点。

技术领域

本实用新型涉及谐波减速一体化模组技术领域，更具体地说，本实用新型涉及中空轻量化谐波减速一体机。

背景技术

中空轻量化谐波减速一体机是服务类机器人系统中的执行元件，模组将谐波减速器、无框力矩电机组件、智能化扭矩传感器组件和驱动控制组件高度集成在一个模组中，直接接受控制单元的指令进行动作，是一种高度集成的执行元件。目前传统的工业领域机器人对模组的精度和刚性有较高的要求，由此市场上大多工业机器人多采用以十字交叉滚子轴承为主体的高精度、高刚性谐波减速器配套伺服电机制造谐波减速模组。为追求上述强度刚性和精度要求，其制作材质多采用高强度钢或铝为主，大大增加了模组本身的体积和重量。然而目前在一些服务类机器人行业中，一体化模组多用于便携展示等负载载荷不大，精度要求不高的应用场合，对模组小体积、轻量化的要求远比对其扭矩、刚性和精度的要求更高，并且在模组上集成某些特定用途的智能化传感器来满足用户端的智能化控制需求，由此对服务类机器人提出了“小体积、中空走线、轻量化，高度集成智能化”等特别的要求来满足目前对服务类机器人的新构想和新需求。在此背景下，我们设计了一款中空轻量化谐波减速一体机来满足目前行业对其需求。

实用新型内容

为了克服上述缺陷，本实用新型提供中空轻量化谐波减速一体机，具体采用如下的技术方案：

中空轻量化谐波减速一体机，包括：

动力件；

减速输出件，其设置在所述动力件上，其包括谐波减速器和输出件，所述谐波减速器在所述动力件上将转速减速后传递至所述输出件；

控制编码件，其设置在所述动力件上，其分别与动力件和所述输出件连接，以控制所述动力件和检测所述输出件。

优选地，所述动力件包括电机机壳、定子和转子组件，所述电机机壳一端嵌装有第一轴承，并且所述第一轴承外圈被所述电机机壳一端口上设置的第一压板轴向限位；所述定子压装在所述电机机壳另一端腔体内，所述转子组件一端嵌装在所述第一轴承内圈中；所述转子组件另一端内腔中嵌装有第二轴承，并且其被所述控制编码件压紧在所述转子组件中。

优选地，所述谐波减速器包括钢轮、柔轮和波发生器，所述钢轮紧固在所述电机机壳一端上，所述柔轮一端嵌装在所述钢轮内，所述波发生器嵌装在所述柔轮内，并且所述波发生器一端连接在所述转子组件一端上。

优选地，所述谐波减速器为多次谐波减速器。

优选地，所述输出件包括基座、第三轴承、输出法兰和第一过渡套，所述基座和所述柔轮同时紧固在所述电机机壳一端上，所述第三轴承嵌装在所述基座一端内腔中，并且所述第三轴承外圈被所述基座一端面上紧固的第二压板轴向限位。

优选地，所述第一轴承、所述第二轴承和所述第三轴承为深沟球轴承。

优选地，所述基座内腔壁上设置有多组密封凹槽，以增加与所述第三轴承密封性。

优选地，所述输出法兰一端嵌装在所述第三轴承中，所述输出法兰通过一端面上紧固的第三压板压接在所述第三轴承内圈上，所述第一过渡套将所述柔轮另一端紧固连接在所述输出法兰一端上；所述输出法兰另一端穿过所述波发生器、所述转子组件和所述第二轴承，并且其被所述第二轴承径向限位。

优选地，所述输出法兰为带扭矩传感器的输出法兰。