[发明专利]一种协助机械人的关节轴结构

说明书

技术领域

本发明涉及一种机械人辅助设备的结构领域，尤其涉及一种协助机械人的关节轴结构。

背景技术

目前，在使用机械人作业的设备中，需要使用一些辅助的结构，如关节结构等，但这类关节结构的重量一般较重且强度不高，尺寸相对较大，散热效果也不太理想；另外，对电线的设置如何进入电机内也有缺陷，电线只能外置的形式，不能内置，如采用内置，会造成电线随电机转动而在旋转状态下不能伸缩，导致断线；另外，现有的关节结构由于没有配置刹车装置，会造成及时断电后，电机还有惯性的转动，不会立刻停止转动，这对于作业的准确性有较大影响和对电机会造成很大的损耗；即使配备了刹车装置，但也会存在未能即时立刻刹车的效果。

发明内容

本发明的目的是为了克服上述现有技术的缺点，提供一种协助机械人的关节轴结构，该协助机械人的关节轴结构的关节主体采用镁铝合金压铸成型，提高关节质量强度的同时能减轻重量，关节的外型尺寸能做的非常小，这种关节使用的是无框电机，关节的镁铝合金材料能起到散热作用；且弹簧紧线装置能保证电线在永磁电机转子内部左右旋转360度，保证中心的电线能两端拉紧，在旋转的状态下能自由伸缩，整体结构简单，稳定性好、操作统一，连续性强，能提高生产效率。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种协助机械人的关节轴结构，包括关节主体，于关节主体内安装有中空结构的永磁电机转子，永磁电机转子的前端凸出关节主体外并安装有套住永磁电机转子端部的关节动力输出连接装置，靠近永磁电机转子前端位置设有套住永磁电机转子并位于关节主体内的谐波减速机，于永磁电机转子的后端设有依次套住永磁电机转子的永磁电机定子、梅花式刹车装置、编码器光栅、伺服电机控制板和弹簧紧线装置，梅花式刹车装置连接有刹车离合磁铁。

进一步的，所述的谐波减速机为中空结构，谐波减速机中空结构的中心孔与永磁电机转子中空结构的中心孔可穿入电线与弹簧紧线装置连接。永磁电机转子同谐波减速机都是中空形式，中心孔能穿电线，为了保证电线在内部能左右旋转360度。

进一步的，所述的关节动力输出连接装置的上下两线连接件对准永磁电机转子的位置并关节动力输出连接装置的一端顺时针或逆时针旋转45度后用卡位卡紧方式安装于永磁电机转子上。这种连接方式很简单，安装拆卸很方便。

进一步的，所述的伺服电机控制板集成了CAN、tcp/ip总线通信。

进一步的，所述的关节主体的后端还设有罩住梅花式刹车装置、编码器光栅、伺服电机控制板和弹簧紧线装置的防尘罩。梅花式刹车装置同刹车离合磁铁是配合使用的，当关机或停电时，刹车离合磁铁掉电，因梅花式刹车装置内的刹车离合复位弹簧的作用，刹车离合磁铁合上，电机转子停止转动。

进一步的，所述的关节主体为镁铝合金压铸成型。该关节主体采用镁铝合金压铸成型，提高关节质量强度的同时能减轻重量，关节的外型尺寸能做的非常小，这种关节使用的是无框电机，关节的镁铝合金材料能起到散热作用。

综上所述，本发明的协助机械人的关节轴结构的关节主体采用镁铝合金压铸成型，提高关节质量强度的同时能减轻重量，关节的外型尺寸能做的非常小，这种关节使用的是无框电机，关节的镁铝合金材料能起到散热作用；且弹簧紧线装置能保证电线在永磁电机转子内部左右旋转360度，保证中心的电线能两端拉紧，在旋转的状态下能自由伸缩，整体结构简单，稳定性好、操作统一，连续性强，能提高生产效率。

附图说明

图1是本发明实施例1的协助机械人的关节轴结构的结构示意图。

具体实施方式

实施例1

本实施例1所描述的一种协助机械人的关节轴结构，如图1所示，包括关节主体1，于关节主体内安装有中空结构的永磁电机转子2，永磁电机转子的前端凸出关节主体外并安装有套住永磁电机转子端部的关节动力输出连接装置3，靠近永磁电机转子前端位置设有套住永磁电机转子并位于关节主体内的谐波减速机4，于永磁电机转子的后端设有依次套住永磁电机转子的永磁电机定子5、梅花式刹车装置6、编码器光栅7、伺服电机控制板8和弹簧紧线装置9，梅花式刹车装置连接有刹车离合磁铁10。

该谐波减速机为中空结构，谐波减速机中空结构的中心孔与永磁电机转子中空结构的中心孔可穿入电线与弹簧紧线装置连接。永磁电机转子同谐波减速机都是中空形式，中心孔能穿电线，为了保证电线在内部能左右旋转360度。