[实用新型]一种内部走线的机械臂单关节模块

说明书

本实用新型涉及一种内部走线的机械臂单关节模块，属于机械臂技术领域。所述关节模块包括壳体、驱动机构、传动机构和走线机构；所述驱动机构为伺服电机和驱动器组件，所述传动机构包括行星减速器和蜗轮蜗杆副，所述走线机构为电刷和电滑环。本实用新型旨在解决现有技术中的机械臂关节模块不能全内部走线，防护等级差，不能适用于高负载或辐射环境的问题，提供一种内部走线的机械臂单关节模块,其防护等级高，抗负载能力强，用于机械臂快速设计，尤其适用于恶劣工况和辐射环境。

技术领域

本实用新型涉及一种机械臂单关节模块，更具体地说，本实用新型涉及一种内部走线的机械臂单关节模块，属于机械臂技术领域。

背景技术

随着工业自动化和智能化的发展，机械臂在制造业、服务机器人领域、辐射环境中的应用越来越广泛，可以大幅提升生产效率，降低人力成本。现有机械臂运用成熟的行业主要局限于焊接、搬运和码垛等，功能单一，适用范围小。对于特殊工况，如辐射环境、高负载情况均不能适应，且新开发机械臂周期长、成本高、灵活度小、不能满足市场多样化、小批量的发展需求，限制了机械臂的进一步发展。

因此，较多学者和专家致力于机械臂的快速开发装置，如申请号为“201610605739.4”，名称为“一种回转摇摆型机械臂关节模块”的发明专利，提供了一种带有回转驱动和摇摆驱动的机械臂关节模块，用于实现机械臂的模块化设计，该装置单个模块包含所有驱动控制单元，且含有两个自由度，只能适用于传统机械臂或者专用机械臂某个特定关节，通用性不强。又如申请号为“201010242196.7”，名称为“一种单自由度机器人摆转关节模块”，提供了一种具有单自由度机器人摆转关节模块，可以运用于机械臂的模块化设计，但是该装置采用传统谐波减速器，谐波减速器只适用于中小型负载情况。又如申请号为“201611132173.4”，名称为“二自由度正交式机器人关节模块及六自由度机械臂”的发明专利，申请号为“201610855808.7”，名称为“一种模块化可重组机器人”的发明专利，均致力于提供一种可快速搭建的机械臂关节模块，但这些模块线缆均没有实现全内部走线，不能适用于恶劣环境，如辐射环境，适用性差。

综上所述，现有机械臂关节模块存在不能全内部走线，防护等级差，不能适用于高负载或辐射环境，因此设计一种内部走线的机械臂单关节模块，可以实现机械臂模块化设计，重组性强，设计灵活度高，防护等级高，抗负载能力强，可用于恶劣工况和辐射环境，适用性强。

实用新型内容

本实用新型旨在解决现有技术中的机械臂关节模块不能全内部走线，防护等级差，不能适用于高负载或辐射环境的问题，提供一种内部走线的机械臂单关节模块,其防护等级高，抗负载能力强，用于机械臂快速设计，尤其适用于恶劣工况和辐射环境。

为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案为：

一种内部走线的机械臂单关节模块，其特征在于：包括壳体、驱动机构、传动机构和走线机构；所述驱动机构为伺服电机和驱动器组件，所述传动机构包括行星减速器和蜗轮蜗杆副，所述走线机构为电刷和电滑环；所述壳体内的一端安装有输入法兰，所述输入法兰的内部安装所述电刷，所述伺服电机和驱动器组件的输入端与所述输入法兰连接，所述伺服电机和驱动器组件的输出轴与所述行星减速器的输入轴固定连接，所述伺服电机和驱动器组件的线缆与所述电刷相连；所述行星减速器的输出轴与所述蜗轮蜗杆副固定连接，所述蜗轮蜗杆副内安装所述电滑环。

本实用新型优选的，所述蜗轮蜗杆副包括蜗杆轴、蜗轮和蜗轮轴；所述行星减速器的输出轴与所述蜗杆轴的输入端固定连接，所述蜗杆轴通过蜗杆轴轴承支承在所述壳体内，所述蜗杆轴与所述蜗轮的齿部啮合，所述蜗轮与所述蜗轮轴通过法兰固定连接，所述蜗轮轴通过蜗轮轴轴承支承在所述壳体内，所述蜗轮轴上安装有输出法兰。