[发明专利]关节结构及具有其的机器人

说明书

本发明提供了一种关节结构及具有其的机器人，其中，关节结构包括：壳体；安装筒，安装筒设置在壳体内；关节臂，关节臂沿安装筒的径向穿过安装筒设置；从动驱动齿轮，从动驱动齿轮套设在关节臂上，以带动关节臂绕其轴线转动；其中，从动驱动齿轮的轴向两端均通过缓冲支撑组件与安装筒的内壁面连接，以对关节臂受到的轴向力进行缓冲。本发明解决了现有技术中的机器人的关节结构的关节臂所受到的轴向拉力或压力无法被有效地抵消，而导致驱动关节臂转动的传动机构的齿轮啮合精度低，影响传动机构的传动效率，造成机器人的动作精准性差的问题。

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，具体而言，涉及一种机器人的关节结构的改进。

背景技术

机器人的关节结构通常具有较复杂的传动机构，传动机构能够驱动关节结构的关节臂摆动以及旋转，为了使得关节臂能够相对于关节结构的壳体顺畅地转动，关节臂通常需要通过轴承支撑安装在壳体上。

关节臂作为机器人的主要受力部位，通常会受到沿其轴向的拉力或压力，关节臂在拉力或压力的作用下会产生轴向运动位移，而安装在关节臂上的轴承无法有效地缓冲该轴向位移，也无法为关节臂提供轴向预紧力，这样，便会导致关节臂带动用于驱动其转动的传动机构的齿轮的运动幅度较大，影响了传动机构的齿轮啮合精度，从而降低了传动机构的传动效率，进而降低了机器人的动作精准性。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种关节结构及具有其的机器人，以解决现有技术中的机器人的关节结构的关节臂所受到的轴向拉力或压力无法被有效地抵消，而导致驱动关节臂转动的传动机构的齿轮啮合精度低，影响传动机构的传动效率，造成机器人的动作精准性差的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种关节结构，包括：壳体；安装筒，安装筒设置在壳体内；关节臂，关节臂沿安装筒的径向穿过安装筒设置；从动驱动齿轮，从动驱动齿轮套设在关节臂上，以带动关节臂绕其轴线转动；其中，从动驱动齿轮的轴向两端均通过缓冲支撑组件与安装筒的内壁面连接，以对关节臂受到的轴向力进行缓冲。

进一步地，从动驱动齿轮的轴向上表面与安装筒的内壁面之间设置有第一缓冲支撑组件，从动驱动齿轮的轴向下表面与安装筒的内壁面之间设置有第二缓冲支撑组件。

进一步地，第一缓冲支撑组件包括轴套、第一碟簧和第一推力轴承，其中，轴套套设在关节臂的外周侧，轴套的下端与从动驱动齿轮的轴向上表面抵接，轴套的上端通过第一碟簧与第一推力轴承连接，且第一推力轴承与安装筒连接；第二缓冲支撑组件包括第二碟簧和第二推力轴承，其中，从动驱动齿轮的轴向下表面通过第二碟簧与第二推力轴承连接。

进一步地，安装筒上形成有第一避让孔和第二避让孔，关节臂穿过第一避让孔和第二避让孔设置，关节臂通过滚针轴承与第一避让孔和第二避让孔的孔壁连接。

进一步地，关节臂的外壁面与第一避让孔的孔壁之间设置有第一滚针轴承，从动驱动齿轮与关节臂过盈配合，且从动驱动齿轮的一部分伸入第二避让孔内，第二避让孔的孔壁与从动驱动齿轮之间设置有第二滚针轴承。

进一步地，壳体具有容纳腔，安装筒绕其轴线可转动地设置在容纳腔内，关节结构还包括传动组件，传动组件设置在容纳腔内，且传动组件包括由安装筒的轴向端口伸入安装筒内并与从动驱动齿轮啮合的主动驱动齿轮。

进一步地，传动组件还包括从动传动齿轮，从动传动齿轮套设在主动驱动齿轮上并与其过盈配合，且从动传动齿轮的轴向第一端面与安装筒的轴向端口处的环形端面之间设置有第三推力轴承，从动传动齿轮的轴向第二端面与容纳腔的内壁面之间设置有第四推力轴承。

进一步地，主动驱动齿轮通过第一圆锥滚子轴承与安装筒的位于轴向端口处的内壁面支撑连接。

进一步地，壳体具有与容纳腔连通的第一让位孔，从动传动齿轮的一部分伸入至第一让位孔内，且从动传动齿轮通过第二圆锥滚子轴承与第一让位孔的孔壁支撑连接。