[发明专利]一种基于超声电机的直驱式协作机械臂

权利要求书

1.一种基于超声电机的直驱式协作机械臂，其特征在于：包括底座（1）、大臂（2）、小臂（3）和手部；底座（1）上固定连接有第一超声电机（4）且第一超声电机（4）的第一输出轴（43）竖直设置，第一超声电机（4）的第一输出轴（43）通过一个第一法兰座（71）与一个L形的转座（8）的横向侧板（81）固定连接，转座（8）的纵向侧板（82）上固定连接有第二超声电机（5），第二超声电机（5）的第二输出轴（53）水平设置且伸至转座（8）靠近第一超声电机（4）的一侧；大臂（2）一端通过一个第二法兰座（72）与第二超声电机（5）的第二输出轴（53）固定连接，大臂（2）的另一端固定连接有第三超声电机（6），第三超声电机（6）的第三输出轴（63）水平设置且朝向与第二超声电机（5）的第二输出轴（53）的朝向相反，小臂（3）一端通过一个第三法兰座（73）与第三超声电机（6）的第三输出轴（63）固定连接，小臂（3）另一端与手部连接。

2.根据权利要求1所述的基于超声电机的直驱式协作机械臂，其特征在于：所述底座（1）内部具有形状与第一超声电机（4）的第一机壳形状匹配的空腔（11），空腔（11）贯通底座（1）的上下端面，底座（1）一侧的侧壁上开有连通空腔（11）的U形的用于走线的布线口（12）。

3.根据权利要求2所述的基于超声电机的直驱式协作机械臂，其特征在于：所述第一超声电机（4）的第一机壳容置在底座（1）的空腔（11）上部，第一超声电机（4）的第一定子座（42）位于底座（1）上方并且固定连接在底座（1）的顶面上。

4.根据权利要求1所述的基于超声电机的直驱式协作机械臂，其特征在于：所述转座（8）的横向侧板（81）的中心开有供第一超声电机（4）的第一输出轴（43）穿过的转座轴孔（811），横向侧板（81）在转座轴孔（811）的外周均匀开有若干减轻转座（8）重量的减重开孔（812），转座（8）的纵向侧板（82）上设置有容置第二超声电机（5）的第二机壳（51）的转座容置孔（821），转座容置孔（821）贯通纵向侧板（82）的顶部。

5.根据权利要求1所述的基于超声电机的直驱式协作机械臂，其特征在于：所述第一法兰座（71）具有法兰盘（711）和固定连接在法兰盘（711）上的套筒（712），套筒（712）的圆弧形的内壁上设置有平直的卡面（7121），套筒（712）在卡面（7121）的位置上设置有水平向贯通套筒（712）的通孔，第二法兰座（72）和第三法兰座（73）的结构与第一法兰座（71）的结构相同。

6.根据权利要求1所述的基于超声电机的直驱式协作机械臂，其特征在于：所述第二超声电机（5）的第二机壳（51）固定连接在转座（8）的纵向侧板（82）的外侧，第二超声电机（5）的第二定子座（52）固定连接在转座（8）的纵向侧板（82）的内侧。

7.根据权利要求1所述的基于超声电机的直驱式协作机械臂，其特征在于：所述大臂（2）具有长条板状的臂部（21）和连接在臂部（21）一端的连接部（22），臂部（21）远离连接部（22）的一端设置有供第二超声电机（5）的第二输出轴（53）穿过的大臂轴孔（211），臂部（21）在大臂轴孔（211）与连接部（22）之间的部分沿臂部（21）的长度方向开有大臂减重条孔（212），连接部（22）匹配第三超声电机（6）的第三机壳（61）的形状开有大臂容置孔（221），大臂容置孔（221）贯通连接部（22）一侧的侧壁。

8.根据权利要求7所述的基于超声电机的直驱式协作机械臂，其特征在于：所述第二超声电机（5）的第二输出轴（53）上由靠近第二超声电机（5）的一侧往外侧依次套设大臂（2）的臂部（21）带大臂轴孔（211）的端部和第二法兰座（72），第二法兰座（72）的法兰盘固定连接在臂部（21）上，第二法兰座（72）的套筒（712）套设在第二超声电机（5）的第二输出轴（53）上并与第二输出轴（53）固定连接。