[实用新型]一种机械臂关节

说明书

本实用新型涉及一种机械臂关节，包括中空轴和设置于中空轴外的制动器组件、电机组件、谐波减速器组件、输出组件、外壳组件和测量组件，测量组件包括扭矩传感器，扭矩传感器设置于外壳组件内部并与外壳组件固定连接，扭矩传感器同时与谐波减速器组件固定连接。保证了在关节和机械臂装配、维护时扭矩传感器不受外界冲击碰撞而损坏；而且扭矩传感器的电源和信号线从关节旁边而不是通过关节中心孔连接到关节右端电路板上，使得扭矩传感器线缆与关节线缆分开布置，互不干扰信号；而且线缆长度更短，利于信号传输；关节中心孔线缆数量少，孔径变小，关节结构更加紧凑。

技术领域

本实用新型涉及机械臂技术领域，特别涉及一种机械臂关节。

背景技术

现有技术中一般扭矩传感器布置在关节的输出侧，例如中国专利CN207548790U驱动装置和机器人、中国申请CN109715348A用于操纵器的驱动单元中，而扭矩传感器作为高精密零部件，对冲击碰撞极为敏感，在关节上暴露出来，装配维护时容易损坏；而且扭矩传感器的电源和信号线通过关节中心孔连接到关节右端电路板上，由于扭矩传感器线缆穿过关节中心孔，因此要将关节中心孔做大，而且长线缆不利于信号传输，并且会与关节中心孔其他线缆信号形成干扰。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种扭矩传感器放在在内部的机械臂关节，保证了在关节和机械臂装配、维护时扭矩传感器不受外界冲击碰撞而损坏；而且扭矩传感器的电源和信号线从关节旁边而不是通过关节中心孔连接到关节右端电路板上，使得扭矩传感器线缆与关节线缆分开布置，互不干扰信号；而且线缆长度更短，利于信号传输；关节中心孔线缆数量少，孔径变小，关节结构更加紧凑。

本实用新型的技术方案是：一种机械臂关节，包括中空轴和设置于中空轴外的制动器组件、电机组件、谐波减速器组件、输出组件、外壳组件和测量组件，测量组件包括扭矩传感器，所述扭矩传感器设置于所述外壳组件内部并与所述外壳组件固定连接，所述扭矩传感器同时与所述谐波减速器组件固定连接。

进一步地，所述电机组件包括电机外壳、电机轴、输入轴、电机定子和电机转子，所述电机定子与所述电机外壳固定连接，所述电机转子与所述电机轴固定连接，所述电机轴与所述输入轴固定连接。

进一步地，所述输出组件包括输出法兰、输出端外壳和滚子轴承，所述滚子轴承设置在所述输出法兰和所述输出端外壳之间。

进一步地，所述滚子轴承为交叉滚子轴承。

进一步地，所述谐波减速器包括波发生器、柔轮和刚轮。

进一步地，所述波发生器与所述电机组件中的输入轴固定连接，所述柔轮与所述扭矩传感器固定连接，所述刚轮与所述输出组件中的输出法兰固定连接。

进一步地，所述柔轮通过柔轮安装板与所述扭矩传感器固定连接。

进一步地，所述柔轮安装板与所述扭矩传感器之间设置有摩擦结构件。

进一步地，所述测量组件还包括高速侧编码器和低速侧编码器，高速侧编码器用于测量电机的速度，所述低速侧编码器用于测量输出法兰的位置。

进一步地，所述高速侧编码器包括高速侧读头、高速侧磁环，所述高速侧读头与外壳组件的相对位置固定，所述高速侧磁环与所述电机组件的电机轴同步运动。

进一步地，所述高速侧编码器还包括高速侧读头支架，所述高速侧读头支架与所述外壳组件固定连接，所述高速侧读头与所述高速侧读头支架固定连接。

进一步地，所述低速侧编码器包括低速侧读头、低速侧磁环，所述低速侧读头与所述外壳组件的位置固定，所述输出组件中的输出法兰与所述中空轴、所述低速侧磁环的位置固定，所述输出组件中的输出法兰可带动所述中空轴、所述低速侧磁环同步运动。