[发明专利]一种协作机器人一体化关节的轴系结构

权利要求书

1.一种协作机器人一体化关节的轴系结构，其特征在于，包括输入长轴、谐波减速器、电机后端轴承组、柔轮端轴承组、电机后端内圈压环、电机后端外圈压环、柔轮端内圈压环、电机后端外圈座和电机后端角度编码器安装座；

输入长轴的两端分别为电机后端和柔轮端，谐波减速器安装于柔轮端上；

电机后端上设有同轴设置的电机后端轴承组、电机后端内圈压环、电机后端外圈压环、电机后端外圈座和电机后端角度编码器安装座，电机后端内圈压环设于电机后端轴承组的端面外侧，电机后端外圈压环设于电机后端内圈压环的外周，压紧于电机后端轴承组的外周，电机后端外圈座压紧于电机后端轴承组的外周，电机后端角度编码器安装座设于电机后端外圈压环的外端；

柔轮端上设有同轴设置的柔轮端轴承组、柔轮端内圈压环和谐波减速器，柔轮端内圈压环设于柔轮端轴承组的端面一侧，谐波减速器设于柔轮端轴承组的外周及端面另一侧。

2.根据权利要求1所述一种协作机器人一体化关节的轴系结构，其特征在于，所述谐波减速器的一侧还设有谐波减速器固定座，谐波减速器固定座的一端伸入谐波减速器柔轮内腔，并压紧于柔轮端轴承组和谐波减速器之间，谐波减速器固定座的另一端与电机后端外圈座固定连接。

3.根据权利要求1所述一种协作机器人一体化关节的轴系结构，其特征在于，所述输入长轴为中空轴，输入长轴的外壁呈多个直径渐变的圆柱结构；其中，与谐波减速器相接之处的输入长轴外壁呈二级圆柱结构，与柔轮端内圈压环和柔轮端轴承组相接之处的输入长轴外壁呈三级圆柱结构，与电机后端内圈压环和电机后端轴承组相接之处的输入长轴外壁也呈三级圆柱结构。

4.根据权利要求1所述一种协作机器人一体化关节的轴系结构，其特征在于，所述电机后端内圈压环和柔轮端内圈压环均为环形圆柱结构。

5.根据权利要求1所述一种协作机器人一体化关节的轴系结构，其特征在于，所述电机后端外圈压环为三级环形结构，沿输入长轴的中部向电机后端方向，三级环形结构依次为直径逐级减小的外圈压环第一级环形结构、外圈压环第二级环形结构和外圈压环第三级环形结构；外圈压环第一级环形结构通过螺纹或紧固件与电机后端外圈座连接；外圈压环第二级环形结构的内腔直径大于电机后端轴承组的轴承外圈外缘直径；外圈压环第三级环形结构的内腔直径小于电机后端轴承组的轴承外圈外缘直径，且大于输入端抽承租的轴承内圈外缘直径；外圈压环第三级结构与电机后端内圈压环的相接处还设有密封圈。

6.根据权利要求1所述一种协作机器人一体化关节的轴系结构，其特征在于，所述电机后端外圈座为二级环形结构，沿输入长轴的中心向外周方向，二级环形结构依次为电机后端外圈座第一级环形结构和电机后端外圈座第二级环形结构；电机后端外圈座第一级环形结构的外周通过螺纹或紧固件与电机后端外圈压环连接，电机后端外圈座第一级环形结构的内腔中还设有一个环形台阶，环形台阶的內缘直径大于电机后端轴承组的轴承内圈外缘直径但小于轴承外圈外缘直径；电机后端外圈座第二级环形结构与谐波减速器固定座连接。

7.根据权利要求1所述一种协作机器人一体化关节的轴系结构，其特征在于，所述谐波减速器固定座靠近电机后端的一端为环形结构，与电机后端外圈座固定连接；

谐波减速器固定座靠近谐波减速器的一端为二级环形结构，沿输入长轴的中心向外周方向，二级环形结构依次为固定座第一级环形结构和固定座第二级环形结构，固定座第一级环形结构嵌入安装于柔轮端轴承组和谐波减速器之间，固定座第二级环形结构与谐波减速器固定连接。

8.根据权利要求1所述一种协作机器人一体化关节的轴系结构，其特征在于，所述电机后端轴承组和柔轮端轴承组结构相同，分别包括同轴设置的两个轴承和两个垫圈，两个轴承并列安装于输入长轴上，两个垫圈分别为内垫圈和外垫圈，内垫圈设于两个轴承的内圈之间，外垫圈设于两个轴承的外圈之间。

9.根据权利要求1所述一种协作机器人一体化关节的轴系结构，其特征在于，沿输入长轴的中心向外周方向，所述谐波减速器包括由内向外依次设置的波发生器、柔轮、刚轮和外壳，波发生器的内壁与输入长轴相接，柔轮位于波发生器和刚轮之间，外壳与谐波减速器固定座固定连接。