[实用新型]一种高精度内藏式中空型摆线电动关节

说明书

本实用新型公开了一种高精度内藏式中空型摆线电动关节，包括同轴连接的编码固定器、中空摆线电动关节、编码磁环、编码线路板、深槽滚珠轴承、电机固定外壳和电机外壳尾盖，编码固定器同轴的插接在中空摆线电动关节的输出端中心孔中，并将编码固定器的外端法兰与中空摆线电动关节固定连接，穿过中空摆线电动关节和编码磁环的编码固定器内端空心轴末端通过轴承支撑在电机外壳尾盖的中心孔处；编码磁环套接在编码固定器的内端空心轴上远离中空转子的轴段上。本申请的电动关节采用编码固定器结构对各结构同轴连接，并支撑编码磁环，实现电机转子、编码磁环和编码固定器内端空心轴的同轴同步转动，提高了检测精度、降低了传动偏差。

技术领域

本实用新型涉及机械臂或机器人传动连接技术，尤其涉及一种高精度内藏式中空型摆线电动关节。

背景技术

现有的摆线中空型减速机，多数厂家会用较大的一个标准的伺服电机来驱动，且一般为偏心的安装，因为啮合齿轮咬合或啮合处的偏振、侧压力等不可避免的导致机构的磨耗会较大，啮合齿轮处间隙会越来越大，精度越来越差(因电机的轴心有偏摆而此机构是单边浮动的咬合)。

以控制方式来看，我们要的位置精度是输出端的角度精度，而实际反馈位置是电机末端处的编码器，而此编码器经过多次的传动，会有明显的误差出现，并且这误差会随时间的变化而积累变大，所以跟输出端的位置越来越不同步。

输出端连结摆臂，此摆臂整体转动惯量相当的大，所以输出端上的传动机构，也会随着时间的变化，慢慢有磨耗出现，往往使整个机构的重心偏移，而造成运动过程各种轴向力及径向力产生，加速机构的磨耗。误差也会越来越大，因此会增加重新调校的服务成本，更严重会造成无法验收，造成传动失效，客户退机。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种高精度内藏式中空型摆线电动关节，其能解决上述相关问题。

设计原理：将在摆臂及旋转关节的输出端，外接一个编码器。形成一个传动机构全闭的控制概念，也就是将原先对标准电机后面的控制方式改变。因电机端的编码器位置是有误差，所以外接一颗编码器放在输出端(与摆臂相连结)，因此外接编码器所显示的角度位置，就是摆臂实际旋转的角度位置。利用全闭的控制方式可以随时监控及修正位置的误差。

技术方案：本实用新型的目的采用以下技术方案实现。

一种高精度内藏式中空型摆线电动关节，包括同轴连接的编码固定器、中空摆线电动关节、编码磁环、编码线路板、深槽滚珠轴承、电机固定外壳和电机外壳尾盖，所述编码磁环、编码线路板和深槽滚珠轴承设置在所述中空摆线电动关节、电机固定外壳和电机外壳尾盖构成的中空容纳腔中；所述编码固定器同轴的插接在所述中空摆线电动关节的输出端中心孔中，并将编码固定器的外端法兰与所述中空摆线电动关节固定连接；所述编码磁环套接在所述中空摆线电动关节内并固定套接在所述编码固定器的内端空心轴上；所述编码线路板和深槽滚珠轴承同轴的固定至所述电机外壳尾盖上；穿过所述中空摆线电动关节和编码磁环，所述编码固定器内端空心轴末端通过轴承支撑在所述电机外壳尾盖的中心孔处，电机外壳尾盖螺栓固定至所述电机固定外壳输入端。

优选的，所述中空摆线电动关节包括集成同轴连接的中空摆线减速机和中空电机，且所述中空电机的空心转子套接在所述编码固定器的内端空心轴上。

优选的，所述电机固定外壳为多级台阶壳，所述中空摆线电动关节的中空定子嵌设在所述电机固定外壳迎向中空摆线减速机一侧的台阶孔上，并与所述中空转子匹配。

优选的，所述编码磁环套接在所述编码固定器的内端空心轴上远离中空转子的轴段上。

相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：A、摆臂及旋转关节没有空间可安装编码器，故作一个带有法兰的中空轴心，利用法兰与输出端相连接，利用轴心的末端安装编码器。B、轴心的末端加轴承与电机固定外壳相连结，避免此轴心旋转时偏摆，来确保编码器损耗输出可靠性。