[实用新型]一种搭载谐波减速机的直驱舵机

说明书

本实用新型涉及一种搭载谐波减速机的直驱舵机，驱动电机（13）的输出轴上设置所述谐波减速机；驱动电机（13）的输出轴上固定电机固定滑块（14），凸轮（16）的外围和柔轮（8）之间设置柔性轴承（11），电机固定滑块（14）、活动滑块（15）、凸轮（16）和柔性轴承（11）组成十字滑块式波发生器；波发生器安装在柔轮（8）的倒扣盖式结构中。具有机构紧凑、体积小、背隙小，传动精度高，减速比大的优点，同时又能兼顾制造成本，能够具有普适性。

技术领域

本实用新型属于服务机器人、云台、高档玩具和自动控制技术领域，具体涉及一种搭载谐波减速机的直驱舵机。

背景技术

传统谐波减速器具有结构紧凑、体积小、质量轻、承载能力大、背隙小与传动精度高等优点，被广泛应用于工业机器人、航空航天、精密机床领域中。谐波减速机由钢轮、柔轮和波发生器构成，椭圆变形的波发生器安装在具有弹性的柔轮内部，波发生器转动迫使柔轮齿形与钢轮齿形周期性啮合和分离，进而实现错齿差减速的效果。

服务机器人、云台、高档玩具等自动控制技术领域经常需要舵机驱动，而基于高精度基础上的舵机轻量化和微型化一直是该领域的不懈追求。但是鉴于传统谐波减速器的昂贵价格，高精度和轻量化和微型化无法平衡，传统的谐波减速器无法在云台和高档玩具以及普适性机器人上普遍应用。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：克服现有技术缺陷提供一种搭载谐波减速机的直驱型舵机，具有机构紧凑、体积小、背隙小，传动精度高，减速比大的优点，同时又能兼顾制造成本，能够具有普适性。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

一种搭载谐波减速机的直驱型舵机，包括驱动电机（13）和谐波减速机；其特征在于驱动电机（13）的输出轴上设置所述谐波减速机；驱动电机（13）的输出轴上固定电机固定滑块（14），凸轮（16）的外围和柔轮（8）之间设置柔性轴承（11），电机固定滑块（14）、活动滑块（15）、凸轮（16）和柔性轴承（11）组成十字滑块式波发生器；波发生器安装在柔轮（8）的倒扣盖式结构中；

柔轮（8）和输出法兰（1）刚性连接在一起，柔轮（8）的外齿圈和钢轮（10）的内齿圈在波发生器作用下周期性啮合或分离，钢轮（10）和壳体（7）通过固定连接；输出法兰（1）和壳体（7）之间安装有支撑轴承（6），支撑轴承（6）位于柔轮（8）的上方。

上述技术方案中，电机固定滑块（14）的周向间隔凸起与环形活动滑块（15）的内壁径向滑槽配合，活动滑块（15）的外壁的周向凸起与外围凸轮（16）内壁的周向滑槽互相配合，两组滑槽呈十字形交叉布置。

上述技术方案中，电机固定座（12）包括底部的驱动电机容纳部及上部的平台（121），驱动电机（13）固定在驱动电机容纳部内，在平台（121）上设置有电机定位孔和固定孔固定电机；驱动电机（13）的输出轴穿过平台（121）的中心孔后固定电机固定滑块（14），活动滑块（15）嵌套在所述电机固定滑块（14）上并置于凸轮（16）的中空倒扣空间内，在凸轮（16）的外壁台阶上设置柔性轴承（11）。

上述技术方案中，输出法兰（1）具有顶部的法兰盘和通过边侧支撑间隔连接的轴；柔轮（8）的盖式底壳和输出法兰（1）的轴通过固定垫片（9）刚性连接在一起。

上述技术方案中，输出法兰（1）的轴中心顶部过盈安装位置磁钢（4），壳体（7）上通过传感器安装支架（3）在位置磁钢（4）上方悬空设置固定位置传感器（2）。

上述技术方案中，柔轮（8）的外齿圈和钢轮（10）的内齿圈齿形均采用C齿形。

上述技术方案中，钢轮（10）和壳体（7）通过花键过盈配合安装。

上述技术方案中，输出法兰（1）中心上安装位置磁钢（4），在位置磁钢（4）上方对应处间隔设置位置传感器（2），位置磁钢（4）和位置传感器（2）组成舵机控制闭环系统。