[发明专利]大型空间服务机器人在轨可更换关节

摘要

一种大型空间服务机器人在轨可更换关节，它涉及一种机器人关节。本发明的目的是为了解决目前大型空间服务机器人关节控制精度差、采用行星齿轮传动导致关节质量大以至于机器人负载自重比小、控制电路安装在关节外部导致集成性差的问题。电机传动轴的输出端与小齿轮传动连接，小齿轮与大齿轮啮合；大齿轮通过键与空心轴传动连接，空心轴与谐波减速器制成一体，圆柱形空心壳体设在空心轴内部，圆柱形空心壳体的尾部与关节后盖连接，谐波减速器与力矩传感器的小直径端连接，力矩传感器设在关节输出壳内部且套在圆柱形空心壳体的外部，且力矩传感器的大直径端与关节输出壳可拆卸连接。本发明用于大型空间服务机器人上。

主权项

一种大型空间服务机器人在轨可更换关节，其特征在于所述关节包括电气装置(1)、驱动装置(2)、关节前盖(3)、关节内壳(4)、关节输出壳(5)、关节外壳(6)、关节后盖(7)、电路板连接件(8)、圆柱形空心壳体(9)、谐波减速器(10)、键(11)、空心轴(12)、力矩传感器(13)和轴向法兰(15)，关节前盖(3)装在关节内壳(4)上，且二者可拆卸连接，关节内壳(4)的尾部加工有轴向法兰(15)，关节内壳(4)设在关节外壳(6)内，且二者可拆卸连接，关节输出壳(5)设在关节内壳(4)与关节外壳(6)之间，且关节输出壳(5)转动连接在关节外壳(6)上，关节后盖(7)装在关节输出壳(5)内，且二者可拆卸连接，关节后盖(7)的内孔与圆柱形空心壳体(9)连接；电气装置(1)设在关节内壳(4)中，电气装置(1)通过电路板连接件(8)与关节内壳(4)连接，驱动装置(2)与谐波减速器(10)装在关节内壳(4)上，所述驱动装置(2)包括抱闸缩紧螺母(2 1)、抱闸(2 2)、第一旋转变压器(2 3)、电机传动轴(2 4)、电机(2 5)、小齿轮(2 6)和大齿轮(2 7)，抱闸缩紧螺母(2 1)将抱闸(2 2)锁紧，抱闸(2 2)和第一旋转变压器(2 3)套在电机传动轴(2 4)上，抱闸(2 2)和第一旋转变压器(2 3)连接，电机传动轴(2 4)的输出端与小齿轮(2 6)传动连接，小齿轮(2 6)与大齿轮(2 7)啮合；大齿轮(2 7)通过键(11)与空心轴(12)传动连接，空心轴(12)与谐波减速器(10)制成一体，圆柱形空心壳体(9)设在空心轴(12)内部，圆柱形空心壳体(9)的尾部与关节后盖(7)连接，谐波减速器(10)与力矩传感器(13)的小直径端连接，力矩传感器(13)设在关节输出壳(5)内部且套在圆柱形空心壳体(9)的外部，且力矩传感器(13)的大直径端与关节输出壳(5)可拆卸连接。