一种双轴驱动谐波减速电机.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108880091A(43)申请公布日2018.11.23(21)申请号201810771017.5(22)申请日2018.07.13(71)申请人睿尔曼智能科技（北京）有限公司地址102308北京市门头沟区石龙工业区雅安路6号院1号楼C座8层804室(72)发明人张旭龙郑随兵董芹鹏张颖(74)专利代理机构北京永创新实专利事务所11121代理人冀学军(51)Int.Cl.H02K7/10(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图2页(54)发明名称一种双轴驱动谐波减速电机(57)摘要本发明公开了一种双轴驱动谐波减速电机，属于机器人电机驱动领域。该减速电机由动力单元、第一传动机构和第二传动机构组成。动力单元包括转子和配对定子，两个传动机构均包括柔轮、钢轮、支撑轴承、挡圈、柔性滚动轴承和连接螺钉。通电后，电机工作带动转子运动，转子的两端凸轮带动对称的两个柔性滚动轴承转动变形，随之两个对称的柔轮发生相应的变形，每个柔轮与各自的钢轮相啮合，实现动力的传递，进一步带动两个D形输出轴方向一致的转动，最终将连接的外部组件转动起来。本发明便于模块化，减少了装配人员的工作量，减少了异形连杆的使用，可以作为大多数操作性机器人的驱动单元。CN108880091ACN108880091A权利要求书1/1页1.一种双轴驱动谐波减速电机，其特征在于，由动力单元、第一传动机构和第二传动机构组成；所述动力单元位于整个电机的中心位置；所述第一传动机构和第二传动机构对称布置，分别安装在动力单元两侧；所述动力单元包括转子和配对定子，定子内部装设有成对的静止的主磁极，转子的形状类似转轴，两端呈椭圆形，作为两端谐波减速器的凸轮；中间装设电枢绕组，当通电后产生电磁场，为电机提供动力；所述第一传动机构包括第一柔轮、第一钢轮、第一支撑轴承、第一挡圈、第一柔性滚动轴承和第一连接螺钉；第一柔轮的一端设有D形输出轴，用于连接外部组件；另一端为能产生径向弹性变形并带有外齿的柔轮；D形输出轴上固定有第一支撑轴承；通过第一支撑轴承将第一柔轮安装在第一钢轮内部，提高输出轴的径向刚度；第一钢轮呈帽状，设有一个端面，在端面中心开设通孔；第一柔轮的D形输出轴穿过端面中心通孔与外部组件相连；第一钢轮设有内齿，与第一柔轮的外齿啮合，通过啮合带动D形输出轴转动，进一步带动外部组件的转动；第一钢轮的外部四周通过第一连接螺钉固定在定子上；第一柔性滚动轴承位于第一柔轮的内侧，通过第一挡圈固定在转子上；所述第二传动机构包括第二柔轮、第二钢轮、第二支撑轴承、第二挡圈、第二柔性滚动轴承和第二连接螺钉；第二柔轮的一端设有D形输出轴，用于连接外部组件；另一端为能产生径向弹性变形并带有外齿的柔轮，D形输出轴上固定有第二支撑轴承；通过第二支撑轴承将第二柔轮安装在第二钢轮内部，提高输出轴的径向刚度；第二钢轮呈帽状，设有一个端面，在端面中心开设通孔；第二柔轮的D形输出轴穿过端面中心通孔与外部组件相连；第二钢轮设有内齿，与第二柔轮的外齿啮合；通过啮合齿轮带动D形输出轴转动，进一步带动外部组件的转动；第二钢轮的外部四周通过第二连接螺钉固定在定子上；第二柔性滚动轴承位于第二柔轮的内侧，通过第二挡圈固定在转子上；所述的双轴驱动谐波减速电机工作原理如下：通电后，电机工作带动转子运动，转子的两端凸轮带动对称的两个柔性滚动轴承转动变形，随之两个对称的柔轮发生相应的变形，每个柔轮与各自的钢轮相啮合，实现动力的传递，进一步带动两个D形输出轴方向一致的转动，最终将连接的外部组件转动起来。2.如权利要求1所述的双轴驱动谐波减速电机，其特征在于，所述的第一传动机构和第二传动机构均含有一组谐波减速器，提高电机的输出扭矩，在每个谐波减速器的柔轮上设置有输出轴，便于与外部机构连接。3.如权利要求1所述的双轴驱动谐波减速电机，其特征在于，所述的第一钢轮端面上设有第一安装孔，用于外部组件的连接安装。4.如权利要求1所述的双轴驱动谐波减速电机，其特征在于，所述的第二钢轮端面上设有第二安装孔，用于固定外部组件的连接安装。2CN108880091A说明书1/3页一种双轴驱动谐波减速电机技术领域[0001]本发明涉及一种双轴驱动谐波减速电机，属于机器人电机驱动领域。背景技术[0002]电机作为常见的驱动单元，是机械臂等操作性机器人的重要核心零部件之一。随着操作性机器人的快速发展，对电机的性能要求也越来越高。[0003]对于负载小的工业机器人或大型机器人末端几个轴，由于谐波减速器具有体积小、重量轻、承载能力大、运动精度高以及单级传动比大等优点，往往采用电机加谐波减速器的组合方式；但是，这种组合安装方式复杂，不便于集成，并且通常采用柔轮或者钢轮的端面作为输出端，当谐波减速器与外部组件连接