基于谐波减速器的带限位高功率密度执行机构集成单元的制作方法

专利检索2026-06-09  2


本技术属于机械工程传动装置,具体涉及一种基于谐波减速器的带限位高功率密度执行机构集成单元。


背景技术:

1、目前,随着空间科学,航天技术的飞速发展,谐波减速器的应用范围越来越广泛,谐波减速器被广泛应用于数控机床、舵机、机器人等领域。但随着装备制造业向着更高精尖的方向发展,需要开发出高度集成化的驱动单元,用于满足大转速比、高刚性、紧凑型、高精度的使用要求。

2、现如今市场上,最多的是基于行星减速器、丝杠副等的集成化驱动单元。但是,由于行星减速器的一级传动速比最大为10,若需实现50、100、160、200这样的大传动比减速,则需要两级至多级传动,这就造成所设计的驱动单元所占用的空间较大;同时,行星减速器的刚性较低,精度也大于6′,无法满足精密化设备需求。为解决上述难点,现提出如下技术方案。


技术实现思路

1、本实用新型解决的技术问题:提供一种基于谐波减速器的带限位高功率密度执行机构集成单元,解决背景技术中的技术难点。

2、本实用新型采用的技术方案:一种基于谐波减速器的带限位高功率密度执行机构集成单元,包括电机组件、电位器组件、谐波减速器机构以及连接器;电机组件具有小锥齿轮;小锥齿轮用圆柱销固定在直流电机动力输出轴上;且电机组件紧固安装在减速器壳体下端面;电位器组件紧固安装在谐波减速器机构上,电位器组件的反馈轴与谐波减速器输出轴组件连接;谐波减速器机构由减速器波发生器组件和减速器输出轴组件通过轴承支承安装在减速器壳体、减速器端盖内部。

3、上述技术方案中,进一步地:电机组件在减速器壳体底部竖直朝上设置;电位器组件在减速器壳体内水平设置;减速器端盖在减速器壳体前端面竖直设置;谐波减速器输出轴组件在减速器壳体内水平设置;减速器波发生器组件在减速器壳体内水平设置;连接器紧贴电机组件并位于电机组件旁侧在减速器壳体底部后端下侧设置。

4、上述技术方案中,进一步地:减速器壳体由水平部壳体和竖直部壳体组成;水平部壳体支撑电机组件以及连接器的竖直定位安装;竖直部壳体具有谐波减速器输出轴组件和电位器组件的轴承定位安装座结构;竖直部壳体前端面制有多个减速器端盖螺纹孔。

5、上述技术方案中,进一步地:水平部壳体制有电机组件定位凸台以及电机组件螺纹安装孔;水平部壳体制有连接器定位槽和连接器螺纹安装孔。

6、上述技术方案中,进一步地:轴承定位安装座结构座体径向均匀分布制有电位器组件螺纹安装孔。

7、上述技术方案中,优选的:电机组件使用4个m4螺钉对应安装在减速器壳体下端面。

8、上述技术方案中,优选的:电位器组件通过3个m2.5螺钉对应安装在减速器壳体后端面。

9、上述技术方案中,优选的:减速器输出轴组件轴端从减速器端盖内孔伸出一部分至减速器端盖外。

10、上述技术方案中,优选的:减速器壳体、减速器端盖通过8个m2.5螺钉紧固相连。

11、上述技术方案中,优选的:连接器通过两个m2螺钉固定在减速器壳体尾部。

12、本实用新型与现有技术相比的优点:

13、1、本实用新型结构形式紧凑,能够将电机的小扭矩高转速通过减速器实现大扭矩低转速传动,还可以根据电位器的反馈实现限位控制,实现可变选项多样化。

14、2、本实用新型结构装配简单,制造成本低,整机结构紧凑,体积小,功率密度高,可满足部分狭小空间内应用场景的使用需求。

15、3、主要包括电机组件、电位器组件、谐波减速器、连接器,整体组件相对较少,且结构设计简洁,制造成本相对较低,加工装配简便快捷,维护保养方便。

16、4、本实用新型使用时,能够实现舵机的动态控制,并且带有限位,整体产品一体化,结构紧凑,功率密度高。



技术特征:

1.一种基于谐波减速器的带限位高功率密度执行机构集成单元,其特征在于:包括电机组件(1)、电位器组件(2)、谐波减速器机构(3)以及连接器(4);所述电机组件(1)具有小锥齿轮(12);所述小锥齿轮(12)用圆柱销(121)固定在直流电机(11)动力输出轴上;且所述电机组件(1)紧固安装在减速器壳体(31)下端面;所述电位器组件(2)紧固安装在谐波减速器机构(3)上,所述电位器组件(2)的反馈轴与谐波减速器输出轴组件(33)连接;所述谐波减速器机构(3)由减速器波发生器组件(34)和减速器输出轴组件(33)通过轴承支承安装在减速器壳体(31)、减速器端盖(32)内部。

2.根据权利要求1所述集成单元,其特征在于:所述电机组件(1)在减速器壳体(31)底部竖直朝上设置;所述电位器组件(2)在减速器壳体(31)内水平设置;所述减速器端盖(32)在减速器壳体(31)前端面竖直设置;所述谐波减速器输出轴组件(33)在减速器壳体(31)内水平设置;所述减速器波发生器组件(34)在减速器壳体(31)内水平设置;所述连接器(4)紧贴电机组件(1)并位于电机组件(1)旁侧在减速器壳体(31)底部后端下侧设置。

3.根据权利要求1或2所述集成单元,其特征在于:所述减速器壳体(31)由水平部壳体(311)和竖直部壳体(312)组成;所述水平部壳体(311)支撑电机组件(1)以及连接器(4)的竖直定位安装;所述竖直部壳体(312)具有谐波减速器输出轴组件(33)和电位器组件(2)的轴承定位安装座结构(3121);所述竖直部壳体(312)前端面制有多个减速器端盖螺纹孔(3123)。

4.根据权利要求3所述集成单元,其特征在于:所述水平部壳体(311)制有电机组件定位凸台(3111)以及电机组件螺纹安装孔(3112);所述水平部壳体(311)制有连接器定位槽(3113)和连接器螺纹安装孔(3114)。

5.根据权利要求3所述集成单元,其特征在于:所述轴承定位安装座结构(3121)座体径向均匀分布制有电位器组件螺纹安装孔(3122)。

6.根据权利要求1所述集成单元,其特征在于:所述电机组件(1)使用4个m4螺钉(101)对应安装在所述减速器壳体(31)下端面。

7.根据权利要求1所述集成单元,其特征在于:所述电位器组件(2)通过3个m2.5螺钉对应安装在所述减速器壳体(31)后端面。

8.根据权利要求1所述集成单元,其特征在于:所述减速器输出轴组件(33)轴端(331)从所述减速器端盖(32)内孔(321)伸出一部分至减速器端盖(32)外。

9.根据权利要求1所述集成单元,其特征在于:所述减速器壳体(31)、所述减速器端盖(32)通过8个m2.5螺钉紧固相连。

10.根据权利要求1所述集成单元,其特征在于:所述连接器(4)通过两个m2螺钉固定在所述减速器壳体(31)尾部。


技术总结
提供一种基于谐波减速器的带限位高功率密度执行机构集成单元,电机组件具有小锥齿轮;小锥齿轮用圆柱销固定在直流电机动力输出轴上;且电机组件紧固安装在减速器壳体下端面;电位器组件紧固安装在谐波减速器机构上,电位器组件的反馈轴与谐波减速器输出轴组件连接;谐波减速器机构由减速器波发生器组件和减速器输出轴组件通过轴承支承安装在减速器壳体、减速器端盖内部。本技术结构紧凑,可根据电位器的反馈实现限位控制,实现可变选项多样化;装配简单,维保方便,制造成本相对较低,体积小,功率密度高,可满足部分狭小空间内应用场景的使用需求;能够实现舵机动态控制,并且带有限位,整体产品一体化,功率密度高。

技术研发人员:陈博锐,杨应锁,张彦君,蒲小蓉,张锦锋
受保护的技术使用者:陕西渭河工模具有限公司
技术研发日:20231102
技术公布日:2024/5/29
转载请注明原文地址:https://win.8miu.com/read-1163600.html

最新回复(0)