技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明涉及一種機(jī)器人關(guān)節(jié)用爪式制動(dòng)器，屬于伺服電機(jī)技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：
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隨著我國(guó)制造業(yè)的發(fā)展，現(xiàn)如今對(duì)伺服電機(jī)的制動(dòng)功能要求越來(lái)越高，尤其是用在工業(yè)機(jī)器人關(guān)節(jié)上的伺服電機(jī)，其安全性問(wèn)題越來(lái)越受到用戶的重視。

但是現(xiàn)在常見(jiàn)的機(jī)器人關(guān)節(jié)使用的伺服電機(jī)軸向長(zhǎng)度較長(zhǎng)，其內(nèi)部剎車裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜，占用的軸向空間大，且不利于伺服電機(jī)的扁平化設(shè)計(jì)。

有鑒于上述的缺陷，以期創(chuàng)設(shè)一種機(jī)器人關(guān)節(jié)用爪式制動(dòng)器，該制動(dòng)器的爪式剎車盤與位置傳感器在結(jié)構(gòu)上成為一個(gè)整體，使其能有更小的軸向尺寸，能滿足機(jī)器人關(guān)節(jié)伺服電機(jī)扁平化設(shè)計(jì)的發(fā)展趨勢(shì)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
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針對(duì)上述問(wèn)題，本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種機(jī)器人關(guān)節(jié)用爪式制動(dòng)器。

本發(fā)明的一種機(jī)器人關(guān)節(jié)用爪式制動(dòng)器，它包含爪式剎車盤、螺母、電機(jī)軸、位置傳感器、電機(jī)轉(zhuǎn)子、軸承、端蓋、電磁鐵、殼體、電機(jī)定子、傳感器讀頭，爪式剎車盤通過(guò)螺母鎖緊固定安裝在電機(jī)軸上，位置傳感器與爪式剎車盤一側(cè)端面采用膠固定連接，電機(jī)軸的一端固定安裝有電機(jī)轉(zhuǎn)子，電機(jī)軸的另一端安裝有軸承，軸承外圈安裝在端蓋上，電磁鐵通過(guò)支架安裝在端蓋內(nèi)側(cè)端面上，端蓋與殼體一側(cè)端面固定連接，殼體內(nèi)側(cè)固定安裝有電機(jī)定子，殼體內(nèi)固定安裝有傳感器讀頭。

作為優(yōu)選，所述的爪式剎車盤和電磁鐵構(gòu)成的剎車機(jī)構(gòu)，正常情況下電磁鐵上電吸合，爪式剎車盤可自由旋轉(zhuǎn)，在失電的情況下，電磁鐵釋放，鐵芯伸出阻擋爪式剎車盤旋轉(zhuǎn)。

作為優(yōu)選，所述的電機(jī)軸上設(shè)置有溝槽，爪式剎車盤內(nèi)孔側(cè)面的止動(dòng)凸爪可插入電機(jī)軸的溝槽中防止爪式剎車盤的轉(zhuǎn)動(dòng)。

作為優(yōu)選，所述的位置傳感器與爪式剎車盤一側(cè)的端面采用膠進(jìn)行固定連接，這樣將兩者連成整體后比過(guò)去分開(kāi)安裝使用的結(jié)構(gòu)其整體軸向尺寸明顯減少。

作為優(yōu)選，所述的位置傳感器為圓光柵結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。

本發(fā)明的有益效果：它將爪式剎車盤與位置傳感器進(jìn)行一體化設(shè)計(jì)，解決了傳統(tǒng)形式的電機(jī)剎車裝置與位置光柵尺分別安裝所造成的軸向較長(zhǎng)問(wèn)題，結(jié)構(gòu)緊湊，安裝方便，適用于關(guān)節(jié)機(jī)械臂，在協(xié)作機(jī)器人領(lǐng)域有很好的應(yīng)用前景和經(jīng)濟(jì)效益。

附圖說(shuō)明：

為了易于說(shuō)明，本發(fā)明由下述的具體實(shí)施及附圖作以詳細(xì)描述。

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明的剖視圖；

圖3為本發(fā)明中爪式剎車盤結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為具體實(shí)施方式二的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為具體實(shí)施方式二的剖視圖；

圖6為具體實(shí)施方式二中爪式剎車盤結(jié)構(gòu)示意圖。

1-爪式剎車盤；2-螺母；3-電機(jī)軸；4-位置傳感器；5-電機(jī)轉(zhuǎn)子；6-軸承；7-端蓋；8-電磁鐵；9-殼體；10-電機(jī)定子；11-傳感器讀頭。

具體實(shí)施方式：

具體實(shí)施方式一：如圖1-圖3所示，本具體實(shí)施方式采用以下技術(shù)方案：它包含爪式剎車盤1、螺母2、電機(jī)軸3、位置傳感器4、電機(jī)轉(zhuǎn)子5、軸承6、端蓋7、電磁鐵8、殼體9、電機(jī)定子10、傳感器讀頭11，爪式剎車盤1通過(guò)螺母2鎖緊固定安裝在電機(jī)軸3上，位置傳感器4與爪式剎車盤1一側(cè)端面采用膠固定連接，電機(jī)軸3的一端固定安裝有電機(jī)轉(zhuǎn)子5，電機(jī)軸3的另一端安裝有軸承6，軸承6外圈安裝在端蓋7上，電磁鐵8通過(guò)支架安裝在端蓋7內(nèi)側(cè)端面上，端蓋7與殼體9一側(cè)端面固定連接，殼體9內(nèi)側(cè)固定安裝有電機(jī)定子10，殼體9內(nèi)固定安裝有傳感器讀頭11。

其中，所述的爪式剎車盤1和電磁鐵8構(gòu)成的剎車機(jī)構(gòu)，正常情況下電磁鐵上電吸合，爪式剎車盤1可自由旋轉(zhuǎn)，在失電的情況下，電磁鐵8釋放，鐵芯伸出阻擋爪式剎車盤1旋轉(zhuǎn)；所述的電機(jī)軸3上設(shè)置有溝槽，爪式剎車盤1內(nèi)孔側(cè)面的止動(dòng)凸爪可插入電機(jī)軸3的溝槽中防止爪式剎車盤3的轉(zhuǎn)動(dòng)；所述的位置傳感器4與爪式剎車盤1一側(cè)的端面采用膠進(jìn)行固定連接，這樣將兩者連成整體后比過(guò)去分開(kāi)安裝使用的結(jié)構(gòu)其整體軸向尺寸明顯減少；所述的位置傳感器4為圓光柵結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。

具體實(shí)施方式二：如圖4-圖6所示，本具體實(shí)施方式與具體實(shí)施方式一的不同之處在于：所述的位置傳感器4為磁柵環(huán)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，該具體實(shí)施方式中的爪式剎車盤1的結(jié)構(gòu)與具體實(shí)施方式一種的爪式剎車盤1的結(jié)構(gòu)有所區(qū)別，其他組成部分和連接關(guān)系與具體實(shí)施方式一相同。

本具體實(shí)施方式的工作原理：電機(jī)通電后，電機(jī)定子10帶動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)子5旋轉(zhuǎn)，電機(jī)軸3與電機(jī)轉(zhuǎn)子5同步旋轉(zhuǎn)，爪式剎車盤1通過(guò)螺母2鎖緊固定安裝在電機(jī)軸3上，爪式剎車盤1與電機(jī)軸3同步旋轉(zhuǎn)，正常情況下電磁鐵8上電吸合，爪式剎車盤1可自由旋轉(zhuǎn)，在失電的情況下，電磁鐵8釋放，鐵芯伸出阻擋爪式剎車盤1旋轉(zhuǎn)，位置傳感器4與爪式剎車盤1一側(cè)端面膠接并進(jìn)行同步旋轉(zhuǎn)，安裝在殼體9內(nèi)側(cè)法蘭面上的傳感器讀頭11在位置傳感器4旋轉(zhuǎn)時(shí)讀取信號(hào)。

本具體實(shí)施方式將爪式剎車盤與位置傳感器進(jìn)行一體化設(shè)計(jì)，解決了傳統(tǒng)形式的電機(jī)剎車裝置與位置光柵尺分別安裝所造成的軸向較長(zhǎng)問(wèn)題，結(jié)構(gòu)緊湊，安裝方便，適用于關(guān)節(jié)機(jī)械臂，在協(xié)作機(jī)器人領(lǐng)域有很好的應(yīng)用前景和經(jīng)濟(jì)效益。

以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說(shuō)明書中描述的只是說(shuō)明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開(kāi)了一種機(jī)器人關(guān)節(jié)用爪式制動(dòng)器，它涉及伺服電機(jī)領(lǐng)域，爪式剎車盤通過(guò)螺母鎖緊固定安裝在電機(jī)軸上，位置傳感器與爪式剎車盤一側(cè)端面采用膠固定連接，電機(jī)軸的一端固定安裝有電機(jī)轉(zhuǎn)子，電機(jī)軸的另一端安裝有軸承，軸承外圈安裝在端蓋上，電磁鐵通過(guò)支架安裝在端蓋內(nèi)側(cè)端面上，端蓋與殼體一側(cè)端面固定連接，殼體內(nèi)側(cè)固定安裝有電機(jī)定子，殼體內(nèi)固定安裝有傳感器讀頭。它將爪式剎車盤與位置傳感器進(jìn)行一體化設(shè)計(jì)，解決了傳統(tǒng)形式的電機(jī)剎車裝置與位置光柵尺分別安裝所造成的軸向較長(zhǎng)問(wèn)題，結(jié)構(gòu)緊湊，安裝方便，適用于關(guān)節(jié)機(jī)械臂，在協(xié)作機(jī)器人領(lǐng)域有很好的應(yīng)用前景和經(jīng)濟(jì)效益。

技術(shù)研發(fā)人員：王心成
受保護(hù)的技術(shù)使用者：王心成
技術(shù)研發(fā)日：2017.05.16
技術(shù)公布日：2017.08.22