多段轴连接传动机构及机器人的制作方法

本技术涉及机器人配件领域，且特别涉及一种多段轴连接传动机构及机器人。

背景技术：

1、随着机器人控制技术的不断发展，工业机器人的应用也逐渐地由搬运体积大、重量大的物品逐渐扩展到零部件的组装、分装以及包装等更加精细的作业，从而广泛应用于汽车零部件、运动健身器材、日用五金制品等行业。工业机器人的种类很多，但以多关节机器人的应用最为广泛，该类机器人中关节主要采用伺服电机进行驱动。为精准控制机器人关节的运动并传递更大的扭矩，伺服电机的输出需要配置减速机。

2、现有的工业机器人中减速机输入轴和电机输出轴上加工有花键，两者通过花键配合的方式进行直接连接。受限于机器人关节处安装位置的影响，直接连接时要求电机输出轴或减速机输入轴较长才能得以实现，长的传动轴不仅加工时同轴度难以保证且运行是其强度和稳定性均会受到影响。此外，直接式连接需要在电机输出轴和减速机输入轴上加工处相互匹配的花键而增加了电机和减速机的加工难度以及损坏后的更换成本。

技术实现思路

1、本实用新型为了克服现有技术的不足，提供一种能匹配伺服电机和减速机装配距离的多段轴连接传动机构及机器人。

2、为了实现上述目的，本实用新型提供一种多段轴连接传动机构，其包括伺服电机、减速机以及连接于伺服电机和减速机之间的多段轴组件，多段轴组件包括输入轴、连接轴、输出轴以及限位件。输入轴的输入端可拆卸式连接于伺服电机的输出轴，输入轴上具有沿轴向贯穿其两端且与伺服电机输出轴同轴的输入轴孔。连接轴的紧固端穿设输入轴孔以同轴连接于伺服电机的输出轴，连接轴靠近输入轴输出端的中部区域上形成有至少一对用于装配连接轴的夹持平面。输出轴具有沿轴向贯穿其两端的输出轴孔，连接轴的自由端穿过输出轴孔并延伸出输出轴的输出端，输出轴的两端分别齿轮连接于输入轴的输出端和减速机齿轮。限位件连接于连接轴的自由端并抵接输出轴的输出端部，轴向限位输出轴。

3、根据本实用新型的一实施例，连接轴包括直径最大的中间段和分别位于中间段的两端的输入段和输出段，中间段和输入段之间形成有抵接输入轴并对输入轴进行轴向限位的第一轴台阶，至少一对夹持平面形成于中间段表面。

4、根据本实用新型的一实施例，连接轴的中间段和输出段之间形成第二轴台阶，输出轴孔包括容纳连接轴中间段的第一孔段和容纳连接轴输出段的第二孔段，第一孔段的底部抵接第二轴台阶以轴向限位连接轴。

5、根据本实用新型的一实施例，连接轴的中间段上具有至少一个拆装孔，拆装孔的轴线基本垂直于夹持平面且过连接轴的中心。

6、根据本实用新型的一实施例，多段轴组件还包括具有内啮合齿的轴套，输入轴的输出端和输出轴的输入端通过轴套进行齿轮连接，输入轴的周壁表面和输出轴的周壁表面上均具有限定轴套两端的轴肩台阶。

7、根据本实用新型的一实施例，连接轴的紧固端开设有外螺纹以可拆卸式连接于伺服电机输出轴上的螺纹中心孔内，连接轴的自由端设置有用于固定限位件的环形卡槽。

8、根据本实用新型的一实施例，连接轴上外螺纹的牙顶基本平其于输入轴孔所对应的连接轴区域的母线。

9、根据本实用新型的一实施例，输入轴通过平键连接于伺服电机的输出轴，平键可拆卸式连接于伺服电机的输出轴或与伺服电机的输出轴一体成型。

10、另一方面，本实用新型还提供一种机器人，其包括上述任一项的多段轴连接传动机构，多段轴连接传动机构连接于机器人的关节处以驱动机器人关节运动。

11、综上所述，本实用新型提供的多段轴连接传动机构中伺服电机输出轴和减速机之间通过多段轴组件进行连接，多段轴组件中输入轴、轴套以及输出轴单独加工，各个部件的强度和精度都能得到很好的保证，加工完成之后通过连接轴进行适配以形成一个整体；在满足伺服电机和减速机之间装配间距要求的同时有效解决了长轴内孔加工难、同轴度差以及强度差的问题。在多段轴组件上，连接轴的穿设连接不仅确保了输入轴、输出轴以及伺服电机输出轴同轴对准；同时其与限位件一同对输入轴和输出轴进行轴向限位以使多段轴组件形成一个整体，进而实现电机输出轴到减速机的动力传递。进一步的，连接轴上夹持平面的设置极大地方便了装配工具对其进行拆装，在拆装时不仅紧固点居中以保证装配同轴度且有效避免了连接轴发生弯曲形变。

12、为让本实用新型的上述和其它目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合附图，作详细说明如下。

技术特征：

1.一种多段轴连接传动机构，其特征在于，包括伺服电机、减速机以及连接于伺服电机和减速机之间的多段轴组件，所述多段轴组件包括：

2.根据权利要求1所述的多段轴连接传动机构，其特征在于，所述连接轴包括直径最大的中间段和分别位于中间段的两端的输入段和输出段，中间段和输入段之间形成有抵接输入轴并对输入轴进行轴向限位的第一轴台阶，至少一对夹持平面形成于中间段表面。

3.根据权利要求2所述的多段轴连接传动机构，其特征在于，连接轴的中间段和输出段之间形成第二轴台阶，输出轴孔包括容纳连接轴中间段的第一孔段和容纳连接轴输出段的第二孔段，第一孔段的底部抵接第二轴台阶以轴向限位连接轴。

4.根据权利要求2所述的多段轴连接传动机构，其特征在于，所述连接轴的中间段上具有至少一个拆装孔，所述拆装孔的轴线基本垂直于夹持平面且过连接轴的中心。

5.根据权利要求1所述的多段轴连接传动机构，其特征在于，所述多段轴组件还包括具有内啮合齿的轴套，输入轴的输出端和输出轴的输入端通过轴套进行齿轮连接，输入轴的周壁表面和输出轴的周壁表面上均具有限定轴套两端的轴肩台阶。

6.根据权利要求1所述的多段轴连接传动机构，其特征在于，连接轴的紧固端开设有外螺纹以可拆卸式连接于伺服电机输出轴上的螺纹中心孔内，连接轴的自由端设置有用于固定限位件的环形卡槽。

7.根据权利要求6所述的多段轴连接传动机构，其特征在于，连接轴上外螺纹的牙顶基本平其于输入轴孔所对应的连接轴区域的母线。

8.根据权利要求1所述的多段轴连接传动机构，其特征在于，所述输入轴通过平键连接于伺服电机的输出轴，所述平键可拆卸式连接于伺服电机的输出轴或与伺服电机的输出轴一体成型。

9.一种机器人，其特征在于，包括权利要求1～8任一项所述的多段轴连接传动机构，所述多段轴连接传动机构连接于机器人的关节处以驱动机器人关节运动。

技术总结本技术提供一种多段轴连接传动机构及机器人，多段轴连接传动机构包括伺服电机、减速机以及多段轴组件，多段轴组件包括输入轴、连接轴、输出轴以及限位件。输入轴的输入端可拆卸式连接于伺服电机的输出轴，输入轴上具有沿轴向贯穿其两端且与伺服电机输出轴同轴的输入轴孔。连接轴的紧固端穿设输入轴孔以同轴连接于伺服电机的输出轴，连接轴靠近输入轴输出端的中部区域上形成有至少一对用于装配连接轴的夹持平面。输出轴具有沿轴向贯穿其两端的输出轴孔，连接轴的自由端穿过输出轴孔并延伸出输出轴的输出端，输出轴的两端分别齿轮连接于输入轴的输出端和减速机齿轮。限位件连接于连接轴的自由端并抵接输出轴的输出端部，轴向限位输出轴。技术研发人员：杨蒙恩,卢晓,王庆,魏秀权受保护的技术使用者：杭州凯尔达焊接机器人股份有限公司技术研发日：20230926技术公布日：2024/6/13