专利汇可以提供基于并联差分驱动关节的七自由度仿人机械臂专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且基于并联差分驱动关节的七 自由度 仿人 机械臂 ,它涉及一种七自由度仿人机械臂,以解决现有机械臂体积大,运动 精度 差等问题。本 发明 包括肩关节、肘关节、腕关节,壳体、大臂 外壳 和小臂外壳,肩关节上的第一 法兰 盘设置在壳体的底部,肩关节上的第一 外圈 齿轮 轴筒的外表面通过第三 滚动 轴承 与壳体连接肘关节上的肘关节 转轴 的两端分别通过第六 滚动轴承 安装在大臂外壳上的吊 耳 中,小臂外壳固装在肘关节中的肘关节转轴上,腕关节上的第二法兰盘固装在小臂外壳内。本发明用于 机器人 上。,下面是基于并联差分驱动关节的七自由度仿人机械臂专利的具体信息内容。
1.一种基于并联差分驱动关节的七自由度仿人机械臂,其特征在于:所述基于并联差分驱动关节的七自由度仿人机械臂包括肩关节(C)、肘关节(D)、腕关节(E),壳体(35)、大臂外壳(33)和小臂外壳(45),
肩关节(C)包括第一内圈电机(1)、第一中圈电机(2)、第一外圈电机(3)、第一法兰盘(4)、第一内圈减速器(5)、第一中圈减速器(6)、第一外圈减速器(7)、第一中圈主轴(8)、第一外圈主轴(9)、第一内圈传动齿轮(11)、第一中圈传动齿轮(12)、第一外圈传动齿轮(13)、第一内圈直齿轮(14)、第一内圈齿轮轴(15)、第一内圈锥齿轮(16)、第一中圈齿轮轴筒(17)、第一中圈直齿轮(18)、第一中圈锥齿轮(19)、第二滚动轴承(20)、第一外圈齿轮轴筒(21)、第一外圈直齿轮(22)、第一后连接架(23)、第一前连接架(24)、第一中心轴(25)、第一连接套(26)、第一轴上小锥齿轮(27)、第一轴上大锥齿轮(28)、第一前小锥齿轮(29)、第一前大锥齿轮(30)、两个第一连接元件(32)、滚针轴承(34)、第三滚动轴承(36)、两个第一滚动轴承(10)、两个第四滚动轴承(31)和两个第五滚动轴承(37),第一内圈电机(1)、第一中圈电机(2)和第一外圈电机(3)沿同一圆周均布设置在第一法兰盘(4)的上端面上,第一内圈减速器(5)的输入端与第一内圈电机(1)的输出端连接,第一中圈减速器(6)的输入端与第一中圈电机(2)的输出端连接,第一外圈减速器(7)的输入端与第一外圈电机(3)的输出端连接,第一内圈传动齿轮(11)固装在第一内圈减速器(5)的输出轴上,第一中圈主轴(8)的输入端与第一中圈减速器(6)的输出轴连接,第一中圈传动齿轮(12)固装在第一中圈主轴(8)的输出端上,第一外圈主轴(9)的输入端与第一外圈减速器(7)的输出轴连接,第一外圈传动齿轮(13)固装在第一外圈主轴(9)的输出端上,第一内圈直齿轮(14)与第一内圈传动齿轮(11)啮合,第一内圈直齿轮(14)固装在第一内圈齿轮轴(15)的输入端上,第一内圈锥齿轮(16)固装在第一内圈齿轮轴(15)的输出端上,第一中圈齿轮轴筒(17)位于第一内圈直齿轮(14)与第一内圈锥齿轮(16)之间,且第一中圈齿轮轴筒(17)通过两个第一滚动轴承(10)套装在第一内圈齿轮轴(15)上,第一中圈直齿轮(18)与第一中圈传动齿轮(12)啮合,第一中圈直齿轮(18)固装在第一中圈齿轮轴筒(17)的输入端上,第一中圈锥齿轮(19)固装在第一中圈齿轮轴筒(17)的输出端上,第一外圈齿轮轴筒(21)位于第一中圈传动齿轮(12)与第一中圈锥齿轮(19)之间,且第一外圈齿轮轴筒(21)通过两个第二滚动轴承(20)套装在第一中圈齿轮轴筒(17)上,第一外圈直齿轮(22)与第一外圈传动齿轮(13)啮合,第一外圈直齿轮(22)固装在第一外圈齿轮轴筒(21)的输入端上,第一后连接架(23)固装在第一外圈齿轮轴筒(21)的输出端上,第一前连接架(24)设置在第一后连接架(23)的上方,第一前连接架(24)与第一后连接架(23)通过第一中心轴(25)连接,第一中心轴(25)的两端分别通过第四滚动轴承(31)安装在第一后连接架(23)上,第一轴上小锥齿轮(27)与第一内圈锥齿轮(16)啮合,第一轴上大锥齿轮(28)与第一中圈锥齿轮(19)啮合,第一轴上小锥齿轮(27)和第一轴上大锥齿轮(28)均通过第五滚动轴承(37)安装在中心轴(25)上,第一前小锥齿轮(29)与第一轴上小锥齿轮(27)啮合,第一前大锥齿轮(30)与第一轴上大锥齿轮(28)啮合,第一前小锥齿轮(29)与第一前大锥齿轮(30)通过第一连接元件(32)连接,大臂外壳(33)垂直第一前大锥齿轮(30)的上端面设置,且大臂外壳(33)与第一前大锥齿轮(30)焊接在一起,第一连接套(26)通过滚针轴承(34)套装在大臂外壳(33)上,第一连接套(26)与第一前连接架(24)固定连接,第一法兰盘(4)设置在壳体(35)的底部,第一外圈齿轮轴筒(21)的外表面通过第三滚动轴承(36)与壳体(35)连接,
肘关节(D)包括电机座(38)、肘关节电机(39)、肘关节减速器(40)、肘关节小锥齿轮(41)、肘关节大锥齿轮(42)、肘关节转轴(43)和两个第六滚动轴承(44),电机座(38)固装在大臂外壳(33)内,肘关节电机(39)设置在电机座(38)上,肘关节减速器(40)的输入端与肘关节电机(39)的输出端连接,肘关节小锥齿轮(41)固装在肘关节减速器(40)的输出端上,肘关节大锥齿轮(42)与肘关节小锥齿轮(41)啮合,肘关节大锥齿轮(42)固装在肘关节转轴(43)上,肘关节转轴(43)的两端分别通过第六滚动轴承(44)安装在大臂外壳(33)上的吊耳(33-1)中,小臂外壳(45)固装在肘关节转轴(43)上,
腕关节(E)包括第二法兰盘(46)、第二内圈电机(47)、第二中圈电机(48)、第二外圈电机(49)、第二内圈减速器(50)、第二中圈减速器(51)、第二外圈减速器(52)、第二内圈传动齿轮(53)、第二中圈主轴(54)、第二中圈传动齿轮(55)、第二外圈主轴(56)、第二外圈传动齿轮(57)、第二内圈直齿轮(58)、第二内圈齿轮轴(59)、第二内圈锥齿轮(60)、第二中圈齿轮轴筒(61)、第七滚动轴承(62)、第二中圈直齿轮(63)、第二中圈锥齿轮(64)、第二外圈齿轮轴筒(65)、第九滚动轴承(67)、第二外圈直齿轮(68)、第二后连接架(69)、第二前连接架(70)、第二中心轴(71)、第二轴上小锥齿轮(73)、第二轴上大锥齿轮(74)、第十一滚动轴承(75)、第二前小锥齿轮(76)、第二前大锥齿轮(77)、第二连接套(78)、第二连接元件(79)、两个第八滚动轴承(66)和两个第十滚动轴承(72),第二内圈电机(47)、第二中圈电机(48)和第二外圈电机(49)沿同一圆周均布设置在第二法兰盘(46)的上端面上,第二内圈减速器(50)的输入端与第二内圈电机(47)的输出端连接,第二中圈减速器(51)的输入端与第二中圈电机(48)的输出端连接,第二外圈减速器(52)的输入端与第二外圈电机(49)的输出端连接,第二内圈传动齿轮(53)固装在第二内圈减速器(50)的输出轴上,第二中圈主轴(54)的输入端与第二中圈减速器(51)的输出轴连接,第二中圈传动齿轮(55)固装在第二中圈主轴(54)的输出端上,第二外圈主轴(56)的输入端与第二外圈减速器(52)的输出轴连接,第二外圈传动齿轮(57)固装在第二外圈主轴(56)的输出端上,第二内圈直齿轮(58)与第二内圈传动齿轮(53)啮合,第二内圈直齿轮(58)固装在第二内圈齿轮轴(59)的输入端上,第二内圈锥齿轮(60)固装在第二内圈齿轮轴(59)的输出端上,第二中圈齿轮轴筒(61)位于第二内圈直齿轮(58)与第二内圈锥齿轮(60)之间,且第二中圈齿轮轴筒(61)通过第七滚动轴承(62)套装在第二内圈齿轮轴(59)上,第二中圈直齿轮(63)与第二中圈传动齿轮(55)啮合,第二中圈直齿轮(63)固装在第二中圈齿轮轴筒(61)的输入端上,第二中圈锥齿轮(64)固装在第二中圈齿轮轴筒(61)的输出端上,第二外圈齿轮轴筒(65)位于第二中圈传动齿轮(55)与第二中圈锥齿轮(64)之间,且第二外圈齿轮轴筒(65)通过两个第八滚动轴承(66)套装在第二中圈齿轮轴筒(61)上,第二外圈齿轮轴筒(65)的外表面通过第九滚动轴承(67)与小臂外壳(45)连接,第二外圈直齿轮(68)与第二外圈传动齿轮(57)啮合,第二外圈直齿轮(68)固装在第二外圈齿轮轴筒(65)的输入端上,第二后连接架(69)固装在第二外圈齿轮轴筒(65)的输出端上,第二前连接架(70)设置在第二后连接架(69)的上方,第二前连接架(70)与第二后连接架(69)通过第二中心轴(71)连接,第二中心轴(71)的两端发分别通过第十滚动轴承(72)安装在第二后连接架(69)上,第二轴上小锥齿轮(73)与第二内圈锥齿轮(60)啮合,第二轴上大锥齿轮(74)与第二中圈锥齿轮(64)啮合,第二轴上小锥齿轮(73)和第二轴上大锥齿轮(74)均通过第十一滚动轴承(75)安装在第二中心轴(71)上,第二前小锥齿轮(76)与第二轴上小锥齿轮(73)啮合,第二前大锥齿轮(77)与第二轴上大锥齿轮(74)啮合,第二前小锥齿轮(76)与第二前大锥齿轮77)通过第二连接元件(79)连接,第二连接套(78)与第二前连接架(70)固定连接,第二法兰盘(46)固装在小臂外壳(45)内。
2.根据权利要求1所述基于并联差分驱动关节的七自由度仿人机械臂,其特征在于:
所述第一外圈齿轮轴筒(21)与第一后连接架(23)制成一体,所述第一连接套(26)与第一前连接架(24)制成一体,所述第二外圈齿轮轴筒(65)与第二后连接架(69)制成一体,所述第二连接套(78)与第二前连接架(70)制成一体。
3.根据权利要求1或2所述基于并联差分驱动关节的七自由度仿人机械臂,其特征在于:所述第一内圈传动齿轮(11)、第一中圈传动齿轮(12)和第一外圈传动齿轮(13)的齿数相同。
4.根据权利要求3所述基于并联差分驱动关节的七自由度仿人机械臂,其特征在于:
所述第一内圈直齿轮(14)、第一中圈直齿轮(18)和第一外圈直齿轮(22)的齿数相同。
5.根据权利要求4所述基于并联差分驱动关节的七自由度仿人机械臂,其特征在于:
所述第一内圈锥齿轮(16)、第一轴上小锥齿轮(27)和第一前小锥齿轮(29)的齿数相同。
6.根据权利要求5所述基于并联差分驱动关节的七自由度仿人机械臂,其特征在于:
所述第一内圈锥齿轮(16)、第一轴上小锥齿轮(27)和第一前小锥齿轮(29)的齿数、大端直径、分度圆锥角、圆锥面均相同,所述第一中圈锥齿轮(19)、第一轴上大锥齿轮(28)和第一前大锥齿轮(30)的齿数、大端直径、分度圆锥角、圆锥面均相同。
7.根据权利要求6所述基于并联差分驱动关节的七自由度仿人机械臂,其特征在于:
所述第二内圈传动齿轮(53)、第二中圈传动齿轮(55)和第二外圈传动齿轮(57)的齿数相同。
8.根据权利要求7所述基于并联差分驱动关节的七自由度仿人机械臂,其特征在于:
所述第二内圈直齿轮(58)、第二中圈直齿轮(63)和第二外圈直齿轮(68)的齿数相同。
9.根据权利要求8所述基于并联差分驱动关节的七自由度仿人机械臂,其特征在于:
所述第二内圈锥齿轮(60)、第二轴上小锥齿轮(73)和第二前小锥齿轮(76)的齿数相同。
10.根据权利要求9所述基于并联差分驱动关节的七自由度仿人机械臂,其特征在于:
所述第二内圈锥齿轮(60)、第二轴上小锥齿轮(73)和第二前小锥齿轮(76)的齿数、大端直径、分度圆锥角、圆锥面均相同,所述第二中圈锥齿轮(64)、第二轴上大锥齿轮(74)和第二前大锥齿轮(77)的齿数、大端直径、分度圆锥角、圆锥面均相同。
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