机器人摆线轮减速电机的制作方法

本发明涉及电机驱动领域，尤其是涉及一种机器人摆线轮减速电机。

背景技术：

1、现有的足式机器人领域的关节电机由于重载低速的应用场景，内部的定子和转子工作效率低、发热功率大，导致关节电机的电气特性下降，温度的升高又会影响润滑脂的润滑效果以及精密件的配合情况等，造成元件之间的过度摩擦，产生振动及噪音，降低关节电机的机械特性。

2、目前常用的解决办法是关节电机外部安装散热翅片以增大散热面积或者外接轴流风扇进行强制换热，从而实现降温以改善关节电机的电气和机械特性。但是通过外部强制散热占用空间尺寸大，对于结构紧凑性要求极高的足式机器人而言，由于关节电机数量多，安装难度极大，会造成机器人整机重量和体积的大幅度上升。

技术实现思路

1、基于此，本发明针对上述技术问题，提供一种机器人摆线轮减速电机。

2、一种机器人摆线轮减速电机，包括机壳、驱动机构和减速机构，所述驱动机构和所述减速机构安装于所述机壳内，且所述驱动机构与所述减速机构连接；所述驱动机构包括定子组件、转子组件和驱动轴，所述转子组件与所述驱动轴连接，所述定子组件能够驱动所述转子组件旋转，所述转子组件能够带动所述驱动轴旋转；减速机构包括输入轴、减速组件和输出盘，所述驱动轴与所述输入轴连接，并带动所述输入轴转动，所述输入轴与所述减速组件连接，所述减速组件与所述输出盘连接，并使所述输出盘转动；其中，所述输入轴的外侧设有散热件，所述散热件与所述输入轴的外壁连接，并能够跟随所述输入轴同步转动。

3、如此设置，驱动机构和减速机构位于同一机壳的内部，便于两者之间的传动和连接，方便两者结构的整合以缩减体积；定子组件通过通电产生的磁场驱动转子组件转动，从而带动驱动轴旋转，驱动轴与输入轴连接，从而带动减速机构转动，输入轴与减速组件连接，因此输入轴的高转速传递到减速组件后，减速组件能够以低转速的形式传动到输出盘上，使得输出盘能够以低转速的形式输出；输入轴的外侧设置有和输入轴同步转动的散热件，因此当输入轴高速转动时，散热件也能够高速转动，从而加速空气的流动，形成强大的对流以及排气效果，以使空气带走机器人摆线轮减速电机运行时产生的热量，提高散热能力，从而使得机器人摆线轮减速电机的性能维持稳定。

4、在其中一个实施方式中，所述散热件包括连接环和叶片，所述连接环套设于所述输入轴的外周侧，并与所述输入轴固定连接，所述叶片设于所述连接环的外周侧，且径向向外延伸。如此设置，散热件采用叶片的形式，叶片在转动的过程中能够扇动空气，大大增强装置的散热能力。连接环套设于输入轴的外周侧，与输入轴的周向上均具有连接关系，接触面积较大，连接强度高，与输入轴的连接更加稳定。

5、在其中一个实施方式中，所述叶片远离所述连接环的一端设有翻边，所述翻边沿着所述叶片的周向两侧延伸。如此设置，翻边使得叶片在转动过程中，对于空气的扰动效果更好，所扇动的风力也更大。而且叶片的两侧全部安装有翻边，因此叶片无论正转还是反转，都有翻边能够起到绕流效果。

6、在其中一个实施方式中，所述叶片的数量为两片，且位于所述连接环对向的两侧；所述叶片两侧的所述翻边对称设置。如此设置，连接环在跟随输入轴转动的过程中，两侧的受力较为均衡，提高了散热件运行的稳定性。两片叶片对于空气的鼓动效果也更好。

7、在其中一个实施方式中，所述连接环内壁的周向上具有至少一个凹槽，所述凹槽开设于所述连接环的内壁的边沿。如此设置，凹槽能够提供给粘结剂涂抹空间，提高连接强度。

8、在其中一个实施方式中，所述机壳具有通风腔，所述散热件安装于所述通风腔内，且所述通风腔的腔壁上开设有多个通孔。如此设置，通风腔提供给散热件转动的空间，避免其与装置的内部元件产生干涉，通孔与外界连通，使得散热件在转动过程中所产生的径向排风效果能从通孔传递到外部环境，也就是说，装置的热量能够从通孔中传递到外界，外部的低温空气也能够通过通孔进入到通风腔内，通风腔内的高热量空气会与外部环境形成强制对流，从而进一步提高了散热件的散热效果。

9、在其中一个实施方式中，所述减速组件包括曲轴、第六轴承、摆线轮和针齿销，所述输入轴的外周侧设有套设有曲轴，所述曲轴的外周侧设置有至少两个第六轴承，两个所述第六轴承分别对应连接一个所述摆线轮，以带动所述摆线轮偏心转动，所述针齿销沿着所述机壳的内壁周向均匀间隔设置，随着所述摆线轮的偏心转动，所述摆线轮的外周侧与至少多个所述针齿销间歇啮合，所述针齿销中空设置，且所述针齿销的两端分别连通所述机壳内部与外部环境。如此设置，机壳内部的热量能够通过中空的针齿销传递到外部，从而提高散热效果。

10、在其中一个实施方式中，所述减速组件还包括柱销套、柱销、锁紧件、支撑盘和输出盘，所述摆线轮上开设有多个摆线孔，所述摆线孔沿着所述摆线轮的周向间隔均匀布设，所述柱销套穿设于两个摆线轮相对应的两个所述摆线孔中，且两个所述摆线孔的孔壁的部分均与所述柱销套的外壁的部分抵接，随着所述摆线轮的偏心转动，多个所述柱销套能够绕所述驱动轴的轴线转动；

11、所述柱销穿设于所述柱销套中，并与所述柱销套间隙配合，所述柱销的两端均设有锁紧件，所述柱销靠近所述驱动机构的一端通过所述锁紧件与所述支撑盘连接，所述柱销的另一端通过所述锁紧件与所述输出盘连接，随着所述柱销套的转动，所述柱销能够带动所述输出盘转动。如此设置，由于柱销套同时穿设于两个摆线孔中，随着两个摆线轮的偏心转动，两个摆线孔能够依次抵接于柱销套的外周壁的部分，并推动柱销套绕着驱动轴的轴线同心转动，多个摆线孔也就能推动多个柱销套周向同心转动。柱销与柱销套间隙配合，所以柱销和柱销套之间能够发生相对转动，当柱销套发生自转时，不会影响到其间隙配合的柱销，也就不会干涉柱销两端与锁紧件的连接。且柱销的两端依靠锁紧件分别与支撑盘和输出盘连接，因此柱销套能够驱动柱销旋转，并带动输出盘旋转。

12、在其中一个实施方式中，所述柱销开设有贯穿其两端的穿孔，所述锁紧件开设有贯穿其两端的散热孔，所述散热孔与所述穿孔连通，所述机壳内部通过所述穿孔和所述散热孔与外部连通；所述锁紧件远离所述柱销的一端设置为方形。如此设置，穿孔和散热孔能够促进机壳内部与外部的空气流通，使得机壳内部的高温空气流出装置，也使得外部的低温空气能够流入机壳内部，从而提高散热能力。方形的锁紧件便于在狭小空间内进行安装以及拆卸，提高安装结构的紧凑性。

13、在其中一个实施方式中，所述输入轴的两端分别套设有第一轴承和第二轴承，所述支撑盘开设有支撑孔，所述第一轴承安装于所述支撑孔中，所述输出盘开设有安装孔，所述第二轴承安装于所述安装孔中。如此设置，输入轴的两端被两个轴承共同支撑，提高了输入轴的抗弯矩刚度和回转精度，并且使得输入轴能够相对于输出盘和支撑盘自由转动，防止输入轴的高速转动影响到支撑盘和输出盘。

14、相较于现有技术，本发明提供的摆线轮减速器，通过在输入轴的外周侧设置散热件，使得散热件能够和输入轴同步高速转动，从而加速空气的流动，形成强大的对流以及排气效果，以使空气带走机器人摆线轮减速电机运行时产生的热量，提高散热能力，从而使得机器人摆线轮减速电机的性能维持稳定。并且通过优化散热件结构、在机壳上开设通孔以及中空设置的柱销和中空设置的针齿销，实现了机壳内部腔室的空气与外部环境的自由交换，制造内外环境的空气对流，提高散热效果。