CN218082780U - 机器人关节及机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种机器人关节及机器人，机器人关节包括第一部件、第二部件、第一减速齿轮副、第二减速齿轮副、输出件和第一轴承，第一减速齿轮副包含啮合的主动轮与从动轮，第二减速齿轮副包含啮合的第一锥齿轮与第二锥齿轮，第一锥齿轮的内部形成有沿轴向贯穿的第一空间，输出件与第一锥齿轮及第一部件分别连接，内部形成有沿轴向贯穿的第二空间，第一空间与第二空间之间轴向位置对应并且连通，第一锥齿轮上设有第一轴肩，第一轴承嵌套在第一锥齿轮的外侧，其外圈与第二部件连接，内圈与第一锥齿轮连接，其内圈被轴向限位在第一轴肩与输出件之间。该机器人关节在满足传动比的同时具有较大中空结构，且第一轴承结构简单、方便加工。

Description

机器人关节及机器人

技术领域

本实用新型涉及机器人领域，特别涉及一种机器人关节及机器人。

背景技术

机器人关节是机器人的重要组成部分，其内部设有若干齿轮，通过齿轮传动来实现机器人臂体的各种运动，齿轮在关节内部的布局会影响传动比以及机器人关节内部空间的利用率。现有的机器人关节结构无法兼具高传动比和大容量空间，且用于支撑齿轮的轴承结构复杂，空间占用大，需要定制连接结构以配合齿轮使用。

实用新型内容

本实用新型的一个目的在于提供一种机器人关节及机器人，该机器人关节在满足传动比的同时具有较大中空结构，且支撑轴承的结构简单、方便加工。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

在本实用新型的一个技术方案中，本实用新型提供一种机器人关节，包括：

第一部件和第二部件；

第一减速齿轮副，包含啮合的主动轮与从动轮；

第二减速齿轮副，包含啮合的第一锥齿轮与第二锥齿轮，所述第一锥齿轮的内部形成有沿轴向贯穿的第一空间，所述第二锥齿轮与所述从动轮连接；

输出件，位于所述第一锥齿轮的轴向一端，与所述第一锥齿轮及所述第一部件分别连接，所述输出件的内部形成有沿轴向贯穿的第二空间，所述第一空间与所述第二空间之间轴向位置对应并且连通，所述第一锥齿轮上于靠近所述输出件的一端设置有第一轴肩；

第一轴承，嵌套在所述第一锥齿轮的外侧，所述第一轴承的外圈与所述第二部件连接，所述第一轴承的内圈与所述第一锥齿轮连接，且所述第一轴承的内圈被轴向限位在所述第一轴肩与所述输出件之间。

在本实用新型的一个技术方案中，所述第一锥齿轮包括第一环形体和齿圈，所述齿圈设置在所述第一环形体的轴向一端，在所述第一环形体的外侧面上设置有第一安装槽，所述第一安装槽轴向贯穿至所述第一环形体远离所述齿圈的一端的端面位置，所述第一轴承的内圈的轴向一端伸入所述第一安装槽中，所述第一安装槽的侧壁面作为所述第一轴肩。

在本实用新型的一个技术方案中，所述输出件靠近所述第一锥齿轮的一端嵌套在所述第一轴承的内侧，所述输出件与所述第一锥齿轮这两者的相邻端在所述第一轴承的内圈之中轴向位置对应地设置，在所述输出件上设置有第二轴肩，所述第一轴承的内圈被轴向限位在所述第一轴肩与所述第二轴肩之间。

在本实用新型的一个技术方案中，所述输出件为环形的法兰，在所述法兰的外侧面上设置有第二安装槽，所述第二安装槽轴向贯穿至所述法兰靠近所述第一锥齿轮的一端的端面位置，所述第一轴承的内圈的轴向一端伸入所述第二安装槽中，所述第二安装槽的侧壁面作为所述第二轴肩。

在本实用新型的一个技术方案中，所述第二部件围成内腔，所述第一轴承及所述第一锥齿轮均容纳在所述内腔当中，所述内腔的内表面上凸设有止挡凸台；

所述机器人关节还包含盖板，所述盖板嵌套在所述输出件的外侧，所述盖板与所述第二部件连接，所述第一轴承的外圈被轴向限位在所述止挡凸台与所述盖板之间。

在本实用新型的一个技术方案中，所述机器人关节还包括：

轴承座，穿设在所述第二部件中，所述第二锥齿轮包括连接体和轮齿部，所述连接体穿设在所述轴承座内，且所述连接体与所述轴承座之间设置有至少一个轴承部件，所述连接体的一端伸出所述轴承座并且在所述连接体的伸出端设置有所述轮齿部，所述轮齿部与所述第一锥齿轮啮合，所述从动轮连接在所述连接体远离所述轮齿部的一端。

在本实用新型的一个技术方案中，所述轴承座围成台阶孔，所述台阶孔包含有孔径较大的一第一孔、孔径较小的一第二孔、及过渡在所述第一孔与所述第二孔之间的台阶面；

所述连接体穿设在所述台阶孔内，所述连接体上设置有定位台，所述连接体与所述第一孔之间设置有作为所述轴承部件的第二轴承，该第二轴承的外圈被所述台阶面轴向限位，该第二轴承的内圈被轴向限位在所述从动轮与所述定位台之间，所述连接体与所述第二孔之间设置有作为所述轴承部件的第三轴承，该第三轴承被所述定位台轴向限位。

在本实用新型的一个技术方案中，所述第一锥齿轮和所述第二锥齿轮均为准双曲面齿轮；和/或

所述主动轮和所述从动轮均为直齿轮；和/或

所述第一轴承为交叉滚子轴承；和/或

所述第三轴承为滚针轴承；和/或

所述第二轴承为双列角接触轴承或为至少两个单列角接触轴承的组合。

在本实用新型的一个技术方案中，所述机器人关节还包括：

垫片，设置在所述轴承座与所述第二部件之间。

在本实用新型的一个技术方案中，所述机器人关节还包括：

密封件，位于所述第一锥齿轮远离所述输出件的一侧，所述密封件与所述第一锥齿轮连接，所述密封件的内部形成有沿轴向贯穿的第三空间，所述第三空间与所述第一空间之间轴向位置对应并且连通。

在本实用新型的一个技术方案中，所述机器人关节还包括：

驱动器，与所述主动轮相连，所述主动轮在所述驱动器的驱动下能转动。

在本实用新型的一个技术方案中，所述第一锥齿轮与第一轴承之间设置有调节件，该调节件位于所述第一锥齿轮与所述第一轴肩或第一轴承的内圈之间，能用于调节所述第一锥齿轮的轴向位置。

在本实用新型的另一个技术方案中，本实用新型提供一种机器人，包括：

线缆；

如上所述的机器人关节，所述线缆穿设在所述第一空间和所述第二空间中。

本实用新型的有益效果：

本申请的机器人关节通过使用啮合的第一锥齿轮和第二锥齿轮进行传动，以及通过在第一锥齿轮的内部形成第一空间和在输出件的内部形成第二空间，使得关节在满足大传动比的同时在其内部形成了空间较大的中空结构，且通过在第一锥齿轮上设置第一轴肩，使得第一轴承结构简单、方便加工且连接可靠。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本实用新型。

附图说明

通过参照附图详细描述其示例实施例，本实用新型的上述和其它目标、特征及优点将变得更加显而易见。

图1是本实用新型一实施方式的机器人关节的剖面结构示意图。

图2是本实用新型图1所示机器人关节的A部的放大示意图。

图3是本实用新型图2所示机器人关节的剖面结构的局部放大示意图。

附图标记说明如下：

1、第一部件；2、第二部件；21、止挡凸台；31、主动轮；32、从动轮；41、第一锥齿轮；410、第一空间；411、第一轴肩；412、第一环形体；413、齿圈；414、第一安装槽；42、第二锥齿轮；420、连接体；421、轮齿部；422、定位台；5、输出件；51、第二空间；52、第二轴肩；53、第二安装槽；61、第一轴承；62、第二轴承；63、第三轴承；7、盖板；8、轴承座；81、台阶孔；811、第一孔；812、第二孔；813、台阶面；82、垫片；9、密封件；91、第三空间；100、驱动器；101、调节件；102、油封。

具体实施方式

尽管本实用新型可以容易地表现为不同形式的实施方式，但在附图中示出并且在本说明书中将详细说明的仅仅是其中一些具体实施方式，同时可以理解的是本说明书应视为是本实用新型原理的示范性说明，而并非旨在将本实用新型限制到在此所说明的那样。

由此，本说明书中所指出的一个特征将用于说明本实用新型的一个实施方式的其中一个特征，而不是暗示本实用新型的每个实施方式必须具有所说明的特征。此外，应当注意的是本说明书描述了许多特征。尽管某些特征可以组合在一起以示出可能的***设计，但是这些特征也可用于其他的未明确说明的组合。由此，除非另有说明，所说明的组合并非旨在限制。

在附图所示的实施方式中，方向的指示(诸如上、下、内、外、左、右、前、后等)用于解释本实用新型的各种组件的结构和运动不是绝对的而是相对的。当这些组件处于附图所示的位置时，这些说明是合适的。如果这些组件的位置的说明发生改变时，则这些方向的指示也相应地改变。

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些示例实施方式使得本实用新型的描述将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。附图仅为本实用新型的示意性图解，并非一定是按比例绘制。图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，因而将省略对它们的重复描述。

以下结合本说明书的附图，对本实用新型的较佳实施方式予以进一步地详尽阐述。

随着机器人多功能化发展，与机器人连接的附属设备在不断增加，需要穿过机器人关节的线缆根数在增加。因此，设计具有较大中空结构的机器人关节尤为重要。如上所述，现有的机器人关节结构无法兼具高传动比和大容量空间，导致无法满足要求。且关节结构中需要使用轴承支撑齿轮，现有的轴承结构复杂，导致关节内部空间被占用，且部分轴承为配合齿轮使用，需要在其表面定制额外的连接结构以匹配齿轮，导致加工复杂。

下面参考图1至图3描述根据本实用新型实施例的机器人关节。

如图1至图3所示，本实用新型实施例的机器人关节，包括第一部件1、第二部件2、第一减速齿轮副、第二减速齿轮副、输出件5和第一轴承61，第一减速齿轮副包含啮合的主动轮31与从动轮32，第二减速齿轮副包含啮合的第一锥齿轮41与第二锥齿轮42，第一锥齿轮41的内部形成有沿轴向贯穿的第一空间410，第二锥齿轮42与从动轮32连接；输出件5位于第一锥齿轮41的轴向一端，与第一锥齿轮41及第一部件1分别连接，输出件5的内部形成有沿轴向贯穿的第二空间51，第一空间410与第二空间51之间轴向位置对应并且连通，第一锥齿轮41上于靠近输出件5的一端设置有第一轴肩411；第一轴承61嵌套在第一锥齿轮41的外侧，第一轴承61的外圈与第二部件2连接，第一轴承61的内圈与第一锥齿轮41连接，且第一轴承61的内圈被轴向限位在第一轴肩411与输出件5之间。

在本实施方案中，主动轮31作为动力输入端，输入的动力通过从动轮32、第二锥齿轮42传递，第一锥齿轮41作为动力输出端，通过与其和第一部件1分别连接的输出件5带动第一部件1相对于第二部件2转动。第一减速齿轮副和第二减速齿轮副形成两级减速，实现更大范围的传动比。其中，通过相互啮合的第一锥齿轮41和第二锥齿轮42实现差速转向，第一锥齿轮41的旋转轴线Ⅰ垂直于第二锥齿轮42的旋转轴线Ⅱ，使得第一锥齿轮41不用与第二锥齿轮42同轴，这样可缩小对空间的占用，尤其是轴向上的空间占用，方便关节内部元器件的布局，且第一锥齿轮41和第二锥齿轮42可提供大的输出力矩以满足大的转动比需求。

进一步地，通过在第一锥齿轮41的内部形成轴向贯穿的第一空间410以及在输出件5的内部形成轴向贯穿的第二空间51，第一锥齿轮41的轴向一端与输出件5的轴向一端连接后在机器人关节的轴向上形成一中空腔体，该中空腔体将进一步方便关节内部元器件的布局，诸如便于机器人线缆的布设。其中，第一锥齿轮41和输出件5可通过任何合适的方式连接，诸如通过紧固件、焊接、熔接、粘合剂等。在本申请的一些实施方式中，第一锥齿轮41和输出件5通过螺钉连接。

进一步地，第一轴承61套设在第一锥齿轮41的外侧为第一锥齿轮41提供支撑，该第一轴承61包括能够彼此相对旋转的内圈和外圈，通过将第一轴承61的外圈与第二部件2连接，以及将第一轴承61的内圈与第一锥齿轮41连接，实现将第一锥齿轮41可转动地设置在第二部件2，该支撑方式结构简单，且第一轴承61不会占用第一锥齿轮41的内部空间。此外，通过在第一锥齿轮41上设置第一轴肩411，第一锥齿轮41与输出件5连接后，第一轴承61的内圈被轴向限位在第一轴肩411与输出件5之间，使得第一轴承61结构简单、方便加工且连接可靠，无需在其内圈上设置额外的连接结构以匹配第一锥齿轮41。

其中，第一锥齿轮41和第二锥齿轮42可以为直齿锥齿轮或斜齿锥齿轮，具体可根据需要选择。

其中，该机器人关节可以为机器人中的任一关节，例如可以为六轴机器人中的第四轴的关节。

在本实用新型的一个技术方案中，第一锥齿轮41包括第一环形体412和齿圈413，齿圈413设置在第一环形体412的轴向一端，在第一环形体412的外侧面上有第一安装槽414，第一安装槽414轴向贯穿至第一环形体412远离齿圈413的一端的端面位置，第一轴承61的内圈的轴向一端伸入所述第一安装槽414中，第一安装槽414的侧壁面作为第一轴肩411。

在本实施方案中，在第一环形体412远离齿圈413的一端的外侧面上设置第一安装槽414，该第一安装槽414的侧壁面形成第一轴肩411，第一轴承61嵌套在第一锥齿轮41上，第一轴承61的内圈的内表面与第一安装槽414的槽面配合接触，第一轴承61的内圈的一个轴向端面与第一安装槽414的侧壁面配合接触。

在本实用新型的一个技术方案中，输出件5靠近第一锥齿轮41的一端嵌套在第一轴承61的内侧，输出件5与第一锥齿轮41这两者的相邻端在第一轴承61的内圈之中轴向位置对应地设置，在输出件5上设置有第二轴肩52，第一轴承61的内圈被轴向限位在第一轴肩411与第二轴肩52之间。

在本实施方案中，第一锥齿轮41于靠近输出件5的一端设置第一轴肩411，输出件5于靠近第一锥齿轮41的一端设置第二轴肩52，输出件5靠近第一锥齿轮41的一端和第一锥齿轮41靠近输出件5的一端在第一轴承61的内圈之中轴向位置对应地设置，以通过第一轴肩411和第二轴肩52与第一轴承61的轴向两端相抵，限制第一轴承61的轴向位移。第一轴承61可实现对第一锥齿轮41和输出件5的同步支撑，使得第一锥齿轮41与输出件5的连接更加稳定。

在本实用新型的一个技术方案中，输出件5为环形的法兰，在法兰的外侧面上设置有第二安装槽53，第二安装槽53轴向贯穿至法兰靠近第一锥齿轮41的一端的端面位置，第一轴承61的内圈的轴向一端伸入第二安装槽53中，第二安装槽53的侧壁面作为第二轴肩52。

在本实施方案中，在法兰靠近第一锥齿轮41的一端的外侧面上设置有第二安装槽53，该第二安装槽53的侧壁面形成第二轴肩52，第一安装槽414和第二安装槽53连通形成用于设置第一轴承61的槽体，第一轴承61嵌套在该槽体中，第一轴承61的内圈的一部分内表面与第一安装槽414的槽面配合接触，第一轴承61的内圈的另一部分内表面与第二安装槽53的槽面配合接触，第一轴承61的内圈的一个轴向端面与第一安装槽414的侧壁面配合接触，第一轴承61的内圈的另一个轴向端面与第一安装槽414的侧壁面配合接触。本方式实现第一轴承61的定位安装，方便安装，也能够确保第一轴承61的位置稳定性。

在本实用新型的一个技术方案中，第二部件2围成内腔，第一轴承61及第一锥齿轮41均容纳在所述内腔当中，内腔的内表面上凸设有止挡凸台21；

所述机器人关节还包含盖板7，所述盖板7嵌套在输出件5的外侧，盖板7与第二部件2连接，第一轴承61的外圈被轴向限位在止挡凸台21与盖板7之间。

在本实施方案中，第二部件2具有一中空内腔，第一轴承61、第一锥齿轮41以及第一减速齿轮副容纳在该内腔中，且第一锥齿轮41和第一减速齿轮副相对于该内腔转动设置。其中，在内腔的内表面设有相对于其内表面凸出的止挡凸台21，用于限制第一轴承61移动；盖板7套设在输出件5的外侧，并与第二部件2连接以盖住所述内腔的开口，第一轴承61的外圈的轴向一端抵接盖板7，第一轴承61的外圈的轴向另一端抵接止挡凸台21，使得第一轴承61的外圈被轴向限位在止挡凸台21与盖板7之间。其中，盖板7和第二部件2可通过任何合适的方式连接，诸如通过紧固件、焊接、熔接、粘合剂等。在本申请的一些实施方式中，盖板7和第二部件2通过螺钉连接。

在本实用新型的一个技术方案中，所述机器人关节还包括轴承座8，穿设在第二部件2中，第二锥齿轮42包括连接体420和轮齿部421，连接体420穿设在轴承座8内，且连接体420与轴承座8之间设置有至少一个轴承部件，连接体420的一端伸出轴承座8并且在连接体420的伸出端设置有轮齿部421，轮齿部421与第一锥齿轮41啮合，从动轮32连接在连接体420远离轮齿部421的一端。

在本实施方案中，在第二部件2的内腔中设有轴承座8，用于设置轴承部件以对第二锥齿轮42提供结构支撑。第二锥齿轮42包括连接体420和设在连接体420上的轮齿部421，轮齿部421设在连接体420的轴向一侧以与齿圈413啮合，连接体420的轴向一侧连接从动轮32，从动轮32带动第二锥齿轮42转动，连接体420穿设于轴承座8内并通过至少一个轴承部件被支撑在轴承座8。

在本实用新型的一个技术方案中，如图2所示，轴承座8围成台阶孔81，台阶孔81包含有孔径较大的一第一孔811、孔径较小的一第二孔812、及过渡在第一孔811与第二孔812之间的台阶面813；连接体420穿设在台阶孔81内，连接体420上设置有定位台422，连接体420与第一孔811之间设置有作为所述轴承部件的第二轴承62，该第二轴承62的外圈被台阶面813轴向限位，该第二轴承62的内圈被轴向限位在从动轮32与定位台422之间，连接体420与第二孔812之间设置有作为所述轴承部件的第三轴承63，该第三轴承63被定位台422轴向限位。

在本实施方案中，轴承座8具有台阶孔81，连接体420穿设在该台阶孔81中，且该台阶孔81沿轴向方向上的横截面积不相同。具体的，台阶孔81的下端(靠近从动轮32的一端)为第一孔811，上端(靠近轮齿部421一端)第二孔812，第一孔811的孔径大于第二孔812的孔径，在第一孔811和第二孔812之间形成台阶面813，第二轴承62和第三轴承63容纳在台阶孔81内，第二轴承62设置在在连接体420与第一孔811之间，第三轴承63设置在连接体420与第二孔812之间，即第二轴承62和第三轴承63沿连接体420的轴向具有间距，以提供可靠的结构支撑。其中，穿设于台阶孔81的连接体420上设有朝向台阶面813凸起的定位台422。

第二轴承62和第三轴承63分别包括能够彼此相对旋转的内圈和外圈，第二轴承62的外圈被台阶面813轴向限位，第二轴承62的内圈被轴向限位在从动轮32与定位台422之间，第三轴承63被定位台422轴向限位，防止发生轴向移动。其中，在第二部件2的内腔中可设有与台阶面813和定位台422相配合的限位结构，以对第二轴承62和第三轴承63进行限位。例如，可以在第二部件2对应轴承座8下端(靠近从动轮32一端)设有底板，第二轴承62第二轴承62的外圈被轴向限位在台阶面813和底板之间。

其中，通过沿连接体420的轴向间距地布置的第二轴承62和第三轴承63，增大了与第二锥齿轮42的接触面积，提高了支撑稳定性。

在本实用新型的一个技术方案中，第一锥齿轮41和第二锥齿轮42均为准双曲面齿轮。准双曲面齿轮轴线具有偏置距，使传动设计布置更灵活，同时也可增加传动比和传动平稳性。

在本实用新型的一个技术方案中，主动轮31和从动轮32均为直齿轮。选择直齿轮传动的结构组成更加简单，第二锥齿轮42的旋转轴线与从动轮32的旋转轴线重合，第二锥齿轮42的旋转轴线与主动轮31的旋转轴线平行且具有径向间距。

需要说明的是，主动轮31和从动轮32不限于为直齿轮，可满足上述的啮合传动效果即可，如可以为锥齿轮、冠状齿轮或其他异形齿轮，具体可根据需要选择，此处不作限定。

在本实用新型的一个技术方案中，第一轴承61为交叉滚子轴承。交叉滚子轴承的外圈分割、内圈旋转，具有启动所需力矩小、旋转精度高、选用方便等优点，可以承受较大径向力和轴向力，能够获得高精度地旋转运动。

在本实用新型的一个技术方案中，第三轴承63为滚针轴承。滚针轴承的摩擦系数小，传动效率高，可以进一步提高第二锥齿轮42的转动平稳性。

在本实用新型的一个技术方案中，第二轴承62为双列角接触轴承或为至少两个单列角接触轴承的组合。双列角接触轴承可以承受径向负荷和作用在两个方向的轴向负荷，可以提供刚性较高的轴承配置。或者至少两个单列角接触轴承沿轴向堆叠设置，可以增加第二锥齿轮42与第二轴承62之间的接触面积，提供可靠的结构支撑。

并且，滚针轴承、双列角接触轴承以及单列角接触轴承的安装和调节较为便捷，使得本申请在提升支撑强度的同时简化了安装和调节步骤。

在本实用新型的一个技术方案中，所述机器人关节还包括垫片82，设置在轴承座8与第二部件2之间。

具体的，如图2所示，轴承座8对应台阶面的外表面具有凸缘，垫片82套设在该凸缘上，在第二部件2上对应该凸缘的位置设有凸台，垫片82夹持在凸缘和凸台之间，以调节第二锥齿轮42的轴向位置，方便第二锥齿轮42与第一锥齿轮41的配合。

在本实用新型的一个技术方案中，所述机器人关节还包括密封件9，位于第一锥齿轮41远离输出件5的一侧，密封件9与第一锥齿轮41连接，密封件9的内部形成有沿轴向贯穿的第三空间91，第三空间91与第一空间410之间轴向位置对应并且连通。

在本实施方案中，密封件9连接在于第一锥齿轮41远离输出件5的一端，与盖体配合以在关节中形成与外界隔绝的腔体，线缆穿设在该腔体中。其中，第一空间410、第二空间51和第三空间91依次连通，在关节内部形成大中空结构，该大中空结构便于关节中元器件的布设，为线缆等的设置提供足够的空间。其中，对于第一锥齿轮41而言，输出件5和密封件9分别位于其轴向两侧。

在本实用新型的一个技术方案中，如图1所示，所述机器人关节还包括驱动器100，与主动轮31相连，主动轮31在驱动器的驱动下能转动。

具体的，主动轮31与驱动器100的输入端连接，主动轮31转动带动从动轮32转动，从动轮32转动带动第二锥齿轮42转动，第二锥齿轮42转动带动第一锥齿轮41转动，进而带动第一部件1相对于第二部件2转动。其中，驱动器100可以为电机。

在本实用新型的一个技术方案中，第一锥齿轮41与第一轴承61之间设置有调节件101，该调节件101位于第一锥齿轮41与第一轴肩411之间，或者位于第一锥齿轮41与第一轴承61的内圈之间，用于调节所述第一锥齿轮41的轴向位置。调节件101能够调节第一锥齿轮41相对于第二锥齿轮42的轴向距离，方便两者配合。

在本实用新型的一个技术方案中，在密封件9和第二部件2之间，以及在盖板7与输出件5之间设置有油封102，以进一步将关节内形成的中空结构与外界隔绝，增强中空结构的密闭性，以减少外界水汽或灰尘等进入中空结构造成线缆寿命降低、连接失效等情况的发生。

在本实用新型的另一个技术方案中，本实用新型提供一种机器人，包括线缆和如上所述的机器人关节，所述线缆穿设在所述第一空间410和所述第二空间51中。其中，所述机器人关节的第一部件1可选自于机器人臂体或手腕，所述机器人关节的第二部件2可选自于机器人底座或机器人臂体。例如，当第二部件2为机器人底座时，第一部件1可为机器人臂体，机器人臂体可相对于机器人底座转动。再如，当第二部件2为机器人臂体时，第一部件1可为手腕，手腕可相对于机器人臂体转动。本实施例的机器人通过应用上述的机器人关节具有传动比高、内部中间大，支撑结构简单的有益效果。

虽然已参照几个典型实施方式描述了本申请，但应当理解，所用的术语是说明和示例性、而非限制性的术语。由于本申请能够以多种形式具体实施而不脱离实施例的精神或实质，所以应当理解，上述实施方式不限于任何前述的细节，而应在随附权利要求所限定的精神和范围内广泛地解释，因此落入权利要求或其等效范围内的全部变化和改型都应为随附权利要求所涵盖。

Claims (13)

1.一种机器人关节，其特征在于，包括：

第一部件和第二部件；

第一减速齿轮副，包含啮合的主动轮与从动轮；

第二减速齿轮副，包含啮合的第一锥齿轮与第二锥齿轮，所述第一锥齿轮的内部形成有沿轴向贯穿的第一空间，所述第二锥齿轮与所述从动轮连接；

输出件，位于所述第一锥齿轮的轴向一端，与所述第一锥齿轮及所述第一部件分别连接，所述输出件的内部形成有沿轴向贯穿的第二空间，所述第一空间与所述第二空间之间轴向位置对应并且连通，所述第一锥齿轮上于靠近所述输出件的一端设置有第一轴肩；

第一轴承，嵌套在所述第一锥齿轮的外侧，所述第一轴承的外圈与所述第二部件连接，所述第一轴承的内圈与所述第一锥齿轮连接，且所述第一轴承的内圈被轴向限位在所述第一轴肩与所述输出件之间。

2.根据权利要求1所述的机器人关节，其特征在于，

所述第一锥齿轮包括第一环形体和齿圈，所述齿圈设置在所述第一环形体的轴向一端，在所述第一环形体的外侧面上设置有第一安装槽，所述第一安装槽轴向贯穿至所述第一环形体远离所述齿圈的一端的端面位置，所述第一轴承的内圈的轴向一端伸入所述第一安装槽中，所述第一安装槽的侧壁面作为所述第一轴肩。

3.根据权利要求1或2所述的机器人关节，其特征在于，

所述输出件靠近所述第一锥齿轮的一端嵌套在所述第一轴承的内侧，所述输出件与所述第一锥齿轮这两者的相邻端在所述第一轴承的内圈之中轴向位置对应地设置，在所述输出件上设置有第二轴肩，所述第一轴承的内圈被轴向限位在所述第一轴肩与所述第二轴肩之间。

4.根据权利要求3所述的机器人关节，其特征在于，

所述输出件为环形的法兰，在所述法兰的外侧面上设置有第二安装槽，所述第二安装槽轴向贯穿至所述法兰靠近所述第一锥齿轮的一端的端面位置，所述第一轴承的内圈的轴向一端伸入所述第二安装槽中，所述第二安装槽的侧壁面作为所述第二轴肩。

5.根据权利要求1或2所述的机器人关节，其特征在于，

所述第二部件围成内腔，所述第一轴承及所述第一锥齿轮均容纳在所述内腔当中，所述内腔的内表面上凸设有止挡凸台；

所述机器人关节还包含盖板，所述盖板嵌套在所述输出件的外侧，所述盖板与所述第二部件连接，所述第一轴承的外圈被轴向限位在所述止挡凸台与所述盖板之间。

6.根据权利要求1或2所述的机器人关节，其特征在于，还包括：

轴承座，穿设在所述第二部件中，所述第二锥齿轮包括连接体和轮齿部，所述连接体穿设在所述轴承座内，且所述连接体与所述轴承座之间设置有至少一个轴承部件，所述连接体的一端伸出所述轴承座并且在所述连接体的伸出端设置有所述轮齿部，所述轮齿部与所述第一锥齿轮啮合，所述从动轮连接在所述连接体远离所述轮齿部的一端。

7.根据权利要求6所述的机器人关节，其特征在于，

所述轴承座围成台阶孔，所述台阶孔包含有孔径较大的一第一孔、孔径较小的一第二孔、及过渡在所述第一孔与所述第二孔之间的台阶面；

所述连接体穿设在所述台阶孔内，所述连接体上设置有定位台，所述连接体与所述第一孔之间设置有作为所述轴承部件的第二轴承，该第二轴承的外圈被所述台阶面轴向限位，该第二轴承的内圈被轴向限位在所述从动轮与所述定位台之间，所述连接体与所述第二孔之间设置有作为所述轴承部件的第三轴承，该第三轴承被所述定位台轴向限位。

8.根据权利要求7所述的机器人关节，其特征在于，

所述第一锥齿轮和所述第二锥齿轮均为准双曲面齿轮；和/或

所述主动轮和所述从动轮均为直齿轮；和/或

所述第一轴承为交叉滚子轴承；和/或

所述第三轴承为滚针轴承；和/或

所述第二轴承为双列角接触轴承或为至少两个单列角接触轴承的组合。

9.根据权利要求6所述的机器人关节，其特征在于，还包括：

垫片，设置在所述轴承座与所述第二部件之间。

10.根据权利要求1或2所述的机器人关节，其特征在于，还包括：

密封件，位于所述第一锥齿轮远离所述输出件的一侧，所述密封件与所述第一锥齿轮连接，所述密封件的内部形成有沿轴向贯穿的第三空间，所述第三空间与所述第一空间之间轴向位置对应并且连通。

11.根据权利要求1或2所述的机器人关节，其特征在于，还包括：

驱动器，与所述主动轮相连，所述主动轮在所述驱动器的驱动下能转动。

12.根据权利要求1或2所述的机器人关节，其特征在于，

所述第一锥齿轮与第一轴承之间设置有调节件，该调节件位于所述第一锥齿轮与所述第一轴肩或第一轴承的内圈之间，能用于调节所述第一锥齿轮的轴向位置。

13.一种机器人，其特征在于，包括：

线缆；

如权利要求1至12中任一项所述的机器人关节，所述线缆穿设在所述第一空间和所述第二空间中。

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