专利名称：双转子大力矩电机驱动机器人的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种机器人，具体地说涉及一种采用双转子电机驱动的机器人。
背景技术：
现有的机器人大多采用高速伺服电机经减速装置驱动各个关节，造成其结构较为复杂，且存在较大传动间隙。此外，由于部分电机和减速装置需要安装在相关关节内，由此造成相关关节的惯性质量增大，从而增大了驱动相关关节的电机的功率。为此，本申请人于2003年1月20日，向中国国家知识产权局申请了名为“双转子交流同步电动机”的实用新型专利，现已授权并公告，其专利号为03236312.5。在“双转子交流同步电动机”的实用新型专利中，公开了一种双转子交流同步电动机，包括机壳，其内设有定子和转子，所述机壳为筒形，所述定子包括定子支架，内定子线圈和外定子线圈，机壳右端安装有端盖，端盖上位于机壳内环绕机壳中轴线设有定子支架，定子支架的内、外侧壁上分别环绕机壳中轴线设有内定子线圈和外定子线圈，所述转子包括设有鼠笼形线圈的内转子和外转子，内转子上设有若干对内转子磁极，内转子固定在内轴套上，内轴套的右端可转动地安装在所述端盖的中心，内轴套的左端可转动地安装在所述机壳左端的中心，所述外定子线圈与机壳内壁之间设有外转子，外转子上设有若干对外转子磁极，外转子安装在圆筒形内套内，圆筒形内套可转动地安装在所述机壳上。该“双转子交流同步电动机”可用于机器人各个关节的驱动。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种结构简单，体积小，能耗低，性能可靠的双转子大力矩电机驱动机器人。
本实用新型的双转子大力矩电机驱动机器人，包括机器人工作头、底座、多个具有断电制动装置的双转子交流电动机和编码器，所述底座内安装有一个驱动立柱转动的所述双转子交流电动机，驱动立柱转动双转子交流电动机的内外转子轴套与立轴套配合相连，立轴套的顶端与立柱底盘相连，在立柱底盘上的左侧安装有驱动立柱摆动的所述双转子交流电动机，在立柱底盘上的中部能摆动地安装有立柱壳体，驱动立柱摆动双转子交流电动机的内外转子轴套与立柱壳体配合相连，在立柱壳体下部的右侧安装有驱动横臂摆动的所述双转子交流电动机，驱动横臂摆动双转子交流电动机的内转子轴套与穿进所述立柱壳体内下部的横轴配合相连，横轴位于立柱壳体内的一端通过齿型带传动与传动轴的一端传动相连，传动轴能转动地安装在所述立柱壳体内的顶部，立柱壳体的顶部能摆动地安装有横臂壳体，所述传动轴通过齿型带传动与能转动地安装在横臂壳体外端的摆轴传动相连，摆轴与所述机器人工作头固定相连，驱动横臂摆动双转子交流电动机的外转子轴套与穿进所述立柱壳体内下部的横轴套配合相连，横轴套上位于立柱壳体内的中部设有驱动盘，驱动盘的上部左右对称地分别设有一个驱动杆，二个驱动杆向上穿过所述立柱壳体内的空腔，分别与横臂驱动盘左右对称地配合相连，横臂驱动盘安装在所述横臂壳体的里端，所述驱动立柱转动双转子交流电动机、所述驱动立柱摆动双转子交流电动机和所述驱动横臂摆动双转子交流电动机的传动装置上分别设有编码器。
本实用新型的双转子大力矩电机驱动机器人的优点和积极效果在于由于其采用了双转子交流电动机，在设计上不再使用减速装置，使得其机械结构大为简化，且传动间隙减小，由此是的相关关节的惯性质量变小，从而也减小了驱动相关关节的电机的功率，故本实用新型的双转子大力矩电机驱动机器人具有结构简单，体积小，能耗低，性能可靠的特点。
本实用新型双转子大力矩电机驱动机器人的其他细节和特点可通过阅读下文结合附图详加描述的实施例便可清楚明了。
图1为本实用的新型双转子大力矩电机驱动机器人的结构示意图的主视图；图2为图1的右侧视图；图3为图1的俯视图；图4为双转子大力矩电机驱动机器人的底座的结构示意图的主视剖面图；图5为双转子大力矩电机驱动机器人的立柱的结构示意图的主视剖面图；图6为图5的A向视图；图7为横臂的结构示意图的主视剖面图。
具体实施方式
如图1、图2、图3、图4、图5、图6和图7所示，本实用新型双转子大力矩电机驱动机器人，包括机器人工作头12、底座1、底座1内安装有一个驱动立柱转动的双转子交流电动机2，驱动立柱转动双转子交流电动机2的内外转子轴套与立轴套3配合相连，立轴套3的顶端与立柱底盘4相连，在立柱底盘4上的左侧安装有驱动立柱摆动的双转子交流电动机5，在立柱底盘4上的中部能摆动地安装有立柱壳体6，驱动立柱摆动双转子交流电动机5的内外转子轴套与立柱壳体6配合相连，在立柱壳体6下部的右侧安装有驱动横臂摆动的双转子交流电动机7，驱动横臂摆动双转子交流电动机7的内转子轴套与穿进立柱壳体6内下部的横轴8配合相连，横轴8位于立柱壳体6内的一端通过齿型带18与传动轴9的一端传动相连，传动轴9能转动地安装在立柱壳体6内的顶部，立柱壳体6的顶部能摆动地安装有横臂壳体10，传动轴9通过齿型带17与能转动地安装在横臂壳体10外端的摆轴11传动相连，摆轴11与机器人工作头12固定相连，驱动横臂摆动双转子交流电动机7的外转子轴套与穿进立柱壳体6内下部的横轴套15配合相连，横轴套15上位于立柱壳体6内的中部设有驱动盘16，驱动盘16的上部左右对称地分别设有一个驱动杆13，二个驱动杆13向上穿过立柱壳体6内的空腔，分别与横臂驱动盘14左右对称地配合相连，横臂驱动盘14安装在横臂壳体10的里端，驱动立柱转动双转子交流电动机2、驱动立柱摆动双转子交流电动机5和驱动横臂摆动双转子交流电动机7的传动装置上分别设有编码器和断电制动装置。
本实用新型的双转子大力矩电机驱动机器人在使用时，驱动立柱转动双转子交流电动机2的内外转子轴套拖动立轴套3转动，立轴套3带动立柱底盘4转动，立柱底盘4则带动驱动立柱摆动双转子交流电动机5和立柱壳体6作沿水平方向的旋转运动，驱动立柱转动双转子交流电动机2的编码器可将采集到的数据输送至电器控制系统进行处理；驱动立柱摆动双转子交流电动机5的内外转子轴套拖动立柱壳体6作往复的摆动运动，立柱壳体6带动驱动横臂摆动双转子交流电动机7摆动，驱动立柱摆动双转子交流电动机5的编码器可将采集到的数据输送至电器控制系统进行处理；驱动横臂摆动双转子交流电动机7的内转子轴套拖动横轴8运动，横轴8通过齿型带18拖动传动轴9转动，传动轴9通过齿型带18拖动安装在横臂壳体10外端的摆轴11运动，摆轴11则拖动机器人工作头12运动；而驱动横臂摆动双转子交流电动机7的外转子轴套会带动横轴套15运动，横轴套15中部的驱动盘16带动二个驱动杆13运动，二个驱动杆13向上穿过立柱壳体6内的空腔，带动横臂驱动盘14运动，横臂驱动盘14则带动横臂壳体10作上、下往复运动，驱动横臂摆动双转子交流电动机7的编码器可将采集到的数据输送至电器控制系统进行处理。
本实用新型的双转子大力矩电机驱动机器人，由于其采用了双转子交流电动机，在设计上不再使用减速装置，使得其机械结构大为简化，且传动间隙减小，由此是的相关关节的惯性质量变小，从而也减小了驱动相关关节的电机的功率。故本实用新型的双转子大力矩电机驱动机器人具有结构简单，体积小，能耗低，性能可靠的特点。
上面所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的构思和范围进行限定，在不脱离本实用新型设计方案前提下，本领域中普通工程技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变型和改进，均应落入本实用新型的保护范围，本实用新型请求保护的技术内容，已经全部记载在权利要求书中。
权利要求1.双转子大力矩电机驱动机器人，包括机器人工作头(12)、底座(1)、多个具有断电制动装置的双转子交流电动机和编码器，其特征在于所述底座(1)内安装有一个驱动立柱转动的所述双转子交流电动机(2)，驱动立柱转动双转子交流电动机(2)的内外转子轴套与立轴套(3)配合相连，立轴套(3)的顶端与立柱底盘(4)相连，在立柱底盘(4)上的左侧安装有驱动立柱摆动的所述双转子交流电动机(5)，在立柱底盘(4)上的中部能摆动地安装有立柱壳体(6)，驱动立柱摆动双转子交流电动机(5)的内外转子轴套与立柱壳体(6)配合相连，在立柱壳体(6)下部的右侧安装有驱动横臂摆动的所述双转子交流电动机(7)，驱动横臂摆动双转子交流电动机(7)的内转子轴套与穿进所述立柱壳体(6)内下部的横轴(8)配合相连，横轴(8)位于立柱壳体(6)内的一端通过齿型带(18)与传动轴(9)的一端传动相连，传动轴(9)能转动地安装在所述立柱壳体(6)内的顶部，立柱壳体(6)的顶部能摆动地安装有横臂壳体(10)，所述传动轴(9)通过齿型带(17)与能转动地安装在横臂壳体(10)外端的摆轴(11)传动相连，摆轴(11)与所述机器人工作头(12)固定相连，驱动横臂摆动双转子交流电动机(7)的外转子轴套与穿进所述立柱壳体(6)内下部的横轴套(15)配合相连，横轴套(15)上位于立柱壳体(6)内的中部设有驱动盘(16)，驱动盘(16)的上部左右对称地分别设有一个驱动杆(13)，二个驱动杆(13)向上穿过所述立柱壳体(6)内的空腔，分别与横臂驱动盘(14)左右对称地配合相连，横臂驱动盘(14)安装在所述横臂壳体(10)的里端，所述驱动立柱转动双转子交流电动机(2)、所述驱动立柱摆动双转子交流电动机(5)和所述驱动横臂摆动双转子交流电动机(7)的传动装置上分别设有编码器。
专利摘要一种双转子大力矩电机驱动机器人，包括机器人工作头、底座、多个具有断电制动装置的双转子交流电动机和编码器，底座内安装有一个驱动立柱转动的所述双转子交流电动机，驱动立柱转动双转子交流电动机的内外转子轴套与立轴套配合相连，立轴套的顶端与立柱底盘相连，在立柱底盘上的左侧安装有驱动立柱摆动的双转子交流电动机，在立柱底盘上的中部能摆动地安装有立柱壳体，驱动立柱摆动双转子交流电动机的内外转子轴套与立柱壳体配合相连，在立柱壳体下部的右侧安装有驱动横臂摆动的所述双转子交流电动机，横轴位于立柱壳体内的一端通过齿型带传动与传动轴的一端传动相连。其目的在于提供一种结构简单，体积小，能耗低，性能可靠的双转子大力矩电机驱动机器人。
文档编号B25J9/18GK2744482SQ20042009638
公开日2005年12月7日 申请日期2004年9月29日 优先权日2004年9月29日
发明者范宏才 申请人:范宏才