本发明涉及一种轴联接机构，更具体地说，涉及一种电机轴与减速机进行联接的轴上联接件。
背景技术：
市面上的小规格工业机器人的组件，如电机、减速机等，均采用定制组件，以满足“小规格”的技术要求。定制电机的目的，通常为了以更小的体积获得更大的力矩输出，减速机的定制也同样是为了以小体积获得更好地性能，比如同规格谐波减速机中间过线孔更大，甚至波发生器与齿轮直接做成一体。机器人铸件本来也是采用更轻更难浇筑的材料制造。总体目的是满足小体积关节臂达到更高负载高性能要求。
而对于以通用型的伺服电机、减速机实现工业机器人的设计方案，通用型的同一个规格的伺服电机常常比定制的电机体积大，输出轴直径大；如果采用材质性能较差、密度较大的材质铸造的机器人关节本体，则获得相同性能，其关节壁更厚、体积更大，整体质量也更大，因此机器人的电机和谐波减速机需要选择更大规格(体积、质量等也更大)，才能获得应有的性能，则难以达到“小规格”的技术要求。
现有伺服电机与内孔带键减速机的联接，需要电机轴带台阶或者减速机波发生器带螺牙，实现两个联接，同时对减速机的波发生器轴向限位。但如果选定的伺服电机轴不带台阶或谐波减速机波发生器不带特定螺孔则不好实现联接，甚至需要两者定制才能解决。
不同实现方式，使得伺服电机与减速机之间的连接存在对应的不足：一、结构复杂，体积变大；二、成本增加，货期变长。所述的不足均对机器人生产十分不利。
中国实用新型专利申请201620416545.5公开了一种用于减速机的连接装置，包括第一挡圈、轴承、传动轴及支架，所述传动轴通过轴承可转动设置于支架上，所述传动轴的两端分别设置有外花键，所述支架的两端分别设置有螺栓连接结构；所述第一挡圈固定在所述支架上，用于限定所述轴承的轴向位置。调试减速机时，将连接装置的传动轴的两端通过花键分别与电机的输出轴、减速机的输入轴连接，并且利用螺栓分别将支架与电机的壳体、减速机的壳体固定连接，然后启动电机，电机输出的转速经传动轴传递至减速机。
采用上述的实用新型，调试减速机时无需订制异形电机，降低调试成本。
但作为减速机与电机的连接装置，需要在减速机与电机之间增加结构复杂的连接装置，安装繁琐，并且位于减速机与电机之外，仍然会增加整体的体积。
为了解决上述的不足，在谐波减速机分体组装情况下，需要考虑润滑要求，则伺服电机选择带骨架油封，如图1所示，当所选体积较小带油封的伺服电机轴根不再有台阶，以常规结构的联接件实现谐波减速机中波发生器与伺服电机的联接，是靠电机轴的端面定位轴向位置，靠轴上的键固定径向的位置。
采用常规结构的联接件进行联接后，谐波减速机相对伺服电机距离远。
技术实现要素：
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种体积小，结构可靠，安装便捷，实现不带轴肩电机与谐波减速机中波发生器不带螺孔的直接联接的电机轴与减速机进行联接的轴上联接件，以及基于所述的轴上联接件实现的电机轴与减速机的联接结构。
本发明的技术方案如下：
一种电机轴与减速机进行联接的轴上联接件，包括轴套、联接平键，轴套用于套设并定位于电机轴的轴颈上，形成轴肩；电机轴的轴颈上开设有轴颈键槽，减速机的波发生器的内孔的内壁开设有内孔键槽，联接平键的两端分别与电机轴的轴颈、波发生器的内孔进行键联接。
作为优选，联接平键沿轴套的轴向与轴套连接为一体，联接平键的电机端设置于轴套的内壁，并朝内凸起；联接平键的减速机端朝外延伸；安装时，将联接平键的减速机端朝向减速机，将轴套套设于轴颈上。
作为优选，联接平键朝向减速机的部分的外侧面与轴套的外壁之间存在高度差，形成台阶。
作为优选，联接平键的电机端突出轴套的端面。
作为优选，联接平键突出轴套端面的部分的外侧面与轴套的外壁相平。
一种电机轴与减速机的联接结构，电机轴的轴颈穿设于减速机的波发生器的内孔，电机轴的轴颈与波发生器的内孔之间通过所述的轴上联接件进行键联接；轴上联接件的轴套在轴向方向对波发生器进行限位；波发生器的另一侧通过限位机构进行固定限位。
作为优选，电机轴的端部设置有联接套，联接套与电机轴同步转动，联接套的两端分别顶抵于电机轴与限位机构。
作为优选，联接套上开设有联接键槽，联接键槽的侧壁开口与波发生器的内孔键槽正对，联接键槽的端面开口与电机轴的轴颈键槽正对，轴上联接件的联接平键朝内的一部分嵌接于联接键槽内，联接平键朝外的一部分嵌接于内孔键槽内。
作为优选，限位机构包括端盖、锁紧螺丝，端盖卡设于波发生器的侧面，锁紧螺丝依次穿过端盖、联接套，与电机轴的轴端牙孔螺接。
作为优选，所述的端盖通过锁紧螺丝与电机轴锁紧，压紧于波发生器上。
本发明的有益效果如下：
本发明所述的电机轴与减速机进行联接的轴上联接件，通过联接平键实现减速机的波发生器与伺服电机的电机轴之间的联接，并通过轴套形成轴肩，为波发生器提供轴向限位作用。本发明在不改变常用伺服电机和减速机的情况下，利用电机轴键槽特征，实现不带轴肩的电机与谐波减速机中波发生器不带螺孔的直接联接，实现联接可靠，结构简单，简易便捷；进而不需要定制电机，也不需要定制减速机，更不用采用其他复杂的联接机构；以简单的有效的机构，巧妙的实现普通伺服电机与减速机的可靠联接，极大降低了联接复杂程度，降低加工生产成本，机构简单可靠，大大降低了故障风险，也降低对装配和维护人员的技术要求。
本发明基于所述的轴上联接件实现电机轴与减速机的联接结构，利用伺服电机的轴端牙孔，在波发生器的端面增加轴盖，通过锁紧螺丝锁住波发生器，组装工序简单，到达可靠连接效果。在波发生器的内孔与电机轴的轴颈间实现联接，几乎不增加任何体积。
附图说明
图1是现有技术的结构爆炸图；
图2是轴上联接件的结构示意图；
图3是伺服电机的结构示意图；
图4是波发生器的结构示意图；
图5是联接结构的实施示意图；
图6是电机轴与减速机的联接结构的结构爆炸图(实施于六轴机器人)；
图7是电机轴与减速机的联接结构的剖视图；
图中：10是轴上联接件，11是轴套，12是联接平键，121是电机端，122是减速机端，123是让位槽，13是台阶，20是电机轴，21是轴颈，211是轴颈键槽，22是轴端牙孔，30是波发生器，31是内孔，32是内孔键槽，40是联接套，41是联接键槽，50是限位机构，51是端盖，52是锁紧螺丝。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本发明进行进一步的详细说明。
本发明为了解决现有技术的联接机构的结构复杂、联接工序繁琐、体积大等不足，提供一种电机轴与减速机进行联接的轴上联接件，以及基于所述的轴上联接件而实现电机轴与减速机的联接结构，通过匹配性强的轴上联接件，在不改变常用伺服电机和减速机的情况下，实现不带轴肩的电机与谐波减速机中波发生器不带螺孔的直接联接，实现联接可靠，结构简单，简易便捷。
如图2所示，电机轴20与减速机进行联接的轴上联接件10包括轴套11、联接平键12，轴套11用于套设并定位于电机轴20的轴颈21上，形成轴肩；轴肩的作用是为减速机的波发生器30提供轴向限位。电机轴20的轴颈21上开设有轴颈键槽211，减速机的波发生器30的内孔31的内壁开设有内孔键槽32，联接平键12的两端分别与电机轴20的轴颈21、波发生器30的内孔31进行键联接。本发明实施的对象是一类电机与波发生器30，如图3、图4所示，即电机轴20预设有轴颈键槽211，轴颈21无轴肩，波发生器30的内孔31无螺牙，则这类电机与波发生器30无法直接基本其自身的轴颈键槽211、内孔31直接形成联接，并实现轴向限位、锁定紧固的效果。
本实施例中，联接平键12沿轴套11的轴向与轴套11连接为一体，保证联接平键12与轴套11的相对位置固定不变。以实施时的朝向进行定义，联接平键12朝向电机的一端称为电机端121，朝向波发生器30的一端称为减速机端122，即安装时，将联接平键12的减速机端122朝向减速机，将轴套11套设于轴颈21上。联接平键12的电机端121设置于轴套11的内壁，并朝内凸起；联接平键12的减速机端122朝外延伸。即形成联接平键12沿轴套11的轴向方向，连接于轴套11的内壁，轴套11靠近电机端121。
由于进行安装后，联接平键12全部嵌装于轴颈键槽211与内孔键槽32内，为了使轴套11通过绕轴颈21的周圈形成轴肩，则联接平键12朝向减速机的部分的外侧面与轴套11的外壁之间存在高度差，形成台阶13，即为轴套11位于联接平键12位置的轴肩，绕轴颈21周圈的轴肩提供更可靠的支撑作用。
轴套11在轴颈21上的位置，由联接平键12的电机端121与轴颈键槽211之间形成顶抵时的位置决定，即当联接平键12的电机端121的端面与轴颈键槽211朝向电机的一端顶抵时，轴套11即定位于该位置上。进而，可以通过具体实施时改变轴套11与联接平键12的电机端121的端面的距离，改变轴套11在轴颈21上的位置，即联接平键12的电机端121背向减速机端122突出轴套11的端面，电机端121突出轴套11的端面的长度，即可直接决定轴套11安装到位时在轴颈21上的位置，进而改变波发生器30在电机轴20上的轴向位置，决定轴套11与电机轴20根部的距离。或者通过改变轴套11的长度，也可以改变波发生器30在电机轴20上的轴向位置。当形成一个更加靠近电机轴20根部的轴肩时，如图5所示，组装后的减速机与电机的距离更近，能够节省较多空间，达到实现关节臂体积小的技术要求，同时也给关节臂走线留下更多空间，即电机的末端与铸件之间的留有更大的走线空间，提高走线的安全性可靠性。与现有技术相比，将本发明的轴上联接件10与现有技术的联接件实施于同一个电机时，现有技术的联接件几乎无法通过改变某个部位的长度来改变波发生器30在电机轴20上的轴向位置，而本发明的轴上联接件10则可实施为不同规格，用于改变波发生器30在电机轴20上的轴向位置。
本实施例中，联接平键12的电机端121的端面为弧面，对应的，轴颈键槽211的端面也为弧面；联接平键12突出轴套11端面的部分的外侧面与轴套11的外壁相平，即联接平键12在该部分的外侧面与轴套11的外壁为同一圆弧面。
本实施例中，轴上联接件10由整块金属冲车构成，为了方便加工生产，在联接平键12的两侧开设有平行于轴向的让位槽123，让位槽123的位置位于轴套11与联接平键12的交界位置。
基于所述的轴上联接件10，本发明还提供一种电机轴20与减速机的联接结构，如图6、图7所示，电机轴20的轴颈21穿设于减速机的波发生器30的内孔31，电机轴20的轴颈21与波发生器30的内孔31之间通过所述的轴上联接件10进行键联接；轴上联接件10的轴套11在轴向方向对波发生器30进行限位；波发生器30的另一侧通过限位机构50进行固定限位。
为了使电机轴20与波发生器30的联接的工作中达利更稳定的状态，电机轴20的端部设置有联接套40，联接套40的两端分别顶抵于电机轴20与限位机构50，联接套40与电机轴20同步转动。本实施例中，联接套40上开设有联接键槽41，联接键槽41的侧壁开口与波发生器30的内孔键槽32正对，联接键槽41的端面开口与电机轴20的轴颈键槽211正对，轴上联接件10的联接平键12朝内的一部分嵌接于联接键槽41内，联接平键12朝外的一部分嵌接于内孔键槽32内。即联接平键12在长度方向上，一端嵌装在轴颈键槽211内，另一端在厚度方向上分别嵌装在内孔键槽32与联接键槽41内。
限位机构50包括端盖51、锁紧螺丝52，端盖51卡设于波发生器30的侧面，锁紧螺丝52依次穿过端盖51、联接套40，与电机轴20的轴端牙孔22螺接。本实施例中，所述的端盖51通过锁紧螺丝52与电机轴20锁紧，压紧于波发生器30上，锁住波发生器30。
上述实施例仅是用来说明本发明，而并非用作对本发明的限定。只要是依据本发明的技术实质，对上述实施例进行变化、变型等都将落在本发明的权利要求的范围内。