1.一种机器人用紧凑型关节驱动装置,其特征在于,包括:依次设置的谐波减速器模块、驱动模块和测速模块,所述驱动模块包括:电机转轴(4)、套设在所述电机转轴(4)上的转子(1)、套设在所述转子(1)上的套筒(3)、套设在所述套筒(3)外的定子(2)、固定在所述定子(2)外的电机外壳(5)以及固定在所述电机外壳(5)端部的电机压盖(6);所述谐波减速器模块包括:套设在所述电机转轴(4)一端的波发生器(7),通过柔性轴承(20)安装在所述波发生器(7)上的柔轮(8)、与所述柔轮(8)固定连接的柔轮输出法兰(9)、一端与所述柔轮(8)固定连接的交叉滚子轴承(10)、与所述交叉滚子轴承(10)另一端固定连接的刚轮(11)以及与所述刚轮(11)固定连接的刚轮输出法兰(12);所述测速模块包括:测速轴(14)和套设在所述测速轴(14)外且与所述电机压盖(6)固定连接的光栅码盘(13);所述电机转轴(4)为阶梯轴,所述测速轴(14)为阶梯轴,所述波发生器设置在电机转轴的阶梯轴的输出端,所述转子(1)和套筒(3)设置在电机转轴的阶梯轴的输入端和测速轴阶梯轴的输出端之间,所述转子(1)固定在所述测速轴(14)上,所述测速轴(14)固定在所述电机转轴(4)上;
所述电机转轴(4)为阶梯轴,依次包括第一电机轴(41)、轴径大于所述第一电机轴(41)的第二电机轴(42)、轴径小于所述第二电机轴(42)的第三电机轴(43)、轴径小于所述第三电机轴(43)的第四电机轴(44)和轴径小于所述第四电机轴(44)的第五电机轴(45);所述测速轴(14)为阶梯轴,依次包括第一测速轴(141)、轴径大于所述第一测速轴(141)的第二测速轴(142)以及轴径大于所述第二测速轴(142)的第三测速轴(143),其中所述第三测速轴(143)的中心具有空腔,所述第二测速轴(142)的端部还具有从所述第三测速轴(143)的空腔内穿出的第四测速轴(144);所述波发生器(7)与所述第一电机轴(41)固定连接,所述电机外壳(5)和所述第三电机轴(43)通过第一轴承(16)连接,所述第一轴承(16)的一端抵靠在所述第二电机轴(42)和所述第三电机轴(43)形成的轴肩上;所述转子(1)和所述套筒(3)的一端均抵靠在所述第四电机轴(44)和所述第五电机轴(45)形成的轴肩上;所述转子(1)的另一端抵靠在所述第一测速轴(141)和所述第二测速轴(142)形成的轴肩上,所述套筒(3)的另一端抵靠在所述第二测速轴(142)和所述第三测速轴(143)形成的轴肩上;所述转子(1)与所述测速轴(14)通过螺钉固定连接,所述测速轴(14)与所述电机转轴(4)通过螺钉固定连接;
所述柔轮输出法兰(9)通过第三轴承(18)与所述波发生器(7)连接,所述刚轮输出法兰(12)通过第四轴承(19)与所述波发生器(7)连接;
所述波发生器(7)的外周面上具有对所述第三轴承(18)轴向限位的第一限位肩(71)、对所述第四轴承(19)轴向限位的第二限位肩(72)以及对所述柔性轴承(20)限位的限位凸缘(73);
所述柔轮输出法兰(9)上具有用来对所述第三轴承(18)轴向限位的第三限位肩(91);
所述刚轮输出法兰(12)上具有用来对所述第四轴承(19)轴向限位的第四限位肩(121)。
2.根据权利要求1所述的机器人用紧凑型关节驱动装置,其特征在于,所述电机压盖(6)与所述第三测速轴(143)之间通过第二轴承(17)连接;所述第一轴承(16)、所述第二轴承(17)与所述定子(2)之间均夹设有绝缘垫板。
3.根据权利要求1所述的机器人用紧凑型关节驱动装置,其特征在于,所述柔轮(8)为薄壁T型结构,即其片状法兰(81)和圆筒状安装筒(82)组合而成的径向横切面为T型;一螺钉依次穿过所述交叉滚子轴承(10)、片状法兰(81)、柔轮输出法兰(9)至所述电机外壳(5)内,将四者固定在一起。
4.根据权利要求1所述的机器人用紧凑型关节驱动装置,其特征在于,所述电机外壳(5)内具有电机安装腔(51),所述定子(2)的外周面与所述电机外壳(5)粘接。
5.根据权利要求1所述的机器人用紧凑型关节驱动装置,其特征在于,所述光栅码盘(13)的外侧还固定连接有光栅编码器盖(22)。
6.根据权利要求1所述的机器人用紧凑型关节驱动装置,其特征在于,所述刚轮输出法兰(12)与所述波发生器(7)之间还设置有密封件;所述柔轮输出法兰(9)与所述波发生器(7)之间也设置有密封件。