一种偏心摆动型齿轮装置的制作方法

本发明涉及一种齿轮装置,具体说是一种偏心摆动型齿轮装置。

背景技术：

偏心摆动型齿轮装置用于驱动机器人的臂部件，该臂部件设在工业机器人关节部分。现行的偏心摆动型齿轮装置，其中，外齿轮为摆线齿轮，内齿轮为针轮，在该偏心摆动型齿轮装置中，针齿壳上针齿销孔直径尺寸与针齿直径尺寸相同，针齿销孔中心分布圆直径与针齿中心分布圆直径相等，此结构虽能使得针齿与摆线轮共轭接触，满足偏心摆动型齿轮装置高传动精度的要求，但是由于针齿与针齿销孔之间间隙很小，形成的油膜很薄，不利于针齿润滑，此外，为了减小针齿与针齿销孔之间的摩擦，需要对针齿销孔和针齿进行精磨加工，根据实际调研结果显示，针齿容易加工，尺寸统一性很好，而针齿销孔成型磨削加工过程中，砂轮的磨损非常严重，往往一个针齿壳上的针齿销孔磨削未完成，砂轮就已经严重磨损，需要重新修整，这样不仅降低了生产效率，同时也增加了加工成本。

技术实现要素：

针对现有技术存在的上述问题，

本技术：
提供了一种偏心摆动型齿轮装置，本装置可以在保证针齿与摆线轮共轭接触的前提下，增大针齿与针齿销孔之间的油膜厚度，利于润滑，提高针齿销孔磨削加工的效率，降低加工成本。

为实现上述目的，本申请采用的技术方案是：一种偏心摆动型齿轮装置，包括：

针齿壳，该针齿壳在其内周上具有针齿销孔，所述针齿销孔内装有针齿；

行星架，其能自由旋转地安装在针齿壳上；

一对主轴承，其包括滚子和环形本体，该环形本体用于支撑滚子；该一对主轴承置于行星架的外周和针齿壳的内周之间；

曲柄轴，其能自由旋转地安装在行星架上；

摆线轮，摆线轮齿与针齿啮合，安装在曲柄轴的曲柄部分上并置于所述一对主轴承之间；通过曲柄轴的旋转使得该摆线轮进行偏心摆动运动，从针齿壳或行星架获取旋转输出。

进一步的，所述针齿壳的针齿销孔直径尺寸大于针齿直径尺寸。

进一步的，所述针齿壳上针齿销孔中心分布圆直径尺寸小于针齿中心分布圆直径尺寸。

进一步的，行星架设有块体、多个支柱和端部圆板；所述多个支柱置于摆线轮中的多个梯形孔中，所述端部圆板由多个螺栓连接到多个支柱上。

进一步的，曲柄轴的两个端部通过圆锥滚子轴承由块体和端部圆板可自由旋转地支撑；其中一个圆锥滚子轴承由定位环固定到块体上，另一个圆锥滚子轴承由定位环固定到端部圆板上。

更进一步的，行星齿轮由定位环固定到多个曲柄轴中的一个轴向端部上。

更进一步的，穿过中空孔的输入轴上拥有与行星齿轮啮合的齿轮。

本发明由于采用以上技术方案，能够取得如下的技术效果：根据本发明的偏心摆动型齿轮装置，针齿壳上针齿销孔直径尺寸大于针齿直径尺寸，针齿销孔中心分布圆直径尺寸小于针齿中心分布圆直径尺寸，在保证摆线轮齿与针齿共轭啮合的条件下，提高了针齿销孔的加工效率，降低加工成本，并且使得针齿润滑良好，温升降低，传动效率提高。

附图说明

本发明共有附图3幅：

图1为偏心摆动型齿轮装置结构示意图；

图2为针齿与针齿销孔位置关系放大图；

图3为针齿销孔中心分布圆与针齿中心分布圆直径比较图；

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述。

实施例1

如图1所示，本实用提供一种偏心摆动型齿轮装置，包括针齿壳1、行星架、一对主轴承4、17、多个曲柄轴10和摆线轮15、16，油封2；其中，所述针齿壳1具有形成于其内周部分中的多个针齿销孔(参见图3)和置于相应针齿销孔内的多个针齿18，所述行星架3可相对于针齿壳旋转，所述一对主轴承4、17由圆锥滚子轴承构成，其设置在行星架3的外周和针齿壳1的内周之间，所述多个曲柄轴10由行星架3可自由旋转地支撑，所述摆线齿轮15、16与针齿18啮合，它们安装到曲柄轴10的曲柄部分10a、10b上并置于一对主轴承4、17之间。摆线轮15、16由多个曲柄轴10的曲柄部分10a、10b支撑，通过曲柄轴10的旋转进行偏心摆动运动；

行星架设有块体3a、多个支柱3b和端部圆板3c，其中，所述多个支柱3b置于摆线轮15、16中的多个梯形孔5中，所述端部圆板3c由多个螺栓3d连接到多个支柱3b上。

行星架3通过主轴承4、17可自由旋转地连接到针齿壳1上，且曲柄轴10的两个端部通过圆锥滚子轴承11、13由块体3a和端部圆板3c可自由旋转地支撑。圆锥滚子轴承11由定位环14b固定到块体上，圆锥滚子轴承13由定位环14a固定到端部圆板上。

行星齿轮8由定位环9固定到多个曲柄轴10中的一个轴向端部上。输入轴7通过形成的中空孔6拥有与行星齿轮8啮合的齿轮，从而穿过行星架3和摆线轮15、16的大致中心。

旋转力可从外部马达等通过行星齿轮8传递给曲柄轴10，曲柄轴10被旋转，因此旋转力从外部马达等通过曲柄轴10轴传递给摆线齿轮15、16与针轮的针齿18。此外，油封2置于针齿壳1和主轴承4附近的块体3a之间。

参考图2、3说明针齿销孔a直径尺寸、针齿b直径尺寸和针齿销孔中心分布圆c直径尺寸的改变对偏心摆动型齿轮装置的影响。如图2所示，针齿销孔a直径尺寸大于针齿b直径尺寸，这样增大针齿销孔直径，可以增大砂轮的尺寸，加工过程中，随着砂轮的磨损，加工出的针齿销孔已然是符合设计要求，减少砂轮的修正，延长了砂轮加工时间，提高生产效率，降低生产成本。另外，针齿与针齿销孔之间楔形口增大，有利于针齿与针齿销孔间润滑油进入，使针齿润滑良好，减小温升，提高传动效率。如图3所示，针齿销孔中心分布圆c直径尺寸小于针齿中心分布圆d直径尺寸，将针齿销孔中心分布圆直径尺寸减小，保证了针齿中心分布圆直径尺寸不变，针齿与摆线轮齿能够共轭接触。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种偏心摆动型齿轮装置，其针齿销孔的直径尺寸大于针齿的直径尺寸，针齿销孔中心分布圆直径尺寸小于针齿中心分布圆直径尺寸，一方面便于针齿润滑，另一方面，便于针齿销孔磨削加工，提高加工效率。包括针齿壳，该针齿壳在其内周上具有针齿销孔，所述针齿销孔内装有针齿；行星架，其能自由旋转地安装在针齿壳上；一对主轴承，其包括滚子和环形本体，该环形本体用于支撑滚子；该一对主轴承置于行星架的外周和针齿壳的内周之间；曲柄轴，其能自由旋转地安装在行星架上；摆线轮，摆线轮齿与针齿啮合，安装在曲柄轴的曲柄部分上并置于所述一对主轴承之间；通过曲柄轴的旋转使得该摆线轮进行偏心摆动运动，从针齿壳或行星架获取旋转输出。

技术研发人员：吴鑫辉;刘珂荧;何卫东;李文龙;马庆龙
受保护的技术使用者：大连民族大学
技术研发日：2017.06.20
技术公布日：2017.09.19