减速轴承和电动机的制作方法

本发明涉及减速轴承（reduction bearing），其设有至少三个同心圈，所述至少三个同心圈包含内圈、中间圈（center ring）和外圈，以及滚动元件的至少两个同心圈或带有滚动元件的至少两个同心圈，其中，所述内圈和所述中间圈配置成滚动元件的至少两个同心圈中的或带有滚动元件的至少两个同心圈中的内圈的轴承座圈，并且所述中间圈和所述外圈配置成滚动元件的至少两个同心圈中的或带有滚动元件的至少两个同心圈中的外圈的轴承座圈。本发明还涉及一种电动机。

背景技术：

通常使用同心圈与滚动元件的同心圈或带有滚动元件的同心圈交叉的径向轴承来承受径向力，同时允许与轴承的内圈连接的旋转部分围绕同心圈的共同中心轴线旋转移动。

已知用于旋转移动的变速箱，用这些变速箱将施加于变速箱的输入端的旋转元件的转速降低成变速箱输出端处的较慢的旋转。这在本申请中称为减速动作（reduction action或reducing action）。

众所周知的变速箱本身不能或者不适合承受径向力，因此通常要配合外部或附加径向轴承使用。许多技术应用要求减速动作，但是面临一个问题，也即，众所周知的配合轴承使用的变速箱体积太大，不适合使用。一个这样的技术领域是机器人技术，机器人技术尤其强烈需要小型化，并且转速的降低要稳固且精确。另一个可以使用本发明的技术领域是汽车技术，尤其是电动车和电动轮。

技术实现要素：

因此，本发明的目的是提供可靠的且可微调的小型装置，用于降低滚动元件的转速，这种装置另外还可以特别适合用于机器人技术或者电动车或电动轮领域。

这个目的可以通过一种减速轴承实现，所述减速轴承设有至少三个同心圈，所述至少三个同心圈包含内圈、中间圈和外圈，以及滚动元件的至少两个同心圈或带有滚动元件的至少两个同心圈，其中，所述内圈和所述中间圈配置成滚动元件的至少两个同心圈中的或带有滚动元件的至少两个同心圈中的内圈的轴承座圈，并且所述中间圈和所述外圈配置成滚动元件的至少两个同心圈中的或带有滚动元件的至少两个同心圈中的外圈的轴承座圈，其中，所述减速轴承具有至少一个减速级，其中，所述内圈、所述中间圈和所述外圈分别具有内圈延伸部、中间圈延伸部和外圈延伸部，其在减速轴承的轴向方向上延伸并且安放在共同的减速级平面中，其中，所述中间圈延伸部配置成在所述内圈延伸部与所述外圈延伸部之间传输波浪型减速动作。

在一个有利实施例中，所述内圈延伸部是盘状的，带有或不带有中心开口，并且具有带有一个或更多个峰部的外圆周表面，并且所述外圈延伸部具有带有锯齿或沟槽的内圆周表面，或者所述内圈延伸部是盘状的，带有或不带有中心开口，并且具有带有锯齿或沟槽的外圆周表面，并且所述外圈延伸部具有带有一个或更多个峰部的内圆周表面。

在一个有利实施例中，所述内圈具有至少一个轴承座圈，其中特别地，所述内圈延伸部具有至少一个轮廓轴承座圈，或者具有至少一个，优选两个偏心轴承座圈，其中特别地，所述中间圈具有位于轴承部分中的至少两个轴承座圈，并且所述中间圈延伸部具有带有一个或更多个径向移动元件的至少一个径向通道。

与没有径向轴承能力的径向轴承与变速箱的已知组合相比，本发明的减速轴承是结构上的带有附加减速功能性的径向轴承，其附加减速功能性的形式是波浪型减速动作的至少一个减速级，其建构到轴承的至少三个同心圈的延伸部中。波浪型减速级这样整合到轴承中，相对于早期的解决方案能实现明显小型化。在轴向方向上，本发明的减速轴承可以比轴承与变速箱甚至波浪型或谐波驱动型变速箱的已知组合短两倍或更多倍。

这是通过使用至少三个同心圈实现，所述至少三个同心圈配置成滚动元件的两个同心圈或带有滚动元件的两个同心圈的轴承座圈，从而使得所述三个同心圈能抵着彼此自由旋转，同时承受径向力，结合将波浪型减速级整合到至少三个同心圈的延伸部中，这是基于已知的波浪型减速原理，已知在所谓的谐波驱动或所谓的嵌套式速度转换变速器之类的系统中实施这个原理。

波浪型减速动作的操作原理是通过径向地柔性的插置圆形结构将外圆周表面上具有一个或更多个峰部的最内的盘状元件的快速旋转运动转变成外圈的缓慢旋转运动，或者相反转换。这个插置的圆形结构不随最内的盘状元件一起旋转，而是在最内元件旋转时采用其形状。径向柔性结构具有多个齿部或有规律地隔开的向外突出的元件，而外圈在其面向柔性结构的锯齿或突出元件的内圆周表面上具有沟槽或锯齿。柔性结构和外圈的齿部或沟槽的数目不相匹配。因此，盘状最内元件的旋转将在径向柔性结构（其可以是一件式的元件或多个元件）中引起波浪状运动，并且随着每次经过最内盘状元件的峰部，使得齿部或突出元件滑动到外圈锯齿或沟槽结构中的一系列邻近沟槽中，从而传输减速动作。所述减速动作也可以从内圆周表面内具有一个或更多个峰部的外圈传输到外圆周表面上具有锯齿或沟槽的最内盘状元件。

减速级因此可以例如包括径向柔性元件连同径向柔性滚柱轴承，类似于谐波驱动器，或径向通道和在径向通道内线性移动的元件，从而产生径向柔性结构。这个减速级固定本发明的减速轴承的三个同心圈之间的运动关系。通常，这三个圈中的一个将附接到支撑结构。在大部分情况下（但不是必然的），这是中间圈或外圈。输入端可以是内圈并且输出端可以是中间圈或外圈中不附接到支撑结构的任一个。输入端和输出端可以反过来。

输入转速与输出转速和方向之间的减速比取决于内圈的延伸部的外表面上的峰部数目、中间圈中的径向通道或齿部的数目，以及外圈延伸部内侧上的沟槽或齿部数目。输出方向取决于中间圈延伸部之中或之上的通道或齿部数目是大于还是小于外圈延伸部中的沟槽数目。

通过非限制性示例，内圈延伸部可以在相互对置的位置上具有两个峰部。此外，在外圈延伸部上可能有100个沟槽而在中间圈延伸部有98个带径向移动元件的通道或齿部，减速级将具有从内圈输入到外圈输出的50:1的速比，同时旋转方向在输出端和输入端是相同的。如果，在相同情况下，外圈附接，并且中间圈用作输出，则中间圈的旋转方向将相对于输入的旋转方向反转。此外，减速比将略小。

在一个有利的实施例中，中间圈延伸部具有限定容纳径向移动元件的径向通道的结构，所述径向移动元件接触外圈延伸部的内表面和内圈延伸部的外圆周表面，其中，尤其是外圈延伸部的内圆周表面中的沟槽数目或内圈延伸部的外圆周表面中的沟槽数目大于或小于中间圈延伸部的径向通道的数目，其中，尤其是限定径向通道的中间圈的结构是可互换的或者与中间圈是一件式的。这构成了一个实施例，其中带有径向移动元件的上述多部分的径向柔性结构包括突出元件，其能够在盘状内圈延伸部在中间圈内部旋转时，用峰部跟随并且复制盘状内圈延伸部的形状。这种解决方案机械上稳定并且具有成本效益。

在限定径向通道的中间圈的结构可互换的情况下，容易修理减速轴承。而且，减速轴承的配置于是有灵活性。另一方面，具有与中间圈是一件式的结构的中间圈提供了另外的稳定性。

在有利的实施例中，中间圈延伸部的径向通道位于至少基本上平行于共同的减速级平面布置的至少一行中。为了增加减速轴承或变速箱的能力，有两行或更多行径向通道至少基本上平行于共同的减速级平面布置。

优选地，尤其是外圈延伸部的内圆周表面中的沟槽的径向深度等于或大于尤其是内圈延伸部的外圆周表面上的所述一个或更多个峰部的径向方向上的高度。通过这种办法，可以有效地避免减速轴承可能阻挡其移动的情况。尤其是内圈延伸部的外圆周表面上的峰部的形状有利地反映了尤其是外圈延伸部上的沟槽的形状的颠倒形式。通过这一点，径向通道中的线性移动元件将没有游隙或者只有很小的游隙，因而减少了所涉及的所有部件的撕裂和磨损。

径向移动元件优选地包括一行或更多行滑动或滚动元件，尤其是滚针、滚珠或圆柱。这个办法能减少滚动元件的磨损和撕裂，因为滑动或滚动元件数目的加倍或多倍可以减少其中每一个受到的应力。

有利地，具有一个或更多个峰部的圆周表面由具有轴承座圈的一个或更多个偏心圆周或圆形表面代替或形成。该实施例使得减速轴承具有非常低的摩擦。如果使用在上面承载所述滚动元件的两个偏心圈或两个偏心圆周或圆形表面，则在减速级处，波浪型减速动作是非常复杂的。有利地横截面为圆形的所述圆周表面优选地位于所述减速级处。

有利地，径向柔性滚柱轴承插置在内圈延伸部的外圆周表面与中间圈延伸部之间。径向柔性滚柱轴承具有盘状内圈延伸部的形状，并且将这个形状传输到径向移动元件。径向柔性滚柱轴承的外部轴承座圈不相对于中间圈延伸部旋转，从而在径向柔性滚柱轴承与径向移动元件之间存在低摩擦。总体上，摩擦大幅减小，而且效率得到提高。

在替代的有利实施例中，中间圈延伸部是径向地柔性的，并且通过柔性滚柱轴承配合在内圈延伸部周围，以便具有内圈延伸部的外部形状，同时围绕内圈延伸部自由地旋转，其中，径向柔性中间圈延伸部的外圆周表面具有锯齿，其中，径向柔性中间圈延伸部的外圆周表面上的齿部数目小于或大于外圈延伸部的内圆周表面上的齿部数目。这个替代实施例相对于上述实施例能减少摩擦，因为它不涉及线性移动元件与内圈延伸部和外圈延伸部之间的容易产生摩擦的滑动运动。

在另一优选实施例中，所述滚动轴承为所述内圈延伸部和/或所述外圈延伸部的整体部分。作为所述内圈延伸部和/或所述外圈延伸部的整体部分，所述滚动轴承能够被非常精确地制造。因此，所述可旋转元件还有所述滚动元件的运动非常精确。在所述领域中，滚动轴承通常为外加圈，其被配合和挤压在开口中。这种制造导致滚动轴承无法被非常精确地安装在所述外圈和/或所述内圈延伸部中。

为了实现高度的空间节省和小型化，至少三个同心圈和滚动元件的至少两个同心圈或带有滚动元件的至少两个同心圈优选地布置在轴承平面中。轴承平面还有另外的益处，即能在一个平面中用尽可能短的路径传输径向力，即不会引入悬臂力。

有利地，在内圈延伸部的外圆周表面或外圈延伸部的内圆周表面上存在偶数个峰部或替代地存在至少三个的奇数个峰部。这个特征有助于消除减速轴承中的径向力，因为每个峰部引入到轴承中的径向力都被来自相反峰部的相反径向力抵消。使用具有至少三个峰部和相等间距的奇数个峰部，同样能通过向量添加径向力来平衡任何所得的径向力。

齿部和/或沟槽尤其是外圈和中间圈上的齿部和/或沟槽的数目应当比峰部的数目多4倍或更多倍，优选地10倍或更多倍，以便确保平滑的操作。

有利地，内圈和/或中间圈和/或外圈具有通孔以便附接到外部支撑结构。用这种办法，可以将本发明的减速轴承固定到外部支撑结构并且根据需要选择减速轴承的输入和输出。

另一有利实施例的特征在于，分隔元件在径向上位于第一和另一滚动元件之间。所述滚动元件随后有利地为滚珠或为球形。另外，所述分隔元件能够具有将与所述滚动元件接触的圆形沟槽。还能够存在用于相邻滚动元件或相邻滚珠的两个圆形沟槽。有利地，所述分隔元件能够部分地或完全地包含摩擦减速材料的表面，例如，像如聚四氟乙烯（例如，由Chemours生产的Teflon^®）。所述分隔元件能够完全由摩擦减速材料制成。对于该实施例，摩擦被减小。在该实施例中，第一滚动元件可以与一个圈的沟槽具有接触，并且另一滚动元件将与在相对圈上具有一个或更多个峰部的表面接触。如果所述滚动元件成形为滚珠或圆柱，则滚动元件的旋转借助于它们之间定位的所述分隔元件而脱离，并且在该实施例中，每一个滚动元件可以按照由其接触的所述减速级的相应表面的运动所驱动的其自身速度旋转。

本发明的减速轴承的另一个优点是，本发明的减速轴承可以具有大的中心开口，其尺寸在常规的变速箱中是无法实现的。为此目的，减速轴承有利地具有轴向中心开口，其直径高达外圈外直径的90%，尤其大于外圈外直径的35%，尤其大于外圈外直径的50%或60%或70%。轴向中心开口的数量尤其取决于外圈外直径和减速轴承的减速比。类似类型的已知变速箱可以具有中心开口，然而其直径不超过装置的外直径的30%。本发明的大中心开口的特征尤其在机器人技术领域是有利的，在这个领域，许多应用中必须馈通成束的电缆，例如在机器人手臂关节，在常规的变速箱中这里可能没有足够的空间馈通，或者在电动车或电动轮领域也是有利的。

在有利的进一步的改进方案中，减速轴承具有两个或更多个减速级，其配置成使得至少一个第一减速级驱动式连接至至少一个第二减速级，其中，减速级相互轴向地对准和/或相互同心地定位。本发明的减速轴承具有另外的益处，即它可以包括两个或更多个减速级，每一个减速级设有同心三圈轴承布置，这些圈可以并联或依次联接。通过这个组合，可以实现非常高的减速比。例如，减速因子各为100:1的两个减速轴承级的组合将用非常少的零件得到10000:1的减速因子以实现这个减速因子。

可以用所谓的串联配置或所谓的并联配置有利地实现所述组合。在串联配置中，第一减速级和第二减速级轴向地对准，其中，第一减速级的内圈、中间圈和外圈中的一个尤其是通过花键连接与第二减速级的内圈、中间圈和外圈中的一个连接。即使两级相互轴向地对准，减速轴承的总的轴向尺寸仍然小于常规单级变速箱的轴向尺寸。串联配置还可以用于串联轴向关系的三个或更多个减速级。每一级可以具有其自身的输出，使得多级减速轴承可以有利地提供多个减速比，这些减速比可以交替使用或同时使用。

替代的并联配置还可以有利地也与串联组合相结合，以实现三个或更多个减速级，第一减速级和第二减速级相互同心地定位，其中，第二减速级同心地布置在第一减速级周围，其中，第一减速级的外圈与第二减速级的内圈是一件式的。

这种配置实际上是同心五圈布置，其中滚动元件的四个插置圈或带有滚动元件的四个插置圈构成径向轴承，其中，五个同心圈中的第三圈同时是这两个减速级的一部分。轴承的第二、第三和第四圈具有内部和外部轴承座圈，最内圈具有外部轴承座圈，最外圈具有内部轴承座圈。

在这种情况下，有利地第一减速级的内圈和中间圈中的一个和第二减速级的中间圈和外圈中的一个附接到或者可附接到支撑结构。第一级和第二级共用的圈不应附接，因为这样会使两个减速级分离。

并联配置的减速轴承优选地具有不同减速级和不同减速值的两个输出。这样能增加具有两级或更多级的减速轴承的通用性，其中，不同减速值的输出可以交替或同时使用。

本发明的目的也可以用电动机实现，其具有根据上述本发明的与电动机整合或者整合到电动机的至少一个减速轴承，其中，电动机的壳体形成减速轴承的支撑结构，并且电动机的转子与减速轴承的输入圈驱动式连接或者与其成整体。这样的具有整合减速轴承的电动机可以有利地用于机器人技术应用及其它应用，在这些应用中，电动机与本发明的整合式减速轴承的组合的小尺寸尤其是有用的。

通过根据本发明的实施例的说明配合权利要求书和附图，将容易明白本发明的其它特性。根据本发明的实施例可以实现各个特性或几个特性的组合。

附图说明

下文基于示例性实施例说明本发明，但并不限制本发明的总体目的，其中，关于正文未更详细地解释的根据本发明的所有细节的公开，明确地参照附图。图中：

图1为本发明的限制轴承的示意性横截面表示，

图2为图1的减速轴承的示意性透视表示，

图3a到图3c为本发明的减速轴承的内圈的示意性表示，

图3d到图3f为本发明的减速轴承的实施例的内圈的示意性表示，其中在减速级处使用两个偏心圈，

图4a到图4c为本发明的减速轴承的中间圈的示意性表示，

图4d为另一个实施例中的本发明的减速轴承的中间圈的示意性表示，

图5a到图5c为本发明的减速轴承的外圈的示意性表示，

图6a到图6d为根据本发明的减速轴承的减速级的示意性表示，

图7a到图7e为本发明的减速轴承的另一个实施例的示意性表示，

图7f到图7h为根据本发明的实施例的减速轴承的减速级的示意性表示，其中在减速级处存在两个偏心圈，

图8a到图8d为并联配置的本发明的两级减速轴承的示意性表示，

图9a到图9d为串联配置的本发明的两级减速轴承的示意性表示，

图10a、图10b为根据本发明的电动机的示意性表示，并且

图10c为根据本发明的电动机的另一个实施例的示意性表示。

图中用相同附图标记表示相同或相似类型的元件或相应对应部分，以免需要重新介绍该物件。

附图标记列表

2、2'、2'' 电动机

5 减速轴承

6 中心轴线

7 减速级

10 内圈

11 轴承座圈

12 圆周表面

13 中心开口

14、14' 峰部

15、15' 谷部

16 内圈延伸部

17、17' 轴承座圈

18 输入连接

19、19' 偏心圆周表面

20 中间圈

21 轴承座圈

22 轴承座圈

23 分隔件

24 径向通道

26 中间圈延伸部

28 输出连接

29 开口

30 外圈

31 轴承座圈

32 沟槽

36 外圈延伸部

38 通孔

40、40' 径向移动元件

41 轴承平面

42 减速级平面

43 分隔元件

50、50' 滚动元件

51、51' 滚动元件

52、53 滚动元件罩壳

60 径向柔性滚柱轴承

61、61' 滚动元件

62 内部轴承座圈

63、63' 外部轴承座圈

70 电机轴承

71 转子

72 壳体

73 定子

74 转子线圈

75 花键连接

76 壳体连接

105 减速轴承

107 第一减速级

109 第二减速级

110 内圈

111 轴承座圈

120 中间圈

121轴承座圈

122轴承座圈

123 分隔件

124 附加的径向通道

130 外圈

171 转子

172 壳体

173 定子

205 减速轴承

207 第一减速级

209 第二减速级

210 内圈

211轴承座圈

212 驱动连接

220 中间圈

221轴承座圈

222轴承座圈

225 输出连接

230 外圈。

具体实施方式

图1示意性地示出了根据本发明的减速轴承5的示例性实施例的横截面。减速轴承5包括三个同心圈，即内圈10、中间圈20和外圈30。在左边部分上，标出了轴承平面41，其包括三个同心圈10、20和30以及滚动元件50、51的两个同心圈或带有滚动元件50、51的两个同心圈的一些部分，滚动元件50、51的两个同心圈分别放置在内圈10与中间圈20之间和中间圈20与外圈30之间。因此，轴承平面41中的元件构成了具有三个可旋转圈10、20、30的径向滚动轴承。滚动元件50、51例如是圆柱（cylinder），但是也可以使用轴承中使用的任何其他种类的滚动元件或带有滚动元件的任何其他种类，诸如滚珠、滚针等等。

所述三个圈10、20、30分别具有延伸部16、26、36，其从圈10、20、30轴向地延伸，并且处于共同减速级平面42中。这些圈构成减速级7，减速级7由盘状内圈延伸部16以及外圈延伸部36组成，内圈延伸部16的外圆周与径向移动元件40（其遮罩在中间圈延伸部26内部的径向取向的、通道内部）接触，外圈延伸部36的内圆周表面接触径向移动元件40。将结合图3、图5和图6论述内圈延伸部16的圆周表面12和外圈延伸部36的结构。

图2示出了根据图1的减速轴承5的示意性透视图。可以看出，轴承部分的滚动元件50、51遮罩在滚动元件罩壳52、53中。还示出，减速轴承5具有中心开口13，其构成减速轴承5的总直径的重要部分。另外，在中间圈20和外圈30中示出了用于附接和连接到输入和输出装置的三个孔，也即，内圈延伸部16中的输入连接18、中间圈20中的输出连接28和外圈30中用于附接到支撑结构的通孔38。

图3a、图3b、图3c、图3d、图3e和图3f中示出了内圈10的详细视图。图3a示出了内圈10的透视图，内圈10具有大的中心开口13和配置成圆形轴承座圈11的轴承部分。这个轴承座圈11支撑着图1和图2示出的滚动元件50的内圆或带有滚动元件50的内圆。在轴向方向上，示出了盘状内圈延伸部16，其具有非圆形的外圆周表面12。如图3a所示，参考标号16旁边的部分配置成直径最小的谷部15，而在这个部分的上方和下方，圆周表面12显示出两个浅的峰部14、14'，从而给总的圆周表面12提供了椭圆形状。另一个谷部的位置与谷部15相反。表面12也可以具有三个或更多个峰部。

图3b示出了内圈10的更详细的横截面图，内圈10的部分C在图3c中用放大版本示出。圆周表面12具有比其边界略高的中央部分，标记为峰部14。这个升高中央部分将在两个峰部14、14'之间的中间的谷部15的位置消失。图3c中谷部位置处的表面用虚线表示。这个高度变化使得图1和图2所示的线性移动元件40在中间圈延伸部26中的相应径向通道中执行径向移动。

图3d、图3e和图3f示出了内圈10的示意性表示。图3d为横截面图，图3e为图3d的部分B的放大图，且图3f为内圈10的立体图。示出的是本发明的优选实施例。在减速级处，使用圆形形状的两个偏心圈19、19'，而不是具有两个峰部的一个盘。两个偏心圈19、19'的圆周表面由相对于彼此且还相对于内圈的共同轴线径向偏移的两个圈形成。通过这一措施，在内圈的延伸部上产生两个峰部14、14'和两个谷部15、15'。谷部15与谷部15'相对，且峰部14与峰部14'相对。两个圈19、19'的轴承座圈17、17'带有轮廓（profiled）且为内圈延伸部的整体部分。对于这一实施例，优选地使用滚珠作为滚动元件。由于轴承座圈17、17'整合在内圈延伸部中，因此轴承座圈17、17'被非常精确地形成。

在图4a、图4b、图4c中，更具体地示意性描绘了中间圈20。如图4a中的透视图所示，中间圈20由轴承部分组成，轴承部分的外侧设有圆形轴承座圈21，内侧设有圆形轴承座圈22，轴承座圈21、22分别与图1和图2的滚动元件50和51接触。

轴向中间圈延伸部26包括罩壳，罩壳具有径向通道24，用于导引图1和图2所示的径向移动元件40的线性移动。中间圈延伸部26本身是圆柱形的。它的内径略大于峰部直径14、14'处的内圈延伸部16的外直径。

图4d中示出了中间圈延伸部26进一步伸长，并且添加了附加的径向通道124，其也可以是沟槽。由于这个实施例，减速轴承的承载能力得到增强。径向通道24和124布置成两行。

图5a、图5b、图5c示出了图1和图2的本发明的减速轴承5的外圈30的示意性表示。外圈30具有内圆周轴承表面，其配置成轴承座圈31，轴承座圈31接触图1和图2所示的滚动元件的外圈或带有滚动元件的外圈的滚动元件51。在轴向方向上，外圈延伸部36具有内圆周表面，其直径小于轴承座圈31的直径并且具有沟槽32，沟槽32的深度大概与内圈延伸部16上的峰部的峰部高度14、14'与谷部高度15、15'之间的差值匹配。沟槽32的径向高度随内圈延伸部10的圆周表面12的变化而改变，这个径向高度通过减速级的减速比在圆周方向上缩短。

沟槽32的数目与中间圈延伸部26中的径向通道24、124的数目相差极少，通常相差2个，尤其是在有2个峰部的情况下。

图6a、图6b和图6c示出了在穿过减速级平面42的横截面中的根据本发明的单级减速轴承5的另外的示例性实施例，其具有内圈10、中间圈20和外圈30。构造成分隔件23的中间圈延伸部26具有圆形的形状。内圈延伸部16的外圆周表面12在顶部和底部位置中与分隔件23的内径匹配，同时在图6a示出的左侧和右侧位置上给分隔件23的内表面留下狭窄的间隙。这意味着，内圈分隔件16的外圆周表面12不是圆形的，而是带有两个峰部，图中示出在顶部和底部位置。相比之下，外圈延伸部36的内圆周表面具有多个沟槽32，沟槽32比位于分隔件23的径向通道24内部的径向移动元件40略宽。

为了在保持减速轴承的极小直径的同时增加减速轴承的承载能力，可以在带有径向沟槽24的罩壳中在两行或更多行中放置更多滚动元件40。例如参见图6b。

为了进一步提高减速轴承的承载能力，可以去掉分隔件中的每隔一个沟槽，并且增大壁分隔件23的厚度，同时将保持减速比。导引开口29可以在中间圈20上的轴向方向上穿过增大的壁分隔件23。例如可以将螺钉旋拧到导引开口29中。

在图4d中可以看出，通过伸长中间圈延伸部26，并且添加附加的沟槽124和滚动元件（在径向方向上偏移一个齿），可以实现减速轴承的承载能力的进一步增强。

旋转内圈10将使得径向移动元件40在分隔件23中联合转动波浪型运动。因为沟槽的数目比径向通道24的数目多2个，所以内圈10旋转作为本发明的减速轴承5的输入，将使得在峰部14、14'通过时，径向移动元件40被推到外圈延伸部36的相应沟槽32中，从沟槽32的中心外到沟槽32的中心，从而使得内圈延伸部16的外圆周表面12上的峰部14、14'每次通过时（也即，内圈10每转半圈），中间圈20和外圈30相对于彼此旋转一个沟槽32的量。

图6b和图6c分别示出了图6a中的放大的摘录部分F和G，即在峰部高度14和谷部高度15。在峰部高度14，如图6b所示，在中心描绘的径向移动元件40在最大程度上被推到对置沟槽32中。在谷部高度15，如图6c所示，线性移动元件40的对面是两个邻近沟槽32之间的边缘。内圈10进一步旋转，将使分隔件23根据内圈10的旋转方向而在顺时针或逆时针方向上稍微旋转，从而使得当内圈延伸部16的外圆周表面12上的下一个峰部14到达时，线性移动元件40将被推到下一个邻近沟槽32中。

图1中可以看出，这可以用非常紧凑的设计实现，同时确保减速动作和径向承载能力。

另外有利的是，如图6d所示，通过分隔元件43在径向上使移动元件40分隔开，该分隔元件43位于第一和另外的（在此情况下为两个）移动元件40之间，并且能够与移动元件40一起径向移动。该分隔元件43优选地具有低摩擦表面，或者整体由低摩擦材料制成，并且使滚动元件40的旋转彼此脱离，由此降低了滚动元件40的摩擦和磨损。

图7a到图7e示出了根据本发明的减速轴承5的另一个实施例。图7a以半敞开透视图示出的减速轴承5的结构与图1和图2所示的结构几乎完全相同，区别仅在于，径向柔性滚柱轴承60插置在内圈延伸部16的外圆周表面12与带有径向移动元件40的分隔件23之间。在图7e中可以最好地看出，径向柔性滚柱轴承60包括滚动元件61，其位于内部轴承座圈62与外部轴承座圈63之间。图7b、图7c和图7d中分别用横截面以透视方式示出了更多细节。使用径向柔性滚柱轴承60可以减少摩擦并且提高减速轴承5的寿命和效率。径向柔性滚柱轴承60本身不需要经受大的径向力，径向力会被轴承平面41中的滚动元件50、51所吸收。

在图7f、图7g和图7h所示的优选实施例中，轴承圈62能够由内圈12的带轮廓的延伸部代替，该内圈12能够充当轴承座圈。图7f示出了根据本发明的减速轴承的示意性横截面图，其中两个偏心圈19、19'用作图3d、图3e和图3f中所示的内圈10的延伸部，并用作图4d中的中间圈的延伸部。

图7g是以示意图示出的图7f中的部段K的放大图。图7h以示意性三维图示出了实施例。另外示出的是，轴承座圈17、17'被整合到圈19和19'内，或者是圈19和19'的表面的一部分。另外，能够用自标准轴承的滚动元件60、61和40、40'以及圈63和63'被插入。两个偏心圈19、19'的轴是偏心的。在该实施例中不存在柔性滚柱轴承或滚柱座圈。与使用具有两个峰部和两个谷部而不是两个偏心圈19、19'的椭球体的实施例相比，该实施例更容易以高精度进行生产。在椭球体的情况下，一个滚柱座圈或一个轴承圈有利地是柔性的。

图8a到图8d示出了本发明的减速轴承105的另一个示例性实施例，其具有两个减速级107、109，同心地布置在彼此内侧。图8a示出的第一减速级107包括内圈10、中间圈20和外圈30。第二减速级109包括内圈110、中间圈120和外圈130。第一减速级107的外圈30与第二减速级109的内圈110相同。图8示出的平行的即同心的两级配置的这个中间圈30/110在轴承平面41中具有两个轴承座圈，即一个在内侧，一个在外侧。因此，图8的平行配置的两级减速轴承105在轴承平面中具有滚动元件50、51的四个同心圆。

五个圈10、20、30/110、120、130中的每一个具有自身的轴向延伸部，这些轴向延伸部原则上构造与前面的图中描绘的轴向延伸部的构造相同。

图8b示出了从一侧看的两级减速轴承105，其中有三个区域敞开以示出减速轴承105内部的不同部分。通过右上方的敞开区域能看到轴承平面41里面，其中有圈10、20、30/110、120、130和滚动元件50、51、50'、51'，构成减速轴承105的径向轴承功能性。

最下面的敞开区域A在图8d中放大示出。可以清楚地看出，最内侧的第一级107的配置方式与例如图6的单极实施例相同。图8c示出了区域B的放大图。图8c和图8d分别对应于图6b和图6c中的视图。

在包括区域B的内部视图中，可以大概看到第二减速级109的减速级平面42的内部，其中示出了第二减速级109中的径向移动元件40大于例如图8b中的区域B中示出的第一减速级107中的径向移动元件40。第二减速级109中的作用原理与第一减速级107中的相同。

通过这种平行同心配置，可以将两个减速级组合成一个减速动作，这个减速动作具有非常大的减速因子，这个减速因子是计算为第一减速级107的减速因子与第二减速级109的减速因子的乘积。因此可以实现10000和更大的减速因子。

因为本发明的减速轴承5、105的轴承平面41中的轴承部分受到径向力，所以减速级平面42中的结构中结合的减速动作大部分不受径向力，因此，径向力导致的阻挡得到有效地消除。

图9a到图9d示出了本发明的减速轴承205的另一个示例性实施例。减速轴承205是串联配置的两级元件，也即，两个级207、209沿着减速轴承205的中心轴线6轴向地对准，减速轴承205同样具有基本上圆形的形状，如图9b所示。两个减速级207和209中的每一个分别包括三个同心圈10、20、30和210、220、230，其主要构造与前面图中所示的相同。

在图9a示出的配置中，第一减速级207的内圈10受到输入连接18的驱动。外圈30可以通过通孔38附接到支撑结构（未示出）。内圈10旋转将使得第一减速级207的中间圈20更慢地旋转。

第一减速级207的中间圈20经由驱动连接212而连接到第二减速级209的内圈210，驱动连接212构造成花键连接。花键连接（图9d中用放大视图示出）具有圆周锯齿，图9c中用放大视图示出。

中间圈220具有输出连接225。外圈230同样具有通孔238，用于连接到支撑结构。因此，第一减速级207的内圈10的输入端18处的旋转使得第二减速级209的中间圈220中的输出端225非常慢地旋转。

减速级207、209可以用模块化的方式建构，从而使得可以用期望的减速比来选择减速级，并且用图9a所示的方式组合减速级，以便达到可自由选择的高减速比。

与图8d的并联配置中的减速轴承105的情况一样，可以分别且并行地使用两个减速级207和209的旋转运动，从而进一步提高本发明的减速轴承205的通用性。两个级207、209可以用相同方式取向，如同图9a中示出的本示例中，或者可以具有背对背的轴承平面或减速平面，这取决于期望的配置。

图10a、图10b中示意性示出了根据本发明的电动机2、2'的两个示例性实施例。

图10a示出的电动机2包括壳体72，其遮罩着定子73，定子73布置在具有转子线圈74的转子71周围，其中，转子71通过线圈74每一侧处的电机轴承70在轴向方向上支撑在壳体72上。根据本发明的减速轴承5通过壳体连接76附接到壳体72。转子71通过花键连接75驱动式连接至减速轴承5的内圈10。中间圈20具有输出连接28，其相对于转子71减速旋转。这里，减速轴承5通过连接75和76与电动机2整合。

图10b示出的电动机2'的替代实施例与图10a示出的电动机的区别在于，减速轴承5是完全整合的。壳体72与外圈30成整体，转子71与减速轴承5的内圈10成整体。只有一个电机轴承70，因为另一侧上的径向力由减速轴承承受，尤其是布置在轴承平面41中的轴承部分。

在图10c示出的电动机2、2'的另一实施例中，执行更高的整合。图10c中示出了薄间隙型电动机2、2'。减速轴承5完全整合。壳体172与中间圈20成整体。转子171与减速轴承5的内圈10成整体。定子173离转子171有小的间隙。因此，可以使用尺寸构建非常小的电动机2、2'。

这两个示例性实施例构成了电动机2、2'的非常高效且紧凑的设计，这在机器人技术和其它要求紧凑的电动机减速动作的技术领域中非常有用。

所有带名称的特性，包含图中获得的特征本身，以及与其它特性组合公开的各个特性，其本身以及组合地被视为对于本发明是重要的。根据本发明的实施例可以通过各个特性或几个特性的组合来实现。与“尤其是”或“特别是”这样的措词组合的特征应视为优选实施例。