摇杆驱动少齿差行星减速机的制作方法
【专利摘要】本实用新型公布一种摇杆驱动少齿差行星减速机,属于减速机技术领域。包括壳体,安装在壳体内部的外齿轮和与外齿轮配合的行星内齿轮;在所述行星内齿轮的一侧设有一个与行星内齿轮平行相对布置的行星盘,行星盘中心开有圆形孔;在所述行星盘圆形孔内安装有双峰凸轮,双峰凸轮与行星盘圆形孔内壁之间设有轴承;在所述行星盘边缘位置和行星内齿轮之间连接有摇杆;所述摇杆穿过行星内齿轮,摇杆一端通过关节轴承连接在行星盘上,摇杆另一端通过摇杆支点安装在壳体上。本实用新型使用双峰凸轮和摇杆机构驱动行星轮,改善或克服 “RV”传动的缺陷,延长了减速机的使用寿命,提高了传动精度和定位精度。
【专利说明】
摇杆驱动少齿差行星减速机
技术领域
[0001]本实用新型涉及减速机技术领域,具体是一种摇杆驱动少齿差行星减速机。
[0002]现有技术:
[0003]现在市场上使用较多的行星减速机有;N型摆线针轮少齿差行星减速机和NGW型圆柱齿轮行星减速机,以及近年来引进的“RV”减速机等。摆线针论行星减速机已经被广泛应用于工农业生产中,但转臂轴承受力较大,是薄弱环节,它还需要有特别的输出机构,机构中的销轴为悬臂结构也不尽合理。NGW圆柱齿轮行星减速机性能可靠,传动功率不受限制,但是传动比不大,应用范围受限制。“RV”传动在“工业机器人”的“关节”中广泛应用,但结构复杂,工艺要求极严,成本过高;RV传动虽已采用“多驱动”,但工作原理未变,轴承受力大的问题仍然存在;还有,由于工作原理上的原因,反转时仍有较大的空行程,影响传动和定位精度;输出端的联接方式也不够方便等。RV传动也列入863计划中。工业机器人中还常用到谐波传动机构,但其传动的功率和扭矩较小,应用范围受到限制。
【发明内容】
[0004]为解决上述技术问题,本实用新型提供一种摇杆驱动少齿差行星减速机。
[0005]本实用新型通过以下技术方案实现:一种摇杆驱动少齿差行星减速机,包括壳体,安装在壳体内部的外齿轮和与外齿轮配合的行星内齿轮;在所述行星内齿轮的一侧设有一个与行星内齿轮平行相对布置的行星盘,行星盘中心开有圆形孔;在所述行星盘圆形孔内安装有双峰凸轮,双峰凸轮与行星盘圆形孔内壁之间设有轴承;在所述行星盘边缘位置和行星内齿轮之间连接有摇杆;所述摇杆穿过行星内齿轮,摇杆一端通过关节轴承连接在行星盘上,摇杆另一端通过摇杆支点安装在壳体上。
[0006]其进一步是:所述的摇杆有三个或三个以上,所有摇杆沿行星内齿轮轴心均匀布置。
[0007]所述双峰凸轮的中心开有轴孔,双峰凸轮轴孔通过键连接有输入电动机。
[0008]所述摇杆支点是一个关节轴承。
[0009]电动机带动双峰凸轮I旋转,双峰凸轮迫使行星盘2做“摆转”运动(即只有公转没有自转的行星运动),然后通过关节轴承3使摇杆4(3件以上)左端作圆周运动。摇杆右端有一个摇杆支点6(关节轴承),允许在较小的范围内任意摆动,那么摇杆上的其他各点也都做不同半径的圆周运动(摇杆中心线的运动轨迹是一个圆锥)。对于行星内齿轮5来讲,则是以齿轮传动的中心距e为半径做行星运动,依据一齿差工作原理,摇杆将代替曲轴轴承推动外齿轮7旋转,并输出扭矩。另外,摇杆4左右两端的关节轴承和行星内齿轮5的杠杆比可以通过行星内齿轮的轴向位置进行调整,这就意味着能够调整齿轮传动的中心距(即齿隙),甚至于在无间隙啮合状态下工作,大大的提高传动精度。
[0010]与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:
[0011]I)径向力小,轴承寿命更长。根据工作原理,能够传递扭矩的力只能是Px,而用曲轴轴承驱动时,径向力P与坐标轴X必须有一定的夹角,以60度为例,Px是P的1/2,双峰凸轮能够稳定的产生Px力,轴承寿命可提高8倍。用摇杆驱动时关节轴承没有自转,而且由于杠杆比例作用,输入的力大约又能减小一半。轴承寿命应该不再是薄弱环节,可以适当减小结构尺寸。
[0012]2)传动精度和定位精度高。定位精度与传动的齿隙密切相关,能够调整齿隙,甚至是达到无间隙啮合,当然能提高传动精度和定位精度。
[0013]3)反转的空行程(回差)小。双峰凸轮有两个工作面,正反转时各用各自的工作面,因此回差可以减小,减小量为两个工作面圆心的夹角。
[0014]4)生产成本可大幅度降低。零件结构简单,工艺性很好,对材质没有特殊要求,生产成本很低。
[0015]5)输出端的连接方式不受限制,标准化程度高,应用方便。
[0016]6)传递功率的能力不受限制。
[0017]7)由于驱动机构在齿轮的外部,径向尺寸较大,但是,行星内齿轮和外齿轮之间的齿轮传动采用渐开线齿形传动,啮合点处是凹凸齿面,当量曲率半径很大,而且还有“多齿接触”现象,所以,为传递相同的扭矩和功率,尺寸反而有可能更小。
【附图说明】
[0018]图1是本实用新型的结构不意图;
[0019]图2是双峰凸轮的结构示意图。
[0020]图中:1、双峰凸轮;2、行星盘;3、关节轴承;4、摇杆;5、行星内齿轮;6、摇杆支点;7、外齿轮;8、销轴机构。
【具体实施方式】
[0021 ]以下是本实用新型的一个具体实施例,现结合附图对本实用新型做进一步说明。
[0022]如图1和图2所示,一种摇杆驱动少齿差行星减速机,外齿轮7通过轴承安装在壳体内,行星内齿轮5配合套在外齿轮7外做行星运动。在行星内齿轮5的左侧设有一个与行星内齿轮5平行相对布置的行星盘2,行星盘2呈圆环状,行星盘2中心开有圆形孔;在行星盘2圆形孔内安装有双峰凸轮I,双峰凸轮I中凸起部分与行星盘2圆形孔内壁之间设有轴承,双峰凸轮I也通过轴承安装在壳体内;双峰凸轮I的中心开有轴孔,双峰凸轮I轴孔通过键连接有输入电动机。电动机带动双峰凸轮I旋转时,双峰凸轮迫使行星盘2做“摆转”运动(即只有公转没有自转的行星运动)。在行星盘2边缘位置和行星内齿轮5之间连接有摇杆4;摇杆4穿过行星内齿轮5并通过一个关节轴承与行星内齿轮5连接,摇杆4 一端通过另一关节轴承3连接在行星盘2上,摇杆4另一端通过摇杆支点6安装在壳体上,摇杆支点6也是一个关节轴承;摇杆4有三个,沿行星内齿轮5轴心均匀布置。行星盘2的“摆转”带动摇杆4左端作圆周运动,摇杆右端的摇杆支点6允许在较小的范围内任意摆动,那么摇杆上的其他各点也都做不同半径的圆周运动(摇杆中心线的运动轨迹是一个圆锥)。摇杆4进而带动行星内齿轮5,对于行星内齿轮5来讲其运动的半径就是齿轮传动的中心距e,依据一齿差工作原理,摇杆就代替了曲轴轴承推动外齿轮7旋转,并输出扭矩。另外,摇杆4左右两端的关节轴承和行星内齿轮5的杠杆比可以通过行星内齿轮的轴向位置进行调整,这就意味着能够调整齿轮传动的中心距(即齿隙),甚至于在无间隙啮合状态下工作,大大的提高传动精度。根据该传动系统的工作原理,采用双峰凸轮I驱动行星盘2,可减小反转时的空行程(回差)。双峰凸轮有两个工作面,正反转时各用各自的工作面,因此回差可以减小,减小量为两个工作面圆心的夹角。在行星盘2边缘位置与壳体之间设置销轴机构8,在行星盘2边缘位置开一个通孔,通孔穿进一个插销,插销两端固定在壳体上;销轴机构8(也可以用曲轴机构)完全是被动的,并不参与主传动,它仅仅是约束行星盘2的运动,确保行星运动轨迹的精确度,还可以分担坐标轴Y上的分力。
[0023]如图2所示,O是电机回转中心,上方的02是凸轮的偏心距e,同时02是行星盘2内轴承的中心,这样,以行星盘2内轴承的半径上找一点画一个与轴承内径相切的圆,这个就是双峰凸轮的一个凸起;双峰凸轮设有两个凸起,左右对称。双峰凸轮正反转时各用各自的工作面,因此回差可以减小,减小量为两个工作面圆心的夹角。
[0024]本实用新型使用双峰凸轮和摇杆机构驱动行星轮,改善或克服“RV”传动的缺陷,延长了减速机的使用寿命,提高了传动精度和定位精度。
【主权项】
1.一种摇杆驱动少齿差行星减速机,包括壳体,安装在壳体内部的外齿轮(7)和与外齿轮(7)配合的行星内齿轮(5); 其特征在于: 在所述行星内齿轮(5)的一侧设有一个与行星内齿轮(5)平行相对布置的行星盘(2),行星盘(2)中心开有圆形孔; 在所述行星盘(2)圆形孔内安装有双峰凸轮(I),双峰凸轮(I)与行星盘(2)圆形孔内壁之间设有轴承; 在所述行星盘(2)边缘位置和行星内齿轮(5)之间连接有摇杆(4);所述摇杆(4)穿过行星内齿轮(5),摇杆(4) 一端通过关节轴承(3)连接在行星盘(2)上,摇杆(4)另一端通过摇杆支点(6)安装在壳体上。2.根据权利要求1所述的摇杆驱动少齿差行星减速机,其特征在于:所述的摇杆(4)有三个或三个以上,所有摇杆(4)沿行星内齿轮(5)轴心均匀布置。3.根据权利要求1所述的摇杆驱动少齿差行星减速机,其特征在于:所述双峰凸轮(I)的中心开有轴孔,双峰凸轮(I)轴孔通过键连接有输入电动机。4.根据权利要求1所述的摇杆驱动少齿差行星减速机,其特征在于:所述摇杆支点(6)是一个关节轴承。
【文档编号】F16H57/023GK205669564SQ201620530173
【公开日】2016年11月2日
【申请日】2016年6月3日
【发明人】王文藻
【申请人】王文藻