CN101294615A

CN101294615A - 偏心摆动减速装置

Info

Publication number: CN101294615A
Application number: CNA2008100905997A
Authority: CN
Inventors: 石川哲三; 鹤身洋; 芳贺卓
Original assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd
Priority date: 2007-04-24
Filing date: 2008-04-03
Publication date: 2008-10-29
Anticipated expiration: 2028-04-03
Also published as: TW200900605A; KR100946684B1; CN101294615B; DE102008018374B4; TWI339711B; KR20080095796A; DE102008018374A1; JP4747129B2; JP2008267571A

Abstract

一种偏心摆动减速装置，较大确保初级的减速比，并能沿轴向进行较短的设定。具有：太阳轮(中心转动体)(116)；通过该太阳轮而转动的传动齿轮(偏心体轴驱动体)(118)；与该传动齿轮一体地转动的偏心体(120)；通过该偏心体轴而摆动转动的外齿轮(摆动体)(124A、124B)；与该外齿轮的自转成分同步的第1、第2托架(托架体)(132、134)；以及，配置在与传动齿轮相同的轴向位置上、限制外齿轮的轴向活动的隔片(125)。内齿轮(128)被配置为，在其内周侧第1、第2销(128P1、128P2)，在轴向上具有间隙(128S)，在该间隙中配置有隔片。

Description

偏心摆动减速装置

技术领域

本发明涉及一种偏心摆动减速装置。

背景技术

周知一种偏心摆动减速装置，其具有：中心转动体；偏心体轴驱动体，通过该中心转动体而转动；偏心体轴，与该偏心体轴驱动体一体地转动；至少2个摆动体，配置在该偏心体轴驱动体的轴向两侧，并通过上述偏心体轴而摆动转动；以及内齿轮，该摆动体分别与其内接(例如参照专利文献1)。

并且，相同的申请人提出了对该专利文献1的结构进行了改良的结构。

图4、图5是表示该被改良的偏心摆动减速装置。

该偏心摆动减速装置12在输入轴14上形成有太阳轮(中心转动体)16。太阳轮16与多个(在该例中为3个)传动齿轮(偏心体轴驱动体)18同时啮合。

各传动齿轮18分别被组装在设有多个(在该例中为3个)的偏心体轴20上。在各偏心体轴20上以180°的相位设置有偏心体22A、22B。当输入轴14转动时，通过上述传动齿轮18驱动3个偏心体轴20，且处于该3个偏心体轴20的轴向相同位置的3个偏心体22A或22B彼此，分别以相同相位向相同方向转动。2个外齿轮(摆动体)24A、24B分别嵌合在这些偏心体22A、22B的外周。由此，该2个外齿轮24A、24B，对应于各偏心体22A、22B的活动而以180°的相位差偏心转动。

偏心体22A、22B与外齿轮24A、24B的嵌合，是经由滚珠或滚柱(在该例中为滚柱)26A、26B的滚动嵌合。外齿轮24A、24B与内齿轮28内啮合。

内齿轮28与壳体30一体化，其内齿由滚柱状的销28P构成。外齿轮24A、24B与内齿轮28被设定为极少的齿数差(例如1～6)。

在外齿轮24A、24B的轴向两侧配置有第1、第2托架(托架体)32、34。2个外齿轮24A、24B通过配置在该第1、第2托架32、34以及该2个外齿轮24A、24B之间的隔片25，来限制其轴向的活动。第1、第2托架32、34通过螺栓40和托架销42相互连接，其整体通过圆锥滚柱轴承36、38而自由转动地支持在壳体30上。

在该结构的偏心摆动减速装置12中，将输入轴14的转动经由传动齿轮18减速之后传递给各偏心体轴20，并使各偏心体轴20的偏心体22A、22B分别以相同相位转动，由此，能够使外齿轮24A、24B摆动。结果，产生外齿轮24A、24B与内齿轮28的啮合位置依次错开的现象，所以，随着偏心体轴20的转动，而能够在该外齿轮24A、24B与内齿轮28之间产生相当于齿数差的相对位移。在壳体30(内齿轮28)被固定时，能够从一对第1、第2托架32、34侧取出该相对位移，在第1、第2托架32、34的自转被限制时，能够将该相对位移作为壳体30侧的转动(框转动)取出。

专利文献1：日本特开2004-138094号公报

但是，在这种结构的偏心摆动减速装置中，例如在意图缩短轴向而如后述的实施方式的结构那样、要将传动齿轮18配置在外齿轮24A、24B之间时，存在的问题为，该传动齿轮18的外周缘与隔片25的内周缘干涉，不能使传动齿轮18的大小太大。由此，要在初级减速部(太阳轮16和传动齿轮18)得到一定程度以上的减速比的情况下，如已说明的图4、图5的结构那样，存在的问题为，不得不使传动齿轮18的配置位置为不与隔片25干涉的位置(在图示例中为外齿轮24A的轴向外侧)，减速装置整体的轴向长度变长。

发明内容

本发明是为了解决这种以往的问题而进行的，其课题为：即使存在隔片，也可通过在与其相同的轴向位置上配置偏心体轴驱动体，而缩短装置整体的轴向长度，并且可合理地消除该隔片与偏心体轴驱动体的干涉，并不损害隔片本来的定位功能，且可在与隔片相同的轴向位置上配置足够大的偏心体轴驱动体，由此可较大地取得初级减速部的减速比。

本发明为一种偏心摆动减速装置，通过如下构成来解决上述课题，具有：中心转动体；偏心体轴驱动体，通过该中心转动体而转动；偏心体轴，与该偏心体轴驱动体一体地转动；至少2个摆动体，配置在该偏心体轴驱动体的轴向两侧，并通过上述偏心体轴而摆动转动；内齿轮，该摆动体分别与其内接；以及隔片，配置在上述摆动体之间，并限制摆动体的轴向活动；上述内齿轮形成为至少在其内周侧、在轴向上具有间隙的形状，并在该间隙中配置上述隔片。

在本发明中着眼于如下情况：在沿轴向并排多个摆动体，且在该摆动体和摆动体之间存在间隙的情况下，内齿轮存在于与该摆动体对应的轴向部分即足够，不一定需要包含各摆动体间的间隙部分地连续存在。

即，在本发明中，使内齿轮形成为至少在其内周侧、在轴向上具有间隙的形状，并在该形成的间隙中配置隔片。结果，将偏心体轴摆动体配置在与隔片相同的轴向位置(即摆动体之间)上，而实现缩短装置的轴向长度，并且能够将该隔片的装置半径方向的配置位置比以往向外侧错开若干，能够收容相应量大的偏心体轴驱动体，并能够增大初级减速部(即、由中心转动体和偏心体轴驱动体构成的减速部)的减速比。

根据本发明，能够得到一种偏心摆动减速装置，能够较高地维持初级的减速比、并且能够轴向长度较短。

附图说明

图1是本发明的实施方式的一例的偏心摆动减速装置的纵剖面图。

图2是沿上述减速装置的箭头所示II-II线的剖面图。

图3是将隔片的配置位置与以往比较表示的模式图。

图4是表示以往的偏心摆动减速装置的一例的剖面图。

图5是沿图4的箭头所示V-V线的剖面图。

具体实施方式

以下根据附图详细地说明本发明实施方式的一例。

图1是表示本发明实施方式的偏心摆动减速装置的一例的剖面图，图2是沿图1的箭头所示II-II线的剖面图。另外，图1相当于沿图2的箭头所示I-I线的剖面图。

该偏心摆动减速装置112具有：太阳轮(中心转动体)116，设置在输入轴114上；传动齿轮(偏心体轴驱动体)118，通过该太阳轮116而转动；偏心体轴120，与该传动齿轮118一体地转动；外齿轮(摆动体)124A、124B，通过该偏心体轴120而摆动转动；以及，第1、第2托架(托架体)132、134，与该外齿轮124A、124B的自转成分同步。

以下进行更详细的说明。

输入轴114可与未图示的马达的输出轴连接。在输入轴114的前端一体地形成有太阳轮116。太阳轮116与多个(在该例中为2个)传动齿轮118同时啮合。

各传动齿轮118分别被组装在设有多个(在该例中为2个)的偏心体轴120上，并可同时且同方向地驱动2个偏心体轴120。在各偏心体轴120上分别以180°相位在轴向上并排设置有偏心体122A、122B。而且，各轴的偏心体122A彼此和偏心体122B彼此，分别以相同相位且可向相同方向转动地组装在各轴的轴向相同位置上。

外齿轮124A与2个偏心体122A的外周、外齿轮124B与2个偏心体122B的外周分别嵌合。偏心体122A、122B与外齿轮124A、124B的嵌合是经由滚柱126A、126B的滚动嵌合，结果，外齿轮124A、124B分别以180°相位差与内齿轮128内啮合。外齿轮124A、124B沿轴向并排配置2个(124A、124B)的原因是，为了传递容量的确保。各外齿轮124A、124B的轴向的位置，由角接触球轴承136、138和隔片125限制。

有关内齿轮128和隔片125的结构将在后面详细描述。

在外齿轮124A、124B的轴向两侧配置有第1、第2托架132、134。第1、第2托架132、134通过螺栓140、以及从第2托架134侧一体地突出形成的托架销134A相互连接，其整体通过上述角接触球轴承136、138而可转动地支持在壳体130上。

上述偏心体轴120通过滚针150、152支持在第1、第2托架132、134上。滚针150、152为，将偏心体轴120作为内圈、将第1、第2托架132、134作为外圈分别起作用，由此构成“滚针轴承”。但是，由于滚针150、152不能单独承受推力方向的反力，所以在本实施方式中，为了进行偏心体轴120的轴向定位，采用如下结构。

即，在偏心体轴120上形成台阶部170、172。并且，利用该台阶部170、172，而在该台阶部170、172与第1、第2托架132、134之间配置对偏心体轴120的轴向移动进行限制的垫圈174、176。

垫圈174、176通过与第1、第2托架132、134抵接，由此通过台阶部170、172进行偏心体轴120的轴向的定位，并且通过在其间夹入滚柱126A、传动齿轮118和另一个的滚柱126B，由此也进行这3者126A、118、126B的轴向的定位。另外，垫圈174、176被配置为，能够相对于第1、第2托架132、134以及台阶部170、172的任一个转动。

另外，图中的符号167、169为限制滚针150、152的轴向移动的滚针压板。并且，符号142为用于连接第1、第2托架132、134和对象部件(被驱动机械)的螺栓孔，180为夹具安装部，其用于安装在加工偏心体轴120时用于进行其止转的夹具(图示略)。

以下，说明内齿轮128和隔片125的结构。

内齿轮128为，其主体128A与壳体130一体化，在该主体128A的内周侧具有作为“内齿”的滚柱状的销128P。销128P由第1销128P1和第2销128P2构成。第1、第2销128P1、128P2被配置为同轴、且在轴向上具有间隙128S，第1销128P1与外齿轮124A、第2销128P2与外齿轮124B可分别啮合。

在该例中，相当于内齿轮128内齿的第1、第2销128P1、128P2，以每2个间隔2个的方式被组装。通过这种组装方式，作为与外齿轮124A、124B啮合的机械学上的活动，也能够得到与没有该“间隔”时(例如图5所示例)完全相同的活动。上述“极少的齿数差”在此是指没有被间隔的状态下的外齿与内齿的齿数差。

但是，如该例那样，在以何种形式间隔内齿轮128的内齿(第1、第2销128P1、128P2)的情况下，存在最好适当地错开第1销128P1和第2销128P2的圆周方向的配置相位的情况。这是因为，与外齿轮124A、124B的偏心相位错开180度相配合，存在错开间隔的相位能够进一步降低动力传递的脉动或在偏心体轴120上产生的力偶。在本实施方式中，使间隔的相位与外齿轮124A、124B的偏心相位一致，都错开180度。

隔片125整体为环状，并被配置在第1、第2销128P1、128P2之间、即在内齿轮128的内周侧、在轴向上形成的间隙128S中。并且，在本实施方式中进行如下研究，该间隙128S的轴向宽度W1被设定为与隔片125的轴向宽度W2相对应的尺寸，并通过该间隙128S的轴向端面128S1、128S2来进行隔片125本身的轴向的定位。

以下，说明该偏心摆动减速装置112的作用。

当输入轴114转动时，2个偏心体轴120通过与该输入轴114啮合的传动齿轮118而同时减速转动。结果，一体安装在各个偏心体轴120上的偏心体122A彼此、和122B彼此以相同相位转动，外齿轮124A、124B与内齿轮128内接、并且分别进行摆动转动。内齿轮128的主体128A与壳体130一体化，并处于被固定的状态，所以产生如下现象：当偏心体轴120转动时，外齿轮124A、124B通过偏心体122A、122B而摆动转动，该外齿轮124A、124B与作为内齿轮128内齿的第1销128P1、128P2的啮合位置依次移动。

此时，由于外齿轮124A、124B比内齿轮128仅少极少的齿数(在假定没有间隔的状态下)，所以通过该啮合位置的移动，相对于处于固定状态的内齿轮128，相位仅错开(自转)相当于齿数差的量。因此，偏心体轴120以相当于该自转成分的速度绕着输入轴114公转，支持该偏心体轴120的第1、第2托架132、134以相当于该公转速度的速度转动。由于第1、第2托架132、134通过螺栓140和托架销134A连接，所以第1、第2托架132、134成为一体(形成1个较大整体)而缓慢转动，并驱动通过螺栓孔142连接的未图示的对象机械(被驱动机械)。

另外，如本实施方式所示，在壳体130(内齿轮128)被固定时，可从第1、第2托架132、134侧取出外齿轮124A、124B和内齿轮128的相对位移，在为第1、第2托架132、134的自转被限制的结构时，通过该第1、第2托架132、134的自转限制，能够将其相对位移作为壳体130侧的转动(框转动)取出。

在此，本实施方式的偏心摆动减速装置112，在外齿轮124A、124B的两侧具有第1、第2托架132、134，通过该第1、第2托架132、134两端支持2个偏心体轴120，支持刚性较高、能够使外齿轮124A、124B在稳定的状态下摆动转动。

由于2个外齿轮124A、124B由一对角接触球轴承136、138夹持，并且隔片125配置在内齿轮128的间隙128S中，所以不设置另外的定位环等定位单元，就能够抑制轴向的活动。具体地说，外齿轮124A通过角接触球轴承136和隔片125来限制轴向的活动，外齿轮124B通过隔片125和角接触球轴承138来限制轴向的活动。

如图3(B)所示，隔片125的半径方向的最外部125M配置在内齿轮128的间隙(第1、第2销128P1、128P2之间)中，所以能够将外周侧的直径d2设定得比以往(参照同图(A))的直径d1大(d1＜d2)，并且能够将内周侧的直径D2设定得比以往的直径D1大出相应量(D1＜D2)。因此，能够使如下两方面并存：位于该隔片125两侧的外齿轮124A、124B的良好定位；和确保传动齿轮118的足够大的大小。

即，能够将初级(太阳轮116和传动齿轮118)能够确保的减速比设定得高出相应量，并能够将传动齿轮118和隔片125无障碍地配置在轴向相同位置上，结果、能够更加缩短轴向长度。

另外，在本实施方式中，如此，随着能够较大地确保初级减速部(太阳轮116和传动齿轮118)的减速比，并通过将传动齿轮118配置在2个外齿轮124A、124B之间，得到“能够在轴向上缩短的优点”，但是，在本发明中不特别限定如何活用该优点。即，该优点如文字所述，当然可以有助于实现装置的轴向的缩短，但是，也可如本实施方式那样，将该部分形成夹具安装部180，该夹具安装部180用于安装在加工偏心体轴120时用于其止转的夹具(省略图示)。由此，能够通过一次夹装对偏心体轴120、包括偏心体122A、122B进行高精度加工，所以能够实现缩短加工时间、降低加工成本、以及提高加工精度。并且，例如在允许与至今为止相同的轴向长度时，也可以将该优点转为活用在增大传递容量的方向上。

而且，在上述实施方式中，构成为，使第1销128P1和第2销128P2的间隔(间隙128S)的宽度W1与隔片125的轴向宽度W2相对应，并通过该间隙128S的轴向端面128S1、128S2来进行隔片125本身的定位，但是，在本发明中，不是必须通过该间隙128S来进行隔片本身的定位，也可构成为：使间隙128S较大，隔片125仅负责使外齿轮124A、124B的间隔不变窄为预定间隔以上，并可在该间隙128S中沿轴向活动若干。

产业上的可利用性

在以往这种导入偏心摆动减速装置的领域中，能够利用作为实现更高减速比、并且轴向长度更短的改良品。

Claims

1、一种偏心摆动减速装置，其特征在于，具有：

中心转动体；

偏心体轴驱动体，通过该中心转动体而转动；

偏心体轴，与该偏心体轴驱动体一体地转动；

至少2个摆动体，配置在该偏心体轴驱动体的轴向两侧，并通过上述偏心体轴而摆动转动；

内齿轮，该摆动体分别与其内接；以及

隔片，配置在上述摆动体之间，并限制摆动体的轴向的活动；

上述内齿轮形成为至少在其内周侧、在轴向上具有间隙的形状，

在该间隙中配置有上述隔片。

2、如权利要求1所述的偏心摆动减速装置，其特征在于，

上述内齿轮具有：

第1、第2销，被配置为在轴向上具有间隙，并构成该内齿轮的内齿；以及

主体部，保持该第1、第2销。

3、如权利要求1或2所述的偏心摆动减速装置，其特征在于，

上述隔片本身的轴向的移动由上述内齿轮的上述间隙的轴向端面限制。