CN101718329A - 内摆线rv传动装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种内摆线RV传动装置，包括壳体和同轴设置并分别与壳体转动配合的动力输入轴和动力输出轴，壳体内沿轴向依次并列设置有支撑盘、从动齿轮、针齿安装盘和输出盘，壳体上设置有内摆线齿轮，装置在保留RV传动优点的基础上，改善和克服了其缺点，体现如下：①装置采用针轮做行星运动，只需用一个设置有减重孔的针齿安装盘，有效降低了装置的重量；②针轮两端分别安装在针齿安装盘和输出盘上，有效的降低了振动，改善动态性能；③装置采用曲轴和针轮同时输出方式，改善了转臂轴承的受力条件并提高了其承载能力；此外，通过适当抽齿，并把针轮直径加大，还可进一步提高承载能力；同时，本发明结构简单、紧凑，制造成本低、维护方便。

Description

内摆线RV传动装置
技术领域
本发明涉及减速传动机构，特别涉及一种内摆线RV传动装置。
背景技术
减速传动装置采用的传动方式主要包括普通圆柱齿轮传动、行星齿轮传动、蜗轮蜗杆传动、摆线针轮传动、谐波传动和活齿传动等，RV传动是在摆线针轮传动基础上发展起来的一种传动，RV传动装置具有减速比大，体积小，重量轻，传动精确等优点，主要用于低转速大扭矩输出的传动设备，尤其是在机器人领域应用十分广泛。
现有的RV传动装置普遍存在以下缺点：①通常采用两个摆线轮做行星运动，为满足啮合，其齿数只能为奇数，限制了第二级传动比的选取，设计时往往难以满足要求的传动比；除此之外，两个摆线轮可以实现静平衡，但是不能实现动平衡，影响其动态性能，在高速运转时易产生振动和噪声；同时，采用两个摆线轮在提高承载能力时，减速器重量也增加明显。②RV传动装置的针轮固装在壳体上，且采用针轮套结构，在传递较大功率时易产生齿面胶合，导致效率损失较大。③RV传动是由曲轴输出运动和动力，转臂轴承受力大，影响寿命，一般情况下，RV传动较其它传动方式传动比大，曲轴直径也相应较大，使得整个机构的承载能力受影响。④普遍的RV传动输出机构都有扇形孔结构，加工困难。
针对上述不足，需探索一种新的RV传动装置，使其在保留RV传动优点的基础上，改善和克服上述缺点。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种内摆线RV传动装置，该装置相对于传统的RV传动装置，其结构简单、体积小、易于制造、传动效率高，同时，其传动刚性、抗冲击能力和承载能力均得到显著改善。
本发明的内摆线RV传动装置，包括壳体和同轴设置并分别与壳体转动配合的动力输入轴和动力输出轴，所述壳体内设置与动力输入轴沿圆周方向固定配合的主动齿轮，与主动齿轮啮合设置有从动齿轮，从动齿轮沿圆周方向固定配合设置从动齿轮轴；所述壳体内设置与动力输出轴沿圆周方向固定配合的输出盘，与输出盘并列设置有针齿安装盘，针齿安装盘与输出盘之间设置沿圆周方向分布的针齿，针齿一端与针齿安装盘转动配合，另一端与输出盘偏心转动配合形成针轮，所述壳体上固定设置与针轮啮合的内摆线齿轮，内摆线齿轮的齿廓曲线与针轮的齿廓曲线共轭；所述从动齿轮轴穿过针齿安装盘并与针齿安装盘偏心转动配合，其偏心距等于针齿与输出盘偏心转动配合的偏心距，所述从动齿轮轴一端与输出盘转动配合，另一端转动配合设置有支撑盘，支撑盘与动力输入轴同轴转动配合设置于壳体上。
进一步，所述从动齿轮为两个，并相对于动力输入轴轴线对称设置；
进一步，所述支撑盘套在动力输入轴的外圆上；
进一步，所述从动齿轮轴通过曲轴结构与针齿安装盘偏心转动配合；
进一步，所述针齿通过曲轴结构与输出盘偏心转动配合；
进一步，所述支撑盘与壳体之间、动力输入轴与支撑盘之间、动力输出轴与壳体之间、从动齿轮轴与支撑盘之间、从动齿轮轴与输出盘之间、从动齿轮轴与针齿安装盘之间、针轮与针齿安装盘之间、针轮与输出盘之间均通过轴承转动配合；
进一步，所述针齿安装盘上设置有减重孔；
进一步，所述内摆线齿轮与壳体制成一体；
进一步，所述动力输入轴与主动齿轮制成一体；
进一步，所述动力输出轴与输出盘制成一体。
发明的有益效果：本发明的内摆线RV传动装置，包括壳体和同轴设置并分别与壳体转动配合的动力输入轴和动力输出轴，所述壳体内设置与动力输入轴沿圆周方向固定配合的主动齿轮，与主动齿轮啮合设置有从动齿轮，从动齿轮沿圆周方向固定配合设置从动齿轮轴；所述壳体内设置与动力输出轴沿圆周方向固定配合的输出盘，与输出盘并列设置有针齿安装盘，针齿安装盘与输出盘之间设置沿圆周方向分布的针齿，针齿一端与针齿安装盘转动配合，另一端与输出盘偏心转动配合形成针轮，所述壳体上固定设置与针轮啮合的内摆线齿轮，内摆线齿轮的齿廓曲线与针轮的齿廓曲线共轭；所述从动齿轮轴穿过针齿安装盘并与针齿安装盘偏心转动配合，其偏心距等于针齿与输出盘偏心转动配合的偏心距，所述从动齿轮轴一端与输出盘转动配合，另一端转动配合设置有支撑盘，支撑盘与输入轴同轴转动配合设置于壳体上，使用时，主动齿轮与从动齿轮构成了第一级传动，针轮与内摆线齿轮构成第二级传动，两级传动形成少齿差啮合结构，可实现大传动比传动，同时，本发明在保留RV传动优点的基础上，很好的改善和克服了其缺点，主要体现在以下几个方面：①装置采用针轮做行星运动，只需用一个设置有减重孔的针齿安装盘，有效降低了装置的重量；②针轮一端安装在针齿安装盘上，另一端安装在输出盘上，有效的降低了振动，改善动态性能。③装置采用曲轴和针轮同时输出方式，改善了转臂轴承的受力条件并提高了其承载能力；此外，通过适当抽齿，并把针轮直径加大，还可进一步提高承载能力；本发明结构简单、紧凑，制造成本低、维护方便。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的传动原理示意图。
具体实施方式
附图为本发明的结构示意图，图2为本发明的传动原理示意图，如图所示：本实施例的内摆线RV传动装置，包括壳体1和同轴设置并分别与壳体1转动配合的动力输入轴2和动力输出轴3，所述壳体1内设置与动力输入轴2沿圆周方向固定配合的主动齿轮4，与主动齿轮4啮合设置有从动齿轮6，从动齿轮6沿圆周方向固定配合设置从动齿轮轴9；所述壳体1内设置与动力输出轴3沿圆周方向固定配合的输出盘8，与输出盘8并列设置有针齿安装盘7，针齿安装盘7与输出盘8之间设置沿圆周方向分布的针齿，针齿一端与针齿安装盘7转动配合，另一端与输出盘8偏心转动配合形成针轮10，所述壳体1上固定设置与针轮10啮合的内摆线齿轮11，内摆线齿轮11的齿廓曲线与针轮10的齿廓曲线共轭；所述从动齿轮轴9穿过针齿安装盘7并与针齿安装盘7偏心转动配合，其偏心距等于针齿与输出盘8偏心转动配合的偏心距，所述从动齿轮轴9一端与输出盘8转动配合，另一端转动配合设置有支撑盘5，支撑盘5与动力输入轴2同轴转动配合设置于壳体1上，使用时，主动齿轮与从动齿轮构成了第一级传动，针轮与内摆线齿轮构成第二级传动，两级传动形成少齿差啮合结构，可实现大传动比传动，同时，本发明在保留RV传动优点的基础上，很好的改善和克服了其缺点，主要体现在以下几个方面：①装置采用针轮做行星运动，只需用一个针齿安装盘，有效降低了装置的重量；②针轮一端安装在针齿安装盘上，另一端安装在输出盘上，有效的降低了振动，改善动态性能。③装置采用曲轴和针轮同时输出方式，改善了转臂轴承的受力条件并提高了其承载能力；此外，通过适当抽齿，并把针轮直径加大，还可进一步提高承载能力。
本实施例中，所述从动齿轮6为两个，并相对于动力输入轴2轴线对称设置，有利于提高传动平稳性和增强传动刚性。
本实施例中，所述支撑盘5套在动力输入轴2的外圆上，结构简单紧凑，便于拆装维护。
本实施例中，所述从动齿轮轴9通过曲轴结构与针齿安装盘7偏心转动配合，所述针齿通过曲轴结构与输出盘8偏心转动配合，结构简单，易于制造。
本实施例中，所述支撑盘5与壳体1之间、动力输入轴2与支撑盘5之间、动力输出轴3与壳体1之间、从动齿轮轴9与支撑盘5之间、从动齿轮轴9与输出盘8之间、从动齿轮轴9与针齿安装盘7之间、针轮10与针齿安装盘7之间、针轮10与输出盘8之间均通过轴承转动配合，采用轴承实现转动配合，拆卸、安装和更换简便易行，而且可有效降低装置运行的噪音，并减少运行过程中的能量损耗，提高传动效率。
本实施例中，所述针齿安装盘7上设置有减重孔，在保证结构刚度的前提下增加减重孔，可有效减轻装置的重量。
本实施例中，所述内摆线齿轮11与壳体1制成一体，所述动力输入轴2与主动齿轮4制成一体，所述动力输出轴3与输出盘8制成一体，简化了结构，易于制造，并有利于提高结构刚度。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种内摆线RV传动装置，其特征在于：包括壳体(1)和同轴设置并分别与壳体(1)转动配合的动力输入轴(2)和动力输出轴(3)，所述壳体(1)内设置与动力输入轴(2)沿圆周方向固定配合的主动齿轮(4)，与主动齿轮(4)啮合设置有从动齿轮(6)，从动齿轮(6)沿圆周方向固定配合设置从动齿轮轴(9)；所述壳体(1)内设置与动力输出轴(3)沿圆周方向固定配合的输出盘(8)，与输出盘(8)并列设置有针齿安装盘(7)，针齿安装盘(7)与输出盘(8)之间设置沿圆周方向分布的针齿，针齿一端与针齿安装盘(7)转动配合，另一端与输出盘(8)偏心转动配合形成针轮(10)，所述壳体(1)上固定设置与针轮(10)啮合的内摆线齿轮(11)，内摆线齿轮(11)的齿廓曲线与针轮(10)的齿廓曲线共轭；所述从动齿轮轴(9)穿过针齿安装盘(7)并与针齿安装盘(7)偏心转动配合，其偏心距等于针齿与输出盘(8)偏心转动配合的偏心距，所述从动齿轮轴(9)一端与输出盘(8)转动配合，另一端转动配合设置有支撑盘(5)，支撑盘(5)与动力输入轴(2)同轴转动配合设置于壳体(1)上。
2.根据权利要求1所述的内摆线RV传动装置，其特征在于：所述从动齿轮(6)为两个，并相对于动力输入轴(2)轴线对称设置。
3.根据权利要求2所述的内摆线RV传动装置，其特征在于：所述支撑盘(5)套在动力输入轴(2)的外圆上。
4.根据权利要求3所述的内摆线RV传动装置，其特征在于：所述从动齿轮轴(9)通过曲轴结构与针齿安装盘(7)偏心转动配合。
5.根据权利要求4所述的内摆线RV传动装置，其特征在于：所述针齿通过曲轴结构与输出盘(8)偏心转动配合。
6.根据权利要求5所述的内摆线RV传动装置，其特征在于：所述支撑盘(5)与壳体(1)之间、动力输入轴(2)与支撑盘(5)之间、动力输出轴(3)与壳体(1)之间、从动齿轮轴(9)与支撑盘(5)之间、从动齿轮轴(9)与输出盘(8)之间、从动齿轮轴(9)与针齿安装盘(7)之间、针轮(10)与针齿安装盘(7)之间、针轮(10)与输出盘(8)之间均通过轴承转动配合。
7.根据权利要求6所述的内摆线RV传动装置，其特征在于：所述针齿安装盘(7)上设置有减重孔。
8.根据权利要求7所述的内摆线RV传动装置，其特征在于：所述内摆线齿轮(11)与壳体(1)制成一体。
9.根据权利要求8所述的内摆线RV传动装置，其特征在于：所述动力输入轴(2)与主动齿轮(4)制成一体。
10.根据权利要求9所述的内摆线RV传动装置，其特征在于：所述动力输出轴(3)与输出盘(8)制成一体。
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