CN102889344A - 一种短筒高负载中空型谐波减速机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种短筒高负载中空型谐波减速机，包含波发生器、柔轮、刚轮、交叉滚子轴承；柔轮，包含柔轮本体、柔轮圆环；柔轮本体大致呈圆环状，柔轮圆环同心地设置在柔轮本体的内环中，柔轮本体的内环与柔轮圆环之间设置有圆环状的u形部；柔轮圆环的外圆周上设置有第一齿；刚轮呈成圆环状设置；刚轮的内圆周上设置有第二齿；波发生器设在柔轮圆环的内圆周上；柔轮圆环的外圆周设在刚轮的内圆周上，第一齿与第二齿相互啮合；交叉滚子轴承，包含交叉滚子轴承第一部、交叉滚子轴承第二部；交叉滚子轴承第一部固定在刚轮上；交叉滚子轴承第二部固定在柔轮本体上；本发明中柔轮的变形容易、载荷提高、扭转刚度大大加强，同时结构更加紧凑、小巧。

Description

一种短筒高负载中空型谐波减速机
技术领域
[0001] 本发明涉及一种谐波减速器的改进，特别涉及一种柔轮的变形容易、载荷提高、扭转刚度大大加强，同时结构更加紧凑、小巧的短筒高负载中空型谐波减速机，属于减速器技术领域。
背景技术
[0002] 减速器是一种动力传达机构，利用齿轮组的速度转换，将电机马达的回转数减速到所要的回转数，并得到较大转矩的机构。减速器的种类繁多，型号各异，不同种类有不同的用途，其中谐波减速器是一种利用行星齿轮传动原理发展起来的一种新型减速器，由于其承载能力高，传动比大，体积小、重量轻、传动平稳且传动精度高等这些独特优点，使得谐波减速器广泛应用于电子、航天航空、机器人等行业。 [0003] 现有的谐波减速器，如附图I所示，包含波发生器I、柔轮3、刚轮2、交叉滚子轴承(未标出）;所述柔轮3，包含柔轮本体8、柔轮圆环7 ;所述柔轮本体8大致呈圆环状，所述柔轮圆环7同心地设置在柔轮本体8的内环中，所述柔轮本体8的内环与柔轮圆环7的端部相连；所述柔轮圆环7的外圆周上设置有第一齿(未标出）；所述刚轮2呈成圆环状设置；所述刚轮2的内圆周上设置有第二齿（未标出）；所述波发生器I通过轴承6设置在柔轮圆环7的内圆周上；所述柔轮圆环7的外圆周设在刚轮2的内圆周上，所述第一齿与第二齿相互啮合；所述交叉滚子轴承，包含交叉滚子轴承第一部4、交叉滚子轴承第二部5 ;所述交叉滚子轴承第一部4固定在刚轮2上；所述交叉滚子轴承第二部5固定在柔轮本体8上。所述波发生器I呈椭圆形；所述柔轮上的柔轮本体8、柔轮圆环7均比较薄，在波发生器I的作用下发生弹性形变，柔轮3的第一齿就在变形的过程中进入(啮合）或退出（啮离）刚轮的第二齿间，在波发生器I的长轴处处于第一齿与第二齿完全哨合，而其短轴方向的第一齿与第二齿就处在完全的脱开状态。这种谐波减速器，由于柔轮本体8是平板结构，且柔轮本体8与柔轮圆环7之间没有缓冲，在工作过程中容易随着柔轮圆环7变形，从而使谐波减速器的承载能力小，传动效率低。
发明内容
[0004] 本发明目的是为了克服现有技术的不足而提供一种柔轮的变形容易、载荷提高、扭转刚度大大加强，同时结构更加紧凑、小巧的短筒高负载中空型谐波减速机。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种短筒高负载中空型谐波减速机，包含波发生器、柔轮、刚轮、交叉滚子轴承；所述柔轮，包含柔轮本体、柔轮圆环；所述柔轮本体大致呈圆环状，所述柔轮圆环同心地设置在柔轮本体的内环中，所述柔轮本体的内环与柔轮圆环之间设置有圆环状的u形部；所述柔轮圆环的外圆周上设置有第一齿；所述刚轮呈成圆环状设置；所述刚轮的内圆周上设置有第二齿；所述波发生器设在柔轮圆环的内圆周上；所述柔轮圆环的外圆周设在刚轮的内圆周上，所述第一齿与第二齿相互啮合；所述交叉滚子轴承，包含交叉滚子轴承第一部、交叉滚子轴承第二部；所述交叉滚子轴承第一部固定在刚轮上；所述交叉滚子轴承第二部固定在柔轮本体上。
[0005] 优选的，所述U形部的开口部水平设置；所述u形部的开口部的上部与柔轮本体相连；所述u形部的开口部的下部与柔轮圆环相连。
[0006] 优选的，所述U形部的开口部水平向左设置。
[0007] 优选的，所述U形部的开口部水平向右设置。
[0008] 优选的，所述波发生器通过轴承设置在柔轮圆环的内圆周上。
[0009] 由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：
本发明的短筒高负载中空型谐波减速机，所述柔轮本体大致呈圆盘状，所述柔轮圆环同心地设置在柔轮本体的内环中，所述柔轮本体的内环与柔轮圆环之间设置有圆环状的u 形部；可以在保持柔轮圆环的柔性基础上，增加了柔轮的刚性，从而使柔轮变形更加容易，强度好承载能力更强，传动效率更高；本发明方案的柔轮的变形容易、载荷提高、扭转刚度大大加强，同时结构更加紧凑、小巧。
附图说明
[0010] 下面结合附图对本发明技术方案作进一步说明：
附图I为现有技术的谐波减速器的剖视图；
附图2为本发明的短筒高负载中空型谐波减速机的第一实施例的剖视图；
附图3为本发明的短筒高负载中空型谐波减速机的第二实施例的剖视图；
其中：1、波发生器；2、刚轮；3、柔轮；4、交叉滚子轴承第一部；5、交叉滚子轴承第二部；6、轴承；7、柔轮圆环；8、柔轮本体；11、波发生器；12、刚轮；13、柔轮；14、交叉滚子轴承第一部；15、交叉滚子轴承第二部；16、轴承；17、柔轮圆环；18、柔轮本体；19、u形部；21、波发生器；22、刚轮；23、柔轮；24、交叉滚子轴承第一部；25、交叉滚子轴承第二部；26、轴承；27、柔轮圆环；28、柔轮本体；29、u形部。
具体实施方式
[0011] 下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
如附图2所示的本发明所述的一种超短型谐波减速器的第一实施例，包含波发生器11、柔轮13、刚轮12、交叉滚子轴承(未标出）；所述柔轮13，包含柔轮本体18、柔轮圆环17、u形部19 ;所述柔轮本体18大致呈圆环状，所述柔轮圆环17同心地设置在柔轮本体18的内环中，所述柔轮本体18的内环与柔轮圆环17之间设置有圆环状的u形部19 ;所述u形部19的开口部水平设置；所述u形部19的开口部的上部与柔轮本体18相连；所述u形部19的开口部的下部与柔轮圆环17相连；所述u形部19的开口部水平向左设置；所述柔轮圆环17的外圆周上设置有第一齿（未标出）；所述刚轮12呈成圆环状设置；所述刚轮12的内圆周上设置有第二齿(未标出）;所述波发生器11通过轴承16设置在柔轮圆环17的内圆周上；所述柔轮圆环17的外圆周设在刚轮12的内圆周上，所述第一齿与第二齿相互啮合；所述交叉滚子轴承，包含交叉滚子轴承第一部14、交叉滚子轴承第二部15 ;所述交叉滚子轴承第一部14固定在刚轮12上；所述交叉滚子轴承第二部15固定在柔轮本体18上。
[0012] 其工作过程是，波发生器11旋转，由于波发生器11呈椭圆形，柔轮圆环17 —直随着波发生器11发生变形，只有其长轴部，才会使柔轮圆环17上的第一齿与刚轮12上的第二齿啮合；这样相当于柔轮圆环17 —直沿着刚轮12的内壁打滑，从而实现减速的目的。
[0013] 如附图3所示的本发明所述的一种超短型谐波减速器的第二实施例，包含波发生器21、柔轮23、刚轮22、交叉滚子轴承(未标出）；所述柔轮23，包含柔轮本体28、柔轮圆环27、u形部29 ;所述柔轮本体28大致呈圆环状，所述柔轮圆环27同心地设置在柔轮本体28的内环中，所述柔轮本体28的内环与柔轮圆环27之间设置有圆环状的u形部29 ;所述u形部29的开口部水平设置；所述u形部29的开口部的上部与柔轮本体28相连；所述u形部29的开口部的下部与柔轮圆环27相连；所述u形部29的开口部水平向右设置；所述柔轮圆环27的外圆周上设置有第一齿(未标出）；所述刚轮22呈成圆环状设置；所述刚轮22的内圆周上设置有第二齿(未标出）;所述波发生器21通过轴承26设置在柔轮圆环27的内圆周上；所述柔轮圆环27的外圆周设在刚轮22的内圆周上，所述第一齿与第二齿相互啮合；所述交叉滚子轴承，包含交叉滚子轴承第一部24、交叉滚子轴承第二部25 ;所述交叉滚子轴承第一部24固定在刚轮22上；所述交叉滚子轴承第二部25固定在柔轮本体28上。 [0014] 上述两实施例的其工作过程是，波发生器旋转，由于波发生器呈椭圆形，柔轮圆环一直随着波发生器发生变形，只有其长轴部，才会使柔轮圆环上的第一齿与刚轮上的第二齿啮合；这样相当于柔轮圆环一直沿着刚轮的内壁打滑，从而实现减速的目的。
[0015] 本发明的短筒高负载中空型谐波减速机，所述柔轮本体大致呈圆盘状，所述柔轮圆环同心地设置在柔轮本体的内环中，所述柔轮本体的内环与柔轮圆环之间设置有圆环状的u形部；可以在保持柔轮圆环的柔性基础上，增加了柔轮的刚性，从而使柔轮变形更加容易，强度好承载能力更强，传动效率更高；本发明方案的柔轮的变形容易、载荷提高、扭转刚度大大加强，同时结构更加紧凑、小巧。
[0016] 上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (5)

1. 一种短筒高负载中空型谐波减速机，包含波发生器、柔轮、刚轮、交叉滚子轴承；所述柔轮，其特征在于：包含柔轮本体、柔轮圆环；所述柔轮本体大致呈圆环状，所述柔轮圆环同心地设置在柔轮本体的内环中，所述柔轮本体的内环与柔轮圆环之间设置有圆环状的u形部；所述柔轮圆环的外圆周上设置有第一齿；所述刚轮呈成圆环状设置；所述刚轮的内圆周上设置有第二齿；所述波发生器设在柔轮圆环的内圆周上；所述柔轮圆环的外圆周设在刚轮的内圆周上，所述第一齿与第二齿相互啮合；所述交叉滚子轴承，包含交叉滚子轴承第一部、交叉滚子轴承第二部；所述交叉滚子轴承第一部固定在刚轮上；所述交叉滚子轴承第二部固定在柔轮本体上。
2.根据权利要求I所述的短筒高负载中空型谐波减速机，其特征在于：所述u形部的开口部水平设置；所述u形部的开口部的上部与柔轮本体相连；所述u形部的开口部的下部与柔轮圆环相连。
3.根据权利要求2所述的短筒高负载中空型谐波减速机，其特征在于：所述u形部的开口部水平向左设置。
4.根据权利要求2所述的短筒高负载中空型谐波减速机，其特征在于：所述u形部的开口部水平向右设置。
5.根据权利要求I或2或3或4所述的短筒高负载中空型谐波减速机，其特征在于：所述波发生器通过轴承设置在柔轮圆环的内圆周上。
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