CN103016639A - 仿rv-e型搬运焊接机器人摆线减速器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及精密减速器技术领域,一种仿RV-E型搬运焊接机器人摆线减速器,包括行星传动件及摆线传动件,行星传动件包括太阳轮、行星轮、输入轴,摆线传动件包括机架、针齿壳、第一、二摆线轮、双偏心轴及针齿销,其特征在于:太阳轮与第三轴承之间设有第二密封件;行星轮与第五轴承之间设有第三密封件;密封件为旋转轴唇形密封圈或车氏密封;双偏心轴的二单偏心段之间的相位角差180°-Δψ,微小偏转角Δψ使:第一摆线轮轮齿与上半区针齿销逆时针一侧靠紧,第二摆线轮轮齿与下半区针齿销顺时针一侧靠紧,使减速器的回差始终为零;第一摆线轮的有效齿宽为第二摆线轮1-3倍,有益效果:结构简单、制造工艺难度小,不需高精度加工机床。
Description
【技术领域】本发明涉及精密减速器技术领域,一种仿RV-E型搬运焊接机器人摆线减速器。
【背景技术】我国齿轮专家从1991年开始研究日本RV减速器,国家科技部自1997年起,先后四次将仿制RV减速器列入国家863计划,由国内哈工大、上海交大、大连交大及秦川机械发展公司等承担,希望通过仿制,国内自己能生产RV减速器,据报道仿制相继取得很大成功。然而,至今国产机器人仍然必需进口RV,这只能说明863计划并未成功。2011年,国家863计划又耗1600万巨资给两家研制搬运、焊接机器人减速器,应该是一家E型,另一家为C型。国家863计划考核指标:开发出满足165kg以上点焊机器人和300kg以上重载搬运机器人所需成套减速器产品系列;形成自主知识产权,核心技术申报发明专利。背景技术:
《复式滚动活齿传动》(即:CORT)(ZL97100463.6)的问题是:(1)依靠高精度制造来消除回差,因而工艺难度大、成本高,难以取代日本RV-E型;(2)行星级置于二摆线轮中间,其外型尺寸要大于日本RV-E型。若将行星级改在二摆线轮一侧,则不符国家863考核指标。
《工业机器人微回差摆线减速器》(ZL200910196984.4)的缺点是:结构复杂影响了刚性的提高、工艺难度较大会使制造成本增加。
【发明内容】提出一种结构简单、工艺难度小的仿RV-E型搬运焊接机器人摆线减速器。
【技术方案】太阳轮与第三轴承之间设有第二密封件,行星轮与第五轴承之间设有第三密封件,防止行星齿轮磨损形成游离铁粉末进入减速器润滑脂使轴承失效,这是因为:
(1)“润滑不良是引起轴承早期破坏的主要原因”(刘泽九《滚动轴承应用手册》891页)
(2)“…轴承早期失效往往不是材质引起的疲劳破坏,而是污染物进入轴承内部后润滑脂质逐渐变坏,在滚动接触面上产生压痕所致。”(《密封深沟球轴承的密封技术》轴承2009.05)
(3)朱孝录《齿轮传动设计手册》94页:在动力齿轮传动中,轮齿表面由于滑动磨损、腐蚀、过热等等,因而出现齿面损耗是不可避免的;
(4)上海机械学院《机械设计基础》上103页:“齿轮传动装备使用一段时间后拆下可发现轮齿表面出现磨损痕迹,特别在润滑较差或润滑油不纯洁的条件下,磨损现象更为明显,…磨损是由于接触面之间有作用力和相对滑动造成的。”
(5)《轨道交通车辆齿轮箱上的磁性油塞》(201120068109.0)说明书:齿轮啮合中产生的游离金属颗粒不断被润滑油带入齿轮啮合面,加速了齿轮磨损,直接影响齿轮箱使用寿命,…;
双偏心轴的二单偏心段之间的相位角差180°-Δψ,微小偏转角Δψ使:第一摆线轮轮齿与上半区针齿销逆时针一侧靠紧,第二摆线轮轮齿与下半区针齿销顺时针一侧靠紧;主作功摆线轮齿宽为次要摆线轮1-3倍。搬运机器人回程时空载,主摆线轮的有效齿宽为次摆线轮两或三倍,当输入转速较高导致出现振动时,次摆线轮端面上联接平衡圆环盘。
【有益效果】结构简单、机械制造工艺难度小,不需要高精度加工机床。
【附图说明】图1是本发明实施例的结构示意图
图2是本发明实施例的二不等宽摆线轮结构示意图
【具体实施方式】如图1.与2.所示,一种仿RV-E型搬运焊接机器人摆线减速器,包括行星传动件及摆线传动件,所述行星传动件包括太阳轮4、行星轮8及输入轴5,所述摆线传动件包括机架、针齿壳1、第一、二摆线轮13、14、均布的双偏心轴9及针齿销22,所述机架包括左、右架3、5及居于其间、均布的定位块19,通过定位销与螺钉将三者联接一体,所述左、右架3、5分别用第一、二轴承2、15支承在针齿壳1的两侧内孔,所述太阳轮4联接在输入轴5轴伸端,所述输入轴5分别用第三、四轴承7、20支承在左、右架3、5中心孔,所述行星轮4联接在双偏心轴9轴伸端,所述双偏心轴9用第五、六轴承11、21支承在左、右架3、5相应孔中,其轴线平行于机架中心线,所述针齿销22半埋在针齿壳1上,所述第一轴承2之前设有第一密封件12,其特征在于:
所述太阳轮4与第三轴承7之间设有第二密封件6;
所述行星轮8与第五轴承11之间设有第三密封件10;
所述密封件为旋转轴唇形密封圈或车氏密封,所述密封件为旋转轴唇形密封或车氏密封,车氏密封由O型圈与齿形滑环组成,齿形滑环的齿尖与轴线接触,大大减少摩擦热,滑动面油膜0.001~0.0025mm。车氏密封自动弹性补偿、长寿命等优异特性广泛应用于航天、冶金、石油化工等(成大先“机械设计手册”卷2和车氏密封相关论文);
所述双偏心轴9的二单偏心段之间的相位角差180°-Δψ,微小偏转角Δψ使:第一摆线轮13轮齿与上半区针齿销逆时针一侧靠紧,第二摆线轮14轮齿与下半区针齿销顺时针一侧靠紧,其目的使减速器的回差始终为零;
所述第一摆线轮13的有效齿宽为第二摆线轮14的一倍、或两倍、或三倍,这是因为如搬运机器人及其它一些回程时空载机器人,此时将主作功的第一摆线轮13的有效齿宽加宽可提高承载能力,而次要的第二摆线轮14仅仅用来使减速器的回差始终为零,因此应改窄。但当第一摆线轮13的有效齿宽为第二摆线轮14的两倍、或三倍,且输入转速较高导致出现振动时,所述第二摆线轮14端面上必需附加平衡圆环盘来消除振动。
Claims (1)
1.一种仿RV-E型搬运焊接机器人摆线减速器,包括行星传动件及摆线传动件,所述行星传动件包括太阳轮(4)、行星轮(8)及输入轴(5),所述摆线传动件包括机架、针齿壳(1)、第一、二摆线轮(13、14)、均布的双偏心轴(9)及针齿销(22),所述机架包括左、右架(3、5)及居于其间均布的定位块(19),通过定位销与螺钉将三者联接一体,所述左、右架(3、5)分别用第一、二轴承(2、15)支承在针齿壳(1)的两侧内孔,所述太阳轮(4)联接在输入轴(5)轴伸端,所述输入轴(5)分别用第三、四轴承(7、20)支承在左、右架(3、5)中心孔,所述行星轮(4)联接在双偏心轴(9)轴伸端,所述双偏心轴(9)用第五、六轴承(11、21)支承在左、右架(3、5)相应孔中,其轴线平行于机架中心线,所述针齿销(22)半埋在针齿壳(1)上,所述第一轴承(2)之前设有第一密封件(12),其特征在于:
所述太阳轮(4)与第三轴承(7)之间设有第二密封件(6);
所述行星轮(8)与第五轴承(11)之间设有第三密封件(10);
所述密封件为旋转轴唇形密封圈或车氏密封;
所述双偏心轴(9)的二单偏心段之间的相位角差180°-Δψ,微小偏转角Δψ使:第一摆线轮(13)轮齿与上半区针齿销逆时针一侧靠紧,第二摆线轮(14)轮齿与下半区针齿销顺时针一侧靠紧;
所述第一摆线轮(13)的有效齿宽为第二摆线轮(14)的一倍、或两倍、或三倍。
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Legal Events
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C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20130403 |