CN104019190A - 齿轮变速结构与偏心摆动滚针变速结构相结合的减速装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种齿轮偏心摆滚针减速装置，具体地讲就是齿轮变速结构与偏心摆动滚针变速结构相结合的减速装置。设计一种行星齿轮结构与偏心滚针结构相结合的复合2级减速装置，由输入部分、减速部分以及输出部分三部分构成，其特征在于：第一级减速采用不带外齿圈正齿轮行星机构，输入轴上的太阳齿轮带动三个行星齿轮作为第一级减速，在3个行星轮上设计有一对错位180°的双偏心结构，每一段偏心圆柱上装有两个称为转臂的轴承，用以带动两个摆线轮转动。本发明减速装置的优点：高速比和高效率。单级传动，就能达到1：300的减速比，效率在90％以上，如果采用多级传动，减速比更大。

Description

齿轮变速结构与偏心摆动滚针变速结构相结合的减速装置

技术领域

本发明涉及一种齿轮偏心摆滚针减速装置，具体地讲就是齿轮变速结构与偏心摆动滚针变速结构相结合的减速装置。

背景技术

在现在市场上常见摆动减速装置如摆线针轮减速是在少齿差行星传动结构上，首先将变幅外摆线的内侧等距曲线用作行星轮齿廓曲线而把圆形作为中心轮齿廓曲线，和渐开线少齿差行星传动模式一样，保留z—X—F类N型行星齿轮传动。这种结构可以获得较大的减速比，体积小巧，噪音相对较小，传动效率高。相对于一般的渐开线齿轮来说不会产生齿顶干涉现象，因而使其摆线针轮减速机运用广泛。

传统摆线针轮减速装置靠摆线轮圆弧轮廓与外滚针的圆的几何滑动进行传动与限位，一边滚针与摆线轮圆弧逐步啮合，另一面滚针与摆线轮圆弧逐渐脱离啮合，由于实际加工误差，摆线轮与滚针始终会有微小的冲击，因此会造成机械稳定性降低，噪音增大，零件磨损增加。为了让减速装置能恢复正常工作，通常采用以下的方法：更换摆线轮，由于零件精度较高工艺复杂加之摆线针轮减速机结构与装配工艺也较复杂，所以经济性较差。

发明内容

本发明为了解决现有的摆线减速器机械损失大，零件磨损量大，维修更换经济性较差，提供了一种齿轮变速结构与偏心摆动滚针变速结构相结合的减速装置，采取的技术方案是：设计一种行星齿轮结构与偏心滚针结构相结合的复合2级减速装置，由输入部分、减速部分以及输出部分三部分构成，其特征在于：

第一级减速采用不带外齿圈正齿轮行星机构，输入轴上的太阳齿轮带动三个行星齿轮作为第一级减速，在3个行星轮上设计有一对错位180°的双偏心结构，每一段偏心圆柱上装有两个称为转臂的轴承，用以带动两个摆线轮转动；

偏心摆线轮与轴承盖、轴承套通过螺栓连接，且通过偏心轴的结构，把摆线轮的转动转化为与输入轴同中心线的转动，再通过轴承套与输出端盖的螺栓连接与传动销的连接结构，将电机扭矩由输出端盖输出。

本发明通过对传统的摆线针轮结构进行改进，将传统摆线轮与针轮的圆弧相对滑动结构改进为偏心摆动滚针结构，使得传统中的摆线轮与滚柱滑动变为两滚针进行滚动摩擦，既提高了机械效率，减轻摩擦损耗。又使得装置长时间工作后出现磨损时更换零件可以避免更换造价较高的摆线轮，进而只通过更换摆线轮上的造价低廉的内滚针与均匀分布在壳体上的外滚针从而到达维修维护经济性的目的。

 本发明减速装置的优点：

（1）高速比和高效率。单级传动，就能达到1：300的减速比，效率在90％以上，如果采用多级传动，减速比更大。

（2）结构紧凑体积小。由于其基本原理是行星传动原理，输入轴输出轴在同一轴心线上，使其机型获得尽可能小的尺寸。

（3）运转平稳噪声低。所述装置运行时，同时相互作用的内、外滚柱啮合数多，重叠系数大以及具有机件平衡的机理，使振动和噪声限制在最小程度。

（4）使用可靠、寿命长因主要零件采用高碳铬钢材料，经淬火处理（HRC58～62）获得高强度，并且传动接触采用了滚动摩擦，所以经久耐用寿命长。

（5）设计合理，维修方便，容易分解安装，最少零件个数以及

简单的润滑，经济性好，具有广阔的市场前景。

附图说明

图1是传统的行星齿轮的剖面图。

图2是摆线轮结构示意图。

图3 是本新型减速装置剖面图。

图4是行星齿轮的剖面图。

图中：1--输入轴、2--轴承I、3--输入端盖、4--轴承盖I、5--内滚针、6--外滚针、7--摆线轮、8--轴承II、9--油封、10--传动销、11--输出端盖、12--行星齿轮、13--偏心轴、14--轴承套II、15--轴承III、16--轴承IV。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步详述。

该新型减速装置全部传动装置可分为三部分：输入部分、减速部分、输出部分。先由1-输入轴上的太阳齿轮带动三个12-行星齿轮作为第一级减速，在3个行星轮12-上设计有一对错位180°的双偏心结构，每一段偏心圆柱上装有两个称为转臂的16-轴承IV，再带动两个7-摆线轮转动，偏心摆线轮与4-轴承盖，14-轴承套通过螺栓连接（4-轴承盖，14-轴承套外套与8-轴承II对内部摆线轮有限位与稳定作用，进而大大提高了内部机械运动的稳定性且降低了噪音）且通过13偏心轴的结构把摆线轮的转动转化为与1输入轴同中心线的转动再通过14-轴承套与11-输出端盖的螺栓连接与传动销的连接结构将电机扭矩由输出端盖输出。

本发明的工作原理是：按齿数比进行减速，即输入轴（太阳轮）的旋转从输入齿轮传递到行星轮（正齿轮），太阳轮与行星轮的齿数比为第一级减速比。第二级减速采用针圆齿差减速，即差动减速。如果固定外壳转动直齿轮，则针圆齿轮由于曲柄轴的偏心运动也进行偏心运动此时如果曲柄轴转动1周，则针圆齿轮就会与曲柄轴相反的方向转动1个齿，这个转动被输出到第2级减速部分的轴，将轴固定时，外壳侧成为输出侧，外滚针均匀分布在壳体上，内滚针均匀分布在摆线盘上，吸收利用太极图阴阳鱼理论将传统的圆弧滑动摩擦更换为滚针滚动摩擦。且将星型齿轮传动作为第一级减速机既增加了第二级偏心摆线轮运动的机械稳定性又可增大减速机的减速比。

在机械稳定上，本发明采用行星齿轮结构与偏心摆动滚针双限位结构，改善加工误差造成上述产生的有微小冲击，机械稳定性差，噪音大的问题。

Claims (1)

1.齿轮变速结构与偏心摆动滚针变速结构相结合的减速装置，由输入部分、减速部分以及输出部分三部分构成，其特征在于：

第一级减速采用不带外齿圈正齿轮行星机构，输入轴上的太阳齿轮带动三个行星齿轮作为第一级减速，在3个行星轮上设计有一对错位180°的双偏心结构，每一段偏心圆柱上装有两个称为转臂的轴承，用以带动两个摆线轮转动；

偏心摆线轮与轴承盖、轴承套通过螺栓连接，且通过偏心轴的结构，把摆线轮的转动转化为与输入轴同中心线的转动，再通过轴承套与输出端盖的螺栓连接与传动销的连接结构，将电机扭矩由输出端盖输出。