CN105351499A - 一种轻型铝合金结构rv减速机 - Google Patents

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汤勇
陈丘
陆龙生
李宗涛
袁伟
余彬海
余鹏
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South China University of Technology SCUT
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H57/00—General details of gearing
    • F16H57/02—Gearboxes; Mounting gearing therein
    • F16H57/028—Gearboxes; Mounting gearing therein characterised by means for reducing vibration or noise
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H57/00—General details of gearing
    • F16H57/02—Gearboxes; Mounting gearing therein
    • F16H57/032—Gearboxes; Mounting gearing therein characterised by the materials used

Abstract

本发明公开了一种轻型铝合金结构RV减速机，包括针轮外壳、刚性盘和输出盘、针齿壳，针齿壳一侧转动连接有刚性盘，另一侧转动连接有输出盘，该针齿壳以过盈嵌合安装在针轮外壳内侧；针轮外壳、刚性盘和输出盘的本体均为压铸铝合金基体，有效减轻了RV减速机的重量，克服了由于合金钢基体硬度高，机器人自重大等问题，并且在它们与各转动轴之间嵌合了合金钢轴套，使轴或者轴承不直接与刚性盘、针轮外壳和输出盘的压铸铝合金基体发生摩擦，既实现了其的轻量化要求，又保证了其耐磨性能不变。即便发生转轴部件磨损，只需更换轴套即可，大大降低了后期维护成本，提高了工作效率。

Description

一种轻型铝合金结构RV减速机
技术领域
本发明涉及减速机的转动及非转动部件的优化，尤其涉及一种轻型铝合金结构RV减速机。
背景技术
机器人RV减速器自从它于1986年问世以来，已作为机器人用的一种新型齿轮减速器而获得广泛应用。但是目前市场上所应用的机器人RV减速器大部分是国外进口的，壳体、刚性盘与输出盘材料为合金钢。由于减速机针轮壳体、刚性盘、输出盘采用合金钢基体，导致加工困难，整体重量大，尤其是当轴或者轴承与这些部件发生严重摩擦时，则需要将上述部件整体进行更换；而且合金钢整体重量大，极易导致机器人负重大，一方面不利于机器人轻量化、小型化发展，另一方面还增加了后期的维护保养成本，严重制约了我国机器人和装备业的发展。
发明内容
本发明提供了一种轻型铝合金结构RV减速机，解决现有RV减速机重量大、工作时噪声大、加工难度大等问题。
本发明通过下述技术方案实现：
一种轻型铝合金结构RV减速机，包括针轮外壳16、刚性盘15和输出盘17、合金钢针齿壳8，所述合金钢针齿壳8安装在针轮外壳16内侧，合金钢针齿壳8一侧转动连接有刚性盘13，另一侧转动连接有输出盘17；所述针齿壳8以过盈嵌合安装在针轮外壳16内侧，所述针轮外壳16、刚性盘15和输出盘17的本体均为压铸铝合金基体。
所述刚性盘15、针轮外壳16和输出盘17的压铸铝合金基体与各转动轴之间嵌合有合金钢轴套18。
所述刚性盘15与输出盘17的压铸铝合金基体为环状或网状的中空结构。
所述中空结构中通过喷涂或挤压嵌入消音减震材料7。
所述刚性盘15和输出盘17的表面紧密套有一层合金钢表面层。
本发明相对于现有技术，具有如下的优点及效果：
本发明将现有减速机合金钢材质的针轮外壳、刚性盘和输出盘，改为压铸铝合金基体，这种改进，有效减轻了RV减速机的重量，克服了由于合金钢基体硬度高，导致加工困难，机器人自重大的问题。
本发明将针齿壳以过盈嵌合的方式安装在针轮外壳内侧，有效提高针轮内壁耐磨性能及硬度，在具有高强度的同时减轻针轮外壳重量。
本发明将刚性盘、针轮外壳和输出盘的压铸铝合金基体与各转动轴之间嵌合了合金钢轴套，使轴或者轴承不直接与刚性盘、针轮外壳和输出盘的压铸铝合金基体发生摩擦；这种改进，既保证了刚性盘、针轮外壳和输出盘的轻量化，又由于增加了合金钢轴套，保证了其耐磨性能不变，而且当轴或者轴承与合金钢轴套发生严重磨损时，只需要更换轴套即可，无需将刚性盘、针轮外壳或输出盘整体刚换，大大降低了后期维护成本，提高了工作效率。
本发明将刚性盘与输出盘的压铸铝合金基体采用部分环状或网状的中空结构，进一步减轻了基体的自身重量。
附图说明
图1为本发明轻型铝合金结构RV减速机结构示意图。
图2为针齿壳结构示意图。
图3为压铸铝合金的刚性盘结构示意图。
图4为图3中A-A剖面结构示意图。
图5为压铸铝合金的输出盘结构示意图。
图6为图5中G-G剖面结构示意图。
上图中：电机齿轮轴1；传动轴2；圆锥滚子轴承3；滚针轴承4；角接触轴承5；摆线轮6；消音减震高分子材料7；合金钢针齿壳8；滚针9；油封10；直齿啮合部11；渐开线行星齿轮12；曲柄轴13；螺钉14；刚性盘15；针轮外壳16；输出盘17；合金钢轴套18。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步具体详细描述。
实施例
如图1至6所示。本发明轻型铝合金结构RV减速机，包括针轮外壳16、刚性盘15和输出盘17、合金钢针齿壳8，所述合金钢针齿壳8安装在针轮外壳16内侧，合金钢针齿壳8一侧转动连接有刚性盘13，另一侧转动连接有输出盘17；其特征在于：所述合金钢针齿壳8以过盈嵌合安装在针轮外壳16内侧。
所述针轮外壳16、刚性盘15和输出盘17的本体均为压铸铝合金基体，压铸铝合基体代替传统合金钢来制造上述部件，能有效减轻了RV减速机的重量，克服由于合金钢基体硬度高，导致加工困难，机器人自重大的问题。
所述刚性盘15、针轮外壳16和输出盘17的压铸铝合金基体与各转动轴之间嵌合有合金钢轴套19。可有效提高刚性盘与输出盘耐磨损能力，而以铝合金代替合金钢可使减速机整体重量减小。
所述刚性盘15与输出盘17的压铸铝合金基体为环状或网状的中空结构，可有效减轻基体的自身重量，减少减速机因冲击与震动产生的噪声。
所述中空结构中通过喷涂或挤压嵌入消音减震材料7。
所述刚性盘15和输出盘17的表面紧密套有一层合金钢表面层。
传动轴2的其中一端从刚性盘15上伸出并连接有渐开线行星齿轮12，渐开线行星齿轮12的外部传动连接有曲柄轴13，所述曲柄轴13具有外齿和内齿，内齿与渐开线行星齿轮12相啮合，电机齿轮轴1上靠近刚性盘15外侧的一端具有直齿啮合部，该直齿啮合部与曲柄轴13上的外齿相啮合。
如上所述，便可较好地实现本发明。
本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种轻型铝合金结构RV减速机，包括针轮外壳(16)、刚性盘(15)和输出盘(17)、合金钢针齿壳(8)，所述合金钢针齿壳(8)安装在针轮外壳(16)内侧，合金钢针齿壳(8)一侧转动连接有刚性盘(13)，另一侧转动连接有输出盘(17)；其特征在于：所述合金钢针齿壳(8)以过盈嵌合安装在针轮外壳(16)内侧，所述针轮外壳(16)、刚性盘(15)和输出盘(17)的本体均为压铸铝合金基体。
2.根据权利要求1所述的轻型铝合金结构RV减速机，其特征在于：所述刚性盘(15)、针轮外壳(16)和输出盘(17)的压铸铝合金基体与各转动轴之间嵌合有合金钢轴套(18)。
3.根据权利要求1或2所述的轻型铝合金结构RV减速机，其特征在于：所述刚性盘(15)与输出盘(17)的压铸铝合金基体为环状或网状的中空结构。
4.根据权利要求3所述的轻型铝合金结构RV减速机，其特征在于：所述中空结构中通过喷涂或挤压嵌入消音减震材料(7)。
5.根据权利要求3所述的轻型铝合金结构RV减速机，其特征在于：所述刚性盘(15)和输出盘(17)的表面紧密套有一层合金钢表面层。
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