CN105587844A - 具有波纹联接结构的柔轮

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本发明提供一种柔轮，包括筒体(1)、法兰盘(3)、具有波纹联接结构的联接结构(2)，这种结构能够补偿柔轮轴线与外部结构轴线之间的偏离，减小柔轮内部应力，改善传动性能。

具有波纹联接结构的柔轮

技术领域

本发明涉及谐波传动中的柔轮，特别是一种具有波纹联接结构的柔轮。

背景技术

谐波传动技术是二十世纪中期随着空间科学、宇航技术的发展，在弹性薄壳理论基础上出现的一种新型传动技术。它具有运动精度高、传动比大、重量轻、体积小、承载能力大、并能在密闭空间和介质辐射的工况下正常工作等优点，已经成功应用于空间技术、仪器仪表、机器人、印刷机械及医疗器械等领域中。

柔轮、刚轮、波发生器被称为谐波传动三大件。其中柔轮的结构有杯形、环形、钟形、杯底外翻形以及圆盘形等形式。其中杯形柔轮和杯底外翻形柔轮的结构分别如图1(a)和图1(b)所示，其中，柔轮筒体1与法兰盘3之间的部分为联接结构2，联接结构2的传统形式为平板结构，平板结构与筒体1和法兰盘3之间光滑联接。

本发明主要是基于以下两种因素而提出：

首先，当柔轮在波发生器作用下变形时，具有平板结构的联接结构2将会发生轴向弯曲，平板结构内部产生较大内应力。另外，具有平板结构的联接结构2的径向刚度较大，当柔轮轴线与外部结构轴线不同轴时，轴线偏离将强迫联接结构2发生径向位移，因而在柔轮内部产生附加内应力。

本发明提出一种联接结构2为波纹联接结构的柔轮，相对于平板结构，波纹联接结构可以允许一定的轴向位移和轴线偏转，补偿柔轮轴线与外部结构轴线之间的偏离，减小柔轮内部应力，改善谐波传动性能。

发明内容

本发明的目的是提出一种联接结构2为波纹联接结构的柔轮，利用波纹联接结构可以允许一定的轴向位移和轴线偏转的特点，补偿柔轮轴线与外部结构轴线之间的偏离，减小柔轮内部应力，改善谐波传动性能。

本发明采用以下技术方案：

柔轮筒体1与法兰盘3之间的联接结构2采用波纹联接结构，波纹联接结构的两端分别与柔轮筒体1和法兰盘3光滑联接。

发明有益效果：

本发明提出的联接结构2为波纹联接结构的柔轮，由于波纹联接结构可以允许一定的轴向变形和轴线偏转，因此，相对于平板结构，波纹联接结构能够补偿柔轮轴线与外部结构轴线之间的偏离，减小柔轮内部应力，改善谐波传动性能。

附图说明

图1是柔轮主要结构。图中，(a)为杯形柔轮，(b)为杯底外翻形柔轮。其中，1-筒体，2-联接结构，3-法兰盘。

图2是具有波纹联接结构的联接结构2。其中，C-波形，P-波峰，R-波谷，t-壁厚，A-波纹联接结构的外端，B-波纹联接结构的内端。

图3为筒体1与法兰盘3之间的联接结构2为波纹联接结构的柔轮。图中，(a)为杯形柔轮，(b)为杯底外翻形柔轮。其中，1-筒体，3-法兰盘，2-联接结构。

具体实施方式

一种波纹联接结构如图2所示，其中波形C具有波峰P和波谷R，波形C、波峰P和波谷R的个数、波纹联接结构的外端A、波纹联接结构的内端B、壁厚t根据谐波传动的需要设计。

图3(a)、图3(b)分别为筒体1与法兰盘3之间的联接结构2采用波纹联接结构的杯形柔轮和杯底外翻形柔轮结构。波纹联接结构的外端A和波纹联接结构的内端B分别与筒体1和法兰盘3光滑联接。

筒体1、法兰盘3、联接结构2的波纹联接结构可以在同一个毛坯上制造。

筒体1、法兰盘3、联接结构2的波纹联接结构还可以分别制造，然后采用焊接或粘结等工艺联结为一个零件，这可以提高生产效率，降低成本。

对于钟形柔轮和圆盘形柔轮，也可以在柔轮筒体或柔轮圆盘部与法兰盘之间采用波纹联接结构。

1.一种柔轮，包括筒体(1)、联接结构(2)、法兰盘(3)，其特征在于：联接结构(2)为波纹联接结构。