CN106015514A - 一种改进结构的谐波减速机 - Google Patents

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    • F16H—GEARING
    • F16H49/00—Other gearings
    • F16H49/001—Wave gearings, e.g. harmonic drive transmissions

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Abstract

本发明公开了一种改进结构的谐波减速机，包括十字交叉滚子轴承、椭圆形波发生器，椭圆形波发生器上装柔性轴承，柔性轴承上安装圆环形的柔轮，柔轮外装刚轮；所述柔性轴承为一个圆柱滚子柔性轴承。本发明结构合理，能够大幅提高双刚轮谐波减速机输出转矩、大大提高谐波减速机的负载能力和抗冲击能力、降低柔性轴承的加工成本和谐波减速机装配难度。

Description

一种改进结构的谐波减速机
技术领域
本发明涉及一种谐波减速机。
背景技术
谐波减速机具有精度高，体积小，承载扭矩高的特点，广泛用于工业机器人领域。图1是一种双刚轮封闭式谐波减速机，具有双刚轮结构，柔轮成圆环形状。具有主要部件：椭圆形波发生器1、柔性轴承2、柔性轴承3、柔轮4、刚轮5、刚轮6、十字交叉滚子轴承7。波发生器1上装有两个相同的柔性轴承2和3。柔轮4呈圆环形状，安装在柔性轴承的外圈上，被弯曲成椭圆形。
柔性轴承的寿命直接决定了谐波减速机的寿命，并且柔性轴承的精度影响了谐波减速机的噪音、刚度、效率等指标。传统滚珠柔性轴承具有承载力小、寿命短、制造成本高昂等缺点。
发明内容
本发明的目的在于提供一种结构合理，能够大幅提高双刚轮谐波减速机输出转矩、大大提高谐波减速机的负载能力和抗冲击能力、降低柔性轴承的加工成本和谐波减速机装配难度的改进结构的谐波减速机。
本发明的技术解决方案是：
一种改进结构的谐波减速机，包括十字交叉滚子轴承、椭圆形波发生器，椭圆形波发生器上装柔性轴承，柔性轴承上安装圆环形的柔轮，其特征是：柔轮外装刚轮；所述柔性轴承为一个圆柱滚子柔性轴承。
所述圆柱滚子柔性轴承为下列结构形式之一：
（1）有内圈和外圈；内圈套在波发生器的椭圆上；外圈套在柔轮的内壁上；
（2）内圈和外圈中只保留外圈，波发生器的金属性能与内圈一致，内圈与波发生器合为一体，波发生器的椭圆作为圆柱滚子的内滚道；
（3）内圈和外圈中只保留内圈，柔轮的金属性能与外圈一致，从而使外圈与柔轮合为一体，柔轮的内圆表面作为圆柱滚子的外滚道；
（4）没有内外圈，只剩下圆柱滚子和保持架；内圈与波发生器合为一体，波发生器的椭圆作为圆柱滚子的内滚道；外圈与柔轮合为一体，柔轮的内圆表面作为圆柱滚子的外滚道。
本发明的带圆柱滚子柔性轴承的双刚轮结构谐波减速机具有以下优势：
（1）采用滚珠柔性轴承时，当柔轮外齿与刚轮内齿啮合，会发生因柔性轴承的负载力不足，柔轮外齿“退让”的状况，这种状况会大大较小谐波减速机的刚度和抗冲击能力。当采用圆柱滚子替代滚珠，大大提高了柔性轴承的负载能力，也就大幅提高谐波减速机的负载能力和抗冲击能力。
（2）柔性轴承的寿命直接决定了谐波减速机的寿命。圆珠柔性轴承在变形成椭圆后，内外圈受力分布极不均匀。尤其是外圈，在圆柱滚道处受力集中，而在两侧端面则受力大幅减小。采用圆柱滚子轴承，滚道受力较为均匀，保证柔性轴承的疲劳寿命大幅提高。
（3）圆柱滚子柔性轴承的内外圈为两个圆环，加工比较简单，精度高，并且降低了柔性轴承的装配难度。
（4）同等精度下，一个圆柱滚子轴承的成本远远小于两个圆珠柔性轴承的成本， 从而减低谐波减速机的成本。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
图1是本现有技术的结构示意图。
图2是本发明一个实施例的结构示意图。
具体实施方式
一种改进结构的谐波减速机，包括十字交叉滚子轴承12、椭圆形波发生器8，椭圆形波发生器上装柔性轴承13，柔性轴承上安装圆环形的柔轮9，柔轮外装刚轮10、11；所述柔性轴承为一个圆柱滚子柔性轴承。
所述圆柱滚子柔性轴承为下列结构形式之一：
（1）有内圈和外圈；内圈套在波发生器的椭圆上；外圈套在柔轮的内壁上；
（2）内圈和外圈中只保留外圈，波发生器的金属性能与内圈一致，内圈与波发生器合为一体，波发生器的椭圆作为圆柱滚子的内滚道；
（3）内圈和外圈中只保留内圈，柔轮的金属性能与外圈一致，从而使外圈与柔轮合为一体，柔轮的内圆表面作为圆柱滚子的外滚道；
（4）没有内外圈，只剩下圆柱滚子和保持架；内圈与波发生器合为一体，波发生器的椭圆作为圆柱滚子的内滚道；外圈与柔轮合为一体，柔轮的内圆表面作为圆柱滚子的外滚道。

Claims (2)

1.一种改进结构的谐波减速机，包括十字交叉滚子轴承、椭圆形波发生器，椭圆形波发生器上装柔性轴承，柔性轴承上安装圆环形的柔轮，其特征是：柔轮外装刚轮；所述柔性轴承为一个圆柱滚子柔性轴承。
2. 根据权利要求1所述的改进结构的谐波减速机，其特征是：所述圆柱滚子柔性轴承为下列结构形式之一：
（1）有内圈和外圈；内圈套在波发生器的椭圆上；外圈套在柔轮的内壁上；
（2）内圈和外圈中只保留外圈，波发生器的金属性能与内圈一致，内圈与波发生器合为一体，波发生器的椭圆作为圆柱滚子的内滚道；
（3）内圈和外圈中只保留内圈，柔轮的金属性能与外圈一致，从而使外圈与柔轮合为一体，柔轮的内圆表面作为圆柱滚子的外滚道；
（4）没有内外圈，只剩下圆柱滚子和保持架；内圈与波发生器合为一体，波发生器的椭圆作为圆柱滚子的内滚道；外圈与柔轮合为一体，柔轮的内圆表面作为圆柱滚子的外滚道。
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