CN106481763A - 螺旋润滑式谐波减速机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种螺旋润滑式谐波减速机，包含有一刚性内齿环、一挠性外齿杯、一波产生器，以及一扰流件，挠性外齿杯啮合于刚性内齿环，波产生器具有一设于挠性外齿杯内的轴承、一设于轴承内的椭圆轮，以及一连接椭圆轮的联轴器，扰流件位于波产生器与挠性外齿杯之间所形成的一储油空间内且具有一转轴部与一设于转轴部的螺旋叶片，扰流件通过转轴部连接波产生器的联轴器，使得扰流件在受到联轴器的驱动时能通过螺旋叶片让润滑油产生对流，如此即可让波产生器的轴承能获得良好的润滑效果。

Description

螺旋润滑式谐波减速机

技术领域

本发明涉及谐波减速机，特别涉及一种螺旋润滑式谐波减速机。

背景技术

谐波减速机是一种具有高减速比的减速装置，在现有的结构配置上主要包含有一刚性内齿环、一设于刚性内齿环内的挠性外齿杯，以及一可转动地设于挠性外齿杯内的波产生器，当波产生器组装于挠性外齿杯之后，挠性外齿杯会被波产生器的外周缘所推顶而变成椭圆形，因此，当波产生器受到动力源的驱动而开始转动时，刚性内齿环与挠性外齿杯之间在波产生器的长轴处可以完全咬合，而在波产生器的短轴处会完全脱离，由于刚性内齿环与挠性外齿杯之间有齿数的差异，所以当波产生器持续转动时，此一齿数差异便能达到高减速比的效果，如此即可产生高力矩的输出。

为了达到延长寿命及降低磨耗的效果，在现有技术方面具有不同的润滑设计，例如US7,905,326专利案主要是让润滑油经由刚性内齿环的供油路注入挠性外齿杯的供油孔内，让波产生器获得润滑效果，但是由于挠性外齿杯在作动过程中会不断地产生弹性变形，所以在供油孔的位置很容易发生应力集中的现象而导致挠性外齿杯的结构损坏。另一方面，JPY1994015151专利案是用凹凸配合的方式将挠性外齿杯与润滑油容置机构组装在一起，但是润滑油容置机构跟挠性外齿杯及轴承之间可能会产生额外的碰撞，使得整体的润滑效率会连带受到影响。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种螺旋润滑式谐波减速机，其能够充分地进行润滑，以达到延长寿命及降低磨耗的效果。

为了达成上述目的，本发明的谐波减速机包含有一刚性内齿环、一挠性外齿杯、一波产生器，以及一扰流件。该波产生器具有一轴承、一椭圆轮，以及一联轴器，该轴承设于该挠性外齿杯内，该椭圆轮设于该轴承内，该联轴器连接于椭圆轮，使得该波产生器与该挠性外齿杯之间形成一储油空间；该扰流件位于该储油空间内且具有一转轴部与一叶片，该转轴部连接该波产生器的联轴器，该叶片设于该转轴部的外周面且沿着该转轴部的轴向呈螺旋状延伸。

由上述可知，当该联轴器受到一动力源的驱动而开始转动时，该扰流件会通过该叶片带动润滑油于该储油空间内产生对流，使该波产生器的轴承能够获得充分的润滑效果。

附图说明

图1为本发明第1实施例的立体组合图。

图2为本发明第1实施例的立体分解图。

图3为本发明第1实施例的剖视图，主要显示润滑油在联轴器正转时的对流状态。

图4类同于图3，主要显示润滑油在联轴器反转时的对流状态。

图5为本发明第1实施例的另一剖视图，主要显示波产生器与扰流件之间的尺寸关系。

图6为本发明第2实施例的剖视图，主要显示波产生器与扰流件之间的尺寸关系。

图7为本发明第3实施例的剖视图。

图8为本发明第4实施例的扰流件的立体图。

附图标记说明

10螺旋润滑式谐波减速机 20刚性内齿环

30挠性外齿杯 40波产生器

41轴承 42椭圆轮

421第一凹部 43联轴器

431联轴部 432底盘部

433轴孔 434第二凹部

44内环 45外环

47转接板 471第一凸部

472第二凸部 48储油空间

50扰流件 51转轴部

52叶片 53牙峰

54牙谷 55注油通道

56纵向段 57横向段

60防漏盖板

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明进一步详细说明。

请先参阅图1及图2，本发明第1实施例的螺旋润滑式谐波减速机10包含有一刚性内齿环20、一挠性外齿杯30、一波产生器40，以及一扰流件50。

挠性外齿杯30设于刚性内齿环20内且与刚性内齿环20之间啮合在一起。

如图2及图3所示，波产生器40具有一轴承41、一椭圆轮42，以及一联轴器43。轴承41设于挠性外齿杯30内且具有一内环44及一环绕于内环44的外环45；椭圆轮42设于轴承41的内环44内；联轴器43具有一联轴部431、一连接联轴部431的底盘部432，以及一贯穿联轴部431与底盘部432的轴孔433，而且，联轴器43与椭圆轮42之间通过一转接板47组装在一起，转接板47的两相对侧面分别具有二相对的第一凸部471与二相对的第二凸部472，椭圆轮42朝转接板47的一侧面具有二相对的第一凹部421，联轴器43的底盘部432的周缘具有二相对的第二凹部434，因此，如图2及图3所示，椭圆轮42通过第一凹部421卡接于转接板44的第一凸部471，联轴器43通过第二凹部434卡接于转接板44的第二凸部472，如此即完成联轴器43与椭圆轮42之间的组装。此外，在波产生器40安装于挠性外齿杯30内之后，波产生器40与挠性外齿杯30之间会形成一储油空间48(如图3及图4所示)，用以储存润滑油。

如图2及图3所示，扰流件50位于储油空间49内且具有一转轴部51，扰流件50通过转轴部51的顶端卡接于联轴器43的轴孔433内，使得扰流件50能够随着联轴器43转动，此外，扰流件50在本实施例中具有一叶片52，叶片52连接于转轴部51的外周面且沿着转轴部51的轴向呈螺旋状延伸，用以对储油空间48内的润滑油进行扰动。

当扰流件50的转轴部51为圆柱体结构时(如图5所示)，扰流件50与波产生器40之间满足以下关系式：L₁＝L₂≥r₁，当扰流件50的转轴部51为圆锥体结构时(如图6所示)，扰流件50与波产生器40之间满足以下关系式：L₁≥r₁，且r₁≤L₁＜L₂≤r₂，其中：L₁为扰流件50的转轴部51的上表面的半径，L₂为扰流件50的转轴部51的下表面的半径，r₁为联轴器43的底盘部432的半径，r₂为轴承41的内环44的外径。

此外，为了进一步限定叶片52的尺寸范围，使扰流件50的叶片52与储油空间48的周壁之间可以保持有适当的间隔，扰流件50与波产生器40之间满足以下两个关系式，第一个关系式为r₂-r₁≤h≤r₃-r₁，第二个关系式为r₁＜L₃≤r₂，且r₂≤L₄≤r₃，当扰流件50的转轴部51为圆柱体结构时，r₂≤L₃＝L₄≤r₃，其中：r₃为轴承41的外环45的内径，h为叶片52的牙峰53与叶片52的牙谷54之间的直线距离，L₃为扰流件50的转轴部51的轴心与叶片52的牙峰53之间的最小距离，L₄为扰流件50的转轴部51的轴心与叶片52的牙峰53之间的最大距离。因此，扰流件50在转动过程中能够通过叶片52对润滑油产生良好的扰动效果。

在实际操作时，当联轴器43受到一动力源的驱动而开始正转的过程中，扰流件50会通过螺旋状叶片52扰动储油空间48内的润滑油，使润滑油沿着如图3所示的箭头方向产生流动，让波产生器40的轴承41获得润滑效果，当动力源以反转方式启动联轴器43时，扰流件50的螺旋状叶片52会带动润滑油在储油空间48内沿着如图4所示的箭头方向产生流动，如此同样可以让波产生器40的轴承41获得润滑效果。

由上述可知，本发明的螺旋润滑式谐波减速机10通过叶片52的螺旋状设计及流体在密闭空间内的对流原理，使动力源不论在正反转的情况之下都能通过扰流件50对波产生器40的轴承41达到充分的润滑效果，相较于现有技术确实能够让整体结构达到延长寿命及降低磨耗的目的。

在此需要补充说明的是，为了避免润滑油溢出，本发明还提供一防漏盖板60，如图2至图4所示，防漏盖板60设于刚性内齿环20的一端面且遮盖住波产生器40，防漏盖板60具有一被联轴器43所穿设的穿孔62。此外，为了不用拆卸波产生器40就能进行润滑油的补充，扰流件50的转轴部51具有一注油通道55，如图7所示，注油通道55区分成一纵向段56与多数横向段57，纵向段56自转轴部51的下表面往上延伸，各横向段57自纵向段56的顶端水平地朝储油空间48的方向延伸至转轴部51的外周面，使注油通道55与储油空间48之间相互连通，因此可以经由注油通道55将润滑油补充于储油空间48内。再就扰流件50的叶片52来说，叶片52的截面形状可以是三角形或梯形，在此并不特别加以限定，而且如图8所示，叶片52的数量可以是多个，这些叶片52之间以相互间隔的方式设于转轴部51的外周面且共同沿着转轴部51的轴向呈螺旋状延伸，如此在扰流件50转动的过程中也可对储油空间48内的润滑油进行扰动。

以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种螺旋润滑式谐波减速机，其特征在于，包含有：

一刚性内齿环；

一挠性外齿杯，设于该刚性内齿环内且与该刚性内齿环之间啮合在一起；

一波产生器，具有一设于该挠性外齿杯内的轴承、一设于该轴承内的椭圆轮，以及一连接该椭圆轮的联轴器，使得该波产生器与该挠性外齿杯之间形成一储油空间；以及

一扰流件，位于该储油空间内且具有一转轴部与至少一叶片，该转轴部连接该波产生器的联轴器，该叶片设于该转轴部的外周面且沿着该转轴部的轴向呈螺旋状延伸。

2.根据权利要求1所述的螺旋润滑式谐波减速机，其特征在于，该波产生器的轴承具有一内环，该波产生器的联轴器具有一联轴部与一连接该联轴部的底盘部，该波产生器与该扰流件之间具有以下关系式：L₁≥r₁，且r₁≤L₂≤r₂，其中：L₁为该扰流件的转轴部的上表面的半径，L₂为该扰流件的转轴部的下表面的半径，r₁为该联轴器的底盘部的半径，r₂为该轴承的内环的外径。

3.根据权利要求1所述的螺旋润滑式谐波减速机，其特征在于，该波产生器的联轴器具有一联轴部与一连接该联轴部的底盘部，该波产生器与该扰流件之间具有以下关系式：L₁＝L₂≥r₁，其中：L₁为该扰流件的转轴部的上表面的半径，L₂为该扰流件的转轴部的下表面的半径，r₁为该联轴器的底盘部的半径。

4.根据权利要求1所述的螺旋润滑式谐波减速机，其特征在于，该波产生器的轴承具有一内环与一环绕该内环的外环，该波产生器的联轴器具有一联轴部与一连接该联轴部的底盘部，该波产生器与该扰流件之间具有以下关系式：L₃≤L₄且满足r₂＜L₃≤r₃与r₂≤L₄≤r₃，其中：L₃为该扰流件的转轴部的轴心与该叶片的牙峰之间的最小距离，L₄为该扰流件的转轴部的轴心与该叶片的牙峰之间的最大距离，r₁为该联轴器的底盘部的半径，r₂为该轴承的内环的外径，r₃为该轴承的外环的内径。

5.根据权利要求1所述的螺旋润滑式谐波减速机，其特征在于，该轴承具有一内环与一环绕该内环的外环，该波产生器的联轴器具有一联轴部与一连接该联轴部的底盘部，该扰流件的叶片具有一牙峰与一牙谷，该波产生器与该扰流件之间具有以下关系式：r₂-r₁≤h≤r₃-r₁，其中：r₁为该联轴器的底盘部的半径，r₂为该轴承的内环的外径，r₃为该轴承的外环的内径，h为该叶片的牙峰与该叶片的牙谷之间的直线距离。

6.根据权利要求1所述的螺旋润滑式谐波减速机，其特征在于，该叶片的数量为多数个，该多数个叶片之间以相互间隔的方式设于该转轴部的外周面。

7.根据权利要求1所述的螺旋润滑式谐波减速机，其特征在于，该叶片的截面形状为三角形或梯形。

8.根据权利要求1所述的螺旋润滑式谐波减速机，其特征在于，该扰流件的转轴部的内部具有一连通该储油空间的注油通道。

9.根据权利要求8所述的螺旋润滑式谐波减速机，其特征在于，该注油通道具有一纵向段与一横向段，该纵向段自该转轴部的下表面往上延伸，该横向段自该纵向段的顶端朝该储油空间的方向延伸至该转轴部的外周面。

10.根据权利要求1所述的螺旋润滑式谐波减速机，其特征在于，该椭圆轮与该联轴器之间通过一转接板连接在一起，该转接板的两相对侧面分别具有至少一第一凸部与至少一第二凸部，该椭圆轮具有至少一第一凹部，该椭圆轮通过该第一凹部卡接于该转接板的第一凸部，该联轴器具有至少一第二凹部，该联轴器通过该第二凹部卡接于该转接板的第二凸部。