CN106641157A - 一种螺旋传动式新型关节减速机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种螺旋传动式新型关节减速机，包括左端固定支座、圆柱壳体、右端固定支座、第一角接触球轴承、第二角接触球轴承、梯形多头丝杠、第一锁紧螺母、深沟球轴承、第三角接触球轴承、轴承压盖、滚珠丝杠、微型滚珠螺母、移动连接套、梯形多头螺母、第一齿轮、第二齿轮、密封端盖、调整镶条、滚珠框，该装置结构简单，丝杠副可预压预紧，消除了传动间隙，理论空回差可以接近0，从源头上避免了机器人工作时刚性不足引起的抖动问题，同时，滚珠丝杠副螺旋滚道的加工可以经济的实现微米级加工精度，传动精度高，且传动效率高，制造成本低。

Description

一种螺旋传动式新型关节减速机

技术领域

本发明涉及一种减速机，尤其涉及一种螺旋传动式新型关节减速机。

背景技术

机器人传动多采用RV减速机，传统的RV减速机的核心零件是摆线轮、针齿壳、行星架、偏心轴，都属于薄壁、异形零件，国内的生产条件很难达到微米级的加工精度，很难进行大批量生产，同时，传统的RV减速机为了保证无运动死区，必须预留很小的啮合间隙，导致空回差只能控制在1弧分以内，既降低了定位精度，又降低了RV减速机的刚性。鉴于上述缺陷，实有必要设计一种螺旋传动式新型关节减速机。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于：提供一种螺旋传动式新型关节减速机，来解决传统RV减速机加工困难且空回差大的问题。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种螺旋传动式新型关节减速机，包括左端固定支座、圆柱壳体、右端固定支座、第一角接触球轴承、第二角接触球轴承、梯形多头丝杠、第一锁紧螺母、深沟球轴承、第三角接触球轴承、轴承压盖、滚珠丝杠、微型滚珠螺母、移动连接套、梯形多头螺母、第一齿轮、第二齿轮、密封端盖、调整镶条、滚珠框，所述的圆柱壳体位于左端固定支座右侧，所述的圆柱壳体与左端固定支座螺纹相连，所述的右端固定支座位于圆柱壳体右侧，所述的右端固定支座与圆柱壳体螺纹相连，所述的第一角接触球轴承位于左端固定支座内侧中心处，所述的第一角接触球轴承与左端固定支座紧配相连，所述的第二角接触球轴承位于右端固定支座内侧中心处，所述的第二角接触球轴承与右端固定支座紧配相连，所述的梯形多头丝杠贯穿第一角接触球轴承且贯穿第二角接触球轴承，所述的梯形多头丝杠与第一角接触球轴承紧配相连且与第二角接触球轴承紧配相连，所述的第一锁紧螺母位于梯形多头丝杠右侧且位于第二角接触球轴承右侧，所述的第一锁紧螺母与梯形多头丝杠螺纹相连且与第二角接触球轴承活动相连，所述的深沟球轴承位于左端固定支座内侧，所述的深沟球轴承与左端固定支座紧配相连，所述的第三角接触球轴承位于右端固定支座内侧，所述的第三角接触球轴承与右端固定支座紧配相连，所述的轴承压盖位于右端固定支座左侧且位于第三角接触球轴承左侧，所述的轴承压盖与右端固定支座螺纹相连且与第三角接触球轴承活动相连，所述的滚珠丝杠贯穿第三角接触球轴承且贯穿深沟球轴承，所述的滚珠丝杠与第三角接触球轴承紧配相连且与深沟球轴承紧配相连，所述的滚珠丝杠贯穿微型滚珠螺母，所述的微型滚珠螺母与滚珠丝杠滚动相连，所述的微型滚珠螺母贯穿移动连接套，所述的移动连接套与微型滚珠螺母螺纹相连，所述的左端固定支座贯穿移动连接套，所述的移动连接套与左端固定支座活动相连，所述的梯形多头螺母位于移动连接套内侧且位于梯形多头丝杠外侧，所述的梯形多头螺母与移动连接套螺纹相连且与梯形多头丝杠螺纹相连，所述的第一齿轮位于滚珠丝杠右侧且位于右端固定支座右侧，所述的第一齿轮与滚珠丝杠键相连且与右端固定支座活动相连，所述的第二齿轮位于第一齿轮一侧，所述的第二齿轮与第一齿轮啮合相连，所述的密封端盖位于右端固定支座右侧，所述的密封端盖与右端固定支座螺纹相连，所述的调整镶条位于左端固定支座内侧，所述的调整镶条与左端固定支座间隙相连，所述的滚珠框位于调整镶条与移动连接套之间，所述的滚珠框与调整镶条间隙相连且与移动连接套间隙相连，调整镶条用于消除间隙，提高传动精度。

本发明进一步的改进如下：

进一步的，所述的滚珠丝杠数量为2件，对称布置于左端固定支座。

进一步的，所述的左端固定支座还设有2件沿左端固定支座对称布置的导向板，所述的导向板贯穿移动连接套，所述的导向板与左端固定支座一体相连且与移移动连接套活动相连。

进一步的，所述的滚珠丝杠还设有第二锁紧螺母，所述的第二锁紧螺母位于滚珠丝杠右侧，所述的第二锁紧螺母与滚珠丝杠螺纹相连。

进一步的，所述的滚珠丝杠还设有调节垫，所述的调节垫位于滚珠丝杠外侧且位于第二锁紧螺母右侧，所述的调节垫与滚珠丝杠螺纹相连且与第二锁紧螺母活动相连。

进一步的，所述的移动连接套还设有导向槽，所述的导向槽贯穿的移动连接套。

进一步的，所述的导向板贯穿导向槽，滚珠框用于将导向板与导向槽之间的滑动摩擦转变成滚动摩擦，提高效率，降低磨损。

与现有技术相比，该螺旋传动式新型关节减速机，工作时，将电机与第二齿轮相连，电机工作带动第二齿轮转动，从而带动第一齿轮转动，由于第一齿轮和第二齿轮齿数不同，从而完成第一级减速，第一齿轮转动同时转化成滚珠丝杠的旋转，从而带动微型滚珠螺母横向运动，因微型滚珠螺母与移动连接套固连，当微型滚珠螺母横向运动时，移动连接套沿设置在左端固定支座上的导向板横向运动，由于移动连接套与梯形多头螺母固连，根据逆传动原理，梯形多头丝杠将在梯形多头螺母径向分力的作用下发生转动，由于滚珠丝杠与梯形多头丝杠的导程不同，因此，形成第二级减速，从而实现减速、增大力矩的功能。该装置结构简单，丝杠副可预压预紧，消除了传动间隙，理论空回差可以接近0，从源头上避免了机器人工作时刚性不足引起的抖动问题，同时，滚珠丝杠副螺旋滚道的加工可以经济的实现微米级加工精度，传动精度高，且传动效率高，制造成本低。

附图说明

图1示出本发明结构示意图

图2示出本发明剖视图

图3示出本发明左端固定支座三维视图

图4示出本发明移动连接套三维视图

左端固定支座 1 圆柱壳体 2

右端固定支座 3 第一角接触球轴承 4

第二角接触球轴承 5 梯形多头丝杠 6

第一锁紧螺母 7 深沟球轴承 8

第三角接触球轴承 9 轴承压盖 10

滚珠丝杠 11 微型滚珠螺母 12

移动连接套 13 梯形多头螺母 14

第一齿轮 15 第二齿轮 16

密封端盖 17 调整镶条 18

滚珠框 19 导向板 101

第二锁紧螺母 1101 调节垫 1102

导向槽 1301

具体实施方式

如图1、图2、图3、图4所示，一种螺旋传动式新型关节减速机，包括左端固定支座1、圆柱壳体2、右端固定支座3、第一角接触球轴承4、第二角接触球轴承5、梯形多头丝杠6、第一锁紧螺母7、深沟球轴承8、第三角接触球轴承9、轴承压盖10、滚珠丝杠11、微型滚珠螺母12、移动连接套13、梯形多头螺母14、第一齿轮15、第二齿轮16、密封端盖17、调整镶条18、滚珠框19，所述的圆柱壳体2位于左端固定支座1右侧，所述的圆柱壳体2与左端固定支座1螺纹相连，所述的右端固定支座3位于圆柱壳体2右侧，所述的右端固定支座3与圆柱壳体2螺纹相连，所述的第一角接触球轴承4位于左端固定支座1内侧中心处，所述的第一角接触球轴承4与左端固定支座1紧配相连，所述的第二角接触球轴承5位于右端固定支座3内侧中心处，所述的第二角接触球轴承5与右端固定支座3紧配相连，所述的梯形多头丝杠6贯穿第一角接触球轴承4且贯穿第二角接触球轴承5，所述的梯形多头丝杠6与第一角接触球轴承4紧配相连且与第二角接触球轴承5紧配相连，所述的第一锁紧螺母7位于梯形多头丝杠6右侧且位于第二角接触球轴承5右侧，所述的第一锁紧螺母7与梯形多头丝杠6螺纹相连且与第二角接触球轴承5活动相连，所述的深沟球轴承8位于左端固定支座1内侧，所述的深沟球轴承8与左端固定支座1紧配相连，所述的第三角接触球轴承9位于右端固定支座3内侧，所述的第三角接触球轴承9与右端固定支座3紧配相连，所述的轴承压盖10位于右端固定支座3左侧且位于第三角接触球轴承9左侧，所述的轴承压盖10与右端固定支座3螺纹相连且与第三角接触球轴承9活动相连，所述的滚珠丝杠11贯穿第三角接触球轴承9且贯穿深沟球轴承8，所述的滚珠丝杠11与第三角接触球轴承9紧配相连且与深沟球轴承8紧配相连，所述的滚珠丝杠11贯穿微型滚珠螺母12，所述的微型滚珠螺母12与滚珠丝杠11滚动相连，所述的微型滚珠螺母12贯穿移动连接套13，所述的移动连接套13与微型滚珠螺母12螺纹相连，所述的左端固定支座1贯穿移动连接套13，所述的移动连接套13与左端固定支座1活动相连，所述的梯形多头螺母14位于移动连接套13内侧且位于梯形多头丝杠6外侧，所述的梯形多头螺母14与移动连接套13螺纹相连且与梯形多头丝杠6螺纹相连，所述的第一齿轮15位于滚珠丝杠11右侧且位于右端固定支座3右侧，所述的第一齿轮15与滚珠丝杠11键相连且与右端固定支座3活动相连，所述的第二齿轮16位于第一齿轮15一侧，所述的第二齿轮16与第一齿轮15啮合相连，所述的密封端盖17位于右端固定支座3右侧，所述的密封端盖17与右端固定支座3螺纹相连，所述的调整镶条18位于左端固定支座1内侧，所述的调整镶条18与左端固定支座1间隙相连，所述的滚珠框19位于调整镶条18与移动连接套13之间，所述的滚珠框19与调整镶条18间隙相连且与移动连接套13间隙相连，调整镶条18用于消除间隙，提高传动精度，所述的滚珠丝杠11数量为2件，对称布置于左端固定支座1，所述的左端固定支座1还设有2件沿左端固定支座1对称布置的导向板101，所述的导向板101贯穿移动连接套13，所述的导向板101与左端固定支座1一体相连且与移移动连接套13活动相连，所述的滚珠丝杠11还设有第二锁紧螺母1101，所述的第二锁紧螺母1101位于滚珠丝杠11右侧，所述的第二锁紧螺母1101与滚珠丝杠11螺纹相连，所述的滚珠丝杠11还设有调节垫1102，所述的调节垫1102位于滚珠丝杠11外侧且位于第二锁紧螺母1101右侧，所述的调节垫1102与滚珠丝杠11螺纹相连且与第二锁紧螺母1101活动相连，所述的移动连接套13还设有导向槽1301，所述的导向槽1301贯穿的移动连接套13，所述的导向板101贯穿导向槽1301，滚珠框19用于将导向板101与导向槽1301之间的滑动摩擦转变成滚动摩擦，提高效率，降低磨损，该螺旋传动式新型关节减速机，工作时，将电机与第二齿轮16相连，电机工作带动第二齿轮16转动，从而带动第一齿轮15转动，由于第一齿轮15和第二齿轮16齿数不同，从而完成第一级减速，第一齿轮15转动同时转化成滚珠丝杠11的旋转，从而带动微型滚珠螺母12横向运动，因微型滚珠螺母12与移动连接套13固连，当微型滚珠螺母12横向运动时，移动连接套13沿设置在左端固定支座1上的导向板101横向运动，由于移动连接套13与梯形多头螺母14固连，根据逆传动原理，梯形多头丝杠6将在梯形多头螺母14径向分力的作用下发生转动，由于滚珠丝杠11与梯形多头丝杠6的导程不同，因此，形成第二级减速，从而实现减速、增大力矩的功能。该装置结构简单，丝杠副可预压预紧，消除了传动间隙，理论空回差可以接近0，从源头上避免了机器人工作时刚性不足引起的抖动问题，同时，滚珠丝杠副螺旋滚道的加工可以经济的实现微米级加工精度，传动精度高，且传动效率高，制造成本低。

本发明不局限于上述具体的实施方式，本领域的普通技术人员从上述构思出发，不经过创造性的劳动，所做出的种种变换，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种螺旋传动式新型关节减速机，其特征在于包括左端固定支座、圆柱壳体、右端固定支座、第一角接触球轴承、第二角接触球轴承、梯形多头丝杠、第一锁紧螺母、深沟球轴承、第三角接触球轴承、轴承压盖、滚珠丝杠、微型滚珠螺母、移动连接套、梯形多头螺母、第一齿轮、第二齿轮、密封端盖、调整镶条、滚珠框，所述的圆柱壳体位于左端固定支座右侧，所述的圆柱壳体与左端固定支座螺纹相连，所述的右端固定支座位于圆柱壳体右侧，所述的右端固定支座与圆柱壳体螺纹相连，所述的第一角接触球轴承位于左端固定支座内侧中心处，所述的第一角接触球轴承与左端固定支座紧配相连，所述的第二角接触球轴承位于右端固定支座内侧中心处，所述的第二角接触球轴承与右端固定支座紧配相连，所述的梯形多头丝杠贯穿第一角接触球轴承且贯穿第二角接触球轴承，所述的梯形多头丝杠与第一角接触球轴承紧配相连且与第二角接触球轴承紧配相连，所述的第一锁紧螺母位于梯形多头丝杠右侧且位于第二角接触球轴承右侧，所述的第一锁紧螺母与梯形多头丝杠螺纹相连且与第二角接触球轴承活动相连，所述的深沟球轴承位于左端固定支座内侧，所述的深沟球轴承与左端固定支座紧配相连，所述的第三角接触球轴承位于右端固定支座内侧，所述的第三角接触球轴承与右端固定支座紧配相连，所述的轴承压盖位于右端固定支座左侧且位于第三角接触球轴承左侧，所述的轴承压盖与右端固定支座螺纹相连且与第三角接触球轴承活动相连，所述的滚珠丝杠贯穿第三角接触球轴承且贯穿深沟球轴承，所述的滚珠丝杠与第三角接触球轴承紧配相连且与深沟球轴承紧配相连，所述的滚珠丝杠贯穿微型滚珠螺母，所述的微型滚珠螺母与滚珠丝杠滚动相连，所述的微型滚珠螺母贯穿移动连接套，所述的移动连接套与微型滚珠螺母螺纹相连，所述的左端固定支座贯穿移动连接套，所述的移动连接套与左端固定支座活动相连，所述的梯形多头螺母位于移动连接套内侧且位于梯形多头丝杠外侧，所述的梯形多头螺母与移动连接套螺纹相连且与梯形多头丝杠螺纹相连，所述的第一齿轮位于滚珠丝杠右侧且位于右端固定支座右侧，所述的第一齿轮与滚珠丝杠键相连且与右端固定支座活动相连，所述的第二齿轮位于第一齿轮一侧，所述的第二齿轮与第一齿轮啮合相连，所述的密封端盖位于右端固定支座右侧，所述的密封端盖与右端固定支座螺纹相连，所述的调整镶条位于左端固定支座内侧，所述的调整镶条与左端固定支座间隙相连，所述的滚珠框位于调整镶条与移动连接套之间，所述的滚珠框与调整镶条间隙相连且与移动连接套间隙相连。

2.如权利要求1所述的螺旋传动式新型关节减速机，其特征在于所述的滚珠丝杠数量为2件，对称布置于左端固定支座。

3.如权利要求1所述的螺旋传动式新型关节减速机，其特征在于所述的左端固定支座还设有2件沿左端固定支座对称布置的导向板，所述的导向板贯穿移动连接套，所述的导向板与左端固定支座一体相连且与移移动连接套活动相连。

4.如权利要求1所述的螺旋传动式新型关节减速机，其特征在于所述的滚珠丝杠还设有第二锁紧螺母，所述的第二锁紧螺母位于滚珠丝杠右侧，所述的第二锁紧螺母与滚珠丝杠螺纹相连。

5.如权利要求4所述的螺旋传动式新型关节减速机，其特征在于所述的滚珠丝杠还设有调节垫，所述的调节垫位于滚珠丝杠外侧且位于第二锁紧螺母右侧，所述的调节垫与滚珠丝杠螺纹相连且与第二锁紧螺母活动相连。

6.如权利要求3所述的螺旋传动式新型关节减速机，其特征在于所述的移动连接套还设有导向槽，所述的导向槽贯穿的移动连接套。

7.如权利要求6所述的螺旋传动式新型关节减速机，其特征在于所述的导向板贯穿导向槽。