CN106911222B - 同轴两端输出驱动器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种同轴两端输出驱动器，包括至少一级行星减速器、驱动电机和双法兰输出架；双法兰输出架两端分别设有第一输出法兰和第二输出法兰，第一输出法兰的端面和第二输出法兰的端面平行；第一输出法兰、行星减速器、驱动电机和第二输出法兰顺次同轴分布；第一输出法兰和第二输出法兰之间设有行星减速器和驱动电机，驱动电机连接并驱动行星减速器，行星减速器的输出端连接第一输出法兰。本发明通过双法兰输出架实现同一轴线的输入与输出，可以减小整体体积，同时，实现了输出端驱动两个负载，具有结构简单、操作方便、误差小、传动精度高、承载能力大的优点。

Description

同轴两端输出驱动器

技术领域

本发明属于机械传动领域，具体涉及一种同轴两端输出驱动器。

背景技术

行星减速器是一种用途广泛的工业产品，其性能可与其它军品级减速器产品相媲美，却有着工业级产品的价格，行星减速器广泛在华东地区、华北地区被应用于广泛的工业场合。又可作为配套部件用于起重、挖掘、运输、建筑等行业。其使用寿命长、运转平稳，噪声低、输出扭矩大，速比大、效率高、性能安全的特点，兼具功率分流、多齿啮合独用的特性，是一种具有广泛通用性的新型减速机。目前市场上的减速器传动比小，组合体积大，且难以实现两端输出，需要针对此做出改进。

专利一种单输入同轴双输出减速器(授权公告号：CN103453076B)，包括输入齿轮轴、输出轴Ⅰ、空心输出轴Ⅱ、行星齿轮减速机构和锥齿轮分流换向机构，从输入齿轮轴上的太阳轮输入动力，经由行星齿轮减速机构将动力由行星架传递给输出轴Ⅰ，部分动力由输出轴Ⅰ直接输出，另一部分动力经由锥齿轮分流换向机构传递给空套在输出轴Ⅰ上的输出轴Ⅱ，输出轴Ⅱ以与输出轴Ⅰ相同的转速相反的方向进行动力输出。但该装置双输出只能满足同一个轴向，且结构较为复杂，精度不高，无法满足高精度输出的场合。

专利同轴式行星减速器(授权公告号：CN201396404)，包括输入轴、输出轴、针轮、摆线轮以及转臂，所述转臂与所述摆线轮连接，所述输出轴安装在所述转臂上，且所述输出轴与输入轴同轴设置，其特征在于针轮与摆线轮之间设置有一级主动轮、一级被动轮和二级主动轮、二级被动轮，一级主动轮与输入轴连接，并与一级被动轮啮合，一级被动轮与二级主动轮啮合，二级主动轮与二级被动轮啮合，所述二级被动轮与所述摆线轮偏心传动。这种结构的减速器，由于在针轮与摆线轮之间增加了主动轮和被动轮，使得其承载能力有了很大的提高，并且其传动比范围大，只要更换主动轮或被动轮，便可实现任意传动比的变化。但该减速器无法实现两端输出，应用场合也因此受限。

因此急需要一种结构简单、操作方便、误差小、传动精度高、承载能力大、应用场合广的同轴两端输出驱动器。

发明内容

本发明的目的是提供一种同轴两端输出驱动器，以解决现有技术结构复杂、精度有限、应用场合窄的问题。

本发明提供了如下的技术方案：

一种同轴两端输出驱动器，包括至少一级行星减速器、驱动电机和双法兰输出架；所述双法兰输出架两端分别设有第一输出法兰和第二输出法兰，所述第一输出法兰的端面和所述第二输出法兰的端面平行；所述第一输出法兰、所述行星减速器、所述驱动电机和所述第二输出法兰顺次同轴分布；所述第一输出法兰和所述第二输出法兰之间设有所述行星减速器和所述驱动电机，所述驱动电机连接并驱动所述行星减速器，所述行星减速器的输出端连接所述第一输出法兰。

优选的，所述双法兰输出架还设有伸缩杆和相互匹配的卡钩和卡槽，所述伸缩杆设于所述双法兰输出架中部，所述双法兰输出架通过所述伸缩杆伸缩，所述卡钩设于所述双法兰输出架中部一侧，所述卡槽设于所述双法兰输出架中部另一侧，有利于根据需要连接多个行星减速器，实现同轴两端输出驱动器的不同传动比要求；

优选的，所述伸缩杆包括至少三段套接的连杆，所述连杆侧端面分别设有弹性卡钮，长度可调整，使用灵活；

优选的，所述双法兰输出架还设有磁铁片，所述磁铁片设于所述双法兰输出架上端面，并与所述卡钩匹配，有利于便捷地固定卡钩；

优选的，所述同轴两端输出驱动器还包括摇臂和支架，所述支架支撑所述行星减速器和所述驱动电机，所述摇臂一端设有与所述第一输出法兰或所述第二输出法兰匹配的柱销，所述摇臂另一端设有连接头，提升整体稳定性，并有利于通过摇臂驱动不同的装置，适应更多的场合；

优选的，所述摇臂在所述同轴两端输出驱动器的驱动下往复摆动，且摆动弧度误差小于0.1毫米，精度高，稳定性强；

优选的，所述第一输出法兰端面环形均布有若干螺栓，所述若干螺栓与所述行星减速器的输出端匹配连接，进一步保证驱动的稳定性；

优选的，所述驱动电机还设有一联轴器，所述驱动电机通过所述联轴器连接所述行星减速器，增长使用寿命；

优选的，所述驱动电机为伺服电机，精度高、抗过载能力强，有利于控制；

优选的，所述行星减速器为摆线针齿行星减速器，体积小、重量轻、传动精度高。

本发明的有益效果是：

1、采用双法兰输出架，配合行星减速器，有利于驱动更多负载，应用范围广；

2、采用同轴设置的第一输出法兰、行星减速器、驱动电机和第二输出法兰，整体体积小；

3、采用摆线针齿行星减速器和伺服电机，整体易于控制且精度高；

4、采用伸缩杆和互相匹配的卡钩和卡槽，有利于同轴两端输出驱动器的轴向距离灵活调整，便于接入另外的、尺寸不同的减速器或驱动电机，应用灵活；

5、采用与第一输出法兰或第二输出法兰匹配的摇臂，有利于通过摇臂的摆动驱动更多负载，使用范围扩大；

6、本发明整体结构简单、操作方便、易于生产推广。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明结构示意图；

图2是双法兰输出架示意图；

图3是本发明侧视示意图；

图4是本发明使用过程示意图；

图5是双法兰输出架上端面细节示意图；

图6是伸缩杆细节示意图；

图7是摇臂示意图；

图8是双法兰输出架、第一输出法兰和第二输出法兰整体示意图；

图9是本发明连接摇臂和支架立体示意图。

图中：1.行星减速器，2.驱动电机，3.双法兰输出架，31.第一输出法兰，32.第二输出法兰，4.螺栓，5.联轴器，6.伸缩杆，61.弹性卡钮，7.卡钩，71.卡槽，72.磁铁片，8.摇臂，81.连接头，82.柱销，9.支架。

具体实施方式

下面结合附图描述本发明的优选实施方式。

实施例一

如图1所示，一种同轴两端输出驱动器，包括行星减速器1、驱动电机2和双法兰输出架3；双法兰输出架3两端分别设有第一输出法兰31和第二输出法兰32，第一输出法兰31的端面和第二输出法兰32的端面平行；第一输出法兰31、行星减速器1、驱动电机2和第二输出法兰32顺次同轴分布；第一输出法兰31和第二输出法兰32之间设有行星减速器1和驱动电机2，驱动电机2连接并驱动行星减速器1，行星减速器1的输出端连接第一输出法兰31。驱动电机2采用伺服电机，精度高、抗过载能力强，有利于控制；行星减速器1采用摆线针齿行星减速器，体积小、重量轻、传动精度高。

如图2至图3所示，第一输出法兰31端面环形均布有若干螺栓4，螺栓4与行星减速器1的输出端匹配连接，进一步保证驱动的稳定性；驱动电机2还设有一联轴器5，驱动电机2通过联轴器5连接行星减速器1，增长使用寿命。

具体的，在工作过程中，该同轴两端输出驱动器经由伺服电机驱动摆线针齿行星减速器，摆线针齿行星减速器带动通过双法兰输出架3连接的、同轴分布的第一输出法兰31和第二输出法兰32整体转动，以使第一输出法兰31驱动装置一侧负载，第二输出法兰32驱动装置另一侧负载，实现两端精确传动。

实施例二

如图4至图6所示，一种同轴两端输出驱动器，包括行星减速器1、驱动电机2和双法兰输出架3；双法兰输出架3两端分别设有第一输出法兰31和第二输出法兰32，第一输出法兰31的端面和第二输出法兰32的端面平行；第一输出法兰31、行星减速器1、驱动电机2和第二输出法兰32顺次同轴分布；第一输出法兰31和第二输出法兰32之间设有行星减速器1和驱动电机2，驱动电机2连接并驱动行星减速器1，行星减速器1的输出端连接第一输出法兰31。驱动电机2采用伺服电机，精度高、抗过载能力强，有利于控制；行星减速器1采用摆线针齿行星减速器，体积小、重量轻、传动精度高。

双法兰输出架3还设有伸缩杆6和相互匹配的卡钩7和卡槽71，伸缩杆6设于双法兰输出架3中部，双法兰输出架3通过伸缩杆6伸缩，卡钩7设于双法兰输出架3中部一侧，卡槽71设于双法兰输出架3中部另一侧，有利于根据需要连接多个行星减速器1，实现同轴两端输出驱动器的不同传动比要求；伸缩杆6包括三段套接的连杆，所述连杆侧端面分别设有弹性卡钮61，长度可调整，使用灵活；双法兰输出架3还设有磁铁片72，磁铁片72设于双法兰输出架3上端面，并与卡钩7匹配，有利于便捷地固定卡钩7。

具体的，在工作过程中，可以根据具体应用需要，为行星减速器1连接多级相同或不同的减速器，调整伸缩杆6的长度，使弹性卡钮61分别卡住连杆，保证双法兰输出架3的稳定性，并配合驱动电机2与串接的减速器组，整体两端同轴驱动相应的负载，满足不同的工况需要。

实施例三

如图7至图9所示，一种同轴两端输出驱动器，包括行星减速器1、驱动电机2和双法兰输出架3；双法兰输出架3两端分别设有第一输出法兰31和第二输出法兰32，第一输出法兰31的端面和第二输出法兰32的端面平行；第一输出法兰31、行星减速器1、驱动电机2和第二输出法兰32顺次同轴分布；第一输出法兰31和第二输出法兰32之间设有行星减速器1和驱动电机2，驱动电机2连接并驱动行星减速器1，行星减速器1的输出端连接第一输出法兰31。

驱动电机2采用伺服电机，精度高、抗过载能力强，有利于控制；行星减速器1采用摆线针齿行星减速器，体积小、重量轻、传动精度高。在此基础上为同轴两端输出驱动器增设摇臂8和支架9，支架9支撑行星减速器1和驱动电机2，摇臂8一端设有与第一输出法兰31或第二输出法兰32匹配的柱销82，摇臂8另一端设有连接头81，提升整体稳定性，并有利于通过摇臂8驱动不同的装置，适应更多的场合；摇臂8在同轴两端输出驱动器的驱动下往复摆动，且摆动弧度误差小于0.1毫米，精度高，稳定性强。

具体的，在工作过程中，摇臂8设有两个，并分别连接第一输出法兰31和第二输出法兰32，两个摇臂8之间的角度可根据需要自行调整，同轴两端输出驱动器可在驱动电机1的驱动下，带动行星减速器1运转，进而第一输出法兰31、第二输出法兰32和双法兰输出架3整体转动，并经由摇臂8，实现对同轴两端输出驱动器两端不同装置的驱动，将不限于轴向负载，并且摇臂8可根据需要往复摆动，精确度高，可以应用在工业机器人等高精度要求的工作场合。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.同轴两端输出驱动器，其特征在于，包括至少一级行星减速器、驱动电机和双法兰输出架；所述双法兰输出架两端分别设有第一输出法兰和第二输出法兰，所述第一输出法兰的端面和所述第二输出法兰的端面平行；所述第一输出法兰、所述行星减速器、所述驱动电机和所述第二输出法兰顺次同轴分布；所述第一输出法兰和所述第二输出法兰之间设有所述行星减速器和所述驱动电机，所述驱动电机连接并驱动所述行星减速器，所述行星减速器的输出端连接所述第一输出法兰；所述双法兰输出架还设有伸缩杆和相互匹配的卡钩和卡槽；所述伸缩杆设于所述双法兰输出架中部，所述双法兰输出架通过所述伸缩杆伸缩；所述卡钩设于所述双法兰输出架中部一侧，所述卡槽设于所述双法兰输出架中部另一侧，所述伸缩杆包括至少三段套接的连杆，所述连杆侧端面分别设有弹性卡钮，所述双法兰输出架还设有磁铁片，所述磁铁片设于所述双法兰输出架上端面，并与所述卡钩匹配。

2.根据权利要求1所述的同轴两端输出驱动器，其特征在于，所述同轴两端输出驱动器还包括摇臂和支架，所述支架支撑所述行星减速器和所述驱动电机，所述摇臂一端设有与所述第一输出法兰或所述第二输出法兰匹配的柱销，所述摇臂另一端设有连接头。

3.根据权利要求2所述的同轴两端输出驱动器，其特征在于，所述摇臂在所述同轴两端输出驱动器的驱动下往复摆动，且摆动弧度误差小于0.1毫米。

4.根据权利要求1所述的同轴两端输出驱动器，其特征在于，所述第一输出法兰端面设有若干螺栓，所述螺栓与所述行星减速器的输出端匹配连接。

5.根据权利要求1所述的同轴两端输出驱动器，其特征在于，所述驱动电机还设有一联轴器，所述驱动电机通过所述联轴器连接所述行星减速器。

6.根据权利要求1所述的同轴两端输出驱动器，其特征在于，所述驱动电机为伺服电机。

7.根据权利要求1所述的同轴两端输出驱动器，其特征在于，所述行星减速器为摆线针齿行星减速器。