CN107654611A - 齿轮传动机构及具有其的减速装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种齿轮传动机构及具有其的减速装置。齿轮传动机构包括针齿壳，针齿壳的内周面上设置有内齿，内齿为多个，相邻两个内齿之间形成针齿槽，内齿沿针齿壳的轴向方向设置；润滑槽，润滑槽开设于多个内齿中的至少一个上，润滑槽的轴线与内齿的轴线具有夹角。在内齿上设置润滑槽，且将润滑槽的轴线设置成与内齿的轴线具有夹角的方式，这样能够避免在整个内齿的轴线方向设置与其轴线相平行的润滑槽而降低内齿的强度的问题，从而使得该齿轮传动装置在传动的过程中针齿槽不会发生变形，有效地提高了该齿轮传动装置的可靠性和实用性。

Description

齿轮传动机构及具有其的减速装置

技术领域

本发明涉及减速设备技术领域，具体而言，涉及一种齿轮传动机构及具有其的减速装置。

背景技术

在RV齿轮传动机构中，其内齿齿轮(针齿壳)和摆线轮(摆线轮)啮合，且摆线轮相对于内齿齿轮作偏心转动。这种齿轮传动装置有时被称为偏心转动式齿轮传动装置。

在RV减速器装置中，内齿齿轮的齿数与摆线轮的齿数不同。若是摆线轮作偏心转动的类型，摆线轮支承在支架上。摆线轮和内齿齿轮啮合且作偏心转动时，对应于两齿轮的齿数之差，支架相对于内齿齿轮缓慢转动。

现有技术中，内齿齿轮大多由多个槽和多个圆柱形部件构成，该槽沿圆周方向形成在壳体的内周面上，该圆柱形部件分别插入各槽中。为降低内齿齿轮和摆线轮之间的磨耗，向壳体内封入润滑剂。摆线轮和内齿齿轮作相对转动时，润滑剂随之在壳体内移动。这样润滑剂会遍布到摆线轮的所有内齿齿轮的齿上。但在摆线轮和内齿齿轮啮合之处，摆线轮的齿顶和壳体的内周面之间的间隙变窄，润滑剂会从内齿齿轮和摆线轮之间被挤出。这样留在壳体内周面(内齿齿轮的齿之间)的润滑剂的量变得较少。一般情况下，由于RV齿轮传动机构的传动比大，啮合齿转动一周的速度较低。因此，导致向壳体内周面与内齿齿轮的齿之间供应润滑剂的速度较低。

现有技术中的齿轮传动装置的结构存在如下缺陷：

1、加工很复杂，需要加工与针齿槽个数相同的润滑槽，工艺复杂，加工过程容易引起针齿槽的变形、且加工工时较长。

2、针齿与摆线轮(摆线轮)啮合时，受力较大，在针齿壳的内壁面与针齿槽相邻的位置开设润滑槽孔，必然导致在齿轮啮合过程中针齿槽的变形，进而降低整机的刚度。而RV传动齿轮装置最大的特点就在于其整机出色的刚性，此外随着针齿槽的变形，摆线轮与针齿啮合的过程中出现间隙变大，致使整机传动精度大大降低，极大的制约整机的可靠性。

3、由于针齿布置在针齿壳内壁面，在整机装配后，有润滑孔的位置完全被上下端面的支撑轴承挡住，使其起到的润滑作用较低，造成齿轮传动装置容易磨损的问题。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种齿轮传动机构及具有其的减速装置，以解决现有技术中齿轮传动机构的针齿槽容易变形的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种齿轮传动机构，包括：针齿壳，针齿壳的内周面上设置有内齿，内齿为多个，相邻两个内齿之间形成针齿槽，内齿沿针齿壳的轴向方向设置；润滑槽，润滑槽开设于多个内齿中的至少一个上，润滑槽的轴线与内齿的轴线具有夹角。

进一步地，润滑槽的轴线与内齿的轴线的夹角呈直角。

进一步地，多个内齿的靠近针齿壳轴心的内齿壁面上均设置有润滑槽。

进一步地，润滑槽均开设于内齿壁面的中部。

进一步地，润滑槽沿针齿壳的径向方向的深度为h1，针齿槽沿针齿壳径向方向的深度为h2，其中，h1＜h2。

进一步地，润滑槽沿针齿壳的径向方向的深度为h1，针齿槽沿针齿壳径向方向的深度为h2，其中，当h1≥h2时，内齿壁面上的润滑槽沿针齿壳的内周面形成连通的环形槽。

进一步地，润滑槽将内齿壁面分隔成上内齿壁面和下内齿壁面，齿轮传动机构还包括：上摆线轮，上摆线轮设置于针齿壳内并与上内齿壁面相啮合；下摆线轮，下摆线轮设置于针齿壳内并与下内齿壁面相啮合，上摆线轮与下摆线轮相连接。

进一步地，上摆线轮的外周面上设置有第一外齿，下摆线轮的外周面上设置有第二外齿，当第一外齿的沿上摆线轮的径向方向的几何中心线的延长线与针齿槽的沿针齿壳轴向方向的几何中心线相交时，第二外齿的沿下摆线轮的径向方向的几何中心线的延长线与下内齿壁面相交。

进一步地，当第一外齿的沿上摆线轮的径向方向的几何中心线的延长线与针齿槽的沿针齿壳轴向方向的几何中心线相交时，第二外齿的沿下摆线轮的径向方向的几何中心线的延长线与下内齿壁面的沿针齿壳的轴向方向的几何中心线相交。

根据本发明的另一方面，提供了一种减速装置，包括齿轮传动机构，齿轮传动机构为上述的齿轮传动机构。

应用本发明的技术方案，在内齿上设置润滑槽，且将润滑槽的轴线设置成与内齿的轴线具有夹角的方式，这样能够避免在整个内齿的轴线方向设置与其轴线相平行的润滑槽而降低内齿的强度的问题，从而使得该齿轮传动装置在传动的过程中针齿槽不会发生变形，有效地提高了该齿轮传动装置的可靠性和实用性。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本发明的齿轮传动机构的实施例的第一实施例的结构示意图；

图2示出了图1中的A处放大结构示意图；

图3示出了图1中的润滑槽与针齿槽的第一实施例的结构示意图；

图4示出了根据本发明的齿轮传动机构的实施例的第二实施例的结构示意图；

图5示出了图4中的B处放大结构示意图；

图6示出了根据本发明的齿轮传动机构的实施例的第三实施例的结构示意图；

图7示出了图6中的C处放大结构示意图；

图8示出了根据本发明的齿轮传动机构的实施例的第四实施例的结构示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、针齿壳；11、内齿；111、内齿壁面；1111、上内齿壁面；1112、下内齿壁面；12、针齿槽；

20、润滑槽；31、上摆线轮；311、第一外齿；32、下摆线轮；321、第二外齿；

40、曲轴；50、针齿。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的术语在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

现在，将参照附图更详细地描述根据本申请的示例性实施方式。然而，这些示例性实施方式可以由多种不同的形式来实施，并且不应当被解释为只限于这里所阐述的实施方式。应当理解的是，提供这些实施方式是为了使得本申请的公开彻底且完整，并且将这些示例性实施方式的构思充分传达给本领域普通技术人员，在附图中，为了清楚起见，有可能扩大了层和区域的厚度，并且使用相同的附图标记表示相同的器件，因而将省略对它们的描述。

结合图1至图8所示，根据本发明的实施例，提供了一种齿轮传动机构。

具体地，如图1所示，该齿轮传动机构包括针齿壳10和润滑槽20。针齿壳10的内周面上设置有内齿11，内齿11为多个，相邻两个内齿11之间形成针齿槽12，内齿11沿针齿壳10的轴向方向设置。润滑槽20开设于多个内齿11中的至少一个上，润滑槽20的轴线与内齿11的轴线具有夹角。

在本实施例中，通过在内齿上设置润滑槽，且将润滑槽的轴线设置成与内齿的轴线具有夹角的方式，这样能够避免在整个内齿的轴线方向设置与其轴线相平行的润滑槽而降低内齿的强度的问题，从而使得该齿轮传动装置在传动的过程中针齿槽不会发生变形，有效地提高了该齿轮传动装置的可靠性和实用性。

优选地，润滑槽20的轴线与内齿11的轴线的夹角呈直角。这样设置能够有效地减小润滑槽占用内齿11的设置空间，即如图1所示，润滑槽的轴线方向沿内齿的宽度方向设置。

为了提高齿轮传动机构的可靠性，可以在多个内齿11的靠近针齿壳10轴心的内齿壁面111上均设置有润滑槽20。

为了尽可能够的提高进入针齿壳10的润滑油能够实现对该齿轮传动机构的其他部件实现最大范围的润滑，可以将润滑槽20均开设于内齿壁面111的中部。

如图3所示，润滑槽20沿针齿壳10的径向方向的深度为h1，针齿槽12沿针齿壳10径向方向的深度为h2，其中，h1＜h2。这样设置能够有效地提高针齿槽12的刚度，使得针齿槽12在工作的过程中不会发生变形的情况。

如图5所示，润滑槽20沿针齿壳10的径向方向的深度为h1，针齿槽12沿针齿壳10径向方向的深度为h2，其中，当h1≥h2时，内齿壁面111上的润滑槽20沿针齿壳10的内周面形成连通的环形槽。这样设置能够使得位于针齿壳10内部的润滑油可以沿着环形槽源源不断的向针齿壳10内壁提供润滑油，避免出现润滑油不能顺利供给造成内部零件出现干摩擦以致损坏的问题。

如图3、图5至8所示，润滑槽20将内齿壁面111分隔成上内齿壁面1111和下内齿壁面1112。齿轮传动机构还包括上摆线轮31和下摆线轮32。上摆线轮31设置于针齿壳10内并与上内齿壁面1111相啮合。下摆线轮32设置于针齿壳10内并与下内齿壁面1112相啮合，上摆线轮31与下摆线轮32相连接。这样设置能够有效地提高了上摆线轮31与下摆线轮32获取润滑油的量，有效地避免了上摆线轮31与下摆线轮32出现干摩擦的情况。

其中，上摆线轮31的外周面上设置有第一外齿311，下摆线轮32的外周面上设置有第二外齿321，当第一外齿311的沿上摆线轮31的径向方向的几何中心线的延长线与针齿槽12的沿针齿壳10轴向方向的几何中心线相交时，第二外齿321的沿下摆线轮32的径向方向的几何中心线的延长线与下内齿壁面1112相交。这样设置能够有效地提高了该齿轮传动机构的可靠性和稳定性。

进一步地，当第一外齿311的沿上摆线轮31的径向方向的几何中心线的延长线与针齿槽12的沿针齿壳10轴向方向的几何中心线相交时，第二外齿321的沿下摆线轮32的径向方向的几何中心线的延长线与下内齿壁面1112的沿针齿壳10的轴向方向的几何中心线相交。这样设置使得位于上摆线轮31的第一外齿311的顶部刚好与设置于下摆线轮32上的第二外齿321的顶部错开，进一步地提高了该齿轮传动机构的可靠性和实用性。

上述实施例中的齿轮传动装置还可以用于减速设备技术领域，即根据本发明的另一方面，提供了一种减速装置。减速装置包括齿轮传动机构，齿轮传动机构为上述实施例中的齿轮传动机构。该齿轮传动机构包括针齿壳10和润滑槽20。针齿壳10的内周面上设置有内齿11，内齿11为多个，相邻两个内齿11之间形成针齿槽12，内齿11沿针齿壳10的轴向方向设置。润滑槽20开设于多个内齿11中的至少一个上，润滑槽20的轴线与内齿11的轴线具有夹角。

在本实施例中，通过在内齿上设置润滑槽，且将润滑槽的轴线设置成与内齿的轴线具有夹角的方式，这样能够避免在整个内齿的轴线方向设置与其轴线相平行的润滑槽而降低内齿的强度的问题，从而使得该齿轮传动装置在传动的过程中针齿槽不会发生变形，有效地提高了该齿轮传动装置的可靠性和实用性。其中，该齿轮传动机构可以为RV齿轮传动机构。

具体的，采用本申请的技术方案，有效地解决了目前RV齿轮传动机构寿命普遍较低的问题，能极大的保证整机的可靠性，保证了整机的刚度与传动精度。

在RV齿轮传动机构中，由于在壳体的内周面设置了垂直于壳体(针齿壳)轴线的润滑槽，由于润滑槽的位置正好处于两摆线轮(摆线轮)中间，因此也不影响RV齿轮传动机构的整机刚性。且在不影响针齿壳当中针齿槽变形的同时，有效的改良了摆线轮与内齿齿轮(针齿壳)中针齿50的润滑，可极大的提高RV齿轮传动机构的寿命。

即设置润滑槽，能有效的对RV传动装置中啮合齿轮进行润滑，改善磨损情况，提高整机可靠性与寿命。能在润滑啮合齿轮齿廓面的同时对两互相运动的摆线平面也进行润滑，进一步改善整机的润滑性能。不会由于润滑槽的设置影响整机刚度与整机传动精度。采用该结构的齿轮传动机构，工艺简单，加工方便，加工效率较高，加工成本低。

RV齿轮传动机构包括针齿壳、针齿、摆线轮(上摆线轮、下摆线轮)。一台RV齿轮传动机构中有上摆线轮、下摆线轮、曲轴40。通常一台该齿轮传动机构中有2至3个曲轴。

针齿壳主要结构包括轴承座、针齿壳的内齿，开设于针齿壳内周末的针齿槽以及设置于内齿壁面上的润滑槽。轴承座在针齿壳的上下两边对称布置，用以安装支撑轴承。

针齿槽在针齿壳中均匀分布，且数量较多，通常其数量与摆线齿轮的齿数相差1至2个齿，

该RV齿轮传动机构装配完成后，在两支撑轴承中间，有上下两片摆线轮(上摆线轮、下摆线轮)，且两摆线轮的总厚度小于针齿壳两支撑轴承间的距离。

该RV齿轮传动机构通过曲轴的旋转带动摆线轮进行转动，同时摆线轮与安装在针齿壳的针齿槽中的针齿通过少齿差原理进行齿轮啮合传动，从而达到整机减速传动的效果。

在该RV齿轮传动机构中，每个针齿槽只有半个孔作为针齿安装位且每个针齿槽的尺寸相同。针齿壳的内齿壁面分上下两个面，内齿壁面为同一圆直径壁面；针齿壳内齿壁面的圆直径大于所有针齿槽其孔中心组成的圆直径，以便当全部针齿装入对应的针齿槽且该组件与摆线轮啮合时，能保证只是针齿与摆线轮相啮合。

通常为保证每个针齿槽的刚度，往往针齿壳的内齿壁面的圆直径只是略大于所有针齿槽其孔中心组成的圆直径(相差约10至20丝)，即针齿与摆线轮相啮合时，摆线轮的齿顶与针齿壳的内齿壁面之间的间隙很小。

在该RV齿轮传动机构装配完成以后，上摆线轮的齿廓位置对应于针齿壳的内壁面，下摆线轮的齿廓位置对应于针齿壳的内壁面。

装配完成后的整机中，每个针齿槽中的针齿都是同一根，轴线长度为从针齿壳的上内齿壁面的顶部至针齿壳内壁面的底部。

整机运行过程中，上摆线轮与针齿的上半部分啮合，下摆线轮与针齿的下半部分啮合。

在针齿壳的内壁面中心位置沿轴向方向，设置润滑槽，这样设置能够方便润滑脂的留存。润滑槽使用铣刀一次性加工完成，工艺简单。

润滑槽布置位置由于是在两摆线轮之间，所以在润滑针齿的同时还是对两摆线之间进行润滑，能够防止摆线轮之间发生干摩擦。

同时润滑槽垂直于针齿壳轴线布置，不影响上摆线轮、下摆线轮与针齿的啮合特性，且在啮合过程中由于润滑槽不是在针齿槽旁边设计，所以不影响针齿壳上的针齿槽的刚度，针齿槽不易变形，进而整机精度，整机刚度不会下降，整机可靠性也得以保证。

当润滑效果欠佳时，所述方案的润滑槽可以通过改变深度来进一步改善润滑。润滑槽的深度加深以后，能将所有针齿槽的润滑连通，使得润滑介质得到及时补充，能保证该齿轮装置在整个寿命周期内的润滑。此外，该润滑槽的形状也不局限于目前的半圆形形状，其他方便加工且能达到上述效果的形状均可作为本方案的替代实施方案。

除上述以外，还需要说明的是在本说明书中所谈到的“一个实施例”、“另一个实施例”、“实施例”等，指的是结合该实施例描述的具体特征、结构或者特点包括在本申请概括性描述的至少一个实施例中。在说明书中多个地方出现同种表述不是一定指的是同一个实施例。进一步来说，结合任一实施例描述一个具体特征、结构或者特点时，所要主张的是结合其他实施例来实现这种特征、结构或者特点也落在本发明的范围内。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

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，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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 (10)

1.一种齿轮传动机构，其特征在于，包括：

针齿壳(10)，所述针齿壳(10)的内周面上设置有内齿(11)，所述内齿(11)为多个，相邻两个所述内齿(11)之间形成针齿槽(12)，所述内齿(11)沿所述针齿壳(10)的轴向方向设置；

润滑槽(20)，所述润滑槽(20)开设于多个所述内齿(11)中的至少一个上，所述润滑槽(20)的轴线与所述内齿(11)的轴线具有夹角。

2.根据权利要求1所述的齿轮传动机构，其特征在于，所述润滑槽(20)的轴线与所述内齿(11)的轴线的夹角呈直角。

3.根据权利要求1所述的齿轮传动机构，其特征在于，多个所述内齿(11)的靠近所述针齿壳(10)轴心的内齿壁面(111)上均设置有所述润滑槽(20)。

4.根据权利要求3所述的齿轮传动机构，其特征在于，所述润滑槽(20)均开设于所述内齿壁面(111)的中部。

5.根据权利要求3所述的齿轮传动机构，其特征在于，所述润滑槽(20)沿所述针齿壳(10)的径向方向的深度为h1，所述针齿槽(12)沿所述针齿壳(10)径向方向的深度为h2，其中，h1＜h2。

6.根据权利要求3所述的齿轮传动机构，其特征在于，所述润滑槽(20)沿所述针齿壳(10)的径向方向的深度为h1，所述针齿槽(12)沿所述针齿壳(10)径向方向的深度为h2，其中，当h1≥h2时，所述内齿壁面(111)上的所述润滑槽(20)沿所述针齿壳(10)的内周面形成连通的环形槽。

7.根据权利要求3所述的齿轮传动机构，其特征在于，所述润滑槽(20)将所述内齿壁面(111)分隔成上内齿壁面(1111)和下内齿壁面(1112)，所述齿轮传动机构还包括：

上摆线轮(31)，所述上摆线轮(31)设置于所述针齿壳(10)内并与所述上内齿壁面(1111)相啮合；

下摆线轮(32)，所述下摆线轮(32)设置于所述针齿壳(10)内并与所述下内齿壁面(1112)相啮合，所述上摆线轮(31)与所述下摆线轮(32)相连接。

8.根据权利要求7所述的齿轮传动机构，其特征在于，所述上摆线轮(31)的外周面上设置有第一外齿(311)，所述下摆线轮(32)的外周面上设置有第二外齿(321)，当所述第一外齿(311)的沿所述上摆线轮(31)的径向方向的几何中心线的延长线与所述针齿槽(12)的沿所述针齿壳(10)轴向方向的几何中心线相交时，所述第二外齿(321)的沿所述下摆线轮(32)的径向方向的几何中心线的延长线与所述下内齿壁面(1112)相交。

9.根据权利要求8所述的齿轮传动机构，其特征在于，当所述第一外齿(311)的沿所述上摆线轮(31)的径向方向的几何中心线的延长线与所述针齿槽(12)的沿所述针齿壳(10)轴向方向的几何中心线相交时，所述第二外齿(321)的沿所述下摆线轮(32)的径向方向的几何中心线的延长线与所述下内齿壁面(1112)的沿所述针齿壳(10)的轴向方向的几何中心线相交。

10.一种减速装置，包括齿轮传动机构，其特征在于，所述齿轮传动机构为权利要求1至9中任一项所述的齿轮传动机构。