CN110131361A - 一种全密封式一体型减速装置 - Google Patents

一种全密封式一体型减速装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种全密封式一体型减速装置，其特征在于：包括针齿壳、角接触球轴承、输出盘架、密封法兰、骨架密封圈、通线管、偏心轴、摆线轮、中心齿轮、行星轮、输入轴a、深沟球轴承、输入轴a伞齿轮、输入轴b伞齿轮、基座、输入轴b、电机；所述基座上固定有RV减速机和电机，RV减速机通过输出盘架和基座连接，所述输出盘架作为本减速机构的固定端，所述电机作为本减速机构的输入端，所述密封法兰与针齿壳固定连接，作为本减速机构的输出端，所述固定端和输出端之间通过角接触球轴承连接。在RV减速机技术领域，存在减速装置负载能力低，安装复杂的问题，本发明提供一种重载荷、油脂密封的减速装置。

Description

一种全密封式一体型减速装置
技术领域
本发明涉及RV减速机技术领域，尤其涉及一种全密封式一体型减速装置。
背景技术
RV减速机是在摆线针轮传动基础上发展起来的一种新型减速机。有两级减速结构：第一级是行星减速结构，第二级是摆线针轮减速结构。具有高刚度、高精度、大扭矩、传动效率高等优点，比单纯的摆线针轮行星传动具有更小的体积和更大的过载能力，在日本机器人的传动机构中，已在很大程度上逐渐取代单纯的摆线针轮行星传动和谐波传动。
中国专利CN104847873B一种全密封式一体型RV减速机，包括由针齿壳、摆线线轮与滚针构成第二级摆线针轮减速结构及由输入轴、行星轮构成的第一级行星减速机构、输出盘架，其特征是：在输出盘架的外侧设置输出端盖，且输出端盖通过螺丝固定在RV减速机的输出盘架上，输出端盖上加工多个与输出盘架上的输出螺纹孔对应的通孔，针齿壳与输入端法兰连接，输入端法兰与输入轴之间设置输入轴支撑轴承，在输入端法兰与输入轴之间设置骨架油封；输入端法兰上设置多个伺服电机(17)安装用螺纹孔。本发明结构合理，工作性能好；具有全密封结构。
当前市场对重型减速装置需求，需提出一种负载大转速低的一体型减速装置。
发明内容
为克服现有技术中的减速装置负载能力低，安装复杂的问题，提出了一种全密封式一体型减速装置，其特征在于：包括针齿壳、角接触球轴承、输出盘架、密封法兰、骨架密封圈、通线管、偏心轴、摆线轮、中心齿轮、行星轮、输入轴a、深沟球轴承、输入轴a伞齿轮、输入轴b伞齿轮、基座、输入轴b、电机；所述基座上固定有RV减速机和电机，RV减速机通过输出盘架和基座连接，所述输出盘架作为本减速机构的固定端，所述电机作为本减速机构的输入端，所述密封法兰与针齿壳固定连接，作为本减速机构的输出端，所述固定端和输出端之间通过角接触球轴承连接，所述通线管与贯穿RV减速机和基座，通线管的上端通过骨架密封圈与密封法兰连接，通线管的下端通过底部的法兰盘与基座连接。
作为优选的，所述基座的侧壁上安装有电机，基座的顶部安装有RV减速机，所述电机通过两段输入轴与RV减速机进行连接，包括输出轴a和输入轴b，所述输出轴b套装在电机轴上，所述输入轴a的末端连接有输入轴a伞齿轮，所述输入轴b的末端连接有输入轴b伞齿轮，且输入轴a伞齿轮和输入轴b伞齿轮啮合传动。
通过采用上述技术方案，基座的侧壁上的电机通过输入轴a和输出轴b传递电机的转速到减速机上，输入轴a和输入轴b之间通过各自轴上的输入轴a伞齿轮和输入轴b伞齿轮进行啮合传动，伞齿轮所传动的转矩比皮带及链条传动的大的多，具有较高的传动效率，并且在很大的传动力下保持两轴之间的速比不变。
作为优选的，所述基座和电机之间、基座和输出盘架之间、基座与通线管之间设有密封胶或者“O”型密封圈，所述密封法兰和针齿壳之间设有“O”型密封圈，所述密封法兰和通线管之间设有骨架密封圈。
通过采用上述技术方案，基座和电机、输出盘架、通线管之间均采用密封胶或者“O”型密封圈，密封法兰和针齿壳之间设有的“O”型密封圈，所述密封胶和“O”型密封圈，整个减速装置形成全密封的结构，从而可以在出场前添加适量的油脂，用户无需再考虑油脂添加和密封的问题。
作为优选的，所述输入轴a和输入轴b成90°角，所述输入轴a中与输入轴a伞齿轮相对的一头设有渐开线圆柱直齿，所述渐开线圆柱直齿与行星轮啮合，所述输入轴a和输入轴b均通过深沟球轴承与基座连接。
通过采用上述技术方案，套装在电机轴上的输入轴a与输入轴b的夹角为90°，使得电机和RV减速机为直角连体，大大降低了电机的安装难度。
作为优选的，所述中心齿轮套装在通线管上，且中心齿轮与通线管之间设有轴承，中心齿轮与偏心轴上的行星轮啮合传动，所述中心齿轮的外表面上分为光滑面和齿轮面，所述齿轮面与行星轮啮合，所述光滑面与输出盘架之间卡接有轴承。
通过采用上述技术方案，中心齿轮的内侧与通线管之间设有轴承，中心齿轮的外侧的光滑面与输出盘架之间的轴承，能够让中心齿轮发生转动同时将通线管和输出盘架作为其固定的方式，起到对中心齿轮的限位，保证中心齿轮和行星轮啮合的精准。
作为优选的，所述RV减速机中设有三根偏心轴，且偏心轴的底部均设有行星轮，所述行星轮通过中心齿轮啮合传动。
通过采用上述技术方案，中心齿轮套装在通线管上，电机通过输入轴a传递到输入轴b，输入轴b与其中一个行星轮啮合传动，行星轮再通过中心齿轮的传动驱动另外两个电机轴。
作为优选的，所述行星轮安装在偏心轴的尾部，偏心轴上的凸轮通过滚针保持架与摆线轮连接，摆线轮与针齿壳之间设有滚针。
通过采用上述技术方案，行星轮安装在偏心轴的尾部，偏心轴的凸轮上通过滚针保持架与摆线轮连接，摆线轮通过做偏摆圆周运动，通过与针齿壳之间的滚针，驱动滚针带动针齿壳进行转动。
作为优选的，所述骨架密封圈连接密封法兰和通线管，骨架密封圈的外圈与密封法兰连接，骨架密封圈的内圈与通线管之间做转速摩擦运动。
通过采用上述技术方案，骨架密封圈的外圈与密封法兰连接，保证骨架密封圈的外圈固定连接，骨架密封圈的内圈与通线管之间做转速摩擦运动，在密封法兰作为输出端进行转动时，能够和通线管发生相对位移。
作为优选的，所述输出盘架的侧面上套装有两个角接触球轴承，其中一个角接触球轴承的外圈与针齿壳和密封法兰的交界处卡接，另一个与针齿壳的内壁卡接。
通过采用上述技术方案，输出盘架上的侧面上套装的角接触球轴承，一个与针齿壳和密封法兰交界处的内圈接触，对其交界处起到了第一层的密封作用，另一个与针齿壳的内壁连接，能够保证针齿壳带动摆线轮的作用下进行稳定的转动。
作为优选的，所述基座为圆柱体的空心底座，底部连接八边形法兰盘，且空心底座的开口向下所述基座的内侧面上设有若干支撑板，所述支撑板连接基座的内侧面和内顶面，所述基座的一侧面上设有电机安装孔，其他三侧面上设有圆形贯穿孔。
通过采用上述技术方案，基座采用圆柱体的空心底座，底部连接八边形法兰盘，且空心底座的开口向下具有较好的稳定性，内侧面上设有若干支撑板，支撑板连接基座的内侧壁和内顶面，能够增强基座的强度，一侧安装电机，其他三个侧面上设有圆型的贯穿孔，能够减少减速装置整体的重量，同时具有散热的功能。
综上所述，本发明具有以下优势：
一、具有全密封结构。RV减速机在出厂前内部已经添加适量油脂，用户无需再考虑油脂添加和密封问题。
二、伺服电机与RV减速机直角连体。用户无需考虑安装法兰设计制造与精密装配与电机选型安装，大大降低RV减速机使用难度和使用成本，保证简单装配后性能一致性。电机露在外面可接触。
三、具备中空，便于通线缆。
四、摆线针轮结构减速机，精度高；精准、可靠传递重载荷。
五、基座铸铁材质，组装台面坚固、稳定。
附图说明
图1是全密封式一体型减速装置的剖面图；
图2是基座结构示意图。
附图标记：1、针齿壳；2、角接触球轴承；3、输出盘架；4、密封法兰；5、骨架密封圈；6、通线管；7、偏心轴；8、摆线轮；9、中心齿轮；10、行星轮；11、输入轴a；12、深沟球轴承；13、输入轴a伞齿轮；14、输入轴b伞齿轮；15、基座；151、支撑板；152、贯穿孔；16、输入轴b；17、电机。
具体实施方式
以下结合附图和实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
如图1所示：一种全密封式一体型减速装置，其特征在于：包括针齿壳1、角接触球轴承2、输出盘架3、密封法兰4、骨架密封圈5、通线管6、偏心轴7、摆线轮8、中心齿轮9、行星轮10、输入轴a11、深沟球轴承12、输入轴a伞齿轮13、输入轴b伞齿轮14、基座15、输入轴b16、电机17；基座15上固定有RV减速机和电机17，RV减速机通过输出盘架3和基座15连接，输出盘架3作为本减速机构的固定端，电机17作为本减速机构的输入端，密封法兰4与针齿壳1固定连接，作为本减速机构的输出端，固定端和输出端之间通过角接触球轴承2连接，通线管6与贯穿RV减速机和基座15，通线管6的上端通过骨架密封圈5与密封法兰4连接，通线管6的下端通过底部的法兰盘与基座15连接。
如图1及图2所示：基座15的侧壁上安装有电机17，基座15的顶部安装有RV减速机，电机17通过两段输入轴与RV减速机进行连接，包括输出轴a和输入轴b16，输出轴b套装在电机17轴上，输入轴a11的末端连接有输入轴a伞齿轮13，输入轴b16的末端连接有输入轴b伞齿轮14，且输入轴a伞齿轮13和输入轴b伞齿轮14啮合传动。基座15的侧壁上的电机17通过输入轴a11和输出轴b传递电机17的转速到减速机上，输入轴a11和输入轴b16之间通过各自轴上的输入轴a伞齿轮13和输入轴b伞齿轮14进行啮合传动，伞齿轮所传动的转矩比皮带及链条传动的大的多，具有较高的传动效率，并且在很大的传动力下保持两轴之间的速比不变。
如图1及图2所示：基座15和电机17之间、基座15和输出盘架3之间、基座15与通线管6之间设有密封胶，密封法兰4和针齿壳1之间设有“O”型密封圈，密封法兰4和通线管6之间设有骨架密封圈5。基座15和电机17、输出盘架3、通线管6之间均采用密封胶，密封法兰4和针齿壳1之间设有的“O”型密封圈，密封胶和“O”型密封圈，整个减速装置形成全密封的结构，从而可以在出场前添加适量的油脂，用户无需再考虑油脂添加和密封的问题。
如图1所示：输入轴a11和输入轴b16成90°角，输入轴a11中与输入轴a伞齿轮13相对的一头设有渐开线圆柱直齿，渐开线圆柱直齿与行星轮10啮合，输入轴a11和输入轴b16均通过深沟球轴承12与基座15连接。套装在电机17轴上的输入轴a11与输入轴b16的夹角为90°，使得电机17和RV减速机为直角连体，大大降低了电机17的安装难度。
如图1所示：中心齿轮9套装在通线管6上，且中心齿轮9与通线管6之间设有轴承，中心齿轮9与偏心轴7上的行星轮10啮合传动，中心齿轮9的外表面上分为光滑面和齿轮面，齿轮面与行星轮10啮合，光滑面与输出盘架3之间卡接有轴承。中心齿轮9的内侧与通线管6之间设有轴承，中心齿轮9的外侧的光滑面与输出盘架3之间的轴承，能够让中心齿轮9发生转动同时将通线管6和输出盘架3作为其固定的方式，起到对中心齿轮9的限位，保证中心齿轮9和行星轮10啮合的精准。
实施例2
如图1所示：一种全密封式一体型减速装置，其特征在于：包括针齿壳1、角接触球轴承2、输出盘架3、密封法兰4、骨架密封圈5、通线管6、偏心轴7、摆线轮8、中心齿轮9、行星轮10、输入轴a11、深沟球轴承12、输入轴a伞齿轮13、输入轴b伞齿轮14、基座15、输入轴b16、电机17；基座15上固定有RV减速机和电机17，RV减速机通过输出盘架3和基座15连接，输出盘架3作为本减速机构的固定端，电机17作为本减速机构的输入端，密封法兰4与针齿壳1固定连接，作为本减速机构的输出端，固定端和输出端之间通过角接触球轴承2连接，通线管6与贯穿RV减速机和基座15，通线管6的上端通过骨架密封圈5与密封法兰4连接，通线管6的下端通过底部的法兰盘与基座15连接。
如图1所示：RV减速机中设有三根偏心轴7，且偏心轴7的底部均设有行星轮10，行星轮10通过中心齿轮9啮合传动。中心齿轮9套装在通线管6上，电机17通过输入轴a11传递到输入轴b16，输入轴b16与其中一个行星轮10啮合传动，行星轮10再通过中心齿轮9的传动驱动另外两个电机17轴。
如图1所示：行星轮10安装在偏心轴7的尾部，偏心轴7上的凸轮通过滚针保持架与摆线轮8连接，摆线轮8与针齿壳1之间设有滚针。行星轮10安装在偏心轴7的尾部，偏心轴7的凸轮上通过滚针保持架与摆线轮8连接，摆线轮8通过做偏摆圆周运动，通过与针齿壳1之间的滚针，驱动滚针带动针齿壳1进行转动。
如图1所示：骨架密封圈5连接密封法兰4和通线管6，骨架密封圈5的外圈与密封法兰4连接，骨架密封圈5的内圈与通线管6之间做转速摩擦运动。骨架密封圈5的外圈与密封法兰4连接，保证骨架密封圈5的外圈固定连接，骨架密封圈5的内圈与通线管6之间做转速摩擦运动，在密封法兰4作为输出端进行转动时，能够和通线管6发生相对位移。
如图1所示：输出盘架3的侧面上套装有两个角接触球轴承2，其中一个角接触球轴承2的外圈与针齿壳1和密封法兰4的交界处卡接，另一个与针齿壳1的内壁卡接。输出盘架3上的侧面上套装的角接触球轴承2，一个与针齿壳1和密封法兰4交界处的内圈接触，对其交界处起到了第一层的密封作用，另一个与针齿壳1的内壁连接，能够保证针齿壳1带动摆线轮8的作用下进行稳定的转动。
如图1及图2所示：基座15为圆柱体的空心底座，底部连接八边形法兰盘，且空心底座的开口向下所述基座15的内侧面上设有若干支撑板151，所述支撑板151连接基座的内侧面和内顶面，基座15的一侧面上设有电机17安装孔，其他三侧面上设有圆形贯穿孔152。基座15采用圆柱体的空心底座，底部连接八边形法兰盘，且空心底座的开口向下具有较好的稳定性，内侧面上设有若干支撑板151，支撑板151连接基座15的内侧壁和内顶面，能够增强基座的强度，一侧安装电机17，其他三个侧面上设有圆型的贯穿孔152，能够减少减速装置整体的重量，同时具有散热的功能。
上述说明示出并描述了本发明的优选实施例，如前，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种全密封式一体型减速装置，其特征在于：包括针齿壳(1)、角接触球轴承(2)、输出盘架(3)、密封法兰(4)、骨架密封圈(5)、通线管(6)、偏心轴(7)、摆线轮(8)、中心齿轮(9)、行星轮(10)、输入轴a(11)、深沟球轴承(12)、输入轴a伞齿轮(13)、输入轴b伞齿轮(14)、基座(15)、输入轴b(16)、电机(17)；所述基座(15)上固定有RV减速机和电机(17)，RV减速机通过输出盘架(3)和基座(15)连接，所述输出盘架(3)作为本减速机构的固定端，所述电机(17)作为本减速机构的输入端，所述密封法兰(4)与针齿壳(1)固定连接，作为本减速机构的输出端，所述固定端和输出端之间通过角接触球轴承(2)连接，所述通线管(6)与贯穿RV减速机和基座(15)，通线管(6)的上端通过骨架密封圈(5)与密封法兰(4)连接，通线管(6)的下端通过底部的法兰盘与基座(15)连接。
2.根据权利要求1所述的一种全密封式一体型减速装置，其特征在与：所述基座(15)的侧壁上安装有电机(17)，基座(15)的顶部安装有RV减速机，所述电机(17)通过两段输入轴与RV减速机进行连接，包括输出轴a和输入轴b(16)，所述输出轴b套装在电机(17)轴上，所述输入轴a(11)的末端连接有输入轴a伞齿轮(13)，所述输入轴b(16)的末端连接有输入轴b伞齿轮(14)，且输入轴a伞齿轮(13)和输入轴b伞齿轮(14)啮合传动。
3.根据权利要求1所述的一种全密封式一体型减速装置，其特征在与：所述基座(15)和电机(17)之间、基座(15)和输出盘架(3)之间、基座(15)与通线管(6)之间设有密封胶或者“O”型密封圈，所述密封法兰(4)和针齿壳(1)之间设有“O”型密封圈，所述密封法兰(4)和通线管(6)之间设有骨架密封圈(5)。
4.根据权利要求1所述的一种全密封式一体型减速装置，其特征在与：所述输入轴a(11)和输入轴b(16)成90°角，所述输入轴a(11)中与输入轴a伞齿轮(13)相对的一头设有渐开线圆柱直齿，所述渐开线圆柱直齿与行星轮(10)啮合，所述输入轴a(11)和输入轴b(16)均通过深沟球轴承(12)与基座(15)连接。
5.根据权利要求1所述的一种全密封式一体型减速装置，其特征在与：所述中心齿轮(9)套装在通线管(6)上，且中心齿轮(9)与通线管(6)之间设有轴承，中心齿轮(9)与偏心轴(7)上的行星轮(10)啮合传动，所述中心齿轮(9)的外表面上分为光滑面和齿轮面，所述齿轮面与行星轮(10)啮合，所述光滑面与输出盘架(3)之间卡接有轴承。
6.根据权利要求1所述的一种全密封式一体型减速装置，其特征在与：所述RV减速机中设有三根偏心轴(7)，且偏心轴(7)的底部均设有行星轮(10)，所述行星轮(10)通过中心齿轮(9)啮合传动。
7.根据权利要求1所述的一种全密封式一体型减速装置，其特征在与：所述行星轮(10)安装在偏心轴(7)的尾部，偏心轴(7)上的凸轮通过滚针保持架与摆线轮(8)连接，摆线轮(8)与针齿壳(1)之间设有滚针。
8.根据权利要求1所述的一种全密封式一体型减速装置，其特征在与：所述骨架密封圈(5)连接密封法兰(4)和通线管(6)，骨架密封圈(5)的外圈与密封法兰(4)连接，骨架密封圈(5)的内圈与通线管(6)之间做转速摩擦运动。
9.根据权利要求1所述的一种全密封式一体型减速装置，其特征在与：所述输出盘架(3)的侧面上套装有两个角接触球轴承(2)，其中一个角接触球轴承(2)的外圈与针齿壳(1)和密封法兰(4)的交界处卡接，另一个与针齿壳(1)的内壁卡接。
10.根据权利要求1所述的一种全密封式一体型减速装置，其特征在与：所述基座(15)为圆柱体的空心底座，底部连接八边形法兰盘，且空心底座的开口向下所述基座(15)的内侧面上设有若干支撑板(151)，所述支撑板(151)连接基座的内侧面和内顶面，所述基座(15)的一侧面上设有电机(17)安装孔，其他三侧面上设有圆形贯穿孔(152)。
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