CN115681442A - 微弹轮传动装置和微弹轮 - Google Patents

Abstract

微弹轮传动装置主要是以微弹轮来进行零侧隙传动的减速机。微弹轮具有载荷性能各向异性，在啮合方向通过自身微小的弹性变形来减少侧隙、防卡死、过载保护或自动调心，同时，在周向刚性较大而不容易产生变形回差；正常工况下变形量小，材料性能和工艺要求较低；在循环周期中齿形变化可以忽略，渐开线齿形能满足使用，不苛求特殊齿形来提高性能；不需要柔性轴承和波发生器，结构简单，易损件少；用微弹轮替换行星轮系中的部分齿轮，不增加系统的复杂性；把微弹轮安排在一级减速组的下游，变形频率更低，有利于提高寿命；微弹轮形式多样，兼容性强，与结构灵活多变的行星结构结合，便于组合出不同领域专用性较强的定制方案。

Description

微弹轮传动装置和微弹轮

技术领域

本发明关于一种齿轮传动装置，特别是减速机，涉及柔轮传动、零侧隙、小回差、高精度、防卡死、过载保护或动态调心等传动要求,以及各向异性结构、各向异性材料和自动应变系统在机械传动中的应用。

背景技术

减速机广泛应用于动力设备的输出端，起到改变转速、扭矩或惯量的作用，是动力设备不可或缺的传动装置。在机器人、数控机床等精密应用领域，回差是减速机首要指标，指的是正转和反转之间的无载荷行程，主要来源是机械间隙和材料变形。传统的行星减速机结构简单，载荷强度大，轮系组合灵活多样，但刚性传动需要有侧隙来避免被卡死和磨损过快，而采用弹压轮轴来自动调中心距的安装方式会增加结构复杂性并降低可靠性，在用途广泛的NGW结构中也无法实现，另外，大传动比往往需要较长的传动链，累积回差大，难以在精密领域应用。目前，谐波减速机是高精度减速机的主要类型之一，采用柔轮来进行平衡的少齿差传动，具有减速比大、结构简单、重量轻等优点，但本身也存在难以克服的缺陷——柔轮的最大半径与最小半径至少相差一个全齿高，变形幅度大，对材料性能和工艺要求高，制造成本高；为了不引进更多的机械间隙，波发生器一般采用输入轴来直接驱动，转速较高，柔轮的变形频率高而更快到达疲劳极限，而且，柔轮更容易发热导致组件膨胀变形影响系统性能；一般采用外形较为平滑的凸轮作为波发生器，为降低摩擦，凸轮与柔轮之间需要有柔性轴承，高频率、大幅度的变形对柔性轴承的寿命同样也是严酷的考验；凸轮和柔性轴承的尺寸精度对柔轮与刚轮之间的侧隙有直接影响，需要有较高的尺寸精度，而且，在较高的转速下要求轴承有较小的径向游隙，这本身也是有矛盾的；在循环周期中，刚轮的齿形不变，而柔轮在啮合区和过渡区有多个参数差异较大的齿同时在啮合，设计和加工高质量啮合的齿形及其困难，而采用普通齿形容易导致局部磨损过快；不管是定柔轮还是动柔轮，都要有一端保持不变形而另一端保持周期性变形，结构的灵活性受限，而且应力计算复杂，设计难度大，不便于生产普及。

发明内容

本发明的目的主要是提供一种以微弹轮来进行零侧隙传动的减速机，结合刚性结构的灵活性和柔轮弹性自适应的特点发展出新的优势——微弹轮可以通过自身微小的弹性变形来减少回差、防卡死、过载保护或动态调心，正常工况下变形量小，材料性能和工艺相对于谐波柔轮要求较低；在循环周期中微弹轮的齿形变化小，结合渐开线齿形中心距可分性的特点就可以有较好的零侧隙传动效果，不苛求特殊齿形来提高性能；不需要柔性轴承，结构更简单，易损件更少；直接用微弹轮替换行星轮系中的部分齿轮，不增加结构的复杂性，制造难度小；把微弹轮安排在一级减速组的下游，变形频率更低，寿命更长；微弹轮形式多样，兼容性强，与结构灵活多变的行星结构结合，便于组合出不同领域专用性较强的定制方案。

本发明的啮合副组件中包含微弹轮；微弹轮自身有弹性，或有弹压装置来支撑，或有自动应变系统来辅助，因而在啮合方向可以通过微小的弹性变形或运动来适应空间的大小，从而对其所属的传动副或上、下游关联传动副起到减少侧隙、防卡死或过载保护的作用；微弹轮或弹压装置具有各向异性结构或采用各向异性材料制作，或者有辅助装置来压紧微弹轮，使啮合副不容易产生变形回差；一个微弹轮在周向有一个或多个传动点；包含有微弹轮的一对啮合副组件不同轴。

本发明的微弹轮的齿圈有弹性，其分度圆直径可以发生局部变化，或者，微弹轮带有刚性齿圈以及弹性圈、弹性轴或弹性轴承，齿圈的分度圆可以整体移动，或者，微弹轮带有弹性圈，以及挠性齿圈或活齿圈，分度圆直径可以发生局部变化。

本发明的微弹轮的齿圈是弹性薄壁结构，在轴向全长部分长度可径向变形；或者，微弹轮带有弹性齿圈以及具有载荷性能各向异性的弹性腹板或弹性杯底；或者，微弹轮为空鼓型，本身有弹性或内部填充压缩流体而具有弹性；或者，微弹轮的弹性圈带有载荷性能各向异性的多触点弹簧圈、分布式弹簧段、分布式薄壁或磁圈。

本发明的微弹轮的纵截面是柱形、锥形、筒型、杯型、腹板型或空鼓型，工作段背面悬空或者还带有轮芯或轮套来限定变形量、压紧、减震、消音、作为油液通道或作为轮轴，带有一个或多个弹性圈，齿圈是单层结构或是阶梯结构。

本发明的采用受力点错位分布的方式来压紧微弹轮，由此降低组件尺寸精度要求。

本发明以弹簧圈、弹簧段或薄壁的宽度、厚度、长度、层数或不同层的径向相对位置作为变量，通过变量组合或参数调整来使微弹轮的径向弹力在周向均匀化，减轻啮合点压力脉动造成的震动，内部缝隙为空心或带有填充材料来改变力学特性或减震降噪。

本发明带有限位装置来限定最小侧隙或最大变形量，限位装置为固定结构或可调结构。

本发明包含行星同位差动轮系，带有差动组和同步组；差动组包括定子和转子；同步组的组合类型为行星轮-行星轮、行星轮-RV轮、RV轮-RV轮或中心轮-中心轮；差动组和同步组双双直连或通过中间轮连接；同步组直接连接动力，或通过一级减速齿轮连接动力。

本发明包含行星传动与谐波传动组成的复合结构，带有刚轮和双面谐波柔轮，中心轮和行星轮组合成一级减速组作为波发生器来驱动谐波柔轮与刚轮啮合。

本发明具有载荷性能各向异性结构，或者，采用载荷性能各向异性材料制作，或者，带有空心或实心的弹性轴，啮合方向变形率大于周向变形率。

附图说明

图1是多触点弹簧圈微弹轮实施例；

图2是分布式薄壁微弹轮；

图3是中心曲面薄壁微弹轮；

图4是轮芯的可调节结构；

图5是空鼓型微弹轮；

图6是微弹轮的限隙装置；

图7是“行星轮-行星轮”同位差动结构；

图8是“行星轮-RV轮”同位差动结构；

图9是“RV轮-RV轮”同位差动结构；

图10是“中心轮-中心轮”同位差动结构；

图11是行星传动与柔性谐波传动的复合结构。

具体实施方式

微弹轮传动装置带有机架和啮合副，传动类型为平行轴、相交轴或相错轴的定轴传动、行星传动、少齿差传动、蜗轮蜗杆、谐波传动等以及它们的相互组合，具体结构类型为包括WG、NG、NGW、2K-H、WGGW、NGGW、NGGN和RV结构等在内的任何公知的结构。啮合副组件中包含微弹轮；微弹轮自身有弹性，或有弹压装置来支撑，或有自动应变系统来辅助，因而在啮合方向可以通过微小的弹性变形或运动来适应空间的大小，从而对其所属的传动副或上、下游关联传动副起到减少侧隙、防卡死或过载保护的作用；微弹轮或弹压装置具有各向异性结构或采用各向异性材料制作，或者有辅助装置来压紧微弹轮，使啮合副不容易产生变形回差；一个微弹轮在周向有一个或多个传动点；包含有微弹轮的一对啮合副组件不同轴并且只有一个共同的传动点。微弹轮带正常情况下变形程度远小于谐波柔轮，故称为微弹轮。如图1所示的少齿差行星结构，轮套1、弹簧圈2和齿圈3依次套叠组成微弹轮，弹簧圈2顺着周向分别在外侧和内侧交替与轮套1和齿圈3有多个固定的接触点，它们的接触面的形状包括但不限于波浪形、圆形、多边形、多极封闭曲线或不规则形状，接触面彼此不能重合而留有缝隙作为活动空间，齿圈3自身有弹性或因弹簧圈2的支撑而在径向可以弹性活动，弹簧圈2也可以由别的弹压装置代替，如橡磁圈、胶圈、压缩气体。齿圈3与行星轮4通过齿形变位、增减中心距或增减齿数等方式来进行预压安装，齿圈3可以通过分度圆微小的局部弹性变形或整体弹性运动来适应空间的大小变化，从而动态消除侧隙，或者在限隙装置的限制下保留有正常传动所需的侧隙量，在出现油膜厚度增大、齿间混入杂物或者组件发热膨胀的情况时，齿圈3弹性后撤而不被卡死，当预设一个啮合点的最大允许变形量大于一个全齿高时，还可以通过跳齿来进行过载保护。在NGW行星结构中，当G为不定轴周转轮时，三者当中任何一个是微弹轮都能使整个传动链上的所有啮合副实现弹压消隙。微弹轮的弹性运动也可以通过弹压装置或自动应变系统来实现。有的微弹轮本身没有弹性，需要有弹压装置来支撑而得以在径向弹性运动，例如，挠性结构和活齿结构的微弹轮，也可以把单独的齿圈3看成是微弹轮，由弹簧圈2支撑而可以在径向活动，弹压装置还可以是弹性轴、弹性轴承等组件。自动应变系统适合在大型设备中使用，其对微弹轮的作用方式包括但不限于支承、压紧、扩张、移动、绷紧、膨胀和收缩等，结果是改变其形状、位置或刚度，由此来获得所需侧隙或啮合压力，这些动作由伺服系统处理传感器获得的数据后控制执行装置来执行，执行装置的类型包括但不限于直线运动机构、压紧装置、扩张装置和压力流体装置等。实施方案如图5，在空鼓型微弹轮的内部通入压力空气来改变其涨紧程度，从而轻微改变其尺寸来调整侧隙或啮合压力。弹簧圈2在两个固定点之间的周向距离大于径向距离，力臂的大小差异使周向刚性相对较大而不容易变形，因而可以有效减少总的回差。微弹轮的载荷性能在不同方向上的差异也可以通过其它类型的结构来实现，如采用小孔、细缝、沟槽、薄壁等弱化结构来降低啮合方向刚性，或者采用环形加强筋、法兰、曲面壳体等强化结构来提高回转方向的刚性，还可以通过各向异性材料来实现——选择内部晶格或纤维排列有方向性的原材料，类型包括但不限于铁铝合金、钛铝合金、碳纤维复合材料和树脂复合材料等，通过轧制或层压等加工工艺把载荷性能较大的一面朝向所需的方向，实施方案例如，把多个纤维在周向延伸的薄片碳纤维圆环同心叠加成饼状，来作为齿轮内层结构主体，外层用金属弹性材料包覆。具有载荷性能各向异性的微弹轮可以独立承受轻载，采用辅助压紧装置来增强可以提高载荷能力，如图3，圆筒型行星轮11在内部采用轮芯13来压紧。微弹轮在周向有一个或多个传动点，与谐波柔轮不同的是，包含有微弹轮的一对传动组件不同轴，只有一个共同的传动点。在此，传动点指的是一对轮形传动副因组件径向变形或不同轴设置而在外轮廓相互靠近的一个方向上形成的一个可以传递力矩的区域，包括因组件在该方向靠近而产生的全部传递力矩的面积，一个靠近方向上只有一个传动点，是一种有位置也有大小的概念，在重合度等于或小于1的齿轮副中，一个传动点只包括一对啮合齿的接触区域，在重合度大于1的齿轮副中，一个传动点包括在同一个靠近方向上产生的多对啮合齿的接触区域。微弹轮可选择的齿形包括但不限于渐开线、圆弧、双圆弧、三角齿、梯形齿、摆线和螺线，从消隙效果和经济性上考虑，以渐开线为首选。

微弹轮的齿圈有弹性，其分度圆直径可以发生局部变化，或者，微弹轮带有刚性齿圈以及弹性圈、弹性轴或弹性轴承，齿圈的分度圆可以整体移动，或者，微弹轮带有弹性圈，以及挠性齿圈或活齿圈，分度圆直径可以发生局部变化。如图3，行星轮11的齿圈的内、外中心曲面之间形成薄壁而具有弹性，其分度圆可以发生局部变化。弹性圈是微弹轮上的局部弹性圈层，是与微弹轮一体化的环形弹性部位、可分离的环形弹性体、磁体或者向微弹轮施加环形弹力的压缩气体。图2，内齿6带有多段在周向多层同心分布的弧形细缝7，相邻的层之间形成有径向弹性的薄壁，多段薄壁组合成与轮体一体化的弹性圈，最内层的细缝与齿根之间的厚度较小使齿圈具有弹性，其分度圆直径在啮合压力作用下可以发生局部变化，或者，最内层的细缝与齿根之间的厚度较大使齿圈具有高刚性，其分度圆直径在啮合压力作用下不能发生局部变化但可以整体弹性运动。刚性齿圈也可以与空心或实心弹性轴、弹性轴承结合来实现获得径向弹性。微弹轮的齿圈还可以是挠性齿圈，或者是带有滚子、滑块、凸轮、柱销等类型活动齿的齿圈，本身没有弹性，分度圆直径在弹性圈的辅助下可以在啮合方向发生局部弹性变化。

微弹轮的齿圈是弹性薄壁结构，在轴向全长部分长度可径向变形；或者，微弹轮带有弹性齿圈以及具有载荷性能各向异性的弹性腹板或弹性杯底；或者，微弹轮为空鼓型，本身有弹性或内部填充压缩流体而具有弹性；或者，微弹轮的弹性圈带有载荷性能各向异性的多触点弹簧圈、分布式弹簧段、分布式薄壁或磁圈。微弹轮因带有薄壁、弹簧、磁体、压缩流体、环形槽、环形加强筋、法兰等组成部分而获得径向弹性或加强周向刚性。图3和图4的行星轮11为筒形薄壁结构，其内、外中心曲面之间形成薄壁，图2的内齿6的齿根与周向分布的弧形细缝7之间形成薄壁，它们在轴向全长可变形，图7的第二行星轮35是筒形薄壁结构，在刚环36的约束下只有中段可变形，刚环36也可以由与齿轮体一体化结合的环形加强筋、法兰等加强结构来代替，还可以采用一端固定安装不能变形而另一端可变形的结构。图5是由两个带薄壁腹板的微弹轮单体组成的空鼓结构微弹轮；齿圈为弹性薄壁结构；腹板是薄壁结构的锥形弹性体，锥体的大端在径向悬空而具有弹性，在周向因全周长的材料相互支撑而刚性相对较高；腹板设置在齿圈的端部时就成为了杯底；空鼓结构也可以注入压缩空气来使齿圈膨胀变形而具有弹性。图1的弹簧圈2顺着周向分别在外侧和内侧交替与轮套1和齿圈3有多个固定的接触点，两个固定点之间的周向距离大于径向距离，力臂的大小差异使周向刚性相对较大而不容易变形。弹簧圈的弹力作用可以采用磁圈的磁力作用来替代，整体式的弹簧圈2也可以采用分段式的弹簧段或与轮套1和齿圈3一体化的薄壁来替代。图2所示的是分布式弧形薄壁结构，内齿6带有多段在周向多层同心分布的弧形细缝7，相邻的层之间形成有径向弹性的薄壁，薄壁的两个端点之间的周向距离远大于径向距离，力臂的大小差异使周向刚性相对较大而不容易变形。薄壁的类型还有小孔型，在齿轮的内、外中心曲面之间设置分布式小孔，小孔之间，或小孔与内、外中心曲面之间形成薄壁。

微弹轮的纵截面是柱形、锥形、筒型、杯型、腹板型或空鼓型，工作段背面悬空或者还带有轮芯或轮套来限定变形量、压紧、减震、消音、作为油液通道或作为轮轴，带有一个或多个弹性圈，齿圈是单层结构或是阶梯结构。在轻载场合，筒型、杯型、腹板型和空鼓型带有背面悬空的工作段，有利于减轻整体重量，采取增强措施之后可以进一步提高载荷能力，如图3，行星轮11的内部有刚环13和柔环12组成的轮芯；刚环13具有高刚性，可以限制行星轮11在内齿10和太阳轮14挤压下的最大径向变形量，或压紧齿圈防止在周向力作用下翘曲变形；刚环13通过柔环12与行星轮11保持相对定位。轮芯还可以针对具体用途采用相应的材料和结构，例如，采用阻尼材料、消音材料制作可以起到减震、消音，在内部设置油液通道而成为润滑系统或冷却系统的组成部分，或者作为轮轴。在内齿是微弹轮的情形，可以在外层设置轮套来获得与轮芯同样或同类功能。弹性圈与齿圈一体连接或是组合结构。微弹轮带有一个或多个弹性圈，分布在同一个运动平面或者分布在不同轴向位置的平面，如图1，以行星轮4的两个偏置孔作为副中心分别设置弹性圈。齿圈是如图3的单层结构，或是如图7阶梯结构，阶梯结构的轴是同心轴或偏心轴。

本发明采用受力点错位分布的方式来压紧微弹轮，由此降低组件尺寸精度要求。图7，第一行星轮33和第二行星轮35组合成阶梯型的微弹轮，同时在外侧中部与定子32和转子34啮合，刚环36有法兰盘从内侧的两端压紧第二行星轮35，与外侧的啮合力错位对顶而达到平衡。为了节省轴向空间，刚环36也可以采用在中部只有一个法兰的结构，定子32和转子34在轴向两端与其对顶。由于第二行星轮35有弹性，与侧的刚环36和外侧的啮合对象都采用过盈配合就可以有效消除啮合副侧隙，过盈量不必须有高精度要求，可以降低制造和维护成本。微弹轮还可以采用刚性段和弹性段组合的一体化阶梯结构，弹性段为啮合工作段，刚性段带有法兰或环形加强筋，其约束力与啮合力错位对顶，整体结构因省去轮芯而更为简洁。

本发明以弹簧圈、弹簧段或薄壁的宽度、厚度、长度、层数或不同层的径向相对位置作为变量，通过变量组合或参数调整来使微弹轮的径向弹力在周向均匀化，减轻啮合点压力脉动造成的震动，内部缝隙为空心或带有填充材料来改变力学特性减震降噪。为了降低啮合点压力脉动造成震动和噪声，以弹簧圈、弹簧段或薄壁的宽度、厚度、长度、层数或不同层的径向相对位置作为变量，通过变量组合或参数调整来使微弹轮的径向弹力在周向均匀化，如图1，在齿圈3为弹性件时，弹簧圈2的厚度或宽度由外固定点到相邻的内固定点逐渐变小，齿圈3为刚性件时则相反，又如图2，不同层的细缝7的端点在径向相互错开，使周向360度都有薄壁并且径向载荷强度均匀化。细缝7内部为空心，或设置阻尼材料、吸声吸引材料来减震降噪。

本发明带有限位装置来限定最小侧隙或最大变形量，限位装置为固定结构或可调结构。图6，行星轮24是筒型微弹轮，其与内齿22在预压力下啮合传动，内齿22上安装有限隙环23，在传动中其内侧与行星轮24活动接触来限定最小侧隙。限隙环23与行星轮24的相对位置固定，或者，接触面设置有轴向锥度，采用螺纹装置来调整相对轴向位置而改变所限定的最小侧隙。图3和图4，刚环13具有高刚性，可以限制行星轮11在内齿10和太阳轮14挤压下的最大径向变形量，当预设一个啮合点的最大允许变形量小于一个全齿高时，可以避免跳齿。行星轮11和刚环13之间的相对位置固定，或它们之间通过柔套15接触，柔套15和刚环13的受压面设置有轴向锥度，采用螺纹装置或弹压装置来调整相对轴向位置而改变限定的最大侧隙。柔套15也可以设计成与行星轮11内侧一体化连接的齿形结构。最小侧隙或最大变形量采用手动调节，也可以采用离心装置、弹压装置或声、光、电、磁、液或气等技术类型的伺服系统来自动调节。

本发明包含行星同位差动轮系，带有差动组和同步组；差动组包括定子和转子；同步组的组合类型为“行星轮-行星轮”、“行星轮-RV轮”、“RV轮-RV轮”或“中心轮-中心轮”；差动组和同步组双双直连或通过中间轮连接；同步组直接连接动力，或通过一级减速齿轮连接动力。行星同位差动轮系包含这样的两个传动轮组——其两个主动轮为同步组，有共同的公转轴或自转轴，以相同的角速度公转、自转或同时公转和自转，两个从动轮为差动组，一个为转子，另一个固定安装作为参考系，为定子，同步组分和转子别作为轮系的输入或输出，其中可以作为任何个角色都可以是微弹轮，从降低成本或延长使用寿命的角度考虑，内齿和行星轮为佳。图7，第一行星轮33和第二行星轮35是“行星轮-行星轮”型同步组，它们组合成阶梯轮同步公转，分别与定子32和转子34啮合，第一行星轮33通过一级减速齿轮37与中轴38连接。RV轮本质上也是行星轮，与内齿做少齿差传动，图8，行星轮45和RV轮42是“行星轮-RV轮”型同步组，它们通过曲轴43连接，绕中轴41同步公转，分别与定子46和转子44啮合，行星轮45通过一级减速齿轮47与中轴41连接。图9，第一RV轮62和第二RV轮65是“RV轮-RV轮”型同步组，它们通过曲轴66连接，绕中轴61同步公转，分别与定子68和转子63啮合，同步组通过曲轴66、行星轮65和一级减速齿轮64与中轴61连接。图10，第一中心轮58和第二中心轮56是“中心轮-中心轮”型同步组，它们通过中轴57固定连接，分别通过第一中间轮59和第二中间轮54与定子52和转子53啮合；第一中间轮59和第二中间轮54转动连接在行星架55上，还可以同轴或偏心转动连接成阶梯行星轮；同步组本身也是一级减速齿轮。图7、图8和图9的同步组和差动组双双直连形成两个关联传动组，图10的同步组通过同步公转的中间轮与差动组连接，形成两个关联传动组。

本发明包含行星传动与谐波传动组成的复合结构，带有刚轮和双面谐波柔轮，中心轮和行星轮组合成一级减速组作为波发生器来驱动谐波柔轮与刚轮啮合。图11，中轴75驱动太阳轮75和行星轮73组成一级减速组，行星轮73在公转中驱动谐波柔轮72与刚轮71传动。刚轮71、行星轮73和太阳轮75中任何一个都可以作为微弹轮来减少整个传动链的回差。一级减速组做波发生器可以降低了谐波柔轮的啮合频率，有利于延长寿命，微弹轮替代凸轮波发生器降低了制造精度和成本。

本发明具有载荷性能各向异性结构，或者，采用载荷性能各向异性材料制作，或者，带有空心或实心的弹性轴，使得啮合方向变形率大于周向变形率。

Claims (10)

1.微弹轮传动装置，带有机架和啮合副，其特征在于：啮合副组件中包含微弹轮；微弹轮自身有弹性，或有弹压装置来支撑，或有自动应变系统来辅助，因而在啮合方向可以通过微小的弹性变形或运动来适应空间的大小，从而对其所属的传动副或上、下游关联传动副起到减少侧隙、防卡死或过载保护的作用；微弹轮或弹压装置具有各向异性结构或采用各向异性材料制作，或者有辅助装置来压紧微弹轮，使啮合副不容易产生变形回差；包含有微弹轮的一对啮合副组件不同轴。

2.根据权利要求1所述的微弹轮传动装置，其特征在于：微弹轮的齿圈有弹性，其分度圆直径可以发生局部变化，或者，微弹轮带有刚性齿圈以及弹性圈、弹性轴或弹性轴承，齿圈的分度圆可以整体移动，或者，微弹轮带有弹性圈，以及挠性齿圈或活齿圈，分度圆直径可以发生局部变化。

3.根据权利要求2所述的微弹轮传动装置，其特征在于：微弹轮的齿圈是弹性薄壁结构，在轴向全长部分长度可径向变形；或者，微弹轮带有弹性齿圈以及具有载荷性能各向异性的弹性腹板或弹性杯底；或者，微弹轮为空鼓型，本身有弹性或内部填充压缩流体而具有弹性；或者，微弹轮的弹性圈带有载荷性能各向异性的多触点弹簧圈、分布式弹簧段、分布式薄壁或磁圈。

4.根据权利要求3所述的微弹轮传动装置，其特征在于：微弹轮的纵截面是柱形、锥形、筒型、杯型、腹板型或空鼓型，工作段背面悬空或者还带有轮芯或轮套来限定变形量、压紧、减震、消音、作为油液通道或作为轮轴，带有一个或多个弹性圈，齿圈是单层结构或是阶梯结构。

5.根据权利要求4所述的微弹轮传动装置，其特征在于：采用受力点错位分布的方式来压紧微弹轮，由此降低组件尺寸精度要求。

6.根据权利要求4所述的微弹轮零侧隙传动装置，其特征在于：以弹簧圈、弹簧段或薄壁的宽度、厚度、长度、层数或不同层的径向相对位置作为变量，通过变量组合或参数调整来使微弹轮的径向弹力在周向均匀化，减轻啮合点压力脉动造成的震动，内部缝隙为空心或带有填充材料来改变力学特性减震降噪。

7.根据权利要求1、2、3、4、5或6所述的微弹轮传动装置，其特征在于：带有限位装置来限定最小侧隙或最大变形量，限位装置为固定结构或可调结构。

8.根据权利要求1、2、3、4、5或6所述的微弹轮传动装置，其特征在于：包含行星同位差动轮系，带有差动组和同步组；差动组包括定子和转子；同步组的组合类型为行星轮-行星轮、行星轮-RV轮、RV轮-RV轮或中心轮-中心轮；差动组和同步组双双直连或通过中间轮连接；同步组直接连接动力，或通过一级减速齿轮连接动力。

9.根据权利要求1、2、3、4、5或6所述的微弹轮传动装置，其特征在于：包含行星传动与谐波传动组成的复合结构，带有刚轮和双面谐波柔轮，中心轮和行星轮组合成一级减速组作为波发生器来驱动谐波柔轮与刚轮啮合。

10.应用于微弹轮传动装置的微弹轮，其特征在于：具有载荷性能各向异性结构，或者，采用载荷性能各向异性材料制作，或者，带有空心或实心的弹性轴，啮合方向变形率大于周向变形率。

Images