CN204828503U - 机器人用双摆线rv减速器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种机器人用双摆线RV减速器。相本实用新型体积小、传动比大、传动平稳、传动精度高、承载能力强、寿命长、噪声小。它包括针齿壳、齿轮轴、行星齿轮、曲柄轴、摆线轮、针齿、滚珠保持架、滚珠、输出盘及输出盘盖，其特征在于：针齿壳固定在机架上，针齿圆周向均匀分布半埋于针齿壳中，相对于针齿壳可以自转；电机输入轴插入齿轮轴轴孔中，齿轮轴与两个呈180°均匀分布的行星齿轮啮合，构成一级减速部分；行星齿轮与曲柄轴固联，两个摆线轮呈180°对称分别和两个曲柄轴相连，两个摆线轮和半埋于针齿壳中的针齿啮合构成二级减速部分。本实用新型体积小、传动比大、传动平稳、传动精度高、承载能力强、寿命长、噪声小。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种机器人用双摆线RV减速器，是一种由行星轮系构成一级减速，摆线针轮构成二级减速的减速器。
背景技术
我国对摆线针轮传动的研究起步比较晚,从上个世纪70年代中期开始，为了填补国内空白和发展我国的机器人事业,赶超世界先进水平,开发研制用于机器人传动装置的RV传动已被国家列为“九五”关键技术攻关项目。通过国内对机器人用RV(行星摆线针轮)传动进行了深入全面系统的理论分析研究,不仅总结出一整套适用于机器人的高运动精度，小回差，高刚性的RV传动的优化设计理论,而且应用该优化设计理论成果成功地研制出机器人用RV-250All减速器物理样机,研究成果所提出的机器人用高精度RV传动的优化设计理论与优化新齿形以及研制的样机属国内首创,样机的主要技术性能达到九十年代国际同类产品的先进水平。
发明内容
本实用新型的目的旨在针对已有技术的不足提供一种传动比大、体积小、承载能力强、刚度大、传动效率高的机器人用双摆线RV减速器。
为达到上述目的，本实用新型的构思是：RV减速器是由行星齿轮与行星摆线轮组成的两级大速比减速传动机构，其内部结构如图1所示。机构中第一级行星齿轮传动为RV传动的差动机构，而第二级K-H-V摆线行星传动为其封闭机构。根据上述实用新型构思，本实用新型采用下述技术方案：一种机器人用双摆线RV减速器包括针齿壳、齿轮轴、行星齿轮、曲柄轴、摆线轮、针齿、滚珠保持架、滚珠、输出盘及输出盘盖，其特征在于：针齿壳固定在机架上，针齿圆周向均匀分布半埋于针齿壳中，相对于针齿壳可以自转；电机输入轴插入齿轮轴轴孔中，齿轮轴与两个呈180°均匀分布的行星齿轮啮合，构成一级减速部分；行星齿轮与曲柄轴固联，两个摆线轮呈180°对称分别和两个曲柄轴相连，两个摆线轮和半埋于针齿壳中的针齿啮合构成二级减速部分。
齿轮轴齿轮轴与电机联接在一起，以传递输入功率，并与行星轮相啮合
行星轮行星轮与曲柄轴相固连，2个行星轮呈180°均匀地分布在一个圆周上，起功率分流作用。
曲柄轴曲柄轴是摆线轮的旋转轴，它的一端与行星轮相固连，另一端通过轴承与行星架相连接。它可以带动摆线轮产生公转，同时又支持摆线自转。
摆线轮为了达到静平衡，采用两个完全相同的摆线轮，分别的助于轴承安装在曲柄轴上，而且两个摆线轮的偏心位置互成180°
针齿壳与机座相固连，沿针齿壳圆周方向均匀分布有n个针齿，针齿半埋于针轮中，且相对于针轮可以自转，以减少与摆线轮啮合时的摩擦损失。
输出盘在输出盘上均匀分布2个曲柄轴的轴承孔，曲柄轴的输出端借助圆锥滚子轴承安装在输出盘上。
滚珠保持架滚珠嵌于保持架内，支撑着输出轴以减小输出轴和针齿壳的摩擦
隔离环隔离环安装在两个摆线轮之间，防止两个摆线轮相互发生干涉
滚针轴承滚针轴承安装在两个曲柄轴和摆线轮接触的地方，起到减少摩擦的作用
其传动原理是齿轮轴作为输入，传给行星轮，进行一级减速。行星轮与曲柄轴固连，将行星轮的旋转运动通过曲柄轴传给摆线轮，构成摆线行星传动的平行四边形输入，使摆线轮产生偏心运动。同时摆线轮与针轮啮合产生绕其回转中心的自转运动，此运动又通过曲柄轴传递给输出盘实现等速输出转动。由于输出盘也作为第一级行星齿轮传动的行星架，因此输出盘的运动又将通过曲柄轴反馈给第一级差动机构形成运动封闭。
根据上述传动原理可知，RV传动机构中包含行星齿轮传动、平行四边形输入、摆线行星传动以及W输出四个子机构。
本实用新型与现有技术相比较，具有如下显而易见的实质性特点和优点：
传动范围大：RV传动在摆线针轮行星传动的基础上，成功串联了一级行星传动，通过改变第一级减速装置中齿轮齿数，可以方便的获得较大的传动比
传动刚度大：RV传动的第二级摆线针轮传动实现多齿啮合，大大提升了啮合刚度；机构的输出是采用两端支撑的尽可能大的刚性圆盘输出结构，比一般的摆线减速器的输出机构具有更大的刚性，且抗冲击性能也有很大的提高。
传动精度高，回差小：只要设计合理，就能获得高的传动精度和小的回差，并且运转平稳。
传动效率高：除了第一级齿轮啮合外，其他各处基本上实现全滚动啮合，摩擦损耗小，传动效率高
承载能力强且结构紧凑：RV传动中，第一级用了2个行星轮，提高了承载能力，特别是第二级，摆线针轮为硬齿面多齿啮合，本身就有体积传递大矩阵的特点。而且在RV传动的结构设计中，使传动机构置于行星架的支撑主轴承内，大大缩小了径向尺寸，减小了体积。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
1-针齿壳2-针齿3-行星齿轮4-曲柄轴5-滚针轴承6-曲柄轴7-圆锥滚子轴承8-输出盘盖9-齿轮轴10-输出盘11-隔离环12-滚珠13-滚珠保持架
图2是二级减速摆线针轮行星传动示意图。
具体实施方式
实施例一：
参照图1和图2，本机器人用双摆线RV减速器包括针齿壳(1)、齿轮轴(9)、行星齿轮(3)、曲柄轴(4)、摆线轮(6)、针齿(2)、滚珠保持架(13)、滚珠(12)、输出盘(10)及输出盘盖(8)，其特征在于：针齿壳固定在机架上，针齿圆周向均匀分布半埋于针齿壳(1)中，相对于针齿壳(1)可以自转；电机输入轴插入齿轮轴(9)轴孔中，齿轮轴(9)与两个呈180°均匀分布的行星齿轮(3)啮合，构成一级减速部分；行星齿轮(3)与曲柄轴(4)固联，两个摆线轮(6)呈180°对称分别和两个曲柄轴(4)相连，两个摆线轮(6)和半埋于针齿壳(1)中的针齿(2)啮合构成二级减速部分。
实施例二：
本实例与实例一基本相同，特别之处如下：所述两个行星齿轮(3)和两个曲柄轴(4)分别固定联接，而且均匀分布在一个圆周上；所述两个摆线轮(6)安装在曲柄轴(4)上呈180°对称分布，而且两个摆线轮(6)之间设有一个隔离环(11)；所述滚珠(12)嵌在保持架(13)内支撑着输出盘(10)；所述曲柄轴(4)和输出盘盖(8)之间设有圆锥滚子轴承(7)；所述曲柄轴(4)和摆线轮(6)之间设有滚针轴承(5)
本实用新型的优选实施方案结合附图详述如下:
参照图1，本机器人用双摆线RV减速器中针齿壳(1)固定在机架上，电机轴插入齿轮轴(9)的轴孔当中，带动齿轮轴(9)旋转，齿轮轴(9)与两个互成180°行星齿轮(3)啮合传动，构成一级减速，行星齿轮(3)分别固联于两个曲柄轴(4)上面，两个摆线轮(6)借助于滚珠轴承(5)呈180°安装在曲柄轴(4)上，将行星轮(3)的旋转运动通过曲柄轴(4)传递给摆线轮(6)，使摆线轮(6)产生偏心运动，同时摆线轮(6)又与针齿(2)啮合产生绕其回转中心得自转运动，构成二级减速，此运动又通过曲柄轴(4)传递给输出盘(10)实现等速输出转动,输出盘盖(8)借助圆锥滚子轴承(7)安装在曲柄轴(4)的另一端与输出盘(10)以相同的转速转动。
Claims (6)
1.机器人用双摆线RV减速器，包括针齿壳(1)、齿轮轴(9)、行星齿轮(3)、曲柄轴(4)、摆线轮(6)、针齿(2)、滚珠保持架(13)、滚珠(12)、输出盘(10)及输出盘盖(8)，其特征在于：针齿壳固定在机架上，针齿圆周向均匀分布半埋于针齿壳(1)中，相对于针齿壳(1)可以自转；电机输入轴插入齿轮轴(9)轴孔中，齿轮轴(9)与两个呈180°均匀分布的行星齿轮(3)啮合，构成一级减速部分；行星齿轮(3)与曲柄轴(4)固联，两个摆线轮(6)呈180°对称分别和两个曲柄轴(4)相连，两个摆线轮(6)和半埋于针齿壳(1)中的针齿(2)啮合构成二级减速部分。
2.根据权利要求书1所述的机器人用双摆线RV减速器，其特征在于：所述两个行星齿轮(3)和两个曲柄轴(4)分别固定联接，而且均匀分布在一个圆周上。
3.根据权利要求书1所述的机器人用双摆线RV减速器，其特征在于：所述两个摆线轮(6)安装在曲柄轴(4)上呈180°对称分布，而且两个摆线轮(6)之间设有一个隔离环(11)。
4.根据权利要求书1所述的机器人用双摆线RV减速器，其特征在于：所述滚珠(12)嵌在保持架(13)内支撑着输出盘(10)。
5.根据权利要求书1所述的机器人用双摆线RV减速器，其特征在于：所述曲柄轴(4)和输出盘盖(8)之间设有圆锥滚子轴承(7)。
6.根据权利要求书1所述的机器人用双摆线RV减速器，其特征在于：所述曲柄轴(4)和摆线轮(6)之间设有滚针轴承(5)。
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