CN207213107U - 一种新型结构的谐波减速机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种新型结构的谐波减速机，包括波发生器、刚轮、柔轮以及定位机构，刚轮的内表面设有刚性内齿，柔轮的外表面设有与刚性内齿对应的外齿，刚轮套设在柔轮上，定位机构包括第一平面轴承、第二平面轴承与滚针轴承，第一平面轴承的轴线、第二平面轴承的轴线、滚针轴承的轴线分别与刚轮的轴线平行，第一平面轴承位于第二平面轴承的下方，第一平面轴承与第二平面轴承之间设有能够限制刚轮轴向移动的限制腔，滚针轴承套设在刚轮上。平面轴承对刚轮轴向定位并承担轴向载荷，滚针轴承对刚轮径向定位并承担径向载荷，利用平面轴承与滚针轴承来替代专用的十字交叉轴承，降低了成本，缩短生产周期。本实用新型应用于减速机设备。
Description
技术领域
本实用新型涉及减速机，特别是涉及一种新型结构的谐波减速机。
背景技术
谐波减速机有着减速比大，精度高，体积小等诸多优点，目前已广泛应用于机器人，航空，医疗，机床等行业，是精密传动系统中不可缺少的核心零部件。目前传统的谐波减速机结构主要分为帽型柔轮结构和杯型柔轮结构。传统谐波减速机，不论哪一种结构，都会包含十字交叉轴承这个零部件。该十字交叉轴承内外圈分别与谐波减速机中的刚轮和柔轮连接，承受减速机传动过程中轴向和径向的力。但该十字交叉轴承为谐波减速机专用零件，因此市场流通性差，每开发一款新的谐波减速机就需要新开发一款对应的十字交叉轴承，且十字交叉轴承本身制作周期长，成本高。
实用新型内容
为了解决上述问题，本实用新型的目的在于提供一种新型结构的谐波减速机，能够降低成本、降低对轴承专用生产设备的依赖以及缩短生产周期。
本实用新型所采用的技术方案是：一种新型结构的谐波减速机，包括波发生器、刚轮、柔轮以及定位机构，所述刚轮的内表面设有刚性内齿，所述柔轮的外表面设有与刚性内齿对应的外齿，所述波发生器设在柔轮内，所述刚轮套设在柔轮上，所述定位机构包括第一平面轴承、第二平面轴承与滚针轴承，所述第一平面轴承的轴线、第二平面轴承的轴线、滚针轴承的轴线分别与刚轮的轴线平行，所述第一平面轴承位于第二平面轴承的下方，所述第一平面轴承与第二平面轴承之间设有能够限制刚轮轴向移动的限制腔，所述滚针轴承套设在刚轮上。
作为上述技术方案的进一步改进，所述刚轮侧部设有向外延伸的固定环，所述第二平面轴承设在固定环的顶部，所述刚轮底部转动支撑在第一平面轴承上，所述滚针轴承位于固定环与第一平面轴承之间。
作为上述技术方案的进一步改进，所述柔轮上设有固定法兰以及可变形的变形轮，所述定位机构还包括第一连接法兰，所述第一连接法兰与柔轮固定相连，所述第一连接法兰上设有向内延伸的第一支撑部，所述第一平面轴承转动支撑在第一支撑部上。
作为上述技术方案的进一步改进，所述第一支撑部内侧设有能够限制第一平面轴承径向移动的限制部。
作为上述技术方案的进一步改进，所述定位机构还包括第二连接法兰，所述第二连接法兰与第一连接法兰固定相连，所述第二连接法兰上设有向内延伸的第二支撑部，所述第二平面轴承位于固定环与第二支撑部之间。
作为上述技术方案的进一步改进，所述刚轮顶部设有输出法兰。
作为上述技术方案的进一步改进，所述波发生器包括刚性凸轮以及套设在刚性凸轮上的柔性轴承，所述柔性轴承的内圈与刚性凸轮固定相连，所述柔性轴承的外圈与柔轮的内表面相贴。
作为上述技术方案的进一步改进，所述刚轮的刚性内齿数与柔轮的外齿数的差为2的正整数倍。
本实用新型的有益效果：本实用新型通过采用第一平面轴承与第二平面轴承来实现对刚轮的轴向定位并承担轴向载荷，采用滚针轴承来实现对刚轮的径向定位并承担径向载荷，利用了市场上流通率高的平面轴承与滚针轴承来替代专用的十字交叉轴承，有效的降低了成本与对轴承专用生产设备的依赖以及缩短生产周期。
附图说明
下面结合附图和实施方式对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型剖视图。
具体实施方式
如图1所示的新型结构的谐波减速机，包括波发生器、刚轮2、柔轮以及定位机构，刚轮2的内表面设有刚性内齿，柔轮的外表面设有与刚性内齿对应的外齿，波发生器设在柔轮内，刚轮2套设在柔轮上，定位机构包括第一平面轴承41、第二平面轴承42与滚针轴承43，第一平面轴承41的轴线、第二平面轴承42的轴线、滚针轴承43的轴线分别与刚轮2的轴线平行，第一平面轴承41位于第二平面轴承42的下方，第一平面轴承41与第二平面轴承42之间设有能够限制刚轮2轴向移动的限制腔，滚针轴承43套设在刚轮2上，固定的滚针43即能限制刚轮2的径向移动。通过采用第一平面轴承41与第二平面轴承42来实现对刚轮2的轴向定位并承担轴向载荷，采用滚针轴承43来实现对刚轮2的径向定位并承担径向载荷，利用了市场上流通率高的平面轴承与滚针轴承43来替代专用的十字交叉轴承，有效的降低了成本与对轴承专用生产设备的依赖以及缩短生产周期。
进一步优选的，刚轮2侧部设有向外延伸的固定环21，第二平面轴承42设在固定环21的顶部，刚轮2底部转动支撑在第一平面轴承41上，即在刚轮2的轴向上，固定环21位于限制腔的顶部，固定环21上方为第二平面轴承42，刚轮2底部位于限制腔的底部，刚轮2底部的下方为第一平面轴承41，使得限制腔达到限制刚轮轴向移动的效果。滚针轴承43位于固定环21与第一平面轴承41之间，固定环21与第一平面轴承41之间的间距略大于滚针轴承43的厚度，避免固定环21与第一平面轴承41之间的间距过小导致滚针轴承43锁死或着固定环21与第一平面轴承41之间的间距过大导致滚针轴承43剧烈窜动。
进一步优选的，柔轮上设有固定法兰32以及可变形的变形轮31，波发生器设在变形轮31内，刚轮2套设在变形轮31上，定位机构还包括第一连接法兰44，第一连接法兰44与柔轮上的固定法兰32固定相连，滚针轴承43夹持在刚轮2与第一连接法兰44之间，使得第一连接法兰44能够承担从滚针轴承43上传递过来的径向载荷。第一连接法兰44上设有向内延伸的第一支撑部441，第一平面轴承41转动支撑在第一支撑部441上，使得第一支撑部441能够承担从第一平面轴承41传递过来的方向向下的轴向载荷。
进一步优选的，第一支撑部441内侧设有能够限制第一平面轴承41径向移动的限制部442，避免减速机在工作过程中第一平面轴承41径向移动。
进一步优选的，定位机构还包括第二连接法兰45，第二连接法兰45与第一连接法兰44固定相连，第二连接法兰45上设有向内延伸的第二支撑部451，第二平面轴承42位于固定环21与第二支撑部451之间，使得第二支撑部451能够承担从第二平面轴承42传递过来的方向向上的轴向载荷。
进一步优选的，刚轮2顶部设有输出法兰22，输出法兰22作为减速机的输出端连接外部设备。
进一步优选的，波发生器包括刚性凸轮11以及套设在刚性凸轮11上的柔性轴承12，柔性轴承12的内圈与刚性凸轮11固定相连，柔性轴承12的外圈与柔轮的内表面相贴。柔性轴承12为滚珠轴承，通过滚珠将柔性轴承12内圈的径向变形传递到柔性轴承12的外圈上，进而传递到变形轮31上，进而使刚轮2转动。
进一步优选的，刚轮2的刚性内齿数与柔轮的外齿数的差为2的正整数倍，根据选取不同差数的刚轮2与柔轮，调整谐波减速机的传动效率。
当然，本实用新型并不局限于上述实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出等同变形或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。
Claims (8)
1.一种新型结构的谐波减速机，其特征在于：包括波发生器、刚轮(2)、柔轮以及定位机构，所述刚轮(2)的内表面设有刚性内齿，所述柔轮的外表面设有与刚性内齿对应的外齿，所述波发生器设在柔轮内，所述刚轮(2)套设在柔轮上，所述定位机构包括第一平面轴承(41)、第二平面轴承(42)与滚针轴承(43)，所述第一平面轴承(41)的轴线、第二平面轴承(42)的轴线、滚针轴承(43)的轴线分别与刚轮(2)的轴线平行，所述第一平面轴承(41)位于第二平面轴承(42)的下方，所述第一平面轴承(41)与第二平面轴承(42)之间设有能够限制刚轮(2)轴向移动的限制腔，所述滚针轴承(43)套设在刚轮(2)上。
2.根据权利要求1所述新型结构的谐波减速机，其特征在于：所述刚轮(2)侧部设有向外延伸的固定环(21)，所述第二平面轴承(42)设在固定环(21)的顶部，所述刚轮(2)底部转动支撑在第一平面轴承(41)上，所述滚针轴承(43)位于固定环(21)与第一平面轴承(41)之间。
3.根据权利要求2所述新型结构的谐波减速机，其特征在于：所述柔轮上设有固定法兰(32)以及可变形的变形轮(31)，所述定位机构还包括第一连接法兰(44)，所述第一连接法兰(44)与柔轮固定相连，所述第一连接法兰(44)上设有向内延伸的第一支撑部(441)，所述第一平面轴承(41)转动支撑在第一支撑部(441)上。
4.根据权利要求3所述新型结构的谐波减速机，其特征在于：所述第一支撑部(441)内侧设有能够限制第一平面轴承(41)径向移动的限制部(442)。
5.据权利要求3所述新型结构的谐波减速机，其特征在于：所述定位机构还包括第二连接法兰(45)，所述第二连接法兰(45)与第一连接法兰(44)固定相连，所述第二连接法兰(45)上设有向内延伸的第二支撑部(451)，所述第二平面轴承(42)位于固定环(21)与第二支撑部(451)之间。
6.据权利要求1至5任一项所述新型结构的谐波减速机，其特征在于：所述刚轮(2)顶部设有输出法兰(22)。
7.据权利要求1至5任一项所述新型结构的谐波减速机，其特征在于：所述波发生器包括刚性凸轮(11)以及套设在刚性凸轮(11)上的柔性轴承(12)，所述柔性轴承(12)的内圈与刚性凸轮(11)固定相连，所述柔性轴承(12)的外圈与柔轮的内表面相贴。
8.据权利要求1至5任一项所述新型结构的谐波减速机，其特征在于：所述刚轮(2)的刚性内齿数与柔轮的外齿数的差为2的正整数倍。
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| CN114370487A (zh) * | 2022-01-24 | 2022-04-19 | 王瑞松 | 谐波减速器及传动装置 |
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