CN209925524U - 一种工业机器人用重载高精度减速机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种工业机器人用重载高精度减速机，包括两个渐开线行星齿轮、渐开线恒星齿轮轴、渐开线输入齿轮轴、两根偏心轴、两个摆线轮、前行星架、后行星架、滚针、针壳、柱式锥销，所述的滚针是沿针壳内腔壁周向均匀设置；前行星架、后行星架分别套设在针壳内腔的两端中，且前行星架、后行星架分别通过角接触球轴承与针壳内腔壁面转动连接，前行星架、后行星架之间还通过柱式锥销以及内六角螺栓相互固定连接。本实用新型所述的一种工业机器人用重载高精度减速机，其结构合理，具有结构简单、使用方便、体积小、精度高、成本低、承载大等优点，有效解决缺乏机器人用RV减速机的问题。

Description

一种工业机器人用重载高精度减速机

技术领域

本实用新型涉及减速机领域，尤其是涉及一种工业机器人用重载高精度减速机。

背景技术

已知技术中，RV(Rot-vector)传动是在摆线针轮传动基础上发展起来的一种新型传动，属曲柄式封闭差动轮系，其主要特点是传动比大、承载能力大、刚度大、运动精度高、传动效率高、回差小，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，且输出轴刚度大。

由于机器人用高精密摆线差齿减速机要求承载大，传动精度高，但普通的RV减速机由于体积等原因无法在机器人上直接套用，而等比例缩小又会影响结构强度和精度，所以如何设计出一种体积小、精度高、成本低的机器人用RV减速机，成了当今面临的难题。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是：为了克服上述中存在的问题，提供了一种工业机器人用重载高精度减速机，其结构合理，具有结构简单、使用方便、体积小、精度高、成本低、承载大等优点，有效解决缺乏机器人用RV减速机的问题。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种工业机器人用重载高精度减速机，包括两个渐开线行星齿轮、渐开线恒星齿轮轴、渐开线输入齿轮轴、两根偏心轴、两个摆线轮、前行星架、后行星架、滚针、针壳、柱式锥销，所述针壳的内腔是圆形结构，所述的滚针是沿针壳内腔壁周向均匀设置，滚针与针壳的中心轴线同向，且滚针与针壳转动连接；

所述的前行星架、后行星架均是盘状结构，前行星架、后行星架分别套设在针壳内腔的两端中，且前行星架、后行星架分别通过角接触球轴承与针壳内腔壁面转动连接；所述的前行星架、后行星架之间还通过若干柱式锥销以及若干内六角螺栓相互固定连接；

所述的两根偏心轴是与针壳空腔同轴线方向的设置在前行星架、后行星架以及针壳围成的空腔内，每根偏心轴通过轴承分别与两个摆线轮传动连接，两个摆线轮分别与滚针传动连接；所述两根偏心轴的一端是与通过轴承与后行星架转动连接，两根偏心轴的另一端是与通过轴承与前行星架转动连接，且该端还穿出前行星架与渐开线行星齿轮传动连接；所述后行星架上还设有传动柱与两个摆线轮传动连接；

所述的渐开线恒星齿轮轴上设有第一恒星齿轮以及第二恒星齿轮，渐开线恒星齿轮轴通过轴承与前行星架转动连接，第二恒星齿轮是与两个渐开线行星齿轮传动连接，第一恒星齿轮是与渐开线输入齿轮轴传动连接。

进一步地，所述的渐开线输入齿轮轴齿数为21个，模数为2，压力角为20°，齿宽为12mm。

进一步地，所述的渐开线行星齿轮齿数为37个，模数为1.25，压力角为20°，齿宽为6mm。

进一步地，所述的第一恒星齿轮齿数为78个，模数为2，压力角为20°，齿宽为7.2mm。

进一步地，所述的第二恒星齿轮齿数为61个，模数为1.25，压力角为20°，齿宽为11mm。

进一步地，所述的偏心轴偏心距为1.5mm。

进一步地，所述的滚针是外径为Φ6mm，长度为24mm的圆柱体。

进一步地，所述的针壳内腔壁设有内齿形，其齿数为52个，中心圆直径为Φ180mm，针齿直径为Φ6mm。

本实用新型的有益效果是：一种工业机器人用重载高精度减速机，摆线轮使用单差齿结构，啮合精度优于二差齿啮合，摆线轮、滚针、针壳全齿滚动摩擦解除，刚性好；单差齿啮合更易实现高的传动链误差和回差要求，刚性更好，齿隙更小，可避免减速机使用过程中出现抖动，阻尼震动过大的情况；行星架采用柱式锥销连接结构，具有结构简单，加工方便，强度高等特点，同时，高精度锥销连接结构，可以保证加工及装配的同一性；其结构合理，具有结构简单、使用方便、体积小、精度高、成本低、承载大等优点，有效解决缺乏机器人用RV减速机的问题。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型所述一种工业机器人用重载高精度减速机的整体结构示意图；

图2是本实用新型所述一种工业机器人用重载高精度减速机的渐开线恒星齿轮轴结构示意图；

图3是本实用新型所述一种工业机器人用重载高精度减速机的整体爆炸图。

附图中标记分述如下：

1、渐开线行星齿轮，2、渐开线恒星齿轮轴，3、渐开线输入齿轮轴，4、偏心轴，5、摆线轮，6、前行星架，7、后行星架，8、滚针，9、针壳，10、柱式锥销，21、第一恒星齿轮，22、第二恒星齿轮。

具体实施方式

现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。

如图1、图2以及图3所示的一种工业机器人用重载高精度减速机，包括两个渐开线行星齿轮1、渐开线恒星齿轮轴2、渐开线输入齿轮轴3、两根偏心轴4、两个摆线轮5、前行星架6、后行星架7、滚针8、针壳9、柱式锥销10，所述针壳9的内腔是圆形结构，所述的滚针8是沿针壳9内腔壁周向均匀设置，滚针8与针壳9的中心轴线同向，且滚针8与针壳9转动连接；

所述的前行星架6、后行星架7均是盘状结构，前行星架6、后行星架7分别套设在针壳9内腔的两端中，且前行星架6、后行星架7分别通过角接触球轴承与针壳9内腔壁面转动连接；所述的前行星架6、后行星架7之间还通过若干柱式锥销10以及若干内六角螺栓相互固定连接；

所述的两根偏心轴4是与针壳9空腔同轴线方向的设置在前行星架6、后行星架7以及针壳9围成的空腔内，每根偏心轴4通过轴承分别与两个摆线轮5传动连接，两个摆线轮5分别与滚针8传动连接；所述两根偏心轴4的一端是与通过轴承与后行星架7转动连接，两根偏心轴4的另一端是与通过轴承与前行星架6转动连接，且该端还穿出前行星架6与渐开线行星齿轮1传动连接；所述后行星架7上还设有传动柱与两个摆线轮5传动连接；

所述的渐开线恒星齿轮轴2上设有第一恒星齿轮21以及第二恒星齿轮22，渐开线恒星齿轮轴2通过轴承与前行星架6转动连接，第二恒星齿轮22是与两个渐开线行星齿轮1传动连接，第一恒星齿轮21是与渐开线输入齿轮轴3传动连接。

在一种实施例中，所述的渐开线输入齿轮轴3齿数为21个，模数为2，压力角为20°，齿宽为12mm。

在一种实施例中，所述的渐开线行星齿轮1齿数为37个，模数为1.25，压力角为20°，齿宽为6mm。

在一种实施例中，所述的第一恒星齿轮21齿数为78个，模数为2，压力角为20°，齿宽为7.2mm。

在一种实施例中，所述的第二恒星齿轮22齿数为61个，模数为1.25，压力角为20°，齿宽为11mm。

在一种实施例中，所述的偏心轴4偏心距为1.5mm。

在一种实施例中，所述的滚针8是外径为Φ6mm，长度为24mm的圆柱体。

在一种实施例中，所述的针壳9内腔壁设有内齿形，其齿数为52个，中心圆直径为Φ180mm，针齿直径为Φ6mm。

本实用新型属于一种三级闭合式、少齿差行星传动机构。工业机器人用重载高精度减速机共有三级减速，第一级是渐开线行星机构减速，包括的主要零件有渐开线输入齿轮轴3、渐开线恒星齿轮轴2。第二级是渐开线行星机构减速，包括的主要零件有两个渐开线行星齿轮1、渐开线恒星齿轮轴2。第三级是摆线针轮行星减速机构，包括两个偏心轴4、两个摆线轮5、前行星架6、后行星架7、二十六个滚针8和针壳9，摆线轮5与针壳9差齿啮合形成减速，前后行星架输出，三级减速机构构成一个行星机构。

本实用新型所述的一种工业机器人用重载高精度减速机，其结构合理，摆线轮使用单差齿结构，啮合精度优于二差齿啮合，摆线轮、滚针、针壳全齿滚动摩擦解除，刚性好；单差齿啮合更易实现高的传动链误差和回差要求，刚性更好，齿隙更小，可避免减速机使用过程中出现抖动，阻尼震动过大的情况；行星架采用柱式锥销连接结构，具有结构简单，加工方便，强度高等特点，同时，高精度锥销连接结构，可以保证加工及装配的同一性；其结构合理，具有结构简单、使用方便、体积小、精度高、成本低、承载大等优点，有效解决缺乏机器人用RV减速机的问题。

以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (4)

1.一种工业机器人用重载高精度减速机，其特征是：包括两个渐开线行星齿轮(1)、渐开线恒星齿轮轴(2)、渐开线输入齿轮轴(3)、两根偏心轴(4)、两个摆线轮(5)、前行星架(6)、后行星架(7)、滚针(8)、针壳(9)、柱式锥销(10)，所述针壳(9)的内腔是圆形结构，所述的滚针(8)是沿针壳(9)内腔壁周向均匀设置，滚针(8)与针壳(9)的中心轴线同向，且滚针(8)与针壳(9)转动连接；

所述的前行星架(6)、后行星架(7)均是盘状结构，前行星架(6)、后行星架(7)分别套设在针壳(9)内腔的两端中，且前行星架(6)、后行星架(7)分别通过角接触球轴承与针壳(9)内腔壁面转动连接；所述的前行星架(6)、后行星架(7)之间还通过若干柱式锥销(10)以及若干内六角螺栓相互固定连接；

所述的两根偏心轴(4)是与针壳(9)空腔同轴线方向的设置在前行星架(6)、后行星架(7)以及针壳(9)围成的空腔内，每根偏心轴(4)通过轴承分别与两个摆线轮(5)传动连接，两个摆线轮(5)分别与滚针(8)传动连接；所述两根偏心轴(4)的一端是与通过轴承与后行星架(7)转动连接，两根偏心轴(4)的另一端是与通过轴承与前行星架(6)转动连接，且该端还穿出前行星架(6)与渐开线行星齿轮(1)传动连接；所述后行星架(7)上还设有传动柱与两个摆线轮(5)传动连接；

所述的渐开线恒星齿轮轴(2)上设有第一恒星齿轮(21)以及第二恒星齿轮(22)，渐开线恒星齿轮轴(2)与第一恒星齿轮(21)、第二恒星齿轮(22)是一体式结构，且第一恒星齿轮(21)的外径大于第二恒星齿轮(22)，渐开线恒星齿轮轴(2)通过圆锥滚子轴承与前行星架(6)转动连接，第二恒星齿轮(22)是与两个渐开线行星齿轮(1)传动连接，第一恒星齿轮(21)是与渐开线输入齿轮轴(3)传动连接；

所述的渐开线输入齿轮轴(3)齿数为21个，模数为2，压力角为20°，齿宽为12mm；

所述的渐开线行星齿轮(1)齿数为37个，模数为1.25，压力角为20°，齿宽为6mm。

2.根据权利要求1所述的一种工业机器人用重载高精度减速机，其特征是：所述的第一恒星齿轮(21)齿数为78个，模数为2，压力角为20°，齿宽为7.2mm，所述的第二恒星齿轮(22)齿数为61个，模数为1.25，压力角为20°，齿宽为11mm。

3.根据权利要求1所述的一种工业机器人用重载高精度减速机，其特征是：所述的偏心轴(4)偏心距为1.5mm，所述的滚针(8)是外径为Φ6mm，长度为24mm的圆柱体。

4.根据权利要求1所述的一种工业机器人用重载高精度减速机，其特征是：所述的针壳(9)内腔壁设有内齿形，其齿数为52个，中心圆直径为Φ180mm，针齿直径为Φ6mm。

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