CN211315027U - 一种大额定输出转矩的高承载精密减速机 - Google Patents

Abstract

一种大额定输出转矩的高承载精密减速机，包括双联齿轮、行星轮、刚性盘、两件呈180°分布的摆线轮和输出轴，双联齿轮为一体连接的大齿轮和小齿轮结构，双联齿轮的大齿轮与外部的电机轴齿轮或其它外部动力齿轮啮合成为减速机的输入部分，本实用新型在高速级采用中心通孔式硬齿面双联齿轮以适应减速机电机的偏置方式，便于减速机中心通过有关控制电缆，且中心通孔型可配置为机器人的基础传动轴上，减速机内部采用可靠的功率分流方式即周边均布的传动方式，完全改变和优化了原传动方式的最薄弱点、输出部分采用差动齿轮减速机构、摆线齿形、一齿差传动，实现了高承载能力、高传动精度和小传动回差的要求。

Description

一种大额定输出转矩的高承载精密减速机

技术领域

本实用新型涉及减速机技术领域，尤其涉及一种大额定输出转矩的高承载精密减速机。

背景技术

传统工业机器人关节驱动减速机最大机型的额定输出转矩只有4900Nm，承载能力不能满足现代大、重型工业机器人重要关节第一基础轴、第二基础轴的配置要求，传统上的驱动设备中心传动，磨损快、寿命低、磨损后修复困难，不适合大型机器人或机械臂的关机驱动。

发明内容

本实用新型为解决上述问题，提供了一种有较大的额定输出转矩的高承载的精密减速机。

本实用新型所采取的技术方案：

一种大额定输出转矩的高承载精密减速机，包括双联齿轮、行星轮、刚性盘、两件呈180°分布的摆线轮和输出轴，双联齿轮为一体连接的大齿轮和小齿轮结构，双联齿轮的大齿轮与外部的电机轴齿轮或其它外部动力齿轮啮合成为减速机的输入部分，双联齿轮带有小齿轮的一端通过深沟球轴承安装定位在刚性盘中间的轴承孔上，双联齿轮上的小齿轮与一组行星齿轮啮合，一组行星齿轮包括相同的三件行星齿轮，三件行星齿轮呈周向均布，行星齿轮的中心为渐开线内花键，三件行星齿轮的中心分别安装一根曲柄轴，曲柄轴上包括依次连接的同心轴颈、偏心轴颈、偏心轴颈和同心轴颈，曲柄轴穿插在刚性盘、两摆线轮和输出轴的安装孔内，曲柄轴上两个同心轴颈上分别安装有圆锥滚子轴承，并通过圆锥滚子轴承分别与刚性盘和输出轴连接，曲柄轴上两个偏心轴颈上分别安装有无内外圈带保持架滚针轴承，并通过无内外圈带保持架滚针轴承外径分别与两摆线轮的轴承孔接触，刚性盘和输出轴的外侧连接有针齿壳，针齿壳上周向设有一圈针齿销，两摆线轮分别与不同方位上的针齿销啮合。

所述的刚性盘与输出轴由内螺纹圆锥销精准定位，并通过内六角螺钉紧固为一体同时作为输出部件。

所述的刚性盘与输出轴上分别安装有高精度角接触球轴承，高精度角接触球轴承的内侧分别安装于刚性盘和输出轴周边的轴承孔内，高精度角接触球轴承的外侧安装于针齿壳的轴承孔内，刚性盘和输出轴与针齿壳间的轴承孔内设有经测量修磨过的大调整垫。

所述的输出轴的轴端侧面开设有为减速机注油的注油孔，注油孔上可拆卸旋拧有螺塞。

所述的摆线轮周边与针齿销啮合的部位进行齿形优化形成齿部。

所述的双联齿轮、行星齿轮、摆线轮、针齿销、曲柄轴全部采用硬齿面或整体淬硬结构。

所述的输出轴与针齿壳间设有密封作用的双唇骨架油封，双唇骨架油封作为输出轴转动时与针齿壳间的密封。

所述的针齿壳与外部机体连接端面设有固定密封作用的O形橡胶密封圈。

本实用新型的有益效果：本实用新型在高速级采用中心通孔式硬齿面双联齿轮以适应减速机电机的偏置方式，便于减速机中心通过有关控制电缆，且中心通孔型可配置为机器人的基础传动轴上，减速机内部采用可靠的功率分流方式即周边均布的传动方式，完全改变和优化了原传动方式的最薄弱点、输出部分采用差动齿轮减速机构、摆线齿形、一齿差传动，实现了高承载能力、高传动精度和小传动回差的要求。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为图1的A-A向剖视图。

其中：1-内螺纹圆锥销；2-内六角螺钉；3-轴用弹性挡圈；4-螺塞；5-圆锥滚子轴承；6-无内外圈带保持架滚针轴承；7-孔用弹性挡圈；8-间隔套；9-行星齿轮；10-曲柄轴；11-双联齿轮；12-深沟球轴承；13-刚性盘；14-大调整垫；15-O形橡胶密封圈；16-摆线轮；17-针齿销；18-针齿壳；19-角接触球轴承；20-双唇骨架油封；21-输出轴；22-小齿轮；23-大齿轮。

具体实施方式

一种大额定输出转矩的高承载精密减速机，包括双联齿轮11、行星齿轮9、刚性盘13、两件呈180°分布的摆线轮16和输出轴21，双联齿轮11为一体连接的大齿轮23和小齿轮22结构，双联齿轮11的大齿轮23与外部的电机轴齿轮或其它外部动力齿轮啮合成为减速机的输入部分，双联齿轮11带有小齿轮22的一端通过深沟球轴承12安装定位在刚性盘13中间的轴承孔上，双联齿轮11上的小齿轮22与一组行星齿轮9啮合，一组行星齿轮9包括相同的三件行星齿轮9，三件行星齿轮9呈周向均布，行星齿轮9的中心为渐开线内花键，三件行星齿轮9的中心分别安装一根曲柄轴10，曲柄轴10上包括依次连接的同心轴颈、偏心轴颈、偏心轴颈和同心轴颈，曲柄轴10穿插在刚性盘13、两摆线轮16和输出轴21的安装孔内，曲柄轴10上两个同心轴颈上分别安装有圆锥滚子轴承5，并通过圆锥滚子轴承5分别与刚性盘13和输出轴21连接，曲柄轴10上两个偏心轴颈上分别安装有无内外圈带保持架滚针轴承6，并通过无内外圈带保持架滚针轴承6外径分别与两摆线轮16的轴承孔接触，刚性盘13和输出轴21的外侧连接有针齿壳18，针齿壳18上周向设有一圈针齿销17，两摆线轮16分别与不同方位上的针齿销17啮合，因此，当行星齿轮9带动曲柄轴3转动一周后使得摆线轮16通过与针齿销17啮合反方向迴转一个齿距即实现了一齿差的减速。

所述的刚性盘13与输出轴21由内螺纹圆锥销1精准定位，并通过内六角螺钉2紧固为一体同时作为输出部件。

所述的刚性盘13与输出轴21上分别安装有高精度角接触球轴承19，高精度角接触球轴承19的内侧分别安装于刚性盘13和输出轴21周边的轴承孔内，高精度角接触球轴承19的外侧安装于针齿壳18的轴承孔内，刚性盘13和输出轴21与针齿壳18间的轴承孔内设有经测量修磨过的大调整垫14，大调整垫14可以保证角接触轴承19的预负荷，承担减速机外部的转矩、倾覆力矩、保持输出的平稳性等。

所述的曲柄轴10上与行星齿轮9间设有轴用弹性挡圈3，曲柄轴10上行星齿轮9的一侧设有间隔套8，轴用弹性挡圈3和间隔套8用于行星齿轮9在曲柄轴10上的轴向定位，曲柄轴10上在刚性盘13和输出轴21安装孔内均设有孔用弹性挡圈7，用于刚性盘13和输出轴21在曲柄轴10上的轴向定位。

所述的输出轴21的轴端侧面开设有为减速机注油的注油孔，注油孔上可拆卸旋拧有螺塞4。

所述的摆线轮16周边与针齿销17啮合的部位进行齿形优化形成齿部，以达到瞬时的共轭齿数要求实现高承载能力、高传动精度、小传动回差的基础条件。

所述的双联齿轮11、行星齿轮9、摆线轮16、针齿销17、曲柄轴10全部采用硬齿面或整体淬硬结构，以实现耗材少、效能高、抗冲击、长寿命的要求。

所述的输出轴21与针齿壳18间设有密封作用的双唇骨架油封20，双唇骨架油封20作为输出轴21转动时与针齿壳18间的密封。

所述的针齿壳18与外部机体连接端面设有固定密封作用的O形橡胶密封圈15。

该减速机包括三种机型，三个机型的减速比分别为41.625、33.4、35；允许最高输出转速分别为24、30、28.6；额定输出转矩分别为5200Nm、6580Nm、7600Nm；瞬时最大许用转矩分别为25200Nm、31000Nm、38000Nm；具有≤1.5arc.min的小回差特性，最大额定输出转矩达7600Nm的系列高承载精密减速机，可作为大型机器人关节或其它机械装备精密传动的减速增力机构，高速级配置的双联齿轮11可以适应减速机电机偏置的方式，减速机的双联齿轮11为中心通孔型，可配置为机器人的基础传动轴上，也可以将减速机配置为输出轴21朝上或朝下安装使用和配置卧式支架后卧式安装使用，以适应不同使用工况的高承载能力、高传动刚性、高传动精度和小回差的传动要求，另外，还可应用于精密印刷机械、卫星跟踪设备、航空航天设备、医疗设备、工程机械、军工装备等高承载高运动精度的机械传动中。

以上对本实用新型的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。

Claims (6)

1.一种大额定输出转矩的高承载精密减速机，其特征在于，包括双联齿轮(11)、行星齿轮(9)、刚性盘(13)、两件呈180°分布的摆线轮(16)和输出轴(21)，双联齿轮(11)为一体连接的大齿轮(23)和小齿轮(22)结构，双联齿轮(11)的大齿轮(23)与外部的电机轴齿轮或其它外部动力齿轮啮合成为减速机的输入部分，双联齿轮(11)与刚性盘(13)连接，双联齿轮(11)上的小齿轮(22)与一组行星齿轮(9)啮合，一组行星齿轮(9)包括相同的三件行星齿轮(9)，三件行星齿轮(9)呈周向均布，行星齿轮(9)的中心为渐开线内花键，三件行星齿轮(9)的中心分别安装一根曲柄轴(10)，曲柄轴(10)上包括依次连接的同心轴颈、偏心轴颈、偏心轴颈和同心轴颈，曲柄轴(10)穿插在刚性盘(13)、两摆线轮(16)和输出轴(21)的安装孔内，曲柄轴(10)上两个同心轴颈上分别安装有圆锥滚子轴承(5)，并通过圆锥滚子轴承(5)分别与刚性盘(13)和输出轴(21)连接，曲柄轴(10)上两个偏心轴颈上分别安装有无内外圈带保持架滚针轴承(6)，并通过无内外圈带保持架滚针轴承(6)外径分别与两摆线轮(16)的轴承孔接触，刚性盘(13)和输出轴(21)的外侧连接有针齿壳(18)，针齿壳(18)上周向设有一圈针齿销(17)，两摆线轮(16)分别与不同方位上的针齿销(17)啮合。

2.根据权利要求1所述的大额定输出转矩的高承载精密减速机，其特征在于，所述的输出轴(21)与针齿壳(18)间设有密封作用的双唇骨架油封(20)，双唇骨架油封(20)作为输出轴(21)转动时与针齿壳(18)间的密封。

3.根据权利要求1所述的大额定输出转矩的高承载精密减速机，其特征在于，所述的针齿壳(18)与外部机体连接端面设有固定密封作用的O形橡胶密封圈(15)。

4.根据权利要求1所述的大额定输出转矩的高承载精密减速机，其特征在于，所述的双联齿轮(11)带有小齿轮(22)的一端通过深沟球轴承(12)安装定位在刚性盘(13)中间的轴承孔上。

5.根据权利要求1所述的大额定输出转矩的高承载精密减速机，其特征在于，所述的输出轴(21)的轴端侧面开设有为减速机注油的注油孔，注油孔上可拆卸旋拧有螺塞(4)。

6.根据权利要求1所述的大额定输出转矩的高承载精密减速机，其特征在于，所述的双联齿轮(11)、行星齿轮(9)、摆线轮(16)、针齿销(17)、曲柄轴(10)全部采用硬齿面或整体淬硬结构。

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