CN216242078U - 基于双合星轮的减速器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于减速机技术领域，具体涉及一种基于双合星轮的减速器，旨在解决现有技术中机器人减速器传动比无法保证的问题，本申请提供的基于双合星轮的减速器包括输入轴、输出轴、第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮、第四齿轮和外壳，其中，第一齿轮和第二齿轮套设于输入轴外部，第三齿轮与第一齿轮外啮合并装设于输入轴，第四齿轮与第二齿轮外啮合并装设于输出轴，输入轴与输出轴同轴设置；第一齿轮、第二齿轮相对于输入轴偏心设置，外壳包括同轴依次设置的第一内齿圈和第二内齿圈，第一内齿圈同时与第一齿轮和第三齿轮啮合，第二内齿圈同时与第二齿轮和第四齿轮啮合。本申请结构简单，保证传动比的同时能够防止因为偏心旋转引发的主轴倾斜。
Description
技术领域
本实用新型属于减速机技术领域，具体涉及一种基于双合星轮的减速器。
背景技术
机器人减速器一般是通过把电动机、内燃机或其它高速运转的动力通过减速器的输入轴上的齿数少的齿轮啮合输出轴上的大齿轮来达到减速的目的，减速器是一种用于低转速大扭矩的传动设备，普通的减速器会有几对相同原理齿轮达到理想的减速效果，大小齿轮的齿数之比，就是传动比。行星齿轮减速器的是一种动力传达机构，利用齿轮的速度转换器，将马达的回转数减速到所要的回转数，并得到较大转矩的机构。现有技术中的行星齿轮减速器传动比小无法满足使用需求。
实用新型内容
为了解决现有技术中的上述问题，即为了解决现有技术中机器人减速器传动比无法保证的问题，本申请提供一种基于双合星轮的减速器，包括本体结构件，所述本体结构件内部具有容纳空间，所述容纳空间内设置有星轮减速机构，所述星轮减速机构包括输入轴、输出轴、第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮、第四齿轮和外壳；所述第一齿轮和所述第二齿轮直径相同且均为第一直径，所述第三齿轮和所述第四齿轮直径相同且均为第二直径，所述第一直径大于所述第二直径；
所述第一齿轮和所述第二齿轮沿所述输入轴长度方向依次套设于所述输入轴外部，所述第三齿轮与所述第一齿轮外啮合并通过第一连接件装设于所述输入轴，所述第四齿轮与所述第二齿轮外啮合并通过第二连接件装设于所述输出轴，所述输入轴与所述输出轴同轴设置；所述第一连接件设置于所述第一齿轮背离所述第二齿轮的一侧，所述第二连接件设置于所述第二齿轮背离所述第一齿轮的一侧；
所述输入轴、所述输出轴、所述第一齿轮、所述第二齿轮、所述第三齿轮和所述第四齿轮构成传动组件，所述第一齿轮、所述第二齿轮相对于所述输入轴偏心设置，所述外壳套设于所述传动组件外部；
所述外壳包括同轴依次设置的所述第一内齿圈和第二内齿圈，所述第一内齿圈同时与所述第一齿轮和所述第三齿轮啮合，所述第二内齿圈同时与所述第二齿轮和所述第四齿轮啮合；所述第一内齿圈固定设置，所述第二内齿圈与所述第一内齿圈回转连接，所述本体结构件包括输入轴座和输出法兰，所述第二内齿圈与所述输出法兰固定，所述输入轴延伸于所述外壳外部并与所述输入轴座连接，所述输出轴延伸于所述外壳外部并与所述输出法兰连接。
在一些优选技术方案中，所述输入轴通过偏心轴承与所述第一齿轮连接。
在一些优选技术方案中，所述输入轴的输入端通过输入轴承与所述输入轴座回转连接，所述输入轴的输入端用于与动力装置输出端连接。
在一些优选技术方案中，所述第二内齿圈和所述输出法兰均通过输出轴承与所述外壳连接，所述输出法兰用于固定负载。
在一些优选技术方案中，所述第一齿轮、所述第二齿轮、所述第一内齿圈和所述第二内齿圈的模数相同。
在一些优选技术方案中，所述第一齿轮、所述第二齿轮、所述第一内齿圈和所述第二内齿圈的模数均为0.5。
在一些优选技术方案中，所述第一内齿圈的齿数为70，所述第二内齿圈的齿数为69。
在一些优选技术方案中，所述第一齿轮的齿数为45，所述第二齿轮的齿数为44。
在一些优选技术方案中，该所述基于双合星轮的减速器的材质为不锈钢。
本实用新型的有益效果：
本实用新型的通过输入轴带动齿轮转动以及齿轮与内齿圈之间的配合，齿轮进行绕主轴的圆周运动和自转两种运动，且此两种运动叠加传至第一内齿圈，从而可以使该星轮减速器具有较大的传动比，同时，该星轮减速器结构简单，便于加工，能够有效降低成本，相比于谐波减速器，该星轮减速器摒弃了容易给装置带来加工难度、刚度及寿命上问题的柔性结构，相比于RV减速器，该星轮减速器摒弃了加工难度大的摆线针轮，并且在同等空间和传动级数下能达到比RV减速器更高的减速比。另外，本申请基于双合星轮的减速器能够防止因为偏心旋转引发的主轴倾斜，本申请具有结构紧凑、重量轻的优点，具有广阔的应用前景。
附图说明
通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为本实用新型一种实施例的基于双合星轮的减速器的整体结构示意图；
图2为本实用新型一种实施例的基于双合星轮的减速器的分解示意图；
附图标记列表：
1-输入轴座；2-第一内齿圈；3-外壳；4-第二内齿圈；5-输出法兰；6-输入轴；7-输出轴；8-第一齿轮；9-第二齿轮；10-第三齿轮；11- 第四齿轮；12-输入轴承；13-输出轴承；14-偏心轴承；15-第一辅轮轴承； 16-第二辅轮轴承；17-法兰轴承。
具体实施方式
为使本实用新型的实施例、技术方案和优点更加明显，下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部实施例。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本实用新型的技术原理，并非旨在限制本实用新型的保护范围。
本实用新型的一种基于双合星轮的减速器，包括本体结构件，所述本体结构件内部具有容纳空间，所述容纳空间内设置有星轮减速机构，所述星轮减速机构包括输入轴、输出轴、第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮、第四齿轮和外壳；所述第一齿轮和所述第二齿轮直径相同且均为第一直径，所述第三齿轮和所述第四齿轮直径相同且均为第二直径，所述第一直径大于所述第二直径；
所述第一齿轮和所述第二齿轮沿所述输入轴长度方向依次套设于所述输入轴外部，所述第三齿轮与所述第一齿轮外啮合并通过第一连接件装设于所述输入轴，所述第四齿轮与所述第二齿轮外啮合并通过第二连接件装设于所述输出轴，所述输入轴与所述输出轴同轴设置；所述第一连接件设置于所述第一齿轮背离所述第二齿轮的一侧，所述第二连接件设置于所述第二齿轮背离所述第一齿轮的一侧；
所述输入轴、所述输出轴、所述第一齿轮、所述第二齿轮、所述第三齿轮和所述第四齿轮构成传动组件，所述第一齿轮、所述第二齿轮相对于所述输入轴偏心设置，所述外壳套设于所述传动组件外部；
所述外壳包括同轴依次设置的所述第一内齿圈和第二内齿圈，所述第一内齿圈同时与所述第一齿轮和所述第三齿轮啮合，所述第二内齿圈同时与所述第二齿轮和所述第四齿轮啮合；所述第一内齿圈固定设置，所述第二内齿圈与所述第一内齿圈回转连接，所述本体结构件包括输入轴座和输出法兰，所述第二内齿圈与所述输出法兰固定，所述输入轴延伸于所述外壳外部并与所述输入轴座连接，所述输出轴延伸于所述外壳外部并与所述输出法兰连接。
为了更清晰地对本实用新型基于双合星轮的减速器进行说明，下面结合附图对本实用新型一种优选实施例进行展开详述。
作为本实用新型的一个优选实施例，本实用新型的基于双合星轮的减速器如图1所示，包括本体结构件，本体结构件内部具有容纳空间，容纳空间内设置有星轮减速机构，星轮减速机构包括输入轴 6、输出轴7、第一齿轮8、第二齿轮9、第三齿轮10、第四齿轮11和外壳；第一齿轮8和第二齿轮9直径相同且均为第一直径，第三齿轮10 和第四齿轮11直径相同且均为第二直径，第一直径大于第二直径；即第一齿轮和第二齿轮为星轮，第三齿轮和第四齿轮为辅助轮。
第一齿轮8和第二齿轮9沿输入轴长度方向依次套设于输入轴外部，第三齿轮10与第一齿轮8外啮合并通过第一连接件装设于输入轴6，第四齿轮11与第二齿轮9外啮合并通过第二连接件装设于输出轴7，输入轴6与输出轴7同轴设置；第一连接件设置于第一齿轮8背离第二齿轮9的一侧，第二连接件设置于第二齿轮9背离第一齿轮8 的一侧；
输入轴6、输出轴7、第一齿轮8、第二齿轮9、第三齿轮 10和第四齿轮11构成传动组件，第一齿轮8、第二齿轮9相对于输入轴6偏心设置，外壳套设于传动组件外部；外壳包括同轴依次设置的第一内齿圈2和第二内齿圈4，第一内齿圈2同时与第一齿轮8和第三齿轮10啮合，第二内齿圈4同时与第二齿轮9和第四齿轮11啮合；第一内齿圈2固定设置，第二内齿圈4与第一内齿圈2回转连接，本体结构件包括输入轴座1和输出法兰5，第二内齿圈4与输出法兰5固定，输入轴6延伸于外壳外部并与输入轴座1连接，输出轴7延伸于外壳外部并与输出法兰5连接。
输入轴6通过偏心轴承14与第一齿轮连接。
输入轴的输入端通过输入轴承与输入轴座回转连接，输入轴的输入端用于与动力装置输出端连接。
第二内齿圈和输出法兰均通过输出轴承与外壳连接，输出法兰用于固定负载。
在一些优选实施例中，第一齿轮、第二齿轮、第一内齿圈和第二内齿圈的模数相同，且均为0.5。
更进一步地，第一内齿圈的齿数为70，第二内齿圈的齿数为 69。第一齿轮的齿数为45，第二齿轮的齿数为44。其减速比为|45×69/ (70×44-69×45)|＝124.2:1。
该基于双合星轮的减速器的材质为不锈钢。
如图1所示，输入轴座与外壳通过螺栓连接固定，外壳与固定内齿圈通过螺栓连接固定。输入轴通过输入轴承与输入轴座连接，下端分别通过偏心轴承与第一齿轮、第二齿轮相连接，以及通过辅轮轴承与第三齿轮连接。同时，输出轴下端通过法兰轴承与输出法兰相连接，上端分别通过辅轮轴承与第四齿轮连接，以及通过偏心轴承与第一齿轮、第二齿轮相连接，以此保证输入轴上端与输出轴的下端同轴。第一齿轮、第二齿轮通过销钉及紧定螺栓固定，第一齿轮、第三齿轮与外壳内壁的内齿圈啮合，第二齿轮、第四齿轮与输出外齿圈啮合。输出外齿圈与输出法兰通过螺栓连接固定，二者通过输出轴承与外壳连接。
在实际应用过程中，主轴与电机主轴固定连接，原型机通过外壳进行固定，负载与输出法兰固定连接。每当电机转动时，输出法兰相应地反向转动1/124.2的电机转动角度。
上述本申请实施例中的技术方案中，至少具有如下的技术效果及优点：
本实用新型的通过输入轴带动齿轮转动以及齿轮与内齿圈之间的配合，齿轮进行绕主轴的圆周运动和自转两种运动，且此两种运动叠加传至第一内齿圈，从而可以使该星轮减速器具有较大的传动比，同时，该星轮减速器结构简单，便于加工，能够有效降低成本，相比于谐波减速器，该星轮减速器摒弃了容易给装置带来加工难度、刚度及寿命上问题的柔性结构，相比于RV减速器，该星轮减速器摒弃了加工难度大的摆线针轮，并且在同等空间和传动级数下能达到比RV减速器更高的减速比。另外，本申请基于双合星轮的减速器能够防止因为偏心旋转引发的主轴倾斜，本申请具有结构紧凑、重量轻的优点，具有广阔的应用前景。
需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
此外，还需要说明的是，在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
术语“包括”或者任何其它类似用语旨在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、物品或者设备/装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其它要素，或者还包括这些过程、物品或者设备/装置所固有的要素。
至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本实用新型的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本实用新型的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本实用新型的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征做出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本实用新型的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种基于双合星轮的减速器，其特征在于，包括本体结构件，所述本体结构件内部具有容纳空间，所述容纳空间内设置有星轮减速机构，所述星轮减速机构包括输入轴、输出轴、第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮、第四齿轮和外壳；所述第一齿轮和所述第二齿轮直径相同且均为第一直径，所述第三齿轮和所述第四齿轮直径相同且均为第二直径，所述第一直径大于所述第二直径；
所述第一齿轮和所述第二齿轮沿所述输入轴长度方向依次套设于所述输入轴外部，所述第三齿轮与所述第一齿轮外啮合并通过第一连接件装设于所述输入轴，所述第四齿轮与所述第二齿轮外啮合并通过第二连接件装设于所述输出轴，所述输入轴与所述输出轴同轴设置；所述第一连接件设置于所述第一齿轮背离所述第二齿轮的一侧，所述第二连接件设置于所述第二齿轮背离所述第一齿轮的一侧；
所述输入轴、所述输出轴、所述第一齿轮、所述第二齿轮、所述第三齿轮和所述第四齿轮构成传动组件，所述第一齿轮、所述第二齿轮相对于所述输入轴偏心设置，所述外壳套设于所述传动组件外部；
所述外壳包括同轴依次设置的第一内齿圈和第二内齿圈，所述第一内齿圈同时与所述第一齿轮和所述第三齿轮啮合，所述第二内齿圈同时与所述第二齿轮和所述第四齿轮啮合；所述第一内齿圈固定设置，所述第二内齿圈与所述第一内齿圈回转连接，所述本体结构件包括输入轴座和输出法兰，所述第二内齿圈与所述输出法兰固定，所述输入轴延伸于所述外壳外部并与所述输入轴座连接，所述输出轴延伸于所述外壳外部并与所述输出法兰连接。
2.根据权利要求1所述的基于双合星轮的减速器，其特征在于，所述输入轴通过偏心轴承与所述第一齿轮连接。
3.根据权利要求1所述的基于双合星轮的减速器，其特征在于，所述输入轴的输入端通过输入轴承与所述输入轴座回转连接，所述输入轴的输入端用于与动力装置输出端连接。
4.根据权利要求3所述的基于双合星轮的减速器，其特征在于，所述第二内齿圈和所述输出法兰均通过输出轴承与所述外壳连接，所述输出法兰用于固定负载。
5.根据权利要求1所述的基于双合星轮的减速器，其特征在于，所述第一齿轮、所述第二齿轮、所述第一内齿圈和所述第二内齿圈的模数相同。
6.根据权利要求5所述的基于双合星轮的减速器，其特征在于，所述第一齿轮、所述第二齿轮、所述第一内齿圈和所述第二内齿圈的模数均为0.5。
7.根据权利要求6所述的基于双合星轮的减速器，其特征在于，所述第一内齿圈的齿数为70，所述第二内齿圈的齿数为69。
8.根据权利要求7所述的基于双合星轮的减速器，其特征在于，所述第一齿轮的齿数为45，所述第二齿轮的齿数为44。
9.根据权利要求1所述的基于双合星轮的减速器，其特征在于，该所述基于双合星轮的减速器的材质为不锈钢。
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