CN220185741U - 中空型减速机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型的中空型减速机构包含一基座、一设于基座的马达、一设于基座的谐波减速机及一设于基座的传动单元。基座具有一第一开口，马达具有一穿入基座内的驱动轴，谐波减速机具有一波产生器，波产生器经由第一开口穿入基座内并具有一第一轴孔，传动单元连接马达的驱动轴及波产生器的输入端，使得传动单元可被马达驱动而带动波产生器转动。借此，本实用新型的中空型减速机构可实现高扭矩、高精度及高刚性的目的。

Description

中空型减速机构

技术领域

本实用新型与减速机构有关，特别是指一种可实现高扭矩、高精度及高刚性的中空型减速机构。

背景技术

CN 109268480所公开的中空旋转平台在第一输入轴转动时会通过行星齿轮驱动第二输入轴旋转，接着第二输入轴再带动第三输入轴同步旋转，之后再由第三输入轴带动输入齿轮旋转，使输入齿轮驱动输出齿轮旋转，从而带动交叉滚子轴承的外圈进行旋转运动。然而在前述专利案中，行星齿轮的设置会产生整体体积较大的问题。

TW M314810所公开的中空旋转平台减速器在马达启动后，主动轴经由主动齿轮带动减速传动件的大齿盘，接着由减速传动件的小齿盘带动从动轴的从动齿轮，如此经过减速传动件的减速后，使结合于从动轴的工作物承盘转动。然而在前述专利案中，除了减速比较为受限之外，整体体积也较大。

TW 1563195所公开的中空型谐波减速机在中空马达启动时，中空马达轴会带动谐波产生器旋转，此时通过内、外齿齿轮的齿数差异来产生减速效果，最后由外齿齿轮驱动输出轴转动。然而在前述专利案中，由于线路会穿过中空轴，所以线路容易被马达在运转过程中所产生的热能所影响而损坏，另外，因中空马达直接连接谐波产生器，为了防止润滑油泄漏到马达，需要设计较为复杂的密封结构来防止漏油，故在成本上相对较高。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种中空型减速机构，其能实现高扭矩、高精度及高刚性的目的，并且能在高减速比的情况下让体积小型化。

为了达成上述主要目的，本实用新型的中空型减速机构包含有一基座、一马达、一谐波减速机，以及一传动单元。该基座具有一第一开口；该马达固设于该基座并具有一穿入该基座内的驱动轴；该谐波减速机设于该基座并具有一波产生器，该波产生器与该马达的驱动轴之间为非同轴配置，且该波产生器具有一输入端、一输出端及一贯穿该输入端和该输出端的第一轴孔，该波产生器以该输入端经由该基座的该第一开口穿入该基座内；该传动单元设于该基座内并连接该马达的该驱动轴及该波产生器的该输入端，使得该传动单元可被该马达驱动而带动该波产生器转动。

由上述可知，当该马达启动时，该传动单元受该马达的驱动而带动该波产生器转动，如此即可利用该谐波减速机构的特性来实现高扭矩、高精度及高刚性的目的，同时还可以减少整体体积，而且不需要使用高功率马达就能达到所需要的高扭矩输出。再者，该马达的组装不需要和该波产生器同轴配置，因而能够减少组装限制来提升组装效率及维修便利性，而且只要设计简单的密封结构即能达到防止漏油的效果。

较佳地，该传动单元具有一第一传动件和一第二传动件，该第一传动件连接该马达的驱动轴，使得该第一传动件可被该马达驱动而转动，该第二传动件连接该波产生器的该输入端并且可受该第一传动件带动而转动。

较佳地，该第一传动件和该第二传动件均为一齿轮，该第一传动件和该第二传动件相互啮接，使得该第二传动件可受该第一传动件所驱动而带动该波产生器转动。

较佳地，该第一传动件和该第二传动件之间的齿数比可以为1∶1、1∶2或2∶1，如此可以根据实际需要进行调整。

较佳地，该第一传动件和该第二传动件均为一皮带轮，该第一传动件和该第二传动件之间绕设一皮带，使得该第二传动件经由该皮带可受该第一传动件所驱动而带动该波产生器转动。

较佳地，该第一传动件和该第二传动件均为一伞齿轮，该第一传动件和该第二传动件相互啮接，使得该第二传动件可受该第一传动件所驱动而带动该波产生器转动。

较佳地，该第一传动件为一蜗杆，该第二传动件为一蜗轮，该第一传动件和该第二传动件相互啮接，使得该第二传动件可受该第一传动件所驱动而带动该波产生器转动。

较佳地，该波产生器和该驱动轴之间的配置会根据该第一传动件和该第二传动件所使用的不同结构而有所不同，例如，该波产生器的轴向可以平行该驱动轴的轴向，或者也可以垂直且相交于该驱动轴的轴向，或者也可以垂直但不相交于该驱动轴的轴向。

较佳地，该第二传动件具有一第二轴孔，该第二轴孔同轴连通该波产生器的该第一轴孔且和该基座的该第二开口共同形成一穿线信道，该穿线信道供电子线路穿过，使前述电子线路不用穿过该马达而能避免发生受热损坏的情况。

有关本实用新型所提供对于中空型减速机构的详细构造、特点、组装或使用方式，将于后续的实施方式详细说明中予以描述。然而，本领域技术人员应能了解，这些详细说明以及实施本实用新型所列举的特定实施例，仅是用于说明本实用新型，并非用以限制本实用新型的专利申请范围。

附图说明

图1为本实用新型第1实施例的中空型减速机构的立体图。

图2为本实用新型第1实施例的中空型减速机构的立体分解图。

图3为本实用新型第1实施例的中空型减速机构的剖视图。

图4为本实用新型第2实施例的中空型减速机构的剖视图。

图5为本实用新型第3实施例的中空型减速机构的剖视图。

图6为本实用新型第4实施例的中空型减速机构的剖视图。

附图标记说明：

10：中空型减速机

12：穿线通道

20：基座

21：座体

22：底壁

23：周壁

24：容室

25：第二开口

26：第三开口

27：固定板

28：第一开口

29：安装槽

30：马达

32：驱动轴

A1：驱动轴的轴向

40：谐波减速机

41：机壳

42：柔轮

43：刚轮

44：交叉滚柱轴承

45：波产生器

A2：波产生器的轴向

46：输入端

47：输出端

48：第一轴孔

49：挠性轴承

50：传动单元

51：第一传动件

52：第二传动件

53：第二轴孔

60：传动单元

61：第一传动件

62：第二传动件

63：皮带

70：传动单元

71：第一传动件

72：第二传动件

80：传动单元

81：第一传动件

82：第二传动件

具体实施方式

申请人首先在此说明，于整篇说明书中，包括以下介绍的实施例以及申请专利范围的权利要求中，有关方向性的名词均以图式中的方向为基准。其次，在以下将要介绍的实施例以及图式中，相同的组件标号，代表相同或近似的组件或其结构特征。

请参阅图1及图2，本实用新型第1实施例的中空型减速机10包含有一基座20、一马达30、一谐波减速机40，以及一传动单元50。

基座20具有一座体21和一固定板27。座体21具有一底壁22和一周壁23，周壁23围绕于底壁22的外周缘而与底壁22之间形成一开口朝上的容室24，其中在底壁22具有一第二开口25与一邻设于第二开口25的第三开口26，第二开口和第三开口26均贯穿底壁22的顶底二面并与容室24相连通；固定板27以螺丝锁固的方式锁设于座体21的顶面而将容室24遮盖住，固定板27具有一第一开口28与一环绕于第一开口28周围的安装槽29，其中的第一开口28贯穿固定板27的顶底二面并与容室24相连通，同时又和第二开口25同轴对应。

马达30以螺丝锁固的方式安装于座体21的底壁22的底面。马达30具有一驱动轴32，驱动轴32经由第三开口26穿入容室24内。

谐波减速机40具有一机壳41、一柔轮42、一刚轮43及一波产生器45。机壳41以螺丝锁固的方式安装于基座20的固定板27的安装槽29；柔轮42安装于机壳41内并以螺丝锁固的方式固定于基座20的固定板27；刚轮43安装于机壳41和柔轮42之间，一方面与机壳41之间配置一交叉滚柱轴承44，使得刚轮43能相对机壳41和柔轮42转动，另一方面和柔轮42之间具有齿数的差异而形成局部啮合；波产生器45安装于柔轮42内并与柔轮42之间配置一挠性轴承49，使得波产生器45能相对柔轮42转动，此外，波产生器45具有一输入端46、一输出端47及一贯穿输入端46和输出端47的第一轴孔48，波产生器45的输入端46经由基座20的第一开口28穿入基座20内。再如图3所示，波产生器45的轴向与马达30的驱动轴32之间以非同轴方式配置，也就是波产生器45的旋转中心与马达30的驱动轴32的旋转中心位于不同的轴线，在本实施例中，波产生器45的轴向A2平行于驱动轴32的轴向A1。

传动单元50设于基座20的容室24内并具有一第一传动件51和一第二传动件52，在本实施例中，第一传动件51和第二传动件52均为一齿轮。如图2及图3所示，第一传动件51连接马达30的驱动轴32，使得第一传动件51可被马达30驱动而转动，第二传动件52连接波产生器45的输入端46且与第一传动件51相互啮接，使得第二传动件52可被第一传动件51所驱动而进一步带动波产生器45转动。此外，如图2及图3所示，第二传动件52具有一第二轴孔53，第二轴孔53同轴连通波产生器45的第一轴孔48和基座20的第二开口25，使得第一轴孔48、第二轴孔53和第二开口25共同形成一供电子线路(图中未示)穿设的穿线通道12。

由上述可知，当马达30启动时，第一传动件51受马达30的驱动而带动第二传动件52一起转动，接着第二传动件52再带动波产生器45转动，在波产生器45转动的过程中会带动刚轮43相对柔轮42转动，由于刚轮43和柔轮42之间具有齿数的差异，此一齿数差异便能达到高减速比的效果，进而产生高扭矩的输出。

值得一提的是，传动单元60，70，80可以有不同的变化。举例来说，在本实用新型第2实施例当中，如图4所示，第一传动件61和第二传动件62均为一皮带轮，两者之间绕设一皮带63，使得第二传动件62经由皮带63可受第一传动件61所驱动而带动波产生器45转动。在本实用新型第3实施例当中，如图5所示，第一传动件71和第二传动件72均为一伞齿轮，且波产生器45的轴向A2垂直且相交于驱动轴32的轴向A1，使第一传动件71和第二传动件72能相互啮接，借此，第二传动件72可受第一传动件71所驱动而带动波产生器45转动。在本实用新型第4实施例当中，如图6所示，第一传动件81为一蜗杆，第二传动件82为一蜗轮，且波产生器45的轴向A2垂直但不相交于驱动轴32的轴向A1，使第一传动件81和第二传动件82能相互啮接，借此，第二传动件82可受第一传动件81所驱动而带动波产生器45转动。另外，第一传动件51、71、81和第二传动件52、72、82之间的齿数比可以为1∶1、1∶2或2∶1，如此的齿数配置可以在高减速比的情况下不需增加基座20的体积，其中，当第一传动件51、71、81和第二传动件52、72、82之间的齿数比为1∶1时，可提供等速传动的效果；当第一传动件51、71、81和第二传动件52、72、82之间的齿数比为1∶2时，可提供减速效果；当第一传动件51、71、81和第二传动件52、72、82之间的齿数比为2∶1时，可提供增速效果。

综上所陈，本实用新型的中空型减速机构10经过二阶段的变速后利用谐波减速机40的特性来实现高扭矩、高精度及高刚性的目的，同时还可以在高减速比的状况下让体积小型化，而且不需要使用高功率马达就能达到所需要的扭矩输出，相当适合应用在光学检测、分度盘及精密传动等技术领域。再者，马达30的组装不需要和波产生器45同轴配置，因而能够减少组装限制来提升组装效率及维修便利性。此外，本实用新型的中空型减速机构10利用第一轴孔48、第二轴孔53和第二开口25所形成的穿线信道12供电子线路穿过，使前述电子线路不用穿过马达30而能避免发生受热损坏的情况。

以上所述的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种中空型减速机构，其特征在于，包含：

一基座，具有一第一开口；

一马达，固设于该基座并具有一穿入该基座内的驱动轴；

一谐波减速机，设于该基座并具有一波产生器，该波产生器与该马达的驱动轴之间为非同轴配置，该波产生器具有一输入端、一输出端及一贯穿该输入端和该输出端的第一轴孔，该输入端经由该基座的该第一开口穿入该基座内；以及

一传动单元，设于该基座内并连接该马达的该驱动轴及该波产生器的该输入端，使得该传动单元可被该马达驱动而带动该波产生器转动。

2.如权利要求1所述的中空型减速机构，其特征在于，该传动单元具有一第一传动件和一第二传动件，该第一传动件连接该马达的驱动轴，使得该第一传动件可被该马达驱动而转动，该第二传动件连接该波产生器的该输入端并且可受该第一传动件带动而转动。

3.如权利要求2所述的中空型减速机构，其特征在于，该第一传动件和该第二传动件均为一齿轮，该第一传动件和该第二传动件相互啮接，使得该第二传动件可受该第一传动件所驱动而带动该波产生器转动。

4.如权利要求3所述的中空型减速机构，其特征在于，该第一传动件和该第二传动件之间的齿数比为1∶1、1∶2或2∶1。

5.如权利要求2所述的中空型减速机构，其特征在于，该第一传动件和该第二传动件均为一皮带轮，该第一传动件和该第二传动件之间绕设一皮带，使得该第二传动件经由该皮带可受该第一传动件所驱动而带动该波产生器转动。

6.如权利要求1至5中任一项所述的中空型减速机构，其特征在于，该波产生器的轴向平行该驱动轴的轴向。

7.如权利要求2所述的中空型减速机构，其特征在于，该第一传动件和该第二传动件均为一伞齿轮，该第一传动件和该第二传动件相互啮接，使得该第二传动件可受该第一传动件所驱动而带动该波产生器转动。

8.如权利要求7所述的中空型减速机构，其特征在于，该波产生器的轴向垂直且相交于该驱动轴的轴向。

9.如权利要求2所述的中空型减速机构，其特征在于，该第一传动件为一蜗杆，该第二传动件为一蜗轮，该第一传动件和该第二传动件相互啮接，使得该第二传动件可受该第一传动件所驱动而带动该波产生器转动。

10.如权利要求9所述的中空型减速机构，其特征在于，该波产生器的轴向垂直但不相交于该驱动轴的轴向。