CN223578806U - 关节电机的双级行星齿轮减速器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种关节电机的双级行星齿轮减速器，包括一级齿轮组，包括相互啮合的一级太阳轮与若干个一级行星轮；二级齿轮组，包括相互啮合的二级太阳轮与若干个二级行星轮；空心轴，包括分别包裹一级齿轮组、二级齿轮组的出力轴、传动轴，空心轴包括供一级行星轮或二级行星轮露出的径向镂空窗；内齿圈，内壁包括与一级行星轮和二级行星轮啮合的内齿部；其中，一级齿轮组与二级齿轮组沿轴向同轴布置，内齿圈同轴布置与空心轴的外部。采用此实用新型通过两级齿轮组的轴向同轴布置，在有限空间内实现两级减速，显著提升传动比，实现双级减速结构的紧凑集成，继而让采用此双级行星齿轮机构的关节电机也满足结构紧凑的要求。

Description

关节电机的双级行星齿轮减速器

技术领域

本实用新型涉及行星齿轮领域，具体涉及一种关节电机的双级行星齿轮减速器。

背景技术

随着工业不断更新发展，机器人在工业领域以及其他众多领域的应用越来越广泛，对机器人的性能要求也日益提高。传统机器人采用伺服电机加谐波减速器等分离式部件的形式，但是其存在本体笨重、布线复杂、结构不紧凑等问题，难以满足机器人向轻量化、小型化、高精度、高灵活性发展的需求。

目前主流的伺服一体化关节都是以关节的机壳作为外观件，需要协调谐波、电机的尺寸，兼顾输出端周向螺钉的安装位置，集成程度高，但是机壳的结构复杂，加工难度大，最终关节电机的尺寸较大，复用性也较差。

当前四足机器人、人形机器人的关节电机的小型化需求日益显著，紧凑型关节需在有限空间内集成驱动、传动及传感功能。然而现有谐波减速器设计存在以下矛盾：一方面，为实现高扭矩输出与传动精度，需采用多级齿轮啮合或增加柔轮齿数，导致减速器轴向长度或径向尺寸增大；另一方面，传统刚轮与柔轮的齿形设计(如渐开线齿形)虽能保证啮合平稳性，但受限于加工精度与装配公差，难以在薄壁柔轮结构下同时满足强度与微型化需求。此外，减速器内部的热膨胀效应与润滑空间占用进一步限制了其体积压缩潜力。

行星齿轮结构在机器人关节电机中扮演着核心传动的角色，其通过多级齿轮啮合实现高效动力传递与精确减速，已成为提升关节性能的关键技术。行星齿轮系统通常由太阳轮、行星轮、内齿圈及行星架组成，其原理是通过太阳轮输入动力，驱动行星轮绕太阳轮公转并自转，同时与内齿圈啮合，最终由行星架输出减速后的高扭矩。这种结构能够将电机的高速低扭矩输出转化为低速高扭矩，满足机器人关节对精准运动与高负载能力的需求。

行星齿轮在机器人关节电机领域中的应用大量存在，机器人关节电机整体的小体积化、紧凑化需求，对机器人关节电机内部的行星齿轮也提出了更小巧、紧凑、可靠传力的设计需求。

实用新型内容

本实用新型要解决的问题在于提供一种关节电机的双级行星齿轮减速器，通过两级齿轮组的轴向同轴布置，在有限空间内实现两级减速，显著提升传动比，实现双级减速结构的紧凑集成，继而让采用此双级行星齿轮机构的关节电机也满足结构紧凑的要求。

为解决上述问题，本实用新型提供一种关节电机的双级行星齿轮减速器，为达到上述目的，本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种关节电机的双级行星齿轮减速器，包括：一级齿轮组，包括相互啮合的一级太阳轮与若干个一级行星轮；二级齿轮组，包括相互啮合的二级太阳轮与若干个二级行星轮；空心轴，包括分别包裹一级齿轮组、二级齿轮组的出力轴、传动轴，空心轴包括供一级行星轮或二级行星轮露出的径向镂空窗；内齿圈，内壁包括与一级行星轮和二级行星轮啮合的内齿部；其中，一级齿轮组与二级齿轮组沿轴向同轴布置，内齿圈同轴布置与空心轴的外部。

作为本实用新型的更进一步改进，一级太阳轮包括第一轮齿段，一级太阳轮在第一轮齿段的两端均具备第一光轴段，二级太阳轮包括第二轮齿段，二级太阳轮在第二轮齿段背离一级太阳轮的一端具备第二光轴段；第一轮齿段与一级行星轮啮合，第二轮齿段与二级行星轮啮合。

作为本实用新型的又进一步改进，第一轮齿段的轴长大于第二轮齿段的轴长；一级行星轮或二级行星轮的数量范围为三至六个。

作为本实用新型的又进一步改进，背离二级齿轮组的一个第一光轴段上套有第一轴承，第二光轴段上套有第二轴承；二级太阳轮背离一级齿轮组的一端装配有第一螺栓组。

作为本实用新型的又进一步改进，每个径向镂空窗内供一个一级行星轮或一个二级行星轮穿过，径向镂空窗沿周向的宽度小于一级行星轮或二级行星轮的直径。

作为本实用新型的又进一步改进，第一轴承的直径小于第二轴承的直径，第一轴承、第二轴承各自的外圈分别与出力轴、传动轴的内壁装配；径向镂空窗的内壁与一级行星轮或二级行星轮实现轴连接。

作为本实用新型的又进一步改进，一级太阳轮与二级太阳轮的直径相等，一级行星轮与二级行星轮的直径相等。

作为本实用新型的又进一步改进，内齿圈的轴长不小于一级齿轮组、二级齿轮组各自轴长的和，出力轴的轴长大于传动轴的轴长。

作为本实用新型的又进一步改进，内齿圈的外壁在靠近一级齿轮组的一端具备径向向外延伸的第一外凸缘部。

作为本实用新型的又进一步改进，内齿圈的一轴端与出力轴的外壁共同装配有第一挡圈，内齿圈的内壁具备凹陷的第一周向槽，第一周向槽与传动轴的外壁共同装配有第二挡圈。

本申请的关节电机的双级行星齿轮减速器的有益效果包括：

首先，通过一级齿轮组与二级齿轮组的轴向同轴布置，在有限空间内实现两级减速，显著提升传动比，实现双级减速结构的紧凑集成，显著缩减减速器的径向占用空间，满足关节电机小型化需求。

其次，空心轴采用分体式出力轴与传动轴包裹双级齿轮组，配合径向镂空窗设计，在确保齿轮啮合精度的同时降低整体转动惯量，形成轻量化支撑框架。在保证结构强度的前提下减轻重量，且镂空窗允许行星轮部分外露，有利于散热与润滑。

再次，内齿圈内壁与双级行星轮同步啮合的集成化设计，优化载荷分布路径，通过多齿接触分散载荷，减少传动链中的能量损耗，提升扭矩传递效率。

最后，双级齿轮组与空心轴、内齿圈的同轴嵌套布局，形成模块化装配基准，简化制造工艺并增强结构刚性，保障高速运转下的动态稳定性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型的关节电机的双级行星齿轮减速器的一种实施方式的立体图；

图2是本实用新型的关节电机的双级行星齿轮减速器的一种实施方式的立体图；

图3是本实用新型的关节电机的双级行星齿轮减速器的一种实施方式的主视图；

图4是本实用新型的关节电机的双级行星齿轮减速器的一种实施方式的A-A剖视图；

图5是本实用新型的关节电机的双级行星齿轮减速器的一种实施方式的爆炸图；

图6是本实用新型的关节电机的双级行星齿轮减速器的一种实施方式的爆炸图；

图7是本实用新型的关节电机的双级行星齿轮减速器的一种实施方式的爆炸图；

图8是轴向压缩一体式的机器人关节电机的一种实施方式的立体图；

图9是轴向压缩一体式的机器人关节电机的一种实施方式的立体图；

图10是轴向压缩一体式的机器人关节电机的一种实施方式的主视图；

图11是轴向压缩一体式的机器人关节电机的一种实施方式的B-B剖视图；

图12是轴向压缩一体式的机器人关节电机的一种实施方式的爆炸图；

图13是轴向压缩一体式的机器人关节电机的一种实施方式的爆炸图。

1-内齿圈；101-内齿部；102-第一管形部；103-第一外凸缘部；104-第一周向槽；2-出力轴；201-第一径向镂空窗；3-传动轴；301-第二径向镂空窗；4-一级行星轮；5-二级行星轮；6-一级太阳轮；601-第一轮齿段；602-第一光轴段；7-二级太阳轮；701-第二轮齿段；702-第二光轴段；8-第一螺栓组；9-第一轴承；10-第二轴承；11-第一挡圈；12-第二挡圈；30-输出法兰；31-输出端盖板；32-输入壳体；3201-第二管形部；3202-第二内凸缘部；33-驱动外壳法兰；3301-侧开口；34-驱动板；3401-电气元件；35-转子；3501-端板部；3502-第三管形部；3503-磁体；3504-轴向镂空洞；36-定子；3601-铁芯；37-后端压盖；38-出线隔板；39-第二螺栓组；40-第三螺栓组。

具体实施方式

下面结合具体实施例，对本实用新型的内容做进一步的详细说明：

为了达到本实用新型的目的，参阅图1至图7，一种关节电机的双级行星齿轮减速器，包括：一级齿轮组，包括相互啮合的一级太阳轮6与若干个一级行星轮4。二级齿轮组，包括相互啮合的二级太阳轮7与若干个二级行星轮5。空心轴，包括分别包裹一级齿轮组、二级齿轮组的出力轴2、传动轴3，空心轴包括供一级行星轮4或二级行星轮5露出的径向镂空窗。内齿圈1，内壁包括与一级行星轮4和二级行星轮5啮合的内齿部101。其中，一级齿轮组与二级齿轮组沿轴向同轴布置，内齿圈1同轴布置与空心轴的外部。

采用上述技术方案的有益效果是：通过同轴布置的双级行星齿轮组与内齿圈1的配合，实现动力传递路径的轴向紧凑布局，在有限空间内实现两级减速，显著提升传动比，有效缩减行星齿轮减速器的尺寸。空心轴的包裹结构配合其径向镂空窗的设计，在保证齿轮啮合精度的同时，形成轻量化的支撑框架，降低整体转动惯量，减少整体体积。内齿圈1与双级齿轮组的同步啮合设计，确保两级减速的扭矩叠加效果，提升传动效率。用在机器人关节上，满足机器人关节轻量化、紧凑化的需求。

在本实用新型的另一些实施方式中，一级太阳轮6包括第一轮齿段601，一级太阳轮6在第一轮齿段601的两端均具备第一光轴段602，二级太阳轮7包括第二轮齿段701，二级太阳轮7在第二轮齿段701背离一级太阳轮6的一端具备第二光轴段702。第一轮齿段601与一级行星轮4啮合，第二轮齿段701与二级行星轮5啮合。

采用上述技术方案的有益效果是：通过在太阳轮两端设置光轴段，为轴承提供精准的轴向定位基准，确保齿轮组的同轴度与旋转精度。分体式轮齿段与光轴段的组合设计，优化了太阳轮的加工工艺性，降低复杂齿形的制造成本，也便于简化装配流程。

在本实用新型的另一些实施方式中，第一轮齿段601的轴长大于第二轮齿段701的轴长。一级行星轮4或二级行星轮5的数量范围为三至六个。

如图7所示，一级行星轮4、二级行星轮5的数量可以是各为四个，若干个一级行星轮4绕一级太阳轮6呈环形阵列布置，若干个二级行星轮5绕二级太阳轮7呈环形阵列布置。

第一轮齿段601的轴长等于一级行星轮4自身齿所具备的轴长，第二轮齿段701的轴长等于二级行星轮5自身齿所具备的轴长。

采用上述技术方案的有益效果是：通过差异化设置双级太阳轮的轮齿段轴长，使一级齿轮组获得更大的啮合接触面积以提升承载能力，同时二级齿轮组保留足够的径向空间用于轴承布置。另外，限定行星轮的数量，继而确定行星轮的大致直径范围，在保证均载性能的前提下，避免因数量过多导致的装配复杂度上升。

在本实用新型的另一些实施方式中，背离二级齿轮组的一个第一光轴段602上套有第一轴承9，第二光轴段702上套有第二轴承10。二级太阳轮7背离一级齿轮组的一端装配有第一螺栓组8。

第一螺栓组8实际包含多个独立且相互平行的螺栓。

采用上述技术方案的有益效果是：利用在光轴段上的轴承支撑结构，精确约束太阳轮的径向跳动，降低高速运转时的振动噪声。通过螺栓组固定二级太阳轮，实现轴向预紧力的可控调节，第一螺栓组8可用于固定太阳轮与外部驱动装置(如电机)，确保动力输入的稳定性与可靠性。

在本实用新型的另一些实施方式中，每个径向镂空窗内供一个一级行星轮4或一个二级行星轮5穿过，径向镂空窗沿周向的宽度小于一级行星轮4或二级行星轮5的直径。

径向镂空窗包括位于出力轴2的第一径向镂空窗201，还包括位于传动轴3的第二径向镂空窗301。

采用上述技术方案的有益效果是：限制镂空窗周向宽度小于行星轮直径，在保证结构强度的前提下减轻重量，实现轻量化，避免因窗口过大导致的结构强度下降。通过单窗口、单行星轮的匹配设计，形成定向润滑通道，同时防止外部杂质侵入啮合区域。

在本实用新型的另一些实施方式中，第一轴承9的直径小于第二轴承10的直径，第一轴承9、第二轴承10各自的外圈分别与出力轴2、传动轴3的内壁装配。径向镂空窗的内壁与一级行星轮4或二级行星轮5实现轴连接。

一级行星轮4、二级行星轮5的轴端具备一体凸出的凸轴，第一径向镂空窗201、第二径向镂空窗301的内壁均具备孔洞，凸轴插入孔洞从而实现轴连接。

采用上述技术方案的有益效果是：采用阶梯式轴承直径匹配空心轴内径变化，优化轴承承载面积的分布，差异化轴承配置适应不同轴段的载荷需求，延长轴承使用寿命。通过镂空窗内壁与行星轮的轴连接设计，形成辅助支撑结构，补偿行星架在重载工况下的微小形变。

在本实用新型的另一些实施方式中，一级太阳轮6与二级太阳轮7的直径相等，一级行星轮4与二级行星轮5的直径相等。

采用上述技术方案的有益效果是：通过等径设计的太阳轮与行星轮，实现两级减速比的对称分配，简化齿轮修形工艺，统一了加工工艺。标准化齿形参数可互换使用备件，降低维护成本。

在本实用新型的另一些实施方式中，内齿圈1的轴长不小于一级齿轮组、二级齿轮组各自轴长的和，出力轴2的轴长大于传动轴3的轴长。

采用上述技术方案的有益效果是：内齿圈1长度覆盖双级齿轮组的轴向工作范围，确保啮合齿面的连续接触，避免因局部应力集中导致的齿面点蚀.出力轴2与传动轴3的差异化轴长设计，为输出端连接结构提供安装余量，也便于与外部设备(如电机、输出法兰)的连接。

在本实用新型的另一些实施方式中，内齿圈1的外壁在靠近一级齿轮组的一端具备径向向外延伸的第一外凸缘部103。

如图7所示，整个内齿圈1是由第一管形部102和第一外凸缘部103构成的。

采用上述技术方案的有益效果是：内齿圈1的第一外凸缘部103形成了径向延伸结构，类似法兰盘，为整个行星齿轮减速器提供了一个壳体，也提供了可靠的轴向限位基准。第一外凸缘部103还为内齿圈1提供额外的安装定位面，增强其与关节电机装配后的结构强度，第一外凸缘部103可分散螺栓紧固力，避免局部变形，确保传动稳定性。

在本实用新型的另一些实施方式中，内齿圈1的一轴端与出力轴2的外壁共同装配有第一挡圈11，内齿圈1的内壁具备凹陷的第一周向槽104，第一周向槽104与传动轴3的外壁共同装配有第二挡圈12。

采用上述技术方案的有益效果是：通过第二挡圈12与第一周向槽104的配合装配，实现内齿圈1与空心轴的动态密封，防止其在传动过程中发生位移，防止润滑脂泄漏。挡圈可以是弹性的，弹性的挡圈的预紧力设计可自适应热膨胀引起的尺寸变化，避免刚性连接导致的应力集中。另外，双挡圈结构增强了轴向固定的可靠性，适用于高频振动或冲击工况。

图5、图6、图7均为爆炸图，为了进一步便于理解内部结构，图5、图6、图7的周向爆炸程度逐渐提升。图6相比图5，图6中的出力轴2、传动轴3轴向分离，图7相比图6，图7中的一级齿轮组、二级齿轮组的各零部件也轴向拉开。

参阅图8至图13，本申请的关节电机的双级行星齿轮减速器用于一种轴向压缩一体式的机器人关节电机的内部，轴向压缩一体式的机器人关节电机包括：包括：定子转子组件，包括同轴布置的定子36和转子35。行星齿轮减速机构，同轴布置于定子转子组件的径向向内的位置，行星齿轮减速机构包括齿轮组、空心轴、内齿圈1，空心轴包裹齿轮组，空心轴具备让齿轮组中的行星轮露出的径向镂空窗，行星轮穿过径向镂空窗并与内齿圈1的内壁啮合。定子36与转子35中的一个与齿轮组的轴端装配，定子36与转子35中的另一个与内齿圈1的外壁装配。

采用上述技术方案的有益效果是：通过将行星齿轮减速机构同轴布置于定子转子组件的径向内侧，实现电机与减速器的轴向高度集成，显著缩短整体轴长。定子36与转子35分别与齿轮组和内齿圈1装配，形成动力传递的紧凑闭环路径，降低能量损耗，提升传动效率，满足机器人关节轻量化和小型化需求。

在本实用新型的另一些实施方式中，定子36呈圆环状，转子35呈桶状，定子36位于转子35所包围的空腔内。

采用上述技术方案的有益效果是：圆环状定子36与桶状转子35的嵌套布局，最大化利用径向空间，减少轴向占用。定子35位于转子36空腔内，缩短磁场传递路径，增强电磁耦合效率，同时简化散热通道设计，提升电机散热性能。

在本实用新型的另一些实施方式中，定子36的内壁与内齿圈1的外壁装配，转子35包括第三管形部3502、端板部3501，端板部3501盖住第三管形部3502的一端，端板部3501的形心处与齿轮组的轴端装配。

端板部3501还环形阵列有若干个轴向镂空洞3504，便于散热。

采用上述技术方案的有益效果是：定子36与内齿圈1外壁直接装配，转子35端板与齿轮组轴端连接，形成轴向力平衡结构，避免因部件错位导致的振动和磨损。定子36内壁与内齿圈1外壁的一体化装配减少了独立支撑结构，缩短了传动链长度。

在本实用新型的另一些实施方式中，定子36的外壁环形阵列有若干个铁芯3601，转子35的内壁环形阵列有若干个磁体3503。

定子36可以是包括线圈法兰36，转子35可以是包括磁性法兰35。从图10的纵剖视角，并且仅观察定子转子组件的一侧，线圈法兰36与磁性法兰35呈两个中心对称布置的双L形，对内部的定子36、转子35实现包裹。

采用上述技术方案的有益效果是：定子36外壁环形铁芯与转子35内壁环形磁体的对称布置，优化磁场分布，提高转矩密度。该设计减少漏磁现象，降低电磁干扰，同时简化线圈绕制工艺，降低制造成本。

在本实用新型的另一些实施方式中，内齿圈1的外壁的一端具备径向向外延伸的第一外凸缘部103，端板部3501、第一外凸缘部103分别位于定子36的两端。

采用上述技术方案的有益效果是：内齿圈1外凸缘与转子端板部分布于定子36两端，形成双向轴向限位，防止齿轮组与定子转子组件在高速运转中发生轴向窜动。外凸缘还提供额外的装配基准面，提升内齿圈与外壳的连接强度。

在本实用新型的另一些实施方式中，齿轮组包括一级齿轮组和二级齿轮组，一级齿轮组包括相互啮合的一级太阳轮6与若干个一级行星轮4，二级齿轮组包括相互啮合的二级太阳轮7与若干个二级行星轮5，转子35与一级太阳轮6的轴端装配。定子36的轴长小于内齿圈1的轴长，且定子36的轴长大于二级太阳轮7的轴长。

采用上述技术方案的有益效果是：双级行星齿轮组的同轴布局配合差异化轴长设计，实现高减速比与紧凑轴向尺寸的平衡。定子36轴长大于二级太阳轮7轴长，确保定子对二级齿轮组的有效包覆，避免齿轮啮合区域暴露，增强防护性。

在本实用新型的另一些实施方式中，定子36的径向厚度大于第三管形部3502的径向厚度。

采用上述技术方案的有益效果是：定子36径向厚度大于转子35的管形部，增强定子36的结构刚性，抑制电磁振动噪音。厚壁定子36还可容纳更多线圈匝数，提升电机输出扭矩。

在本实用新型的另一些实施方式中，转子35的外周还包裹有输入壳体32，输入壳体32与端板部3501装配，行星齿轮减速机构的一端还覆盖有输出法兰30，输入壳体32与输出法兰30构成一个圆柱形壳体。

如图12所示，输入壳体32包括第二管形部3201、第二内凸缘部3202，第二管形部3201、第二内凸缘部3202共同构成与转子35类似的桶形结构。第二管形部3201与第三管形部3502同轴，第二内凸缘部3202与端板部3501平行。

采用上述技术方案的有益效果是：输入壳体32与输出法兰30构成一体化圆柱形外壳，简化外部结构，提升防护等级，提供可靠的机械防护。螺栓组的分布式连接增强了壳体结构强度，适应复杂工况下的载荷传递需求。

在本实用新型的另一些实施方式中，输出法兰30通过第三螺栓组40与内齿圈1的第一外凸缘部103装配，输出法兰30通过第二螺栓组40与输入壳体32装配。

如图11和图12所示，输出法兰30的外端还可以覆盖有输出端盖板31，输出端盖板31、输出法兰30、内齿圈1的第一外凸缘部103共同被第三螺栓组40穿过并固定。

采用上述技术方案的有益效果是：输出法兰30通过多组螺栓与内齿圈1及输入壳体32连接，分散紧固应力，避免局部变形。第三螺栓组40与输出端盖板31协同固定，增强输出端抗扭能力，适应高负载工况。

在本实用新型的另一些实施方式中，输入壳体32在背离输出法兰30的一端还固定有驱动外壳法兰33，驱动外壳法兰33半包裹有驱动板34。

驱动外壳法兰33的外轮廓呈圆台状。驱动外壳法兰33还具备一处径向的侧开口3301，侧开口3301能够露出内部的驱动板34，驱动板34上可以有电气元件3401。侧开口3301的作用可以出于散热、装配维护及功能扩展的综合考量。侧开口3301首先作为散热通道，通过空气对流降低驱动板34(如PCB板)上功率元件(如MOS管、驱动器芯片)的工作温度，同时暴露部分电路便于调试时用探头监测信号或接入烧录接口。其次为线缆(如电源线、编码器信号线)提供引出路径，避免弯折损伤，并可能作为外壳与内部组件的装配定位参考，减少安装干涉。

另外，如图12所示，通过第一螺栓组8与二级太阳轮固定，第一螺栓组8、第二螺栓组39、第三螺栓组40都是各包括若干个螺栓，第一螺栓组8还共同装配有后端压盖37。

行星齿轮减速机构外侧还设置有出线隔板38，如图12所示，输入壳体32的内壁也具备容纳出线隔板38的凹槽。

上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并加以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围，凡根据本实用新型精神实质所做的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种关节电机的双级行星齿轮减速器，其特征在于，包括：

一级齿轮组，包括相互啮合的一级太阳轮与若干个一级行星轮；

二级齿轮组，包括相互啮合的二级太阳轮与若干个二级行星轮；

空心轴，包括分别包裹一级齿轮组、二级齿轮组的出力轴、传动轴，所述空心轴包括供一级行星轮或二级行星轮露出的径向镂空窗；

内齿圈，内壁包括与一级行星轮和二级行星轮啮合的内齿部；

其中，所述一级齿轮组与二级齿轮组沿轴向同轴布置，所述内齿圈同轴布置与空心轴的外部。

2.根据权利要求1所述的关节电机的双级行星齿轮减速器，其特征在于：所述一级太阳轮包括第一轮齿段，所述一级太阳轮在第一轮齿段的两端均具备第一光轴段，所述二级太阳轮包括第二轮齿段，所述二级太阳轮在第二轮齿段背离一级太阳轮的一端具备第二光轴段；

所述第一轮齿段与一级行星轮啮合，所述第二轮齿段与二级行星轮啮合。

3.根据权利要求2所述的关节电机的双级行星齿轮减速器，其特征在于：所述第一轮齿段的轴长大于第二轮齿段的轴长；

所述一级行星轮或二级行星轮的数量范围为三至六个。

4.根据权利要求2所述的关节电机的双级行星齿轮减速器，其特征在于：背离二级齿轮组的一个第一光轴段上套有第一轴承，所述第二光轴段上套有第二轴承；

所述二级太阳轮背离一级齿轮组的一端装配有第一螺栓组。

5.根据权利要求4所述的关节电机的双级行星齿轮减速器，其特征在于：每个径向镂空窗内供一个一级行星轮或一个二级行星轮穿过，所述径向镂空窗沿周向的宽度小于一级行星轮或二级行星轮的直径。

6.根据权利要求5所述的关节电机的双级行星齿轮减速器，其特征在于：所述第一轴承的直径小于第二轴承的直径，所述第一轴承、第二轴承各自的外圈分别与出力轴、传动轴的内壁装配；

所述径向镂空窗的内壁与一级行星轮或二级行星轮实现轴连接。

7.根据权利要求1所述的关节电机的双级行星齿轮减速器，其特征在于：所述一级太阳轮与二级太阳轮的直径相等，所述一级行星轮与二级行星轮的直径相等。

8.根据权利要求1所述的关节电机的双级行星齿轮减速器，其特征在于：所述内齿圈的轴长不小于一级齿轮组、二级齿轮组各自轴长的和，所述出力轴的轴长大于传动轴的轴长。

9.根据权利要求1所述的关节电机的双级行星齿轮减速器，其特征在于：所述内齿圈的外壁在靠近一级齿轮组的一端具备径向向外延伸的第一外凸缘部。

10.根据权利要求1所述的关节电机的双级行星齿轮减速器，其特征在于：所述内齿圈的一轴端与出力轴的外壁共同装配有第一挡圈，所述内齿圈的内壁具备凹陷的第一周向槽，所述第一周向槽与传动轴的外壁共同装配有第二挡圈。