CN223708438U - 基于双联行星齿轮的减速器、驱动装置和灵巧手 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例涉及机器人技术领域，公开了一种基于双联行星齿轮的减速器、驱动装置和灵巧手。本实用新型中，采用双联行星齿轮及内齿轮的齿数差分设计，实现了分级减速效果，有效将电机高速低扭矩输出转化为低速高扭矩。此外，集成的单一行星架固定方式使双联行星齿轮在一体化结构内实现自转与公转，简化了零部件数量及间隙配置，从而有效压缩了内部空间。最后，在第二内齿轮与外壳之间设置滚子传动结构替代传统轴承，通过省去内外圈构件，在确保转矩输出稳定的同时，进一步降低了整体结构的尺寸和重量。

Description

基于双联行星齿轮的减速器、驱动装置和灵巧手

技术领域

本实用新型实施例涉及机器人技术领域，特别涉及基于双联行星齿轮的减速器、驱动装置和灵巧手。

背景技术

减速器是各类机械与机器人系统中的关键传动部件，广泛应用于工业自动化、服务机器人、航空航天、医疗设备等对高精度与高性能传动有要求的领域。它能够将电机的高速、低扭矩输出转换为低速、高扭矩输出，从而满足多种应用对大力矩和精确运动控制的需求。在一些对体积和重量敏感的系统中，减速器还需尽可能实现紧凑与轻量化的结构设计。

相关的减速器技术，通常包括行星减速器、谐波减速器和RV减速器等类型。但这几类传统齿轮传动结构难以在实现高减速比的同时兼顾小体积和低重量，从而限制了其在对空间和重量高度敏感场景的应用。

实用新型内容

本实用新型实施例的目的在于提供一种基于双联行星齿轮的减速器、驱动装置和灵巧手，使得能够满足高减速比、小体积和低重量的要求。

为解决上述技术问题，本实用新型的实施例提供了基于双联行星齿轮的减速器，包括：太阳轮，用于将外部扭矩传递到所述减速器内部；至少一个双联行星齿轮，包括第一行星齿轮和第二行星齿轮，其中，所述第一行星齿轮与所述太阳轮啮合，所述第一行星齿轮的齿数多于所述第二行星齿轮；行星架，用于使所述双联行星齿轮固定在公转轨迹上，包括第一安装面和第二安装面，所述第一安装面用于装配所述第一行星齿轮，第二安装面用于安装所述第二行星齿轮；第一内齿轮，与所述第一行星齿轮啮合；第二内齿轮，与所述第二行星齿轮啮合，且与外壳之间通过滚子传动结构实现周转，用于输出所述第二行星齿轮的扭矩，且所述第一内齿轮的齿数多于所述第二内齿轮。

本实用新型的实施例还提供了一种驱动装置，包括如上所述的基于双联行星齿轮的减速器，以及驱动电机；所述驱动电机，用于向所述减速器输入旋转扭矩；所述减速器，用于接收所述驱动电机输入的扭矩，并经过所述减速器内部对所述输入扭矩的减速后，向外部输出扭矩。

本实用新型的实施例还提供了一种灵巧手，包括如上所述的驱动装置，基于所述驱动装置输出的扭矩实现关节运行。

在本实用新型实施例中，采用双联行星齿轮及内齿轮的齿数差分设计，实现了分级减速效果，有效将电机高速低扭矩输出转化为低速高扭矩。此外，集成的单一行星架固定方式使双联行星齿轮在一体化结构内实现自转与公转，简化了零部件数量及间隙配置，从而有效压缩了内部空间。最后，在第二内齿轮与外壳之间设置滚子传动结构替代传统轴承，通过省去内外圈构件，在确保转矩输出稳定的同时，进一步降低了整体结构的尺寸和重量。

附图说明

一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。

图1是本申请实施例提供的减速器的整体结构示意图；

图2是本申请实施例提供的减速器沿一方向的剖面示意图；

图3是本申请实施例提供的减速器沿另一方向的剖面示意图；

图4是本申请实施例提供的减速器一侧面的结构示意图；

图5是本申请实施例提供的驱动装置的整体结构示意图；

图6是本申请实施例提供的驱动装置一侧面的结构示意图；

图7本申请实施例提供的驱动装置沿一方向的剖面示意图。

其中，附图标记包括：输入轴1，太阳轮2，第一内齿轮3，第一行星齿轮4，第二行星齿轮5，第二内齿轮6，行星架7，输出轴8，滚子9，外壳10，驱动电机11，连接法兰12，减速器外壳13，输出同步轮14。

具体实施方式

减速器是机械系统和机器人系统中不可或缺的关键传动部件，广泛应用于工业自动化、服务机器人、航空航天、医疗设备等领域，特别是在需要精确控制和高负载传动的场合。减速器的主要功能是将电机的高速、低扭矩输出转换为低速、高扭矩输出，以满足对大扭矩和高精度运动控制的需求。在许多应用中，尤其是机器人技术中，减速器不仅要承载较高的扭矩，还需要具备紧凑和轻便的结构设计，以适应空间受限、重量敏感的工作环境。

减速器在广泛应用的同时，还需根据不同应用场景满足一系列复杂的设计要求。例如，在工业自动化领域，减速器通常用于驱动机器人手臂、传送系统、精密加工机械等，需要保证高负载、高精度和长时间稳定工作。在航空航天和医疗设备领域，减速器需要具备较小的体积和重量，同时承载较大的扭矩，以适应严苛的工作环境。在服务机器人领域，减速器不仅要提供稳定的动力传递，还需要具备较高的减速比，以保证灵活的运动控制和较长的工作时间。

其中，机器人末端执行器，如机器人手臂和灵巧手等，特别需要高精度的运动控制与高扭矩输出。在这种应用中，减速器的尺寸、重量和减速比成为关键因素，因为它们直接影响到机器人执行任务的能力和效率。特别是在微型机器人和精密手术机器人中，减速器不仅需要提供精确的力控制和运动精度，还必须满足极小的体积和重量要求。

现有的减速器技术，包括行星减速器、谐波减速器和RV减速器等，已经广泛应用于各类机械和机器人系统中，但它们在某些应用场景下仍然存在一定的局限性：

行星减速器：行星减速器以其简单的结构和高效率被广泛使用。其主要由太阳轮、行星轮和内齿轮组成，中心太阳轮一般为输入齿轮，行星轮围绕太阳轮旋转同时自转，内齿轮与行星轮啮合，行星轮则带动行星架旋转，最终通过行星架的转动将动力输出。然而，行星减速器的减速比一般较小(通常小于100:1)，要进一步提高减速比，减速器的体积和重量也会大幅增加，传动效率往往会下降。此外，由于行星减速器采用直齿轮传动，运转过程中容易产生振动和噪音，这对于精密应用场景而言，尤其是微型设备，可能会影响其性能。

谐波减速器：谐波减速器能够提供非常高的减速比，适合用于高精度传动场景，如工业机器人和精密机械中。谐波减速器的主要组成部分包括驱动轴、谐波发生器、柔性轮和输出轴。当驱动轴开始旋转时，谐波发生器固定在驱动轴上的内齿圈也开始旋转。内齿圈上的凸轮与柔性轮上的凹槽相互嵌合，使柔性轮开始旋转。由于柔性轮的凹槽数量通常比内齿圈的凸轮数量多，导致柔性轮的旋转速度比内齿圈慢，从而实现了减速效果。然而，谐波减速器的柔性轮较为脆弱，无法承受大载荷，限制了其在重载和微型机器人等应用中的使用。尤其在微型机器人中，谐波减速器的稳定性和承载能力不足，导致无法满足长期高负载和高稳定性的需求。

RV减速器：RV减速器采用摆线针轮传动，相较于传统行星齿轮系统，具有更小的体积和更大的负载能力。然而，RV减速器结构复杂，制造成本较高，且体积相对较大，因此在空间受限和对成本敏感的应用中，尤其是微型机器人或精密手术机器人等场合，其应用受到了限制。

针对现有技术的局限性，本实用新型提出了一种新型的减速器，旨在解决现有减速器在高减速比、低重量和小体积之间的矛盾。通过创新的设计，本实用新型能够在微小空间内实现大传动比，同时保持减速器的轻便和高效性。与现有技术相比，本实用新型的减速器不仅具有较高的减速比和较小的体积，而且能够在高扭矩输出的同时降低结构重量，适用于要求精密控制和高负载的各种应用场景。

为使本实用新型实施例的目的、装置和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的各实施例进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本实用新型各实施例中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多装置细节。但是，即使没有这些装置细节和基于以下各实施例的种种变化和修改，也可以实现本申请所要求保护的装置。以下各个实施例的划分是为了描述方便，不应对本实用新型的具体实现方式构成任何限定，各个实施例在不矛盾的前提下可以相互结合相互引用。

本实用新型的一实施例涉及一种基于双联行星齿轮的减速器，可以应用在可以应用在各类精密机器人、工业自动化设备、医疗器械、服务机器人、航空航天系统等领域。特别是在微型机器人、灵巧手等机器人末端执行器中，能够提供高精度的抓握力和高扭矩输出，同时具备紧凑轻便的特点，适用于对体积和重量要求严格的场景。此外，本减速器还可以广泛应用于电动工具、自动化传输设备、精密仪器等其他需要高效传动和精确控制的设备中，确保在多种工作环境下的高效能和稳定性。

本申请一实施例包括包太阳轮，用于将外部扭矩传递到所述减速器内部；至少一个双联行星齿轮，包括第一行星齿轮和第二行星齿轮，其中，所述第一行星齿轮与所述太阳轮啮合，所述第一行星齿轮的齿数多于所述第二行星齿轮；行星架，用于使所述双联行星齿轮固定在公转轨迹上，包括第一安装面和第二安装面，所述第一安装面用于装配所述第一行星齿轮，第二安装面用于安装所述第二行星齿轮；第一内齿轮，与所述第一行星齿轮啮合；第二内齿轮，与所述第二行星齿轮啮合，且与外壳之间通过滚子传动结构实现周转，用于输出所述第二行星齿轮的扭矩，且所述第一内齿轮的齿数多于所述第二内齿轮。在本实用新型实施例中，采用双联行星齿轮及内齿轮的齿数差分设计，实现了分级减速效果，有效将电机高速低扭矩输出转化为低速高扭矩。此外，集成的单一行星架固定方式使双联行星齿轮在一体化结构内实现自转与公转，简化了零部件数量及间隙配置，从而有效压缩了内部空间。最后，在第二内齿轮与外壳之间设置滚子传动结构替代传统轴承，通过省去内外圈构件，在确保转矩输出稳定的同时，进一步降低了整体结构的尺寸和重量。

下面对本实用新型的实施例的一种基于双联行星齿轮的减速器的装置细节进行具体的说明，以下内容仅为方便理解提供的实现细节，并非实施本装置的必须。

图1至图4为本申请实施例提供的减速器的整体结构示意图，本申请涉及的基于双联行星齿轮的减速器，包括：

输入轴1和输出轴8：所述输入轴1与所述太阳轮2和外部动力装置固定连接，用于接收外部装置的扭矩并使所述太阳轮2旋转；所述输出轴8与所述第二内齿轮6固定连接，用于将所述第二内齿轮6的扭矩向外输出，形成抓握力。

具体地，输入轴1通过与太阳轮2的固定连接，接收来自外部动力装置(例如电机)的扭矩，并将其传递给太阳轮2，使太阳轮旋转。这个连接方式确保扭矩能够有效地从外部传递到减速器内部。输出轴8与第二内齿轮6固定连接，第二内齿轮6在接收到来自第二行星齿轮5的减速后扭矩后，通过啮合将扭矩传递至输出轴，完成最终的动力输出。

太阳轮2，用于将外部扭矩传递到所述减速器内部。

具体地，如图2和图3所示，太阳轮2通过与行星齿轮的啮合，启动行星齿轮系统的转动。太阳轮2的旋转带动行星齿轮产生复合运动，包括自转和公转，这种精确的啮合关系确保了动力的有效传递。

至少一个双联行星齿轮，包括第一行星齿轮4和第二行星齿轮5，其中，所述第一行星齿轮4与所述太阳轮2啮合，所述第一行星齿轮4的齿数多于所述第二行星齿轮5。

可选的，减速器中第一行星齿轮4的齿数多于第二行星齿轮5的齿数1或2个，且第一内齿轮3的齿数多于第二内齿轮6的齿数1或2个。

具体地，太阳轮2接收来自输入轴1的动力，并将该动力传递给至少一个双联行星齿轮(包括第一行星齿轮4和第二行星齿轮5)。太阳轮2通过与行星齿轮的啮合，使行星齿轮系统开始转动。由于太阳轮与行星齿轮之间的精确啮合关系，太阳轮的旋转带动行星齿轮产生自转和公转的复合运动。

此外，如图2和图3所示，减速器内部采用了双联行星齿轮系统，双联行星齿轮通过多级减速，实现了扭矩增大的功能。具体来说，双联行星齿轮中的第一行星齿轮4和第二行星齿轮5是固定连接的，因此它们的旋转角速度一致。然而，第一行星齿轮4的齿数较多，因此在旋转一圈时，它的旋转周长会大于第二行星齿轮5。由于这一齿数差异，第二行星齿轮5的旋转速度变慢，同时输出的扭矩增大，进而实现了高减速比的效果。通过这种设计，减速器能够在减速的同时增加扭矩，确保输出的高扭矩和低速，并实现精确的动力转换。

行星架7，用于使所述双联行星齿轮固定在公转轨迹上，包括第一安装面和第二安装面，所述第一安装面用于装配所述第一行星齿4轮，第二安装面用于安装所述第二行星齿轮5。

可选的，第一行星齿轮4和所述第二行星齿轮5能够通过中轴或焊接方式限位在所述行星架7上。

具体地，如图1和图2所示，为了确保双联行星齿轮在公转时的稳定性，设计了行星架7。行星架7的主要功能是将双联行星齿轮保持在其公转轨迹上，并确保它们沿着预定的轨迹进行运动。行星架7可以采用圆盘形式或支架形式，以下以圆盘形式为例进行说明：在圆盘形状的行星架7中，存在若干个限位孔。通过将第一行星齿轮4的中轴凸起部分插入行星架7上的某个限位孔，并将第二行星齿轮5的中间凹槽嵌入第一行星齿轮4的中轴凸起，可以实现双联行星齿轮的限位。这种设计使得双联行星齿轮能够在行星架7上进行固定轨迹的公转，确保其在旋转过程中保持稳定。此外，第二行星齿轮5的中轴也可以设计为凸起形状，这样第一行星齿轮4则会有一个中轴凹槽。通过这种结构，双联行星齿轮同样能够实现稳定的限位，保持其运动轨迹。

除了使用限位孔的方式，双联行星齿轮还可以通过焊接方式固定在行星架上。这种设计确保了双联行星齿轮的轨迹公转得以实现，同时也能确保结构的稳固性。焊接后，第一行星齿轮4和第二行星齿轮5的中轴线会完全重叠，从而进一步加强了双联行星齿轮的稳定性和耐用性。

可选的，上述行星架的固定方式为：行星架7的中轴的一端与所述太阳轮2的中轴凹槽通过光轴油膜连接，且中轴的另一端与所述第二内齿轮6的中轴凹槽通过光轴油膜连接。

具体地，如图1所示，为了确保行星架7稳定地固定在减速器中，并能够随双联行星齿轮的公转实现平稳的周转运动，行星架7的中轴设计有两端连接方式。具体来说，行星架7的中轴一端通过光轴油膜连接到太阳轮2的中轴凹槽，另一端则通过油膜连接到第二内齿轮6的中轴凹槽。油膜的使用能够有效减少摩擦，使得行星架和齿轮在工作过程中更加平滑地运动，从而延长减速器的使用寿命。与传统技术中通过轴承内外圈来实现行星架周转的结构相比，本设计通过光轴油膜连接，显著减少了减速器的体积和重量。通过这种创新结构，减速器能够在保持高效运转的同时，达到更紧凑、更轻便的设计，适用于对体积和重量有严格要求的应用场景。

第一内齿轮3，与所述第一行星齿轮4啮合；

第二内齿轮6，与所述第二行星齿轮5啮合，且与外壳10之间通过滚子传动结构实现周转，用于输出所述第二行星齿轮5的扭矩，且所述第一内齿轮3的齿数多于所述第二内齿轮6。

具体地，如图1和图2所示，第二行星齿轮5与第二内齿轮6啮合，第二行星齿轮的运动通过这种啮合传递给第二内齿轮6。接着，第二内齿轮6将传递来的扭矩通过与其固定连接的输出轴8输出，完成动力的传递和扭矩的输出。

可选的，在一种实施例中，滚子传动结构包括：滚子保持架，安装在所述第二内齿轮外侧，用于定位滚子；滚子9，安装在所述滚子保持架上，与所述减速器的外壳直接接触。

具体地，如图4所示，为了最大化节省结构空间，第二内齿轮6的外侧与减速器外壳10之间并未使用传统的轴承系统。相反，在第二内齿轮外侧设计了外滚子保持架，并将滚珠均匀地布置在保持架的外侧。滚珠的外侧直接与减速器外壳10接触，实现了扭矩的平稳传递。此结构摒弃了传统轴承内外圈的设计，而是将滚珠和滚珠支架嵌入第二内齿轮外侧与外壳之间。这种设计通过精确控制尺寸和形位公差，确保减速器外径显著减小。并且，采用外滚子结构使得减速器在实现小型化和轻量化的同时，依然能够保持较高的扭矩输出能力和稳定性，从而提升了减速器的整体性能和适用性。

可选的，减速器中可以安装双联行星齿轮的数量的取值范围在2至4个之内。

具体地，在本实施例中，减速器中的双联行星齿轮数量可以选择在2至4个之间，行星齿轮的数量与减速器的结构稳定性密切相关。如图3所示，若减速器中安装2个行星齿轮，这两个行星齿轮通常以对称分布的方式安装，从而确保减速器工作的平衡性和扭矩传递的均匀性。2个行星齿轮的设计适用于对扭矩和减速比要求较低的应用，同时由于行星齿轮数量较少，结构更为简洁，减速器的尺寸也更加紧凑。当减速器中安装3个或4个行星齿轮时，每个行星齿轮仍然能够保持较高的传动效率，并提供更多的力矩传递路径。这种设计的优势在于它增加了行星齿轮系统的承载能力，使得各个齿轮能够更好地分担负载，减少单个齿轮的工作压力，从而提高减速器的耐用性和可靠性。此外，本实施例中还可以选择将行星齿轮数量增加到4个以上。增加行星齿轮数量可以进一步提升负载分配能力、改善结构稳定性，并增加系统的耐用性。不过，增加行星齿轮的数量也会使减速器的体积和重量相应增大，因此，在微型化应用中，需要在减小尺寸和增强性能之间找到合适的平衡。

可选的，第一行星齿轮4和所述第二行星齿轮5的厚度不超过1.2mm，所述行星架的厚度不超过1.2mm。种设计使得双联行星齿轮与行星架的组合装置厚度总和不超过3.6mm，从而有效优化了减速器的内部结构。通过这种紧凑设计，减速器能够更小巧地集成在微型设备中，特别适合应用于对体积和重量要求非常严格的场景，如微型机器人、灵巧手及其他精密仪器。

如图1至图4所示，本申请实施例提供的一种减速器结构，可以实现超过300：1的减速比，具体如下式：

其中，Zi为对应齿轮的齿数值，下标i指图1至图4中减速器的部件编号。在本实施例中，Z2(太阳轮)的齿数为10，Z3(第一内齿轮)和Z6(第二内齿轮)的齿数分别为66和65，Z4(第一行星齿轮)和Z5(第二行星齿轮)的齿数分别为28和27。

总体而言，本实施例具有以下有益效果：

1.小体积：通过采用单一行星架设计，并结合行星架周转所使用的光轴油膜技术，双联行星齿轮与行星架的组合厚度不超过3.6mm，这大大减少了实现公转所需的结构体积。此外，设计中的外滚子传动结构位于第二内齿轮外部，进一步优化了减速器的空间占用，使得整个减速器更加紧凑。

2.低重量：采用单一行星架设计并去除传统的轴承结构，相比于传统结构中包含多个行星架、轴承和轴承架的设计，本实施例显著降低了减速器的重量。这种轻量化设计有助于提高减速器的适应性，特别适用于微型化设备和对重量要求严格的应用。

3.高扭矩输出：通过双联行星齿轮的设计，并结合第一行星齿轮、第二行星齿轮、第一内齿轮和第二内齿轮之间的齿数差异，减速器实现了多级减速效果。该设计有效提高了外部输入扭矩，且在一个具体的实施例中，减速比达到超过300:1，从而提供了更高的输出扭矩，满足了高负载应用的需求。

在本实用新型实施例中，采用双联行星齿轮及内齿轮的齿数差分设计，实现了分级减速效果，有效将电机高速低扭矩输出转化为低速高扭矩。此外，集成的单一行星架固定方式使双联行星齿轮在一体化结构内实现自转与公转，简化了零部件数量及间隙配置，从而有效压缩了内部空间。最后，在第二内齿轮与外壳之间设置滚子传动结构替代传统轴承，通过省去内外圈构件，在确保转矩输出稳定的同时，进一步降低了整体结构的尺寸和重量。

在本申请实施例的描述中，技术术语“第一”“第二”等仅用于区别不同对象，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量、特定顺序或主次关系。在本申请实施例的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请实施例的描述中，术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如A和/或B，可以表示：存在A，同时存在A和B，存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

在本申请实施例的描述中，术语“多个”指的是两个以上(包括两个)，同理，“多组”指的是两组以上(包括两组)，“多片”指的是两片以上(包括两片)。

在本申请实施例的描述中，技术术语“中心”“纵向”“横向”“长度”“宽度”“厚度”“上”“下”“前”“后”“左”“右”“竖直”“水平”“顶”“底”“内”“外”“顺时针”“逆时针”“轴向”“径向”“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的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申请实施例的限制。

在本申请实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，技术术语“安装”“相连”“连接”“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；也可以是机械连接，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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请实施例中的具体含义。

本实用新型另一实施例涉及一种驱动装置，如图5至图7所示，包括如上实施例描述的基于双联行星齿轮的减速器，以及驱动电机；

所述驱动电机，用于向所述减速器输入旋转扭矩；

所述减速器，用于接收所述驱动电机输入的扭矩，并经过所述减速器内部对所述输入扭矩的减速后，向外部输出扭矩。

具体地，在图5中，驱动装置的结构由多个关键组件组成，包括驱动电机11和减速器。首先，驱动电机11作为动力源，提供驱动力，并通过连接法兰12将驱动电机11与减速器固定连接。通过连接法兰12，驱动电机11将动力传递给减速器内部的传动系统。

如图6所示，第一内齿轮3与第一行星齿轮4啮合，第一行星齿轮4接收驱动电机11传来的动力，并通过与其固定连接的第二行星齿轮5将动力传递到下一级的传动系统。特别地，第一行星齿轮4和第二行星齿轮5是双联齿轮，这意味着它们在自转的同时会同步转动，从而提高了动力传递的效率。第二行星齿轮5与第二内齿轮6啮合，通过这种配合传递扭矩并实现减速。

此外，如图7所示，滚子9在减速器中起着至关重要的作用，它们用于保持第二内齿轮6稳定地绕减速器外壳13旋转。通过滚子9的辅助，第二内齿轮6能够在减速器内平稳旋转，并最终带动输出同步轮14旋转。输出同步轮14与输出轴连接，进而将减速后的低速、高扭矩动力输出到外部负载系统，实现了所需的驱动功能。

本申请图5至图7的实施例中提供的驱动装置结构，可以实现超过400：1的减速比，具体如下式：

其中，Zi表示对应齿轮的齿数，下标i代表图1至图4中减速器各部件的编号。具体来说，Z2(太阳轮)的齿数为10，Z3(第一内齿轮)和Z6(第二内齿轮)的齿数均为73，Z4(第一行星齿轮)的齿数为32，Z5(第二行星齿轮)的齿数为41。通过这样的齿轮设计，减速器能够实现高达467.2的减速比，确保在减速的同时提供高扭矩输出，适用于需要大扭矩、精确控制的应用场景。

与电机组合后的驱动装置通过高效的动力传递和扭矩放大，提供低速高扭矩的输出。电机的高速低扭矩通过减速器中的双联行星齿轮系统减速并增大扭矩，确保稳定的动力输出。该设计适用于空间有限且对负载和精度要求较高的应用，如微型机器人和精密机械。

本实用新型另一施方式涉及一种灵巧手，包括如上实施例描述的驱动装置，能够基于所述驱动装置输出的扭矩实现关节运行。

本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施例是实现本实用新型的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本实用新型的精神和范围。

Claims (10)

1.一种基于双联行星齿轮的减速器，其特征在于，包括：

太阳轮，用于将外部扭矩传递到所述减速器内部；

至少一个双联行星齿轮，包括第一行星齿轮和第二行星齿轮，其中，所述第一行星齿轮与所述太阳轮啮合，所述第一行星齿轮的齿数多于所述第二行星齿轮；

行星架，用于使所述双联行星齿轮固定在公转轨迹上，包括第一安装面和第二安装面，所述第一安装面用于装配所述第一行星齿轮，第二安装面用于安装所述第二行星齿轮；

第一内齿轮，与所述第一行星齿轮啮合；

第二内齿轮，与所述第二行星齿轮啮合，且与外壳之间通过滚子传动结构实现周转，用于输出所述第二行星齿轮的扭矩，且所述第一内齿轮的齿数多于所述第二内齿轮。

2.根据权利要求1所述的基于双联行星齿轮的减速器，其特征在于，还包括输入轴和输出轴，其中，

所述输入轴与所述太阳轮和外部动力装置固定连接，用于接收外部装置的扭矩并使所述太阳轮旋转；

所述输出轴与所述第二内齿轮固定连接，用于将所述第二内齿轮的扭矩向外输出，形成抓握力。

3.根据权利要求1所述的基于双联行星齿轮的减速器，其特征在于，所述第一行星齿轮和所述第二行星齿轮通过中轴或焊接方式限位在所述行星架上。

4.根据权利要求1所述的基于双联行星齿轮的减速器，其特征在于，所述行星架的中轴的一端与所述太阳轮的中轴凹槽通过光轴油膜连接，且另一端与所述第二内齿轮的中轴凹槽通过光轴油膜连接。

5.根据权利要求1所述的基于双联行星齿轮的减速器，其特征在于，所述第一行星齿轮和所述第二行星齿轮的厚度不超过1.2mm，所述行星架的厚度不超过1.2mm。

6.根据权利要求1所述的基于双联行星齿轮的减速器，其特征在于，所述双联行星齿轮的数量的取值范围在2至4个之内。

7.根据权利要求1所述的基于双联行星齿轮的减速器，其特征在于，所述第一行星齿轮的齿数多于第二行星齿轮的齿数1或2个，且第一内齿轮的齿数多于第二内齿轮的齿数1或2个。

8.根据权利要求1所述的基于双联行星齿轮的减速器，其特征在于，所述滚子传动结构包括：

滚子保持架，安装在所述第二内齿轮外侧，用于定位滚子；

滚子，安装在所述滚子保持架上，与所述减速器的外壳直接接触。

9.一种驱动装置，其特征在于，包括权利要求1至8任一项所述的基于双联行星齿轮的减速器，以及驱动电机；

所述驱动电机，用于向所述减速器输入旋转扭矩；

所述减速器，用于接收所述驱动电机输入的扭矩，并经过所述减速器内部对所述输入扭矩的减速后，向外部输出扭矩。

10.一种灵巧手，其特征在于，包括权利要求9中的驱动装置，基于所述驱动装置输出的扭矩实现关节运行。