ES3045558T3 - Overload impact-resistant planetary reducer, robot joint, and quadruped robot - Google Patents

Overload impact-resistant planetary reducer, robot joint, and quadruped robot

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ES3045558T3 ES21909077T ES21909077T ES3045558T3 ES 3045558 T3 ES3045558 T3 ES 3045558T3 ES 21909077 T ES21909077 T ES 21909077T ES 21909077 T ES21909077 T ES 21909077T ES 3045558 T3 ES3045558 T3 ES 3045558T3
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Abstract

Un reductor planetario resistente a impactos por sobrecarga, que comprende una superficie de engranaje de material rígido y una sección amortiguadora elásticamente deformable. La sección amortiguadora, de un material con cierta rigidez y elásticamente deformable bajo una fuerza de impacto, está anidada coaxialmente con la superficie de engranaje para formar un componente reductor capaz de prevenir impactos por sobrecarga. El reductor planetario es elásticamente deformable bajo la fuerza de impacto, absorbe eficazmente la energía generada durante el impacto por sobrecarga para proteger piezas de transmisión como engranajes, y es de estructura sencilla y práctico. La presente invención se refiere además al reductor planetario resistente a impactos por sobrecarga, a una articulación robótica y a un robot cuadrúpedo. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

[0001] DESCRIPCIÓN
[0002] Reductor planetario resistente a sobrecargas, articulación de robot y robot cuadrúpedo
[0003] Campo técnico
[0004] La presente solicitud se refiere a un reductor planetario resistente a impactos por sobrecarga, a una articulación robótica y a un robot cuadrúpedo, pertenecientes al campo técnico de reductores planetarios, articulaciones robóticas y robots cuadrúpedos.
[0005] Antecedentes
[0006] Actualmente, los robots con patas inevitablemente caen o son golpeados por otros objetos del entorno externo al caminar. En estas situaciones, el impacto externo se transmite al interior de la articulación del robot, lo que provoca una sobrecarga en los componentes de transmisión, como los engranajes, lo que resulta en daños estructurales y el funcionamiento correcto del robot. Por lo tanto, se necesita una estructura de protección contra sobrecargas que absorba la energía durante el impacto y proteja así los componentes de transmisión, como los engranajes.
[0007] La patente china CN109591045A ha revelado una unidad de articulación robótica con un alto grado de integridad y alto rendimiento. Esta unidad incluye un conjunto motor que impulsa el movimiento de una articulación y un conjunto reductor. El conjunto motor incluye un rotor que genera par y una base de motor. El conjunto reductor está provisto de una corona dentada. Esta corona dentada se apoya contra la base del motor bajo la acción de un generador de fuerza de fricción.
[0008] Si el par transmitido desde el extremo de salida del rotor del motor o del conjunto reductor a la corona dentada es mayor que el par de fricción entre la corona y la base del motor, la corona del conjunto reductor será impulsada por el extremo de salida del rotor del motor o del conjunto reductor para superar el par de fricción generado por el generador de fuerza de fricción. Esto provoca que la corona gire respecto a la base del motor, logrando así un deslizamiento por fricción entre el conjunto reductor y la base del motor, limitando así el par soportado por el conjunto reductor y evitando así que el reductor sufra daños debido al alto par del motor o del extremo de salida de la unidad de unión. El documento CH 545 433 A describe otro ejemplo de transmisión por engranajes.
[0009] Resumen
[0010] Problema técnico
[0011] Sin embargo, la solución anterior requiere un generador de fuerza de fricción, lo que requiere una gran cantidad de componentes y un alto coste de fabricación. Además, es necesario reservar espacio de montaje para el generador de fuerza de fricción, lo que aumenta el volumen del reductor y del robot, impidiendo así su compacidad.
[0012] Solución al problema
[0013] Solución técnica
[0014] Con el objetivo de superar las deficiencias de la tecnología existente, el objetivo principal de la presente solicitud es proporcionar un reductor planetario resistente a impactos por sobrecarga que incluye una cara dentada de material rígido y una sección amortiguadora deformable elásticamente para formar un componente reductor capaz de prevenir impactos por sobrecarga. Este componente se deforma elásticamente bajo la fuerza del impacto, absorbiendo así eficazmente la energía durante el impacto y protegiendo componentes de la transmisión, como los engranajes. Además, requiere pocas piezas, su coste de fabricación es bajo, ocupa poco espacio y su estructura es compacta.
[0015] Un segundo propósito de la presente solicitud es proporcionar una articulación robótica resistente a impactos por sobrecarga que incluye una cara dentada de material rígido y una sección amortiguadora deformable elásticamente para formar un componente reductor capaz de prevenir impactos por sobrecarga. Este componente se deforma elásticamente bajo la fuerza del impacto, absorbiendo así eficazmente la energía durante el impacto y protegiendo componentes de la transmisión, como engranajes. Además, requiere pocas piezas, su coste de fabricación es bajo, ocupa poco espacio y su estructura es compacta.
[0016] Un tercer objetivo de la presente solicitud es proporcionar un robot cuádruple resistente a impactos por sobrecarga que incluye una cara dentada de material rígido y una sección amortiguadora deformable elásticamente para formar un componente reductor capaz de prevenir impactos por sobrecarga. Este componente, al ser deformado elásticamente bajo la fuerza de un impacto, absorbe eficazmente la energía durante el impacto y protege componentes de transmisión como engranajes. Además, requiere pocas piezas, su coste de fabricación es bajo, ocupa poco espacio y su estructura es compacta.
[0017] Para lograr uno de los propósitos, la presente solicitud adopta la siguiente primera solución técnica:
[0018] Un reductor planetario resistente al impacto por sobrecarga como se define en la reivindicación 1, en donde el reductor planetario resistente al impacto por sobrecarga incluye una porción de cara de diente hecha de un material rígido y una porción de tope capaz de deformarse elásticamente;
[0019] la porción de tope está hecha de un material que tiene cierta rigidez y capaz de deformarse elásticamente bajo una fuerza de impacto, y está anidada coaxialmente con la porción de cara de diente para formar un componente reductor capaz de prevenir el impacto por sobrecarga.
[0020] A través de la exploración y experimentación continuas, en la presente solicitud, se proporciona una porción de cara de diente hecha de un material rígido y una porción de amortiguación capaz de deformarse elásticamente para formar un componente reductor capaz de prevenir el impacto de sobrecarga, que es capaz de deformarse elásticamente bajo una fuerza de impacto, absorbiendo así efectivamente la energía durante el impacto de sobrecarga y protegiendo los componentes de transmisión tales como engranajes.
[0021] En comparación con la estructura de impacto resistente a sobrecargas existente, la cantidad de piezas necesarias es menor, el costo de fabricación es menor, el espacio ocupado es menor, la estructura es más compacta, simple y práctica, y la solución es factible.
[0022] En la presente solicitud:
[0023] el componente reductor es un engranaje planetario;
[0024] la cara del diente es la porción externa del engranaje planetario;
[0025] la capa amortiguadora es una capa amortiguadora montada en la cara interna de la porción externa del diente;
[0026] al ser sometida a una fuerza de impacto, la capa amortiguadora se deforma, provocando su desplazamiento con respecto al eje del engranaje planetario;
[0027] al desaparecer la fuerza de impacto sobre la porción externa del diente, la deformación de la capa amortiguadora desaparece, provocando su reajuste con respecto al eje del engranaje planetario. La estructura es sencilla y práctica, y facilita la fabricación.
[0028] En la presente solicitud:
[0029] la capa amortiguadora está provista de al menos un orificio pasante de deformación capaz de ser deformado por la fuerza de impacto;
[0030] el orificio pasante de deformación es capaz de generar una deformación elástica en caso de ser sometido a la fuerza de impacto, a fin de mejorar aún más la resistencia al impacto por sobrecarga.
[0031] Como medida técnica ejemplar:
[0032] la capa de amortiguación está anidada en un lado del anillo interior o en un lado del anillo exterior de un cojinete entre el engranaje planetario y el eje del engranaje planetario.
[0033] En la presente solicitud:
[0034] la capa amortiguadora incluye, entre otros, caucho, gel de sílice, plástico y poliuretano, que pueden ser seleccionados razonablemente por aquellos expertos en la materia de acuerdo con la situación real.
[0035] En un reductor planetario resistente a impactos por sobrecarga, según la reivindicación 3:
[0036] el componente del reductor es una corona dentada;
[0037] la cara dentada es la capa interna dentada de la corona;
[0038] la sección de amortiguación es un anillo amortiguador montado en la cara externa de la capa interna dentada;
[0039] si la capa interna dentada se somete a la fuerza de impacto, el anillo amortiguador genera una deformación tangencial, provocando su desplazamiento;
[0040] si la fuerza de impacto sobre la capa interna dentada desaparece, la deformación del anillo amortiguador desaparece, provocando su reajuste. La estructura es sencilla y práctica, y su fabricación se simplifica.
[0041] En la presente solicitud:
[0042] el anillo amortiguador está provisto de al menos un orificio pasante de deformación capaz de ser deformado por la fuerza de impacto;
[0044] el orificio pasante de deformación es capaz de generar una deformación elástica en caso de ser sometido a la fuerza de impacto, a fin de mejorar la resistencia al impacto por sobrecarga.
[0046] En la presente solicitud:
[0048] el anillo amortiguador incluye, entre otros, caucho, gel de sílice, plástico y poliuretano.
[0050] Para lograr uno de los objetivos, se proporciona la siguiente segunda solución técnica que no forma parte de la presente solicitud:
[0052] Un reductor planetario resistente al impacto por sobrecarga, en donde el reductor planetario resistente al impacto por sobrecarga incluye una porción de cara de diente hecha de un material rígido y una porción de amortiguación capaz de deformarse elásticamente;
[0053] la porción de amortiguación está anidada con la porción de cara de diente para formar un componente reductor capaz de prevenir el impacto por sobrecarga.
[0055] A través de la exploración y experimentación continuas, en la presente solicitud, se proporciona una porción de cara de diente hecha de un material rígido y una porción de amortiguación capaz de deformarse elásticamente, y la porción de amortiguación es capaz de deformarse elásticamente bajo una fuerza de impacto, absorbiendo así eficazmente la energía durante el impacto de sobrecarga y protegiendo los componentes de transmisión tales como engranajes.
[0057] En comparación con la estructura de impacto resistente a sobrecargas existente, la cantidad de piezas necesarias es menor, el costo de fabricación es menor, el espacio ocupado es menor, la estructura es más compacta, simple y práctica, y la solución es factible.
[0059] Para lograr uno de los propósitos, la presente solicitud adopta la siguiente tercera solución técnica:
[0061] Una articulación de robot, en donde
[0063] la articulación de robot incluye un reductor planetario resistente al impacto por sobrecarga y un motor, y un eje de salida del motor está conectado fijamente con un engranaje solar del reductor planetario.
[0065] A través de la exploración y experimentación continuas, en la presente solicitud, se proporciona una porción de cara de diente hecha de un material rígido y una porción de amortiguación capaz de deformarse elásticamente para formar un componente reductor capaz de prevenir el impacto de sobrecarga, que es capaz de deformarse elásticamente bajo una fuerza de impacto, absorbiendo así eficazmente la energía durante el impacto de sobrecarga y protegiendo los componentes de transmisión tales como engranajes.
[0067] En comparación con la estructura de impacto resistente a sobrecargas existente, la cantidad de piezas necesarias es menor, el costo de fabricación es menor, el espacio ocupado es menor, la estructura es más compacta, simple y práctica, y la solución es factible.
[0069] Para lograr uno de los propósitos, la presente solicitud adopta la siguiente cuarta solución técnica:
[0070] Un robot cuadruplicado, en donde el robot cuadruplicado incluye el reductor planetario resistente al impacto de sobrecarga.
[0072] A través de la exploración y experimentación continuas, en la presente solicitud, se proporciona una porción de cara de diente hecha de un material rígido y una porción de amortiguación capaz de deformarse elásticamente para formar un componente reductor capaz de prevenir el impacto de sobrecarga, que es capaz de deformarse elásticamente bajo una fuerza de impacto, absorbiendo así eficazmente la energía durante el impacto de sobrecarga y protegiendo los componentes de transmisión tales como engranajes.
[0074] En comparación con la estructura de impacto resistente a sobrecargas existente, la cantidad de piezas necesarias es menor, el costo de fabricación es menor, el espacio ocupado es menor, la estructura es más compacta, simple y práctica, y la solución es factible.
[0076] Efectos beneficiosos de la presente solicitud
[0078] Efecto beneficioso
[0080] [0029]A través de la exploración y experimentación continuas, en la presente solicitud, se proporciona una porción de cara de diente hecha de un material rígido y una porción de amortiguación capaz de deformarse elásticamente para formar un componente reductor capaz de prevenir el impacto de sobrecarga, que es capaz de deformarse elásticamente bajo una fuerza de impacto, absorbiendo así eficazmente la energía durante el impacto de sobrecarga y protegiendo los componentes de transmisión tales como engranajes.
[0081] En comparación con la estructura de impacto resistente a sobrecargas existente, la cantidad de piezas necesarias es menor, el costo de fabricación es menor, el espacio ocupado es menor, la estructura es más compacta, simple y práctica, y la solución es factible.
[0082] Breve descripción de los dibujos
[0083] Descripción de los dibujos
[0084]
[0085] La figura 1 ilustra una vista en sección completa de un reductor planetario según la presente solicitud;
[0086] La figura 2 ilustra una vista en despiece ordenado de un reductor planetario según la presente solicitud;
[0087] La figura 3 ilustra un diagrama esquemático estructural de un reductor planetario según una primera forma de realización de la presente solicitud;
[0088] La figura 4 ilustra un diagrama esquemático estructural de un reductor planetario según una segunda forma de realización de la presente solicitud.
[0089] En los dibujos, 11-porción de diente exterior; 14-orificio pasante de deformación; 15-eje de engranaje planetario; 16-capa amortiguadora; 21-engranaje planetario; 22-porción de capa exterior; 23-capa de diente interior; 24-anillo amortiguador; 25-portaplanetarios.
[0090] Descripción detallada de las formas de realización
[0091] Descripción de las formas de realización
[0092] Para una mejor comprensión de los propósitos, las soluciones técnicas y las ventajas de la presente solicitud, esta se describe a continuación, junto con las formas de realización específicas, haciendo referencia a los dibujos. Cabe destacar que las formas de realización específicas aquí descritas se utilizan únicamente para describir la presente solicitud, y no para limitarla.
[0093] Las reivindicaciones adjuntas definen el alcance de la protección. Para facilitar la comprensión de la presente solicitud, se describen detalles específicos en la siguiente descripción. Para los expertos en la materia, sin necesidad de la descripción detallada de estas partes, la presente solicitud puede comprenderse plenamente.
[0094] Haciendo referencia a la FIG. 1-4, se proporciona una articulación de robot que tiene una estructura de sellado dinámico.
[0095] La articulación robótica que tiene la estructura de sellado dinámico incluye una carcasa de unidad de potencia y un eje de salida que puede girar con respecto a la carcasa de unidad de potencia.
[0096] La porción de amortiguación está hecha de un material que tiene cierta rigidez y es capaz de deformarse elásticamente bajo una fuerza de impacto, y está anidada coaxialmente con la porción de la cara del diente para formar un componente reductor capaz de prevenir el impacto de sobrecarga.
[0097] A través de la exploración y experimentación continuas, en la presente solicitud, se proporciona una porción de cara de diente hecha de un material rígido y una porción de amortiguación capaz de deformarse elásticamente para formar un componente reductor capaz de prevenir el impacto de sobrecarga, que es capaz de deformarse elásticamente bajo una fuerza de impacto, absorbiendo así efectivamente la energía durante el impacto de sobrecarga y protegiendo los componentes de transmisión tales como engranajes.
[0098] En comparación con la estructura de impacto resistente a sobrecargas existente, la cantidad de piezas necesarias es menor, el costo de fabricación es menor, el espacio ocupado es menor, la estructura es más compacta, simple y práctica, y la solución es factible.
[0099] Forma de realización específica de componente reductor según la presente solicitud:
[0100] El componente reductor es un engranaje planetario 21.
[0101] La porción de la cara del diente es una porción de diente exterior 11 del engranaje planetario 21.
[0102] La porción amortiguadora es una capa amortiguadora 16 ensamblada en un lado interior de la porción de diente exterior 11.
[0103] En caso de que la porción de diente exterior 11 se someta a una fuerza de impacto, la capa amortiguadora 16 genera deformación, provocando que la porción de diente exterior 11 se desplace con relación al eje del engranaje planetario 15.
[0104] Al desaparecer la fuerza de impacto sobre el diente exterior 11, desaparece la deformación de la capa amortiguadora 16, lo que provoca que el diente exterior 11 se reajuste respecto al eje del engranaje planetario. La estructura es sencilla y práctica, y facilita la fabricación.
[0105] Forma de realización específica del orificio pasante de deformación 14 dispuesto en la capa amortiguadora 16 según la presente solicitud:
[0106] La capa amortiguadora 16 está provista de al menos un orificio pasante de deformación 14 capaz de ser deformado por la fuerza de impacto.
[0107] El orificio pasante de deformación 14 es capaz de generar una deformación elástica en caso de estar sometido a la fuerza de impacto, a fin de mejorar aún más la resistencia al impacto de sobrecarga.
[0108] Forma de realización específica de la posición de montaje de la capa amortiguadora 16 según la presente solicitud:
[0109] La capa amortiguadora 16 está anidada en un lado del anillo interior o en el lado del anillo exterior de un rodamiento entre el engranaje planetario 21 y el eje del engranaje planetario 15.
[0110] El eje de engranaje planetario 15 es una estructura de eje único o portaplanetas 25, que puede ser seleccionado por aquellos expertos en la materia de acuerdo con la situación real.
[0111] Forma de realización específica de selección de material de la capa amortiguadora 16 según la presente solicitud: La capa amortiguadora 16 incluye, entre otros, caucho, gel de sílice, plástico y poliuretano, que pueden ser seleccionados razonablemente por aquellos expertos en la materia de acuerdo con la situación real.
[0112] Forma de realización específica de una porción de anillo interior proporcionada adicionalmente según la presente solicitud:
[0113] Una porción de anillo interior con un orificio para el eje se ensambla en un lado de la capa amortiguadora 16, lejos de la porción de diente exterior 11.
[0114] La parte del anillo interior está hecha de un material rígido.
[0115] En caso de que la porción de diente exterior 11 se someta a un impacto de sobrecarga, la capa amortiguadora 16 genera deformación, provocando que la porción de diente exterior 11 y la porción de anillo interior giren y/o se desplacen una con respecto a la otra.
[0116] En caso de que el impacto de sobrecarga en la porción de diente exterior 11 desaparezca, la deformación de la capa amortiguadora 16 desaparece, provocando que la porción de diente exterior 11 y la porción de anillo interior se restablezcan y regresen a las posiciones anteriores a la rotación y/o desplazamiento relativo.
[0117] La rigidez de la porción de diente exterior 11 y de la porción de anillo interior es mayor que la rigidez de la capa amortiguadora 16.
[0118] La capa amortiguadora 16 está atornillada, unida o sujetada respectivamente con la parte de diente exterior 11 y la parte de anillo interior.
[0119] La parte exterior del diente 11 y la parte interior del anillo están hechas de acero forjado, acero fundido o hierro fundido.
[0120] La capa amortiguadora 16 está hecha de poliuretano.
[0121] Otra forma de realización específica del componente reductor según la presente solicitud:
[0122] El componente reductor es una corona dentada.
[0123] La parte de la cara del diente es una capa de diente interna 23 del anillo de engranaje.
[0124] La porción amortiguadora es un anillo amortiguador 24 ensamblado en un lado exterior de la capa interna del diente 23.
[0125] En caso de que la capa interna del diente 23 se someta a la fuerza de impacto, el anillo amortiguador 24 genera una deformación tangencial, provocando que la capa interna del diente se desplace.
[0126] Al desaparecer la fuerza de impacto sobre la capa interna del diente 23, desaparece la deformación del anillo amortiguador 24, lo que provoca el restablecimiento de la capa interna del diente 23. La estructura es sencilla y práctica, y facilita la fabricación.
[0127] Forma de realización específica del orificio pasante de deformación 14 dispuesto en el anillo amortiguador 24 según la presente solicitud:
[0128] El anillo amortiguador 24 está provisto de al menos un orificio pasante de deformación 14 capaz de ser deformado por la fuerza de impacto.
[0129] El orificio pasante de deformación 14 es capaz de generar una deformación elástica en caso de ser sometido a la fuerza de impacto, a fin de mejorar la resistencia al impacto de sobrecarga.
[0130] Forma de realización específica de selección de material del anillo amortiguador 24 según la presente solicitud: El anillo amortiguador 24 incluye, entre otros, caucho, gel de sílice, plástico y poliuretano.
[0131] Forma de realización específica de la porción de capa exterior 22 proporcionada adicionalmente según la presente solicitud:
[0132] Una porción de capa exterior 22 está montada en un lado del anillo amortiguador 24 alejado de la capa de diente interior 23.
[0133] La porción de capa exterior 22 está hecha de un material rígido.
[0134] En caso de que la capa dentaria interna 23 se someta a un impacto de sobrecarga, el anillo amortiguador 24 genera una deformación, provocando que la capa dentaria interna 23 gire con respecto a la porción de capa externa 22.
[0135] En caso de que el impacto de sobrecarga en la capa dentaria interna 23 desaparezca, la deformación del anillo amortiguador 24 desaparece, provocando que la capa dentaria interna 23 y la porción de capa externa 22 se restablezcan y regresen a las posiciones relativas antes de la rotación relativa.
[0136] La rigidez de la porción de la capa exterior 22 y de la capa de diente interior 23 es mayor que la rigidez del anillo amortiguador 24.
[0137] El anillo amortiguador 24 está atornillado, unido o fijado con la porción de capa exterior 22 y la capa de diente interior 23 respectivamente.
[0138] La porción de capa exterior 22 y la capa de diente interior 23 están hechas de acero forjado, acero fundido o hierro fundido.
[0139] El anillo de amortiguación 24 está hecho de poliuretano.
[0140] Forma de realización específica de aplicación del reductor planetario según la presente solicitud:
[0141] Se proporciona una articulación robótica.
[0142] La articulación robótica incluye un reductor planetario resistente a impactos y sobrecargas y un motor. El eje de salida del motor está conectado fijamente a un engranaje solar del reductor planetario.
[0143] A través de la exploración y experimentación continuas, en la presente solicitud, se proporciona una porción de cara de diente hecha de un material rígido y una porción de amortiguación capaz de deformarse elásticamente para formar un componente reductor capaz de prevenir el impacto de sobrecarga, que es capaz de deformarse elásticamente bajo una fuerza de impacto, absorbiendo así eficazmente la energía durante el impacto de sobrecarga y protegiendo los componentes de transmisión tales como engranajes.
[0144] En comparación con la estructura de impacto resistente a sobrecargas existente, la cantidad de piezas necesarias es menor, el costo de fabricación es menor, el espacio ocupado es menor, la estructura es más compacta, simple y práctica, y la solución es factible.
[0145] Otra forma de realización específica de aplicación del reductor planetario según la presente solicitud: Un robot cuadruplicado incluye el reductor planetario resistente al impacto por sobrecarga.
[0146] [0081]A través de la exploración y experimentación continuas, en la presente solicitud, se proporciona una porción de cara de diente hecha de un material rígido y una porción de amortiguación capaz de deformarse elásticamente para formar un componente reductor capaz de prevenir el impacto de sobrecarga, que es capaz de deformarse elásticamente bajo una fuerza de impacto, absorbiendo así eficazmente la energía durante el impacto de sobrecarga y protegiendo los componentes de transmisión tales como engranajes.
[0148] En comparación con la estructura de impacto resistente a sobrecargas existente, la cantidad de piezas necesarias es menor, el costo de fabricación es menor, el espacio ocupado es menor, la estructura es más compacta, simple y práctica, y la solución es factible.
[0150] Las formas de realización anteriores son solo formas de realización ejemplares de la presente solicitud y no pretenden limitar la presente solicitud.

Claims (5)

1. REIVINDICACIONES
1. Reductor planetario resistente a impactos por sobrecarga, que comprende un diente exterior (11) de un engranaje planetario (21) de material rígido y una capa amortiguadora (16) montada en la cara interior del diente exterior (11) y capaz de deformarse elásticamente;
La capa amortiguadora (16) es de un material con cierta rigidez y capaz de deformarse elásticamente bajo una fuerza de impacto, y está anidada coaxialmente con el diente exterior (11) para formar un componente reductor, el engranaje planetario (21), capaz de prevenir impactos por sobrecarga, en donde
en caso de que el diente exterior (11) se someta a una fuerza de impacto, la capa amortiguadora (16) se configura para generar deformación, provocando que el diente exterior (11) se desplace con respecto al eje del engranaje planetario (15); y
en caso de que la fuerza de impacto sobre la porción de diente exterior (11) desaparezca, la deformación de la capa amortiguadora (16) está configurada para desaparecer, provocando que la porción de diente exterior (11) se restablezca con respecto al eje del engranaje planetario (15),
caracterizado porquela capa amortiguadora (16) está provista de al menos un orificio pasante de deformación (14) capaz de ser deformado por la fuerza de impacto; siendo el orificio pasante de deformación (14) capaz de generar una deformación elástica en caso de ser sometido a la fuerza de impacto, yporquela capa amortiguadora (16) incluye caucho, gel de sílice, plástico y poliuretano.
2. Reductor planetario resistente a impactos por sobrecarga según la reivindicación 1, en el que la capa amortiguadora (16) está anidada en un lado del anillo interior o en el lado del anillo exterior de un rodamiento entre el engranaje planetario (21) y el eje del engranaje planetario (15).
3. Reductor planetario resistente a impactos por sobrecarga, que comprende una capa dentada interna (23) de un anillo dentado rígido y un anillo amortiguador (24) montado en el exterior de la capa dentada interna (23) y capaz de deformarse elásticamente;
el anillo amortiguador (24) es de un material con cierta rigidez y capaz de deformarse elásticamente bajo una fuerza de impacto, y está anidado coaxialmente con la capa dentada interna (23) para formar un componente reductor que es el anillo dentado capaz de prevenir impactos por sobrecarga;
en caso de que la capa dentada interna (23) se someta a la fuerza de impacto, el anillo amortiguador (24) está configurado para generar una deformación tangencial, provocando el desplazamiento de la capa dentada interna (23); y
en un caso en que la fuerza de impacto sobre la capa interna del diente (23) desaparece, la deformación del anillo amortiguador (24) está configurada para desaparecer, provocando que la capa interna del diente (23) se restablezca,
caracterizado porqueel anillo amortiguador (24) está provisto de al menos un orificio pasante de deformación (14) capaz de ser deformado por la fuerza de impacto; siendo el orificio pasante de deformación (14) capaz de generar una deformación elástica en un caso de ser sometido a la fuerza de impacto; yporqueel anillo amortiguador (24) incluye caucho, gel de sílice, plástico y poliuretano.
4. Una articulación robótica, en donde la articulación robótica comprende el reductor planetario resistente a impactos por sobrecarga según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3 y un motor, y un eje de salida del motor está conectado fijamente con un engranaje solar del reductor planetario.
5. Un robot cuadruplicado, en donde el robot cuadruplicado comprende el reductor planetario resistente a impactos por sobrecarga según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3.
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112728014A (zh) * 2020-12-25 2021-04-30 杭州宇树科技有限公司 一种抗过载冲击的行星减速器及机器人关节和四足机器人
CN113894837A (zh) * 2021-10-21 2022-01-07 杭州宇树科技有限公司 一种关节动力单元及应用其的机械臂
EP4198350A1 (de) * 2021-12-16 2023-06-21 IMS Gear SE & Co. KGaA Planetenrad für ein planetengetriebe sowie planetenträger für ein solches planetenrad
EP4198352B1 (de) 2021-12-16 2024-12-11 IMS Gear SE & Co. KGaA Planetenrad für ein planetengetriebe sowie planetenträger für ein solches planetenrad
CN115949701B (zh) * 2022-12-12 2024-09-20 江苏东成工具科技有限公司 砂磨装置
CN120027186B (zh) * 2025-02-28 2026-01-02 奇瑞汽车股份有限公司 齿轮、发动机和车辆

Family Cites Families (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2057312A1 (de) * 1970-11-21 1972-05-25 Bhs Bayerische Berg Planetenradgetriebe mit Lastdruckausgleich
GB1448059A (en) * 1974-04-18 1976-09-02 Vickers Ltd Gears
JP3135562B2 (ja) * 1990-11-17 2001-02-19 株式会社日立製作所 リダクションスタータ
EP0551050B1 (de) * 1992-01-10 1996-06-26 AGINFOR AG für industrielle Forschung Exzentergetriebe
JPH08166050A (ja) * 1994-12-12 1996-06-25 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 遊星歯車装置
JP2000220699A (ja) * 1999-02-02 2000-08-08 Olympus Optical Co Ltd 歯車および駆動力伝達装置
JP2001116115A (ja) * 1999-10-15 2001-04-27 Nok Corp 歯車装置
TW580082U (en) * 2003-06-03 2004-03-11 Jiun-Jie Wang Improved gear transmission structure
JP3706118B2 (ja) * 2004-01-23 2005-10-12 川崎重工業株式会社 歯車支持構造
JP2009068656A (ja) * 2007-09-14 2009-04-02 Tigers Polymer Corp 合成樹脂歯車
CN201531565U (zh) * 2009-04-02 2010-07-21 刘兴邦 行星齿轮减速装置
JP5888273B2 (ja) * 2012-08-28 2016-03-16 株式会社アドヴィックス 電動パーキングブレーキ用駆動装置
JP2014228015A (ja) * 2013-05-18 2014-12-08 株式会社前田精密製作所 可撓式歯車
CN103618405A (zh) * 2013-12-04 2014-03-05 重庆博耐特实业（集团）有限公司 汽车用抗冲击起动电机
CN103867649A (zh) * 2014-03-17 2014-06-18 无锡明诚汽车部件有限公司 一种具缓冲功能的起动机减速机构
DE102014223473A1 (de) * 2014-11-18 2016-05-19 Zf Friedrichshafen Ag Planetenstufe für ein Schwenkmotorgetriebe
FR3061524B1 (fr) * 2017-01-03 2019-05-24 Vianney Rabhi Rouleau synchronise a roues libres
EP3379106B1 (en) * 2017-03-23 2020-10-28 Cascade Drives AB Compound planet gear arrangement and gear wheel arrangement
JP6989817B2 (ja) * 2017-04-05 2022-01-12 ナブテスコ株式会社 減速装置
CN207715649U (zh) * 2017-11-28 2018-08-10 蚌埠市行星工程机械有限公司 能自带阻尼的行星传动装置
CN208767916U (zh) * 2018-09-27 2019-04-19 深圳市金顺来特电机有限公司 一种行星齿轮减速电机
CN109591045B (zh) 2018-12-20 2025-01-28 杭州宇树科技有限公司 一种高集成度高性能机器人关节单元
CN110315520B (zh) * 2019-07-18 2022-09-06 电子科技大学 一种基于变胞机构的能量可控型冗余弹性驱动器
DE102019211451A1 (de) * 2019-07-31 2021-02-04 Rolls-Royce Deutschland Ltd & Co Kg Stegzahnrad
CN211008305U (zh) * 2019-10-24 2020-07-14 山东安舜消防设备有限公司 一种减缓防火卷帘门下降速度的制动装置
CN111288125B (zh) * 2020-02-12 2021-03-19 常州工学院 具有高阻尼高柔性轴承嵌套结构的行星齿轮传动系统
CN111776155A (zh) * 2020-07-13 2020-10-16 亳州华弘信息科技有限公司 一种半潜式海洋石油钻井平台
CN112728014A (zh) * 2020-12-25 2021-04-30 杭州宇树科技有限公司 一种抗过载冲击的行星减速器及机器人关节和四足机器人

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