TWI704305B

TWI704305B - 高減速比減速機

Info

Publication number: TWI704305B
Application number: TW108139778A
Authority: TW
Inventors: 劉益成; 黃昭閔
Original assignee: 上銀科技股份有限公司
Priority date: 2019-11-01
Filing date: 2019-11-01
Publication date: 2020-09-11
Also published as: TW202118953A

Abstract

一種高減速比減速機，包含一輸入軸、一第一擺線齒輪、一第一環齒輪、一第一輸出組、一第二擺線齒輪、一第二環齒輪，及一第二輸出組，該輸入軸包括一輸入段，及一偏心設置的第一驅動段，該第一擺線齒輪受該第一驅動段連動，該第一環齒輪包括複數第一齒件，及一供該等第一齒件樞設的第一環件，該第一輸出組包括複數穿設於該第一擺線齒輪的第一傳導件、一連接該等第一傳導件的第一輸出段，及一偏心設置的第二驅動段，該第二擺線齒輪受該第二驅動段連動，該第二環齒輪包括複數第二齒件，及供該等第二齒件樞設的第二環件，該第二輸出組包括複數穿設於該第二擺線齒輪的第二傳導件，藉此能產生高減速比，並能避免磨損。

Description

高減速比減速機

本發明是有關於一種減速機，特別是指一種高減速比減速機。

參閱圖1，一種現有的減速機，如日本專利公開號碼JP2012026568A所示，包括一偏心軸11、一固定齒輪12、一偏心齒輪13，及一輸出齒輪14，該偏心軸11具有一輸入部111及一偏心部112，該固定齒輪12具有一固定盤121，及複數固定於該固定盤121的第一齒柱122，該偏心齒輪13具有一齒數少於該等第一齒柱122的數量且部分嚙合於該等第一齒柱122內側的偏心齒盤131，及一與該偏心齒盤131偏心轉動的輸出齒盤132，該輸出齒輪14具有複數嚙合於該等輸出齒盤132的第二齒柱141，及一固定於該等第二齒柱141的輸出部142。

當該輸入部111受驅動而轉動時，該偏心部112會連動使該偏心齒盤131沿著該等第一齒柱122以轉速低於該偏心部112的轉速偏轉，該輸出齒盤132受該偏心齒盤131帶動而驅使該等第二齒柱141及該輸出部142轉動，而產生減速輸出的效果。

然而，由於該等第一齒柱122及該等第二齒柱141會分別受到該偏心齒盤131及該輸出齒盤132的摩擦力影響，因此嚙合處容易產生磨損。

參閱圖2，一種另一現有的減速機，如日本專利公開號碼JP2009197993A所示，包括一第一偏心齒輪15、一環齒輪16、一第一輸出件17、一第二偏心齒輪18，及一第二輸出件19。

該第一偏心齒輪15具有一輸入部151，及一套設並與該輸入部151偏心轉動的第一擺線齒輪152，該環齒輪16具有一環部161，及複數位於該環部161內側且數量高於該第一擺線齒輪152的齒數並供該第一擺線齒輪152部分嚙合的齒部162，該第一輸出件17具有一第一輸出部171，及複數環繞設置於該第一輸出部171並穿設於該第一擺線齒輪152且環繞的軸心與該第一輸出部171偏心的第一連動柱172，該第二偏心齒輪18套設於該第一輸出部171且齒數低於該等齒部162的數量，並與該等齒部162部分嚙合，該第二輸出件19具有複數環繞設置並穿設於該第二偏心齒輪18的第二連動柱191，及一連接該等第二連動柱191的第二輸出部192。

當該輸入部151受驅動而轉動時，會連動使該第一擺線齒輪152沿著該等齒部162以轉速低於該輸入部151的轉速偏轉，並使該等第一連動柱172及該第一輸出部171受到連動而轉動，接著該第二偏心齒輪18沿著該等齒部162以轉速低於該第一輸出部171的轉速偏轉，並使該等第二連動柱191及該第二輸出部192受到連動而轉動，而產生二級減速輸出的效果。

雖然該另一現有的減速機的減速效果比該現有的減速機好，然而，該另一現有的減速機的該等齒部162、該第一擺線齒輪152及該第二偏心齒輪18仍然會受到摩擦力影響而容易磨損。

因此，本發明之目的，即在提供一種降低摩擦力影響進而減少內部元件磨損的高減速比減速機。

於是，本發明高減速比減速機，包含一輸入軸、一第一擺線齒輪、一第一環齒輪、一第一輸出組、一第二擺線齒輪、一第二環齒輪，及一第二輸出組。

該輸入軸包括一沿一軸線延伸並可繞該軸線轉動的輸入段，及一沿該軸線的延伸方向連接該輸入段並與該軸線偏心設置的第一驅動段，該第一擺線齒輪環繞並受該第一驅動段連動而轉動，該第一環齒輪包括複數環繞於該第一擺線齒輪外側且供該第一擺線齒輪部分嚙合的第一齒件，及一呈環形並供該等第一齒件設置的第一環件，該第一輸出組包括複數沿該軸線的延伸方向穿設於該第一擺線齒輪的第一傳導件、一連接該等第一傳導件的第一輸出段，及一沿該軸線的延伸方向連接該第一輸出段並與該第一輸出段偏心設置的第二驅動段，該第二擺線齒輪環繞並受該第二驅動段連動而轉動，該第二環齒輪包括複數環繞於該第二擺線齒輪外側且供該第二擺線齒輪部分嚙合的第二齒件，及一呈環形並供該等第二齒件設置的第二環件，該第二輸出組包括複數沿該軸線的延伸方向穿設於該第二擺線齒輪的第二傳導件，及一連接該等第二傳導件的第二輸出段，其中，該等第一齒件、該等第二齒件、該等第一傳導件及該等第二傳導件的至少其中之一者係樞設於其對應的該第一環件、該第二環件、該第一輸出段或該第二輸出段。

本發明之功效在於：藉由設置該第一擺線齒輪、該第一環齒輪、該第一輸出組、該第二擺線齒輪、該第二環齒輪，及該第二輸出組，而能產生高減速比的作用，且透過分別樞設於該第一環件及該第二環件的該等第一齒件及該等第二齒件而能減少摩擦力以避免磨損。

參閱圖3、4、5，本發明高減速比減速機之一實施例，包含一輸入軸2、一第一擺線齒輪3、一第一環齒輪4、一第一輸出組5、一第二擺線齒輪6、一第二環齒輪7，及一第二輸出組8。

參閱圖3、5、6，該輸入軸2包括一沿一軸線L延伸並可繞該軸線L轉動的輸入段21，及一沿該軸線L的延伸方向連接該輸入段21並與該軸線L偏心設置的第一驅動段22。

該第一擺線齒輪3環繞並受該第一驅動段22連動而與該第一驅動段22同軸相對轉動。該第一擺線齒輪3具有複數環繞設置的第一導引孔31。

該第一環齒輪4包括複數環繞於該第一擺線齒輪3外側且供該第一擺線齒輪3部分嚙合的第一齒件41，及一呈環形並供該等第一齒件41樞設的第一環件42。於本實施例中，該等第一齒件41的數量高於該第一擺線齒輪3的齒數。

每一第一齒件41具有一沿該軸線L的延伸方向延伸至該第一擺線齒輪3外側的第一桿部411，及至少一套設於該第一桿部411的第一齒軸承412。該第一環件42具有複數繞該軸線L呈角度間隔設置並分別對應該等第一齒件41以分別容置該等第一齒軸承412的第一容置槽421。於本實施例中，每一第一桿部411套設了兩個容置於相對應的第一容置槽421內的第一齒軸承412。

該第一輸出組5包括複數沿該軸線L的延伸方向穿設於該第一擺線齒輪3的第一傳導件51、一連接該等第一傳導件51的第一輸出段52，及一沿該軸線L的延伸方向連接該第一輸出段52並與該第一輸出段52偏心設置的第二驅動段53。於本實施例中，該第一輸出段52與該軸線L同軸設置，該等第一傳導件51以該軸線L為軸心環繞設置。

每一第一傳導件51具有一沿該軸線L的延伸方向延伸入各自的該第一導引孔31內的第一傳導桿511，及至少一套設於該第一傳導桿511的第一傳導軸承512。該第一輸出段52具有複數繞該軸線L呈角度間隔設置並分別對應該等第一傳導件51以分別容置該等第一傳導軸承512的第一傳導容置槽521。於本實施例中，每一第一傳導桿511的外徑小於各自的該第一導引孔31的內徑，每一第一傳導桿511套設了兩個容置於相對應的第一傳導容置槽521內的第一傳導軸承512。

該第二擺線齒輪6環繞並受該第二驅動段53連動而與該第二驅動段53同軸相對轉動。該第二擺線齒輪6具有複數環繞設置的第二導引孔61。

該第二環齒輪7包括複數環繞於該第二擺線齒輪6外側且供該第二擺線齒輪6部分嚙合的第二齒件71，及一呈環形並供該等第二齒件71樞設的第二環件72。於本實施例中，該第二環件72與該第一環件42彼此固定不動，該等第二齒件71的數量高於該第二擺線齒輪6的齒數。

每一第二齒件71具有一沿該軸線L的延伸方向延伸至該第二擺線齒輪6外側的第二桿部711，及至少一套設於該第二桿部711的第二齒軸承712。該第二環件72具有複數繞該軸線L呈角度間隔設置並分別對應該等第二齒件71以分別容置該等第二齒軸承712的第二容置槽721。於本實施例中，每一第二桿部711套設了兩個容置於相對應的第二容置槽721內的第二齒軸承712。

該第二輸出組8包括複數沿該軸線L的延伸方向穿設於該第二擺線齒輪6的第二傳導件81，及一連接該等第二傳導件81的第二輸出段82。於本實施例中，該第二輸出段82與該軸線L同軸設置，該等第二傳導件81以該軸線L為軸心環繞設置。

每一第二傳導件81具有一沿該軸線L的延伸方向延伸入各自的該第二導引孔61內的第二傳導桿811，及至少一套設於該第二傳導桿811的第二傳導軸承812。該第二輸出段82具有複數繞該軸線L呈角度間隔設置並分別對應該等第二傳導件81以分別容置該等第二傳導軸承812的第二傳導容置槽821。於本實施例中，每一第二傳導桿811的外徑小於各自的該第二導引孔61的內徑，每一第二傳導桿811套設了兩個容置於相對應的第二傳導容置槽821內的第二傳導軸承812。

使用時，驅使該輸入段21繞該軸線L轉動，使該第一驅動段22偏心轉動並連動使該第一擺線齒輪3部分嚙合於該等第一齒件41，並沿著該等第一齒件41而繞該第一環齒輪4以轉速低於該輸入段21的轉速偏轉，而該第一擺線齒輪3偏轉時則會帶動該等第一傳導件51轉動，而使該第一輸出段52受到連動而繞該軸線L轉動，以完成第一級的減速效果。

該第一輸出段52轉動時，使該第二驅動段53偏心轉動並連動使該第二擺線齒輪6部分嚙合於該等第二齒件71，並沿著該等第二齒件71而繞該第二環齒輪7以轉速低於該第一輸出段52的轉速偏轉，而該第二擺線齒輪6偏轉時則會帶動該等第二傳導件81轉動，而使該第二輸出段82受到連動而轉動，以完成第二級的減速效果。

藉由第一級的減速效果與第二級的減速效果的加成，該高減速比減速機就能達到高減速比的作用。

當該第一擺線齒輪3及該第二擺線齒輪6分別沿著該等第一齒件41及該等第二齒件71轉動時，該等第一齒件41及該等第二齒件71會承受很大的摩擦力，而由於該等第一齒軸承412及該等第二齒軸承712的特性，而使該等第一桿部411及該等第二桿部711能相對該第一環件42及該第二環件72轉動，因此該等第一齒件41及該等第二齒件71所受到的摩擦力就會透過轉動而大幅度被消減，因此可以避免產生磨損，延長使用壽命。

相類似地，當該等第一傳導件51及該等第二傳導件81分別帶動該第一輸出段52及該第二輸出段82轉動時，由於該等第一傳導軸承512及該等第二傳導軸承812的特性，而使該等第一傳導桿511及該等第二傳導桿811能相對該第一輸出段52及該第二輸出段82轉動，因此該第一傳導件51及該第二傳導件81所受到的摩擦力就會透過轉動而大幅度被消減，因此同樣可以避免產生磨損，延長使用壽命。

值得一提的是，於本實施例中，該等第一齒件41、該等第二齒件71、該等第一傳導件51及該等第二傳導件81皆以樞設的方式分別設置於該第一環件42、該第二環件72、該第一輸出段52及該第二輸出段82，藉此將滑動摩擦轉變成滾動摩擦，進而有利於齒輪之間的動力傳遞並減少磨耗情形發生，以減少溫度升高的情況並延長減速機使用壽命；因前述設計會使成本提高，如果為了降低成本(但成本只是其中一個考量點，仍應以減速機應用之機台特性配合成本進行綜合考量及設計)，亦可考量該等第一齒件41、該等第二齒件71、該等第一傳導件51及該等第二傳導件81承載扭力的不同，而選擇將該等第一齒件41、該等第二齒件71、該等第一傳導件51及該等第二傳導件81的至少其中之一者樞設於其對應的該第一環件42、該第二環件72、該第一輸出段52或該第二輸出段82，例如，以第5圖來說，由於該等第二齒件71的數量最多(第二擺線齒輪6的齒數最多)，因此該等第二齒件71會承受整個減速機構內最大的扭力，因此可選擇只將該等第二齒件71以可樞轉的方式設置於該第二環件72，其餘該等第一齒件41、該等第一傳導件51及該等第二傳導件81可以固定的方式分別連接於第一環件42、該第一輸出段52及該第二輸出段82，藉此，同樣具有減少元件磨損進而延長使用壽命之技術效果，因而符合使用上的需求。

綜上所述，藉由設置該第一擺線齒輪3、該第一環齒輪4、該第一輸出組5、該第二擺線齒輪6、該第二環齒輪7，及該第二輸出組8，而能產生高減速比的作用，且透過該等第一齒軸承412、該等第二齒軸承712、該等第一傳導軸承512及該等第二傳導軸承812的設置而能減少摩擦力以避免磨損，故確實能達成本發明之目的。

惟以上所述者，僅為本發明之實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，凡是依本發明申請專利範圍及專利說明書內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。

2:輸入軸

21:輸入段

22:第一驅動段

3:第一擺線齒輪

31:第一導引孔

4:第一環齒輪

41:第一齒件

411:第一桿部

412:第一齒軸承

42:第一環件

421:第一容置槽

5:第一輸出組

51:第一傳導件

511:第一傳導桿

512:第一傳導軸承

52:第一輸出段

521:第一傳導容置槽

53:第二驅動段

6:第二擺線齒輪

61:第二導引孔

7:第二環齒輪

71:第二齒件

711:第二桿部

712:第二齒軸承

72:第二環件

721:第二容置槽

8:第二輸出組

81:第二傳導件

811:第二傳導桿

812:第二傳導軸承

82:第二輸出段

821:第二傳導容置槽

L:軸線

本發明之其他的特徵及功效，將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現，其中：圖1是一現有的減速機的一立體分解圖；圖2是另一現有的減速機的一立體分解圖；圖3是本發明高減速比減速機的一實施例的一立體組合圖；圖4是該實施例於另一視角的一立體組合圖；圖5是該實施例的一立體分解圖；及圖6是該實施例於另一視角的一立體分解圖。