行星谐波齿轮减速器制造技术

本发明专利技术提供了一种行星谐波齿轮减速器，包括：行星谐波内齿圈，具有刚性内齿；传动架，一侧设置有谐波耦合部；柔性齿圈，设置在行星谐波内齿圈内，谐波耦合部设置在柔性齿圈的与柔性外齿相对应的位置；输出轴，具有外齿圈，外齿圈与柔性齿圈通过柔性侧齿或柔性内齿变形后啮合，输出轴的外齿圈与柔性齿圈的柔性侧齿或柔性内齿的配合齿数相同；传动架直接带动谐波耦合部驱动柔性齿圈，从而迫使柔性齿圈变形后与行星谐波内齿圈的刚性内齿发生谐波啮合，同时柔性齿圈变形后与输出轴的外齿圈啮合，以带动输出轴完成减速传动。本发明专利技术降低柔性齿圈的工作速度，进一步提高柔性齿圈的工作寿命。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供了一种行星谐波齿轮减速器，包括：行星谐波内齿圈，具有刚性内齿；传动架，一侧设置有谐波耦合部；柔性齿圈，设置在行星谐波内齿圈内，谐波耦合部设置在柔性齿圈的与柔性外齿相对应的位置；输出轴，具有外齿圈，外齿圈与柔性齿圈通过柔性侧齿或柔性内齿变形后啮合，输出轴的外齿圈与柔性齿圈的柔性侧齿或柔性内齿的配合齿数相同；传动架直接带动谐波耦合部驱动柔性齿圈，从而迫使柔性齿圈变形后与行星谐波内齿圈的刚性内齿发生谐波啮合，同时柔性齿圈变形后与输出轴的外齿圈啮合，以带动输出轴完成减速传动。本专利技术降低柔性齿圈的工作速度，进一步提高柔性齿圈的工作寿命。【专利说明】 行星谐波齿轮减速器
本专利技术涉及减速器领域，特别涉及一种行星谐波齿轮减速器。
技术介绍
谐波齿轮减速器的关键部件是柔性齿圈，其加工精度及材料要求很高，工艺也非常复杂。高速运转时柔性齿圈的快速变形很容易产生疲劳损伤，会减少使用寿命。谐波齿轮减速器的成本很高，无法广泛应用到许多实用领域。
技术实现思路
本专利技术提供了一种结构简单、成本低、体积小、使用寿命长的行星谐波齿轮减速器。 为解决上述问题，作为本专利技术的一个方面，提供了一种行星谐波齿轮减速器，包括:行星谐波内齿圈，具有刚性内齿；传动架，一侧设置有谐波耦合部；柔性齿圈，设置在行星谐波内齿圈内，谐波耦合部设置在柔性齿圈的与柔性齿圈的柔性外齿部相对应的位置；输出轴，具有外齿圈，外齿圈与柔性齿圈通过柔性侧齿或柔性内齿变形后啮合，输出轴的外齿圈与柔性齿圈的柔性侧齿或柔性内齿的配合齿数相同；传动架直接带动谐波耦合部驱动柔性齿圈，从而迫使柔性齿圈变形后与行星谐波内齿圈的刚性内齿发生谐波啮合，同时柔性齿圈变形后与输出轴的外齿圈啮合，以带动输出轴完成减速传动。 进一步地，谐波耦合部包括多个谐波轴承和多个拟合轴承。 进一步地，柔性齿圈与输出轴通过键齿固定连接。 进一步地，柔性齿圈包括柔性外齿部、固定环和多个传力条，柔性外齿部通过多个传力条与固定环连接，多个传力条沿柔性外齿部的周向布置，多个传力条形成柔性侧齿，柔性侧齿变形后与输出轴的外齿圈啮合以直接传递力矩，同时变形后的柔性齿圈与输出轴的外齿圈自动形成轴向定位关系。 进一步地，传动架的另一侧设置有行星齿轮组，行星齿轮组的行星齿轮与刚性内齿啮合；行星齿轮组的太阳齿轮在外部作用下驱动行星齿轮带动传动架直接带动谐波耦合部。 进一步地，传动架包括谐波耦合部的椭圆或异型谐波轴承和至少二个支撑轴，支撑轴设置在椭圆或异型谐波轴承的轴承内核上以支撑行星齿轮，行星齿轮与刚性内齿及太阳齿轮啮合；行星齿轮组的太阳齿轮在外部作用下驱动行星齿轮带动传动架直接带动谐波耦合部的椭圆或异型谐波轴承。 进一步地，行星谐波齿轮减速器还包括端盖，端盖安装在行星谐波内齿圈的靠近传动架一侧的端部。 本专利技术将行星齿轮减速器与谐波齿轮减速器结合为一体，使用共用的刚性内齿圈，并将行星齿轮与谐波发生器集成在一起，直接降低柔性齿圈的工作速度，进一步提高柔性齿圈的工作寿命，因此，本专利技术结构上得到了提升性能，减小体积，降低成本。本专利技术的谐波齿轮减速器无需行星齿轮部分配合即可独立工作。 【专利附图】【附图说明】 图1是本专利技术的结构示意图 图2是六-六剖视图； 图3是柔性齿圈与输出轴组合的径向安装示意图； 图4是柔性齿圈与输出轴组合的轴向安装示意图； 图5是柔性齿圈的轴向结构示意图； 图6是柔性齿圈的径向结构示意图； 图7是输出轴的轴向结构示意图； 图8是输出轴的径向结构示意图； 图9是传动架及谐波轴承、拟合轴承一侧的轴向视图； 图10是传动架的结构剖视示意图； 图11是传动架及行星齿轮、太阳齿轮一侧的轴向结构剖视图； 图12是柔性齿圈和输出轴结构专利技术基础演变的径向结构示意图； 图13是柔性齿圈和输出轴无固定结构的径向结构示意图； 图14是柔性齿圈和输出轴无固定结构的行星谐波齿轮减速器结构示意图； 图15是图14的8-8剖视图； 图16是图14中传动架及谐波轴承，行星齿轮及太阳齿轮的轴向组合结构示意图。 图中附图标记:1、柔性齿圈；2、输出轴；3、行星谐波内齿圈；4、传动架；5、行星齿轮；6、谐波轴承；7、拟合轴承；8、刚性内齿；9、端盖；10、柔性外齿部；11、柔性侧齿；12、外齿圈；13、键齿；14、固定环；15、柔性内齿；16、太阳齿轮。 【具体实施方式】 以下结合附图对本专利技术的实施例进行详细说明，但是本专利技术可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。 请参考图1至图11，本专利技术提供了一种行星谐波齿轮减速器，包括:行星谐波内齿圈3，具有刚性内齿8 ；传动架4，一侧设置有谐波耦合部；柔性齿圈1，设置在行星谐波内齿圈3内，谐波耦合部设置在柔性齿圈1的与柔性齿圈的柔性外齿部10相对应的位置；输出轴2，具有外齿圈12，外齿圈12与柔性齿圈1通过柔性侧齿11或柔性内齿15变形后啮合，输出轴2的外齿圈12与柔性齿圈1的柔性侧齿11或柔性内齿15的配合齿数相同；传动架4直接带动谐波耦合部驱动柔性齿圈1，从而迫使柔性齿圈1变形后与行星谐波内齿圈3的刚性内齿8发生谐波啮合，同时柔性齿圈1变形后与输出轴2的外齿圈12啮合，以带动输出轴2完成减速传动。优选地，行星谐波内齿圈采用金属粉末注射成型(1頂)制成。 本专利技术增加了行星齿轮减速器，因而可以减少谐波齿轮减速器的传动比，降低柔性齿轮的工作速度，从而大大延长柔性齿轮的使用寿命。行星齿轮减速器容易调整减速比，与谐波齿轮减速器结合也提高了系统减速比的调整范围。 本专利技术将行星齿轮减速器与谐波齿轮减速器结合为一体，使用共用的行星谐波内齿圈3，并将齿轮架与谐波发生器集成在一起形成传动架4，因此本专利技术结构上得高度集成，共用资源减小体积，降低成本。本专利技术的结构使多级谐波齿轮减速及多级行星齿轮减速可以在同一个行星谐波内齿圈中组合，提高系统性能，减少总体尺寸。 优选地，谐波耦合部包括多个谐波轴承6和多个拟合轴承7，以取代椭圆形谐波轴承或异型谐波轴承。 在一个实施例中，谐波发生器使用二个或多个普通谐波轴承6固定在行星齿轮架，，即传动架4的另一侧，形成谐波发生器，并用多个辅助小拟合轴承7来模拟椭圆轴承或异型复杂柔性轴承支撑柔性齿圈，改善谐波发生器的工作特性，可以达到比椭圆轴承或异型复杂柔性轴承更好的实际效果。 现有技术中的简单谐波发生器一般由二个或多个普通谐波轴承驱动柔性齿圈，柔性齿圈无法象使用椭圆轴承那样得到全周圈的支撑，本专利技术在这二个或多个普通谐波轴承6之间的空档中增加最少一个或多个辅助的拟合轴承7来模拟椭圆轴承或异型复杂柔性轴承支撑柔性齿圈，并配合如图12所示的输出轴结构，支撑变形后的柔性齿圈1，从而改善了本专利技术中谐波发生器的工作特性。 优选地，柔性齿圈1与述输出轴2通过键齿13固定连接。 优选地，柔性齿圈1包括柔性外齿部10、固定环14和多个传力条，柔性外齿部10通过多个传力条与固定环14连接，多个传力条沿柔性外齿部10的周向布置，多个传力条形成柔性侧齿11，柔性侧齿11变形后与输出轴2的外齿圈12啮合以直接传递力矩，同时变形后的柔性齿圈1与输出轴2的外齿圈12自动形成轴向定位关系。这种结构降本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种行星谐波齿轮减速器，其特征在于，包括：行星谐波内齿圈(3)，具有刚性内齿(8)；传动架(4)，一侧设置有谐波耦合部；柔性齿圈(1)，设置在所述行星谐波内齿圈(3)内，所述谐波耦合部设置在所述柔性齿圈(1)的与所述柔性齿圈(1)的柔性外齿部(10)相对应的位置；输出轴(2)，具有外齿圈(12)，所述外齿圈(12)与所述柔性齿圈(1)通过柔性侧齿(11)或柔性内齿(15)变形后啮合，输出轴(2)的外齿圈(12)与柔性齿圈(1)的柔性侧齿(11)或柔性内齿(15)的配合齿数相同；所述传动架(4)直接带动所述谐波耦合部驱动所述柔性齿圈(1)，从而迫使所述柔性齿圈(1)变形后与所述行星谐波内齿圈(3)的刚性内齿(8)发生谐波啮合，同时所述柔性齿圈(1)变形后与所述输出轴(2)的外齿圈(12)啮合，以带动所述输出轴(2)完成减速传动。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张东宁，朱祖良，
申请(专利权)人：朱祖良，
类型：发明
国别省市：北京;11