弹性转换减速器制造技术

本发明专利技术提供了一种弹性转换减速器，包括输入轴、与所述输入轴配合设置的偏心轮、与所述偏心轮配合设置的摆线盘、针齿壳、设于摆线盘与针齿壳之间的针齿组件、以及与针齿壳通过轴承配合连接的行星架，行星架具有压盖、输出盘以及连接所述压盖与所述输出盘的支撑柱，摆线盘位于所述压盖与所述输出盘之间，弹性转换减速器还包括传动连接行星架和摆线盘的弹性转换元件。该弹性转换减速器采用弹性转换元件，所以并不要求减速部分和输出部分有精确的定位关系，精度要求大为降低，成本大大降低。同时采用行星架结构输出，使整机保持强大的输出端刚度，可在受到较大的轴向或径向的弯矩作用或冲击时，避免受到损害或失去精度。

Elastic conversion speed reducer

The present invention provides a flexible conversion speed reducer comprises an input shaft, and the input shaft is provided with an eccentric wheel, and the eccentric wheel is provided with the cycloid pin gear housing, a disc, disc and cycloid pin gear housing between the pin gear assembly, and the pin gear housing through bearing fit connection the planet carrier, a planet carrier with a cover, and is connected with the output tray cover and the supporting column output tray, between cycloid plate located in the gland and the output disc, elastic transfer reducer also includes elastic transmission frame and connected to the planet cycloid disk conversion element. The elastic conversion speed reducer adopts the elastic conversion element, so the speed reduction part and the output part are not required to have accurate positioning relationship, and the precision requirement is greatly reduced, and the cost is greatly reduced. At the same time, the output of the planetary frame structure is adopted, so that the whole machine can maintain a strong output rigidity, and can avoid damage or loss of precision when subjected to large axial or radial bending moment or impact.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及机械制造领域，尤其涉及一种便于制造、成本较低的工业机器人用弹性运动模式转换减速器。
技术介绍
减速器是工业机器人最重要的组成部分之一。现代工业机器人所用的减速器主要有两大类，一类是以日本RV为代表的针齿摆线减速器，另一类是谐波减速器。RV针齿摆线减速器传递能力强大，但结构复杂，加工精度要求高。而谐波减速器结构简单，动作精巧，但制造难度大，易损坏，仅适合在传递力矩较小的场合应用。这两种减速器共同的特点是加工难度大，制造成本高，因此生产实际中迫切希望能有一款既兼有两者各自优点，避免其弱点，又便于制造，成本较低的减速器。但从目前发展情况来看，尽管两类减速器几十年来专利专利技术穷出不尽，但上述基本情况并未明显改变。从理论上分析，不管RV针齿摆线减速器还是谐波减速器都可以认为由三大功能部分所组成。首先是减速部分，即把由电动机输入的高转速运动转变为低转速运动。尽管齿形可以有所不同，但实际上采用的都是一套内外齿轮副。固定的机壳内有一个内齿轮，在此内齿轮内有一个齿形相同，但齿数略少（少一个或两个）的外齿轮滚动体在其中滚动。在RV减速器中这个滚动体叫做摆线盘，在谐波减速器中叫做柔轮。由于内外齿数相差一个或两个齿，因此滚动体沿着外面的滚道滚动一圈后，本身只转动了很小的一个角度，这样就达到了使转速降低的目的。外齿轮滚动体在外滚道上这种运动不同于一般有固定轴的齿轮的运动；它既有围绕自己轴的旋转，又有围绕外滚道中心的转动；这种特殊形式的齿轮运动叫做摆动，它可以以很大的减速比传递强大的力矩。减速器中的第二部分是输出部分。与减速部分不同，输出部分很简单。只输出一个速度较低的旋转运动，从输出轴向外输出。第三部分也是联结前两者的必需的组成部分。由于输出部分只接受单纯的旋转运动，而减速部分提供的是摆动运动，所以必须把其转变为单纯的旋转运动，才能组成一个完整的运动链。所以这部分可称为运动模式转换部分，它的作用是把旋转运动以外的一切其他部分都清除掉，只剩下旋转部分。在RV减速器中行星架起了这种作用，在谐波减速器中则是柔轮起到了这种作用。日本住友公司的第200410071617.9号专利公开了一种减速装置，采用了一般常用的行星架作为输出部分，而以销轴和摆线盘上的轴孔，作为运动转换的构件。行星架由减速器两端的压盖、输出盘及支撑柱等组成，用螺丝联结成一个结实的整体。行星架支撑在左右大轴承上，由于大轴承具有较大的直径，左右间有一定的距离，因此其刚度较大。其摆线盘上的轴孔数目和插入其中的销轴是一样多的，销轴固定在行星架两端的盘上。为了减少磨损，销轴上还套有可以自由旋转的轴套。当摆线盘摆动时，其上的轴孔也随着一起改变位置。由于轴孔的直径比轴套大一点，所以摆线盘的摆动最后会带动销轴作旋转运动。从而完成了运动模式转换的作用。从图上看来，似乎有多个销轴和轴孔在相互作用，传递力矩。但理论上除非加工极其精密，真正紧密接触，工作的良好，往往只有很少的几个。像所有其他一切以完全的刚体作为转换机构一样，这种销轴方式加工复杂，成本高，容易磨损而失去精度。有鉴于此，有必要对现有的减速器予以改进，以解决上述问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种便于制造、成本较低的工业机器人用弹性运动模式转换减速器。为实现上述专利技术目的，本专利技术提供了一种弹性转换减速器，包括输入轴、与所述输入轴配合设置的偏心轮、与所述偏心轮配合设置的摆线盘、针齿壳、设于所述摆线盘与所述针齿壳之间的针齿组件、以及与所述针齿壳通过轴承配合连接的行星架，所述行星架具有压盖、输出盘以及连接所述压盖与所述输出盘的支撑柱，所述摆线盘位于所述压盖与所述输出盘之间，所述摆线盘上设有供所述支撑柱通过的第一支撑柱孔，所述弹性转换减速器还包括传动连接所述行星架和所述摆线盘的弹性转换元件。作为本专利技术的进一步改进，所述弹性转换减速器还包括位于所述摆线盘背离所述输出盘的一侧的辅助板、联结所述辅助板与所述压盖的联结柱，所述辅助板上设有供所述支撑柱通过的第二支撑柱孔，所述弹性转换元件同时传动连接所述摆线盘和所述辅助板。作为本专利技术的进一步改进，所述辅助板、所述压盖中的至少一个上设有螺丝孔，所述联结柱上设有与所述螺丝孔配合的螺纹以调节所述辅助板与所述摆线盘之间的距离。作为本专利技术的进一步改进，位于所述摆线盘两侧的所述弹性转换元件对称设置。作为本专利技术的进一步改进，所述辅助板上与所述联结柱相固定的联结孔与所述第二支撑柱孔位于同一圆周上，且所述联结孔与所述第二支撑柱孔间隔设置。作为本专利技术的进一步改进，所述弹性转换元件与所述辅助板连接的第三固定孔位于所述联结孔与所述第二支撑柱孔的外侧。作为本专利技术的进一步改进，所述弹性转换元件是若干钢丝绳。作为本专利技术的进一步改进，若干所述钢丝绳包括若干组呈交叉设置的钢丝绳对，若干组所述钢丝绳对沿所述摆线盘圆周方向依次排列呈一圈。作为本专利技术的进一步改进，所述钢丝绳相对于所述摆线盘的倾斜角α为30°~60°之间。作为本专利技术的进一步改进，所述弹性转换元件是若干螺旋弹簧。本专利技术的有益效果是：本专利技术的弹性转换减速器采用弹性转换元件将所述摆线盘和所述行星架传动连接起来，形成一个运动模式转换机构；由于所述弹性转换元件具有一定的弹性，所以并不要求减速部分和输出部分有精确的定位关系，使整个减速机的工艺尺寸链大为缩短，精度要求大为降低，使部件不易损坏，成本大大降低。同时采用行星架结构输出，使整机保持强大的输出端刚度，可在受到较大的轴向或径向的弯矩作用或冲击时，避免受到损害或失去精度。附图说明图1是本专利技术的弹性转换减速器的结构原理图；图2是图1所示的弹性转换减速器的部分结构示意图，去掉了针齿外壳，并只显示了上面一层钢丝绳的分布；图3是图1所示的弹性转换减速器上的联结孔321、第二支撑柱孔322、第三固定孔323以及偏心孔131投影在同一平面上的空间位置示意图；图4是本专利技术的另一实施例中的弹性转换减速器的结构原理图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和具体实施例对本专利技术进行详细描述。请参阅图1~图3所示为本专利技术一较佳实施例的弹性转换减速器100，整体上包括减速部分1、输出部分2和连接所述减速部分1与所述输出部分2的运动模式转换机构3。本专利技术旨在描述所述运动模式转换机构3，故其他结构仅给出简单的实施例加以说明。具体地，所述减速部分1包括输入轴11、与所述输入轴11配合设置的偏心轮12、与所述偏心轮12配合设置的摆线盘13、针齿壳14、设于所述摆线盘13与所述针齿壳14之间的针齿组件（未标号），所述摆线盘13上设有偏心孔131，所述偏心轮12与所述偏心孔131之间具有轴承132。本实施例中，所述偏心轮12固定于所述输入轴11上；而于其他未图示的实施例中，所述减速部分还可以包括配合设置的行星轮组等结构，例如所述输入轴也可以通过齿轮啮合与若干曲柄轴配合，偏心轮固定于所述曲柄轴上，所述摆线盘由多个所述偏心轮配合驱动，使其在所述针齿壳内做摆线运动。本实施例中以RV减速器中的摆线齿形作为示意。所述针齿壳14的内圆周均匀地分布着针齿槽，能与所述摆线盘13啮合的针齿位于所述针齿槽中。所述摆线盘13位于所述针齿壳14内，且所述摆线盘13在所述偏心轮12的带动下在所述针齿壳14上作滚动运动以实现减速功能。所述输本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种弹性转换减速器，包括输入轴、与所述输入轴配合设置的偏心轮、与所述偏心轮配合设置的摆线盘、针齿壳、设于所述摆线盘与所述针齿壳之间的针齿组件、以及与所述针齿壳通过轴承配合连接的行星架，所述行星架具有压盖、输出盘以及连接所述压盖与所述输出盘的支撑柱，其特征在于：所述摆线盘位于所述压盖与所述输出盘之间，所述摆线盘上设有供所述支撑柱通过的第一支撑柱孔，所述弹性转换减速器还包括传动连接所述行星架和所述摆线盘的弹性转换元件。

【技术特征摘要】
1.一种弹性转换减速器，包括输入轴、与所述输入轴配合设置的偏心轮、与所述偏心轮配合设置的摆线盘、针齿壳、设于所述摆线盘与所述针齿壳之间的针齿组件、以及与所述针齿壳通过轴承配合连接的行星架，所述行星架具有压盖、输出盘以及连接所述压盖与所述输出盘的支撑柱，其特征在于：所述摆线盘位于所述压盖与所述输出盘之间，所述摆线盘上设有供所述支撑柱通过的第一支撑柱孔，所述弹性转换减速器还包括传动连接所述行星架和所述摆线盘的弹性转换元件。2.根据权利要求1所述的弹性转换减速器，其特征在于：所述弹性转换减速器还包括位于所述摆线盘背离所述输出盘的一侧的辅助板、联结所述辅助板与所述压盖的联结柱，所述辅助板上设有供所述支撑柱通过的第二支撑柱孔，所述弹性转换元件同时传动连接所述摆线盘和所述辅助板。3.根据权利要求2所述的弹性转换减速器，其特征在于：所述辅助板、所述压盖中的至少一个上设有螺丝孔，所述联结柱上设有与所述螺丝孔配合的螺纹以调节所述辅助板与所述摆线盘之间的距离。...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭学云，郑美珠，孙子建，
申请(专利权)人：昆山光腾智能机械有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32