矢量摆线变速单元制造技术

本实用新型专利技术涉及机械传动技术领域，特别是公开了一种矢量摆线变速单元，包括摆线盘以及绕周向分布的若干个滚珠，所述摆线盘的轴向两侧分别设置有上固定夹板和下固定夹板，上固定夹板和下固定夹板固定连接，所述摆线盘和上固定夹板的相对面上分别设置有摆线槽和滚珠固定孔，摆线盘和下固定夹板的相对面上也分别设置有摆线槽和滚珠固定孔，滚珠置于摆线槽和滚珠固定孔之间使摆线盘与上固定夹板和下固定夹板均构成协调一致的摆线运动配合。采用上述结构，提供了一种不会产生轴向力的矢量摆线变速单元。

Vector Cycloid Variable Speed Unit

The utility model relates to the technical field of mechanical transmission, in particular to a vector cycloidal transmission unit, which comprises a cycloidal disk and several balls distributed circumferentially. The axial sides of the cycloidal disk are respectively provided with upper fixed splints and lower fixed splints, and the upper fixed splints and the lower fixed splints are fixedly connected. The relative surfaces of the cycloidal disk and the upper fixed splints are respectively provided with the upper fixed splints. Cycloidal grooves and ball fixed holes are also arranged on the relative surface of the cycloidal disk and the lower fixed splint. Balls are placed between the cycloidal groove and the ball fixed holes to make the cycloidal disk coordinate with the upper fixed splint and the lower fixed splint. With the above structure, a vector cycloidal variable speed unit without axial force is provided.

【技术实现步骤摘要】
矢量摆线变速单元
本技术涉及机械传动
，特别是一种应用于多关节机器人的矢量摆线变速单元。
技术介绍
目前，应用于机器人、精密机床、航空航天等精密伺服机构的传动装置要求有高传动精度，高传动刚度，传动比大，传动效率高，体积小、重量轻，传动回差小，转动件的转动惯量小等特点。为了设计出符合上述要求的转动装置，中国专利公开的一项名称为“无齿轮的差动减速器”的申请（CN86104457），采用一对分别加工有内摆线滚道的盘和加工有外摆线滚道的盘为啮合传动副，两盘相对并在滚道中放入传动钢球，它利用了摆线传动的优点，并且钢球能循环运动。另外在2012年公布的CN102767600A中，披露了一种利用S形摆线槽及其内置的滚珠实现减速的BS减速机，这项技术不需要借助齿轮或蜗轮传动来实现变速，在一定程度上降低了减速机的噪音，提高了传动效率。公告号为CN104964011A公开了一种用于多关节机器人的十字滑块驱动减速机，这项技术也是采用驱动滚珠在运动轨迹内的传动来实现减速，在一定程度上降低了减速机的噪音，提高了传动效率。申请号为201610997116.6，名称为随动式驱动减速机的申请公开了通过传动滚珠固定在输出轴上传动滚珠固定孔上，让传动滚珠在差动变速器的滚珠运动轨道中运动，在运动过程滚珠不会发生移位，保证减速机正常运动。在先申请的申请号为201810297804.0，名称为矢量摆线变速器的申请公开了将滚珠设置在摆线盘的摆线槽和驱动盘的滚珠固定孔中进行变速传动，其中，摆线盘固定在机体上，驱动盘由输入轴驱动，该变速器是由两个变速器组合而成。上述各个公开文件中，滚珠均是在弧形的槽内运动，而且滚珠本身呈圆球形，所以槽对滚珠的作用力是各个方向上的，因此变速过程中，起到变速功能的变速单元在传动过程中不仅存在径向力还会产生轴向力，且该轴向力是单向的轴向力，所以长时间工作后，各个部件之间在轴向上不断遭受挤压，产生巨大的摩擦力，造成变速机输出不平稳、步进震动、发热量大、磨损率高等不良的现象。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足，本技术提供了一种不会产生轴向力的矢量摆线变速单元。为了实现上述目的，本技术采用的技术方案是：一种矢量摆线变速单元，包括摆线盘以及绕周向分布的若干个滚珠，所述摆线盘的轴向两侧分别设置有上固定夹板和下固定夹板，上固定夹板和下固定夹板固定连接，所述摆线盘和上固定夹板的相对面上分别设置有摆线槽和滚珠固定孔，摆线盘和下固定夹板的相对面上也分别设置有摆线槽和滚珠固定孔，滚珠置于摆线槽和滚珠固定孔之间使摆线盘与上固定夹板和下固定夹板均构成协调一致的摆线运动配合。上述技术方案中，由于摆线槽的内壁是呈弧面设置的，所以当滚珠在做摆线运动时会产生单向的轴向分力，以摆线槽设置在摆线盘的上、下两侧面，滚珠固定孔设置在上固定夹板和下固定夹板上为例，摆线盘置于上固定夹板和下固定夹板之间，两排滚珠的轴向分力分别作用在上固定夹板和下固定夹板上形成作用力，由于上固定夹板和下固定夹板是固定连接，即上固定夹板和下固定夹板是固定不动的，所以上固定夹板和下固定夹板对滚珠会产生反作用力，又因为两摆线槽及滚珠参数完全一致，所以作用力和反作用力大小相等，方向相反，从而使摆线盘的轴向分力被消除，同理可得，当摆线槽设置在上固定夹板和下固定夹板上，滚珠固定孔设置在摆线盘的上、下两侧面时，轴向分离也会被消除，或者摆线槽设置在上固定夹板和摆线盘的下侧面，滚珠固定槽设置在下固定夹板和摆线盘的上侧面，或者摆线槽设置在下固定夹板和摆线盘的上侧面，滚珠固定槽设置在上固定夹板和摆线盘的下侧面，轴向分离均会被消除，还有本变速单元没有传统减速机所具有的输入和输出部分，这种变速单元的出现可以突破传统思想在机器人或其他领域的传动机构的设计，为实现多元化设计思想提供了基础和核心技术。作为本技术的进一步设置，所述上固定夹板和下固定夹板呈相合设置构成环形的盒体，盒体的内壁上设置有供摆线盘安装的环形夹持腔，摆线盘的直径小于环形夹持腔的外径。上述技术方案中，环形夹持腔设置在上固定夹板和下固定夹板的连接处，环形夹持腔可以单独设置在其中一个夹板上，另一个夹板充当盖板，也可以一半设置在上固定夹板上，另一半设置在下固定夹板上，上固定夹板和下固定夹板相合后构成完整的环形夹持腔，因为摆线盘既有径向摆线运动又有周向转动运动，所以环形夹持腔的外径要大于摆线盘的直径，这样摆线盘才能在径向上有摆动空间，结构简单，加工方便。作为本技术的进一步设置，所述摆线盘上设置有输入输出驱动孔。上述技术方案中，输入输出驱动孔也可以是驱动键，用于安装驱动机构或连接输出轴。作为本技术的进一步设置，所述摆线槽设置在摆线盘的上侧面和下侧面，滚珠固定孔设置在上固定夹板和下固定夹板上。上述技术方案中，此处两摆线槽呈对称设置，两排滚珠固定孔也呈对称设置，保持摆线运动的一致性。作为本技术的进一步设置，所述摆线槽设置在上固定夹板和下固定夹板上，滚珠固定孔设置在摆线盘的上侧面和下侧面。上述技术方案中，此处两摆线槽呈对称设置，两排滚珠固定孔也呈对称设置，保持摆线运动的一致性。作为本技术的进一步设置，所述摆线槽设置在摆线盘的上侧面和下固定夹板上，滚珠固定孔设置在摆线盘的下侧面和上固定夹板上。上述技术方案中，此处两摆线槽不管是大小还是位置均一致，即两摆线槽在轴向上可完全重叠，两排滚珠固定孔的朝向和排列也完全一致，保持摆线运动的一致性。作为本技术的进一步设置，所述摆线槽设置在摆线盘的下侧面和上固定夹板上，滚珠固定孔设置在摆线盘的上侧面和下固定夹板上。上述技术方案中，此处两摆线槽不管是大小还是位置均一致，即两摆线槽在轴向上可完全重叠，两排滚珠固定孔的朝向和排列也完全一致，保持摆线运动的一致性。作为本技术的进一步设置，所述上固定夹板和下固定夹板上均设置有沿其周向分布的安装孔。上述技术方案中，安装孔可用于与机器人或其他结构连接，优选的上固定夹板上的各个安装孔与下固定夹板上的各个安装孔一一对应呈对齐设置，结构简单，方便安装。下面结合附图对本技术作进一步描述。附图说明附图1为本技术具体实施例变速单元的结构示意图；附图2为附图1的A-A剖视图；附图3为本技术具体实施例变速单元的结构爆炸图；附图4为本技术具体实施例变速单元的结构爆炸图；附图5为本技术具体实施例变速单元的结构图；附图6为本技术具体实施例变速单元的应用结构图；附图7为附图6的A-A剖视图；附图8为本技术具体实施例变速单元的应用结构爆炸图；附图9为本技术具体实施例驱动机构的结构爆炸图。具体实施方式本技术的具体实施例如图1-9所示，一种矢量摆线变速单元，包括上固定夹板1、下固定夹板2以及设置在上固定夹板1和下固定夹板2之间的摆线盘3，上固定夹板1和下固定夹板2固定连接，所述摆线盘3和上固定夹板1的相对面上分别设置有摆线槽31和滚珠固定孔11、21，摆线盘3和下固定夹板2的相对面上也分别设置有摆线槽31和滚珠固定孔11、21，所述摆线盘3与上固定夹板1之间以及摆线盘3与下固定夹板2之间均设置有滚珠4，滚珠4处于摆线槽31和滚珠固定孔11、21中使摆线盘3与上固定夹板1和下固定夹板2构成摆线运动配合，两摆线槽31呈一致或对称设置，两本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种矢量摆线变速单元，包括摆线盘以及绕周向分布的若干个滚珠，其特征在于：所述摆线盘的轴向两侧分别设置有上固定夹板和下固定夹板，上固定夹板和下固定夹板固定连接，所述摆线盘和上固定夹板的相对面上分别设置有摆线槽和滚珠固定孔，摆线盘和下固定夹板的相对面上也分别设置有摆线槽和滚珠固定孔，滚珠置于摆线槽和滚珠固定孔之间使摆线盘与上固定夹板和下固定夹板均构成协调一致的摆线运动配合。

【技术特征摘要】
1.一种矢量摆线变速单元，包括摆线盘以及绕周向分布的若干个滚珠，其特征在于：所述摆线盘的轴向两侧分别设置有上固定夹板和下固定夹板，上固定夹板和下固定夹板固定连接，所述摆线盘和上固定夹板的相对面上分别设置有摆线槽和滚珠固定孔，摆线盘和下固定夹板的相对面上也分别设置有摆线槽和滚珠固定孔，滚珠置于摆线槽和滚珠固定孔之间使摆线盘与上固定夹板和下固定夹板均构成协调一致的摆线运动配合。2.根据权利要求1所述的矢量摆线变速单元，其特征在于：所述上固定夹板和下固定夹板呈相合设置构成环形的盒体，盒体的内壁上设置有供摆线盘安装的环形夹持腔，摆线盘的直径小于环形夹持腔的外径。3.根据权利要求2所述的矢量摆线变速单元，其特征在于：所述摆线盘上设置有输入输出驱动孔。4.根据权利要求1或2或3所述的矢...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄志，叶华平，张晓航，
申请(专利权)人：海尚集团有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江,33