一种直驱式谐波减速器传动装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及谐波减速器技术领域，具体涉及一种直驱式谐波减速器传动装置，包括定子外壳、电机定子、电机转子、波发生器、柔轮、刚轮、输出法兰和输出轴，电机定子固定在定子外壳的内周并能够驱动电机转子转动，电机转子的输出端与波发生器固定连接，波发生器的两端通过滚轮与柔轮的内壁相互压紧从而使被压紧处的柔轮外周轮齿与刚轮内周轮齿啮合连接，刚轮的外周固定连接在定子外壳的内周，输出法兰的外周通过法兰轴承与定子外壳的内周滚动连接，所述柔轮外周轮齿和所述刚轮内周轮齿均为双圆弧齿廓，由凸圆弧和凹圆弧相切而成；本实用新型专利技术能够改善减速器的齿轮传动性能，同时能够解决目前谐波减速器所占空间较大的现象，使结构更加紧凑。

A Direct Drive Harmonic Reducer Drive Device

【技术实现步骤摘要】
一种直驱式谐波减速器传动装置
本技术涉及谐波减速器
，具体涉及一种直驱式谐波减速器传动装置。
技术介绍
谐波齿轮传动具有传动比大、体积小、重量轻、承载能力高、传动精度高、回差小等独特的优点，国外已将谐波齿轮传动成功地应用在航空航天、原子反应堆、高能加速器、雷达系统、机器人、军事、光学仪器以及通用机械等领域中。谐波减速器主要由波发生器、柔性齿轮和刚性齿轮三个基本构件组成，是一种靠波发生器使柔性齿轮产生可控弹性变形，并与刚性齿轮相啮合来传递运动和动力的齿轮传动。现有的谐波减速器装置多采用渐开线齿形的齿轮进行啮合传动，而渐开线齿形传动啮合的轮齿对数较少，传动效率低；齿根部的应力比较集中，容易发生疲劳断裂；同时在啮合的过程中，齿轮之间容易发生干涉，严重制约谐波传动装置整体的承载能力；且现有的谐波减速器，电机定子、转子与减速器壳体、减速器相互分离安装，结构不够紧凑，占用空间大。
技术实现思路
本技术的目的在于克服上述问题，提供一种直驱式谐波减速器传动装置，能够解决渐开线齿形在传动过程中容易产生尖点和发生疲劳断裂等现象，改善齿轮的传动性能，同时解决目前谐波减速器所占空间较大的现象，使结构更加紧凑。本技术通过下述技术方案来实现：一种直驱式谐波减速器传动装置，包括定子外壳、电机定子、电机转子、波发生器、柔轮、刚轮、输出法兰和输出轴，电机转子通过转子轴承支撑限位在定子外壳内，电机定子固定在定子外壳的内周并与电机转子相配合从而能够驱动电机转子相对定子外壳转动，电机转子的输出端与波发生器固定连接，波发生器的两端通过滚轮与柔轮的内壁相互压紧从而使被压紧处的柔轮外周轮齿与刚轮内周轮齿啮合连接，刚轮的外周固定连接在定子外壳的内周，输出法兰的外周通过法兰轴承与定子外壳的内周滚动连接，输出法兰的一端与柔轮固定连接，另一端与输出轴固定连接；所述柔轮外周轮齿和所述刚轮内周轮齿均为双圆弧齿廓，由凸圆弧和凹圆弧相切而成。优选，所述波发生器的两端固定连接滚动轴承构成所述滚轮。优选，所述柔轮为短杯柔轮。优选，所述定子外壳包括同轴固定串联的左壳体、右壳体和左、右端盖，所述电机定子设置在左外壳内，所述刚轮和输出法兰设置在右壳体内。优选，所述柔轮与输出法兰之间、所述刚轮与定子外壳之间、所述电机转子的输出端和波发生器之间、所述左壳体和右壳体之间均通过螺栓固定连接。优选，所述电机转子与所述转子轴承配合的部位设有用于限位的轴肩。和现有技术相比，本技术的有益效果是：双圆弧轮齿的设计，改善了应力分布不均和尖点的现象，使柔轮和刚轮之间产生了错齿的啮合运动，不仅能实现减速增矩，还可以提高承载能力改善啮合性能；由于采用了电机转子直接和波轮发生器固定连接，以及将电机和减速器设置在同一个壳体内，有效的缩短了谐波减速器装置的轴向尺寸，实现了机电一体化，使结构更加紧凑，同时还提高了设备的可靠性。附图说明图1是本技术一种直驱式谐波减速器传动装置的结构示意图；图2是图1中双圆弧齿廓的结构示意图。其中：定子外壳1，左壳体11，右壳体12，左端盖13，右端盖14，电机定子2，电机转子3，转子轴承31，轴肩32，波发生器4，滚动轴承41，柔轮5，刚轮6，输出法兰7，法兰轴承71，输出轴8，双圆弧齿廓9，凸圆弧91，凹圆弧92。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处说描述的具体实施例仅仅用于解释本技术，并不用于限定本技术。如图1、2所示，一种直驱式谐波减速器传动装置，包括定子外壳1、电机定子2、电机转子3、波发生器4、短杯柔轮5、刚轮6、输出法兰7和输出轴8，所述定子外壳1包括同轴固定串联的左壳体11、右壳体12、左端盖13和右端盖14，电机转子3通过转子轴承31支撑限位在左壳体11内，电机定子2固定在左壳体11的内周并与电机转子3相配合从而能够驱动电机转子3相对定子外壳1转动，电机转子3的输出端伸入右壳体12并与波发生器4固定连接，波发生器4的两端通过滚动轴承41的滚轮与柔轮5的内壁相互压紧从而使被压紧处的柔轮5外周轮齿与刚轮6内周轮齿啮合连接，刚轮6的外周固定连接在右壳体12的内周，输出法兰7的外周通过法兰轴承71与右壳体12的内周滚动连接，输出法兰7的一端与柔轮5固定连接，另一端与输出轴8固定连接，输出轴8的另一端伸出右壳体12；所述柔轮5外周轮齿和所述刚轮6内周轮齿均为双圆弧齿廓9，由凸圆弧91和凹圆弧92相切而成。所述柔轮5与输出法兰7之间、所述刚轮6与定子外壳1之间、所述电机转子3的输出端和波发生器4之间、所述左壳体11和右壳体12之间均通过螺栓固定连接。电机转子3与所述转子轴承31配合的部位设有用于限位的轴肩32。使用时，电机的转子在磁场力的作用下发生转动，同时带动谐波减速器的波发生器4转动，柔轮5在波发生器4的作用下会发生变形，并和波发生器4一起转动，此时位于长轴位置上的柔轮5外齿和刚轮6内齿进行啮合，由于刚轮6固定在定子壳体上，并不发生转动，因此柔轮5在啮合过程中轮齿受到刚轮6的作用力，会使得柔轮5向着波发生器4转动方向相反的位置发生转动，柔轮5将转速和转矩传递给输出法兰7并通过输出法兰7传递至输出轴8，从而达到减速增矩的作用。双圆弧轮齿的设计，改善了应力分布不均和尖点的现象，使柔轮5和刚轮6之间产生了错齿的啮合运动，不仅能实现减速增矩，还可以提高承载能力改善啮合性能；由于采用了电机转子3直接和波轮发生器固定连接，以及将电机和减速器设置在同一个壳体内，有效的缩短了谐波减速器装置的轴向尺寸，实现了机电一体化，使结构更加紧凑，同时还提高了设备的可靠性。附图中给出了本技术的较佳实施例。但是，本技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本说明书所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本技术的公开内容的理解更加透彻全面。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种直驱式谐波减速器传动装置，其特征在于，包括定子外壳、电机定子、电机转子、波发生器、柔轮、刚轮、输出法兰和输出轴，电机转子通过转子轴承支撑限位在定子外壳内，电机定子固定在定子外壳的内周并与电机转子相配合从而能够驱动电机转子相对定子外壳转动，电机转子的输出端与波发生器固定连接，波发生器的两端通过滚轮与柔轮的内壁相互压紧从而使被压紧处的柔轮外周轮齿与刚轮内周轮齿啮合连接，刚轮的外周固定连接在定子外壳的内周，输出法兰的外周通过法兰轴承与定子外壳的内周滚动连接，输出法兰的一端与柔轮固定连接，另一端与输出轴固定连接；所述柔轮外周轮齿和所述刚轮内周轮齿均为双圆弧齿廓，由凸圆弧和凹圆弧相切而成。

【技术特征摘要】
1.一种直驱式谐波减速器传动装置，其特征在于，包括定子外壳、电机定子、电机转子、波发生器、柔轮、刚轮、输出法兰和输出轴，电机转子通过转子轴承支撑限位在定子外壳内，电机定子固定在定子外壳的内周并与电机转子相配合从而能够驱动电机转子相对定子外壳转动，电机转子的输出端与波发生器固定连接，波发生器的两端通过滚轮与柔轮的内壁相互压紧从而使被压紧处的柔轮外周轮齿与刚轮内周轮齿啮合连接，刚轮的外周固定连接在定子外壳的内周，输出法兰的外周通过法兰轴承与定子外壳的内周滚动连接，输出法兰的一端与柔轮固定连接，另一端与输出轴固定连接；所述柔轮外周轮齿和所述刚轮内周轮齿均为双圆弧齿廓，由凸圆弧和凹圆弧相切而成。2.根据权利要求1所述的直驱式谐波减速器传...

【专利技术属性】
技术研发人员：余宁，阮毅，
申请(专利权)人：广东省机械研究所，
类型：新型
国别省市：广东,44