一种新型结构RV减速机制造技术

本发明专利技术提供了一种新型结构RV减速机，涉及RV减速机技术领域，包括针齿壳、行星轮、偏心轴、输入轴、输出盘架、摆线轮，输出盘架包括输出轴盖和输出轴，行星轮安装在偏心轴上；行星轮与输入轴位于输出轴盖侧啮合，输出轴设置在输出轴盖另一侧；偏心轴圆周阵列设有三根，且每根偏心轴包括非凸轮轴和凸轮轴，凸轮轴直径为d3，非凸轮轴直径为d4；偏心轴轴心线与针齿壳轴线之间的距离为b且b＝8～123mm；减速机额定转矩为T，b×(d3)

【技术实现步骤摘要】
一种新型结构RV减速机
本专利技术涉及RV减速机
，尤其涉及一种新型结构RV减速机。
技术介绍
RV减速机是在摆线针轮传动基础上发展起来的一种新型减速机，它具有高刚度、高精度、大转矩、传动效率高等优点，相较于单纯的摆线针轮行星传动，其具有更小的体积和更大的过载能力。RV减速机包括中实型RV减速机和中空型RV减速机，现有技术中，如图1和图2所示，中实型RV减速机包括针齿壳1、滚针2、摆线轮3、行星轮4、偏心轴5、输入轴6、输出盘架7、输出轴8、输出轴盖9等，行星轮4安装在偏心轴5上，输出轴8和行星轮4位于同一侧且行星轮4凹设在输出轴8上，输入轴6设置在输出轴8相对侧。中实型RV减速机体积大且重量重，由于行星轮4凹设在输出轴8上，所以减速比范围受到输出轴8外圆大小及输出轴8上安装孔大小的限制；由于输入轴6穿过减速机本体，要求输入轴6长度要较长，且输出盘架中心孔75限制了输入轴6的齿轮外径，导致减速比范围窄，齿轮啮合精度差；另外减速机行星轮4和偏心轴5只有两组，这样在相同的节圆上偏心轴5传递转矩能力降低。如图3所示，中实型RV减速机在安装时，要将输出端法兰20固定在输出端上，将电机安装法兰17安装到输入端，而且输出轴侧的输出端面上有行星轮4凹于输出轴8，还要采用密封胶、骨架密封圈油封14、输入端骨架密封圈18等密封方式密封整个平面，安装较为复杂。如图4所示，中空型RV减速机包括针齿壳1、滚针2、摆线轮3、行星轮4、偏心轴5、双联齿轮61、输入轴6、输出盘架7、输出轴8、输出轴盖9等，行星轮4安装在偏心轴5上，输入轴6和行星轮4位于同一侧且通过双联齿轮61连接，输出轴8设置在输入轴6相对侧。中空型RV减速机输入端为双联齿轮61结构，减速比普遍较大，减速比范围窄，由于减速机安装输出轴8的中心孔太大且输入轴6朝外偏心安装，导致减速机体积大且重量重。如图5所示，中空型RV减速机在安装时同时要完成输出端和输入端的密封，且密封基本采用输入端骨架密封圈18或O型圈19密封，在输入端安装电机安装法兰17时，基于输入端的结构导致电机安装法兰17制作和安装复杂；而且中空型RV减速机的腔体空间大，内部填充的油脂多，这样导致中空型RV减速的制造和使用成本大。综上所述，现有技术中的中空型RV减速机和中实型RV减速机都存在体积大、重量重、减速比范围窄、安装不便等问题。其中，偏心轴轴心线与针齿壳轴线之间的距离是减速机外径大小的主要决定性因素，中空型RV减速机由于需要较大的针齿壳中心孔来安装保护线缆且辅助密封油脂的通线管，中实型RV减速机及结构偏小点的中空型RV减速机基本都是两根偏心轴的设计，受加工能力、精度和需要的转矩能力等的限制，在满足一定转矩能力的前提下中空型或中实型都不能将减速机的体积做的更小。一般来说，现有技术中，偏心轴轴心线与针齿壳轴线的距离正常在22.5mm-350mm之间，可以根据需要设计到大于350mm,但不能小于22.5mm。因此，需要设计一种新型结构RV减速机，具有体积小、重量轻、结构紧凑、减速比范围宽、安装简单、大转矩等特点。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种新型结构RV减速机，其具有体积小、重量轻、结构紧凑、减速比范围宽、安装简单、大转矩等特点。本专利技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种新型结构RV减速机，包括针齿壳、行星轮、偏心轴、输入轴、输出盘架、摆线轮，所述输出盘架包括输出轴盖和输出轴，所述行星轮安装在偏心轴上；所述行星轮与输入轴位于输出轴盖侧啮合，所述输出轴设置在输出轴盖另一侧；所述偏心轴圆周阵列设有三根，且每根所述偏心轴包括在其轴心线上偏心的非凸轮轴和凸轮轴，所述凸轮轴的直径为d3，所述非凸轮轴的直径为d4；所述偏心轴轴心线与针齿壳轴线之间的距离为b且b＝8～123mm；减速机的额定转矩为T，b×(d3)2＝(10～80)×T，b×(d4)2＝(6～40)×T；所述摆线轮上设有与偏心轴上的凸轮轴一一对应的摆线轮轴承孔，所述摆线轮轴承孔的直径为d1且d1＝(0.6～1.3)×b；所述针齿壳和摆线轮之间圆周阵列设有若干与其啮合的滚针，所述滚针中心圆的直径为d2且d2＝(3～4)×b。通过采用上述技术方案，偏心轴轴心线与针齿壳轴线之间的距离b是减速机外径大小的主要决定性因素，在减小b的同时为保证转矩，增加偏心轴的数量，将偏心轴设置为三根，同时缩小偏心轴上凸轮轴直径d3和非凸轮轴直径d4，进而达到既缩小减速机外径又保证较大的转矩。选定需要的额定转矩T和适当的b值，根据公式计算出其他部分的尺寸数值，在计算过程中要反复核算，如若计算结果不符合需要返回重新选定对应的值或范围。本专利技术设计出的RV减速机外形尺寸小、重量轻的同时转矩大，相同转矩下外形尺寸可缩小约20％，重量可减轻35％。其中，将行星轮设置在输入轴盖侧，与输入轴位于同一侧，输出轴盖既是非密封面也是电机安装面，电机安装法兰固定在针齿壳上时由O型圈和骨架密封圈油封密封，可同时实现对行星轮的密封，而输出端则不必为了密封行星轮处而采取相应的密封措施，简化了对输出端的密封要求。另外，由于输入轴和行星轮同侧啮合，输入轴与电机连接的轴向长度短，更容易获得轴向较为紧凑的RV减速机，且有效提高输入轴和行星轮构成的第一级行星减速机构的精度。除此之外，行星轮设置在输出轴盖一侧并与输出轴盖轴向和径向均悬空，行星轮的外径不受输出轴限制，输入轴外径没有被减速机本体限制，这样使得设计出的减速机减速比范围更宽。进一步地，所述摆线轮轴承孔和偏心轴的凸轮轴之间设有将其连接的凸轮用滚针与保持架，所述凸轮用滚针与保持架的载荷为Td，所述凸轮用滚针与保持架内设有M个保持架滚针，所述保持架滚针的直径为Dwe，所述保持架滚针的长度为Lwe，且M取整数；其中，bm＝1.1，fc为与有关的系数；所述摆线轮的厚度G＝(0.8～1.8)×Lwe。通过采用上述技术方案，偏心轴上的凸轮轴外径减小的同时，摆线轮轴承孔与偏心轴上的凸轮轴之间通过凸轮用滚针与保持架连接，每片摆线轮上的凸轮用滚针与保持架也设有三个，在偏心轴节圆(半径为b)减小的同时，通过增加凸轮用滚针与保持架数量以及轴向长度来提高凸轮用滚针与保持架的承载能力，其中凸轮用滚针与保持架的轴向长度由凸轮用滚针与保持架上的保持架滚针长度Lwe决定。另外，通过减小凸轮用滚针与保持架上保持架滚针的直径Dwe来或得更小的摆线轮外径，进而减小RV减速机的外径。其中，凸轮用滚针与保持架的载荷Td的计算公式为现有技术中轴承载荷的计算公式，fc为按轴承各部件形状、加工精度及材料规定的系数，与有关，根据的数值进行相应的选择。除此之外，通过增大摆线轮的厚度G来增加摆线轮外齿与针齿壳内齿之间的啮合面积以及摆线轮与偏心轴上凸轮轴之间的接触面积，进而使摆线轮能够承载大的转矩，实现输出同样转矩的目的。进一步地，所述摆线轮的外齿数为Z1，所述针齿壳的内齿数为Z2，Z2＝Z1+1且Z1和Z2均为正整数；每根所述偏心轴上非凸轮轴和凸轮轴在偏心轴的轴线上的偏心量为偏心距A，短幅系数为Ki，其中Ki＝0.45～0.85，A＝0.33～3.本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种新型结构RV减速机，包括针齿壳(1)、行星轮(4)、偏心轴(5)、输入轴(6)、输出盘架(7)、摆线轮(3)，所述输出盘架(7)包括输出轴盖(9)和输出轴(8)，所述行星轮(4)安装在偏心轴(5)上；其特征在于：所述行星轮(4)与输入轴(6)位于输出轴盖(9)侧啮合，所述输出轴(8)设置在输出轴盖(9)另一侧；所述偏心轴(5)圆周阵列设有三根，且每根所述偏心轴(5)包括在其轴心线上偏心的非凸轮轴(51)和凸轮轴(52)，所述凸轮轴(52)的直径为d3，所述非凸轮轴(51)的直径为d4；所述偏心轴(5)轴心线与针齿壳(1)轴线之间的距离为b且b＝8～123mm；减速机的额定转矩为T，b×(d3)

【技术特征摘要】
1.一种新型结构RV减速机，包括针齿壳(1)、行星轮(4)、偏心轴(5)、输入轴(6)、输出盘架(7)、摆线轮(3)，所述输出盘架(7)包括输出轴盖(9)和输出轴(8)，所述行星轮(4)安装在偏心轴(5)上；其特征在于：所述行星轮(4)与输入轴(6)位于输出轴盖(9)侧啮合，所述输出轴(8)设置在输出轴盖(9)另一侧；所述偏心轴(5)圆周阵列设有三根，且每根所述偏心轴(5)包括在其轴心线上偏心的非凸轮轴(51)和凸轮轴(52)，所述凸轮轴(52)的直径为d3，所述非凸轮轴(51)的直径为d4；所述偏心轴(5)轴心线与针齿壳(1)轴线之间的距离为b且b＝8～123mm；减速机的额定转矩为T，b×(d3)2＝(10～80)×T，b×(d4)2＝(6～40)×T；所述摆线轮(3)上设有与偏心轴(5)上的凸轮轴(52)一一对应的摆线轮轴承孔(32)，所述摆线轮轴承孔(32)的直径为d1且d1＝(0.6～1.3)×b；所述针齿壳(1)和摆线轮(3)之间圆周阵列设有若干与其啮合的滚针(2)，所述滚针(2)中心圆的直径为d2且d2＝(3～4)×b。


2.根据权利要求1所述的一种新型结构RV减速机，其特征在于：所述摆线轮轴承孔(32)和偏心轴(5)的凸轮轴(52)之间设有将其连接的凸轮用滚针与保持架(10)，所述凸轮用滚针与保持架(10)的载荷为Td，所述凸轮用滚针与保持架(10)内设有M个保持架滚针(101)，所述保持架滚针(101)的直径为Dwe，所述保持架滚针(101)的长度为Lwe，且M取整数；其中，bm＝1.1，fc为与有关的系数；所述摆线轮(3)的厚度G＝(0.8～1.8)×Lwe。


3.根据权利要求2所述的一种新型结构RV减速机，其特征在于：所述摆线轮(3)的外齿数为Z1，所述针齿壳(1)的内齿数为Z2，Z2＝Z1+1且Z1和Z2均为正整数；每根所述偏心轴(5)上非凸轮轴(51)和凸轮轴(52)在偏心轴(5)的轴线上的偏心量为偏心距A，短幅系数为Ki，其中Ki＝0.45～0.85，A＝0.33～3.88mm。


4.根据权利要求3所述的一种新型结构RV减速机，其特征在于：所述针齿壳(1)的径向厚度为P1,所述针齿壳(1)与摆线轮(3)啮合的内齿宽为P2，所述针齿壳(1)的外径为c，其中，P1＝(0.13～0.28)×d2，c＝d2+2P1，P2＝2G+(0.2～1)。


5.根据权利要求4所述的一种新型结构RV减速机，其特征在于：所述输出轴(8)上圆周阵列设有三组盘架台柱(71)，三组所述盘架台柱(71)和输出轴盖(9)之间通过均匀设置的N1个台柱螺栓(72)和m个锥销(73)连接；所述台柱螺栓(72)的规格为Mj1，其中j1为台柱螺栓(72)直径，且每个规格为Mj1的台柱螺栓(72)对应的紧固力为F1；N1个所述台柱螺栓(72)的分布节圆直径为D1，所述台柱螺栓(72)的紧固摩擦系数为μ且μ＝0.2，N1个所述台柱螺栓(72)传递的扭矩为T1，其中D1＝(2～2.8)×b且N1为整数；所述锥销(73)的直径为d6，m个所述锥销(73)的分布节圆直径为D2，每个所述锥销(73)的剪切应力为τ，m个所述锥销(73)传递的扭矩为T2，其中D2＝(1.4～2.9)×b且m为整数；N1个所述台柱螺栓(72)和m个锥销(73)传递的总扭矩为T3，T3＝T1+T2且


6.根据权利要求5所述的一种新型结构RV...

【专利技术属性】
技术研发人员：顾京君，
申请(专利权)人：南通振康机械有限公司，南通振康焊接机电有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32