一种谐波减速器及驱动器制造技术

本发明专利技术提供一种谐波减速器，包括柔轮、波发生器组件和输出组件，所述输出组件包括输出连接件，所述输出连接件包括摩擦环部和输出盘部，所述输出盘部设置在摩擦环部的一侧；所述柔轮设置在所述摩擦环部上；所述波发生器组件设置在所述摩擦环部的内部，并抵接在所述摩擦环部；所述波发生器组件挤压所述摩擦环部和柔轮产生同步形变。本发明专利技术还提供一种驱动器。本发明专利技术提供的谐波减速器及驱动器，在滚轮与柔轮之间设置高弹性和高耐磨性材料的摩擦环部，可提高使用寿命和弥补齿形加工误差造成的影响，降低加工难度，减小传动噪音。同时柔轮可采用具有较高刚性的材料，使柔轮外齿具有较高的耐压性，提高谐波减速器的传动效率及负载能力。提高谐波减速器的传动效率及负载能力。提高谐波减速器的传动效率及负载能力。

【技术实现步骤摘要】
一种谐波减速器及驱动器


[0001]本专利技术涉及机器人
，具体涉及一种谐波减速器及驱动器。

技术介绍

[0002]目前，机器人关键的关节部位多是采用谐波减速器，谐波减速器相比其它减速器，在相同速比和相同负载下，其传动平稳、精度最高，结构体积小，机构重量轻，广泛应用于机器人、数控机床、半导体设备等精密行业。谐波减速器一般包括定轮、柔轮及包含柔性轴承的波发生器等零部件。扭矩输出都是通过薄壁可变形柔轮进行传递；柔轮通常为杯型或者礼帽型，柔轮薄壁且存在呈接近90度直角部分。该种结构的柔轮对钢材性能要求较高，需要保证弹性要求的同时又要保证其硬度，一般采用进口的合金钢材，对加工精度要求比较高。由于其材料特殊，生产工艺要求高，因此其成本和价格远高于其他类型的减速器。谐波减速机制造工艺复杂导致其成本居高不下，成为机器人普及应用的障碍之一。
[0003]目前，现有技术中已经存在将杯型或者礼帽型柔轮分体设置的方式，通过提供圆筒状的柔轮和输出盘，降低了加工难度；另外由于没有传统的90度薄壁结构，消除了应力集中，增大了负载能力，提高了疲劳寿命。但上述谐波减速器仍然存在结构复杂、柔轮和输出盘装配难度大，传动效率和使用寿命低等问题。

技术实现思路

[0004]为了至少解决上述技术问题之一，本专利技术的目的在于提供一种结构简单、装配方便同时兼具传动效率高、使用寿命长、输出扭矩大的谐波减速器及驱动器。同时该谐波减速器及驱动器成本较低、便于大规模生产应用。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案为：提供一种谐波减速器，包括柔轮、波发生器组件和输出组件，所述输出组件包括输出连接件，所述输出连接件包括摩擦环部和输出盘部，所述输出盘部设置在所述摩擦环部的一侧；所述柔轮设置在所述摩擦环部上；所述波发生器组件设置在所述摩擦环部的内部，并抵接在所述摩擦环部上；所述波发生器组件挤压所述摩擦环部和柔轮产生同步形变。
[0006]进一步地，所述柔轮包括啮合部和拨柱；所述啮合部为圆筒状，所述啮合部上设置有外齿；所述拨柱设置在所述啮合部的一侧端面上。
[0007]进一步地，所述摩擦环部为薄壁圆筒，所述啮合部套设在所述薄壁圆筒上；所述输出盘部为圆盘，所述圆盘上设置有拨柱孔，所述拨柱设置在所述拨柱孔中。
[0008]进一步地，所述拨柱只可相对所述拨柱孔沿所述圆盘的径向移动。
[0009]进一步地，所述输出组件还包括输出轴，所述输出轴上设置有花键块，所述圆盘上设置有花键孔；所述花键孔与所述花键块配合连接。
[0010]进一步地，还包括定轮，所述定轮呈圆环状，所述定轮的内圆周面上设置有内齿，所述内齿与所述外齿啮合。
[0011]进一步地，还包括壳体组件，所述壳体组件包括底壳和壳盖；所述定轮设置在所述
底壳和壳盖之间；所述底壳、定轮和壳盖通过螺钉贯穿连接。
[0012]进一步地，所述摩擦环部的材料弹性大于所述啮合部的材料弹性。
[0013]进一步地，所述摩擦环部的材料为内置轮胎线和/或钢丝的橡胶或TPU或TPV；所述啮合部的材料为合金或POM或HDPE。
[0014]本专利技术还提供一种驱动器，包括电机和上述的谐波减速器，所述谐波减速器安装在所述电机的输出端。
[0015]本专利技术提供的谐波减速器及驱动器与现有技术相比，有益效果在于：本申请提供的谐波减速器，在滚轮与柔轮之间设置有摩擦环部，且摩擦环部的材料弹性大于柔轮的材料弹性。相对于现有技术而言，柔轮可采用具有较高刚性的材料，从而大大提高柔轮上外齿的耐压性，相应的使谐波减速器的传动效率及负载能力得到大幅提升。
[0016]输出连接件通过摩擦环部和输出盘部一体化加工制作，摩擦环部采用具有较高弹性的材料制作成薄壁圆环状，容易产生谐波变形；输出盘部具有一定的厚度，可以承受较大的负载力矩。由于柔轮与输出盘部的传动通过拨柱与的拨柱孔配合实现，降了摩擦环部和输出盘部连接处的应力集中，降低了强度要求和加工难度。
[0017]摩擦环部的高耐磨性，可降低滚轮摩擦造成的影响，提高谐波减速器的使用寿命；摩擦环部的高弹性，使其具有缓冲作用，滚轮通过具有高弹性的摩擦环部将啮合部挤压在定轮上，可以弥补齿形加工误差造成的影响，降低加工难度，还可减小噪音。
[0018]输出连接件与输出轴通过花键连接方式，可实现无回差传动，且无需其它连接件，安装方便，大大简化了谐波减速器的结构。
[0019]本申请提供的谐波减速器，通过螺钉将底壳、定轮和壳盖进行贯穿连接安装，结构简单，安装方便，降低成本。
[0020]总之，本专利技术提供了一种传动效率高、使用寿命长及结构简单的谐波减速器及驱动器，其在机器人领域中具有广泛的应用前景。同时该谐波减速器及驱动器制造简单、成本较低、便于大规模生产应用。
附图说明
[0021]图1示意性示出了根据本专利技术一个具体实施例的带谐波减速器的驱动器的整体结构图；图2示意性示出了根据本专利技术一个具体实施例的带谐波减速器的驱动器的爆炸图；图3示意性示出了根据本专利技术一个具体实施例的带谐波减速器的驱动器的内部结构图；图4示意性示出了根据本专利技术一个具体实施例的柔轮的结构示意图；图5示意性示出了根据本专利技术一个具体实施例的输出连接件的结构示意图；图6示意性示出了根据本专利技术一个具体实施例的输出连接件另一个视角的结构示意图；图7示意性示出了根据本专利技术一个具体实施例的输出轴的结构示意图；图8示意性示出了根据本专利技术一个具体实施例的谐波减速器的部分结构示意图；图9示意性示出了根据本专利技术一个具体实施例的谐波减速器另一个视角的部分结构示意图；
图10示意性示出了根据本专利技术一个具体实施例的柔轮和输出连接件的配合示意图。
[0022]其中，附图标记说明如下：1电机，2底壳，3定轮，4壳盖，4-1轴承，5波发生器组件，5-1支撑架，5-2滚轮，6柔轮，6-1啮合部，6-2拨柱，7输出组件，7-1输出连接件，7-11摩擦环部，7-12输出盘部，7-121花键孔，7-2输出轴，7-21花键块。
具体实施方式
[0023]为了使本领域技术人员更好地理解本专利技术的技术方案，下面结合具体实施例对本专利技术作进一步的详细说明。请注意，下面描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。实施例中未注明具体技术或条件的，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。
[0024]在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本专利技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0025]在本专利技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种谐波减速器，包括柔轮、波发生器组件和输出组件，其特征在于：所述输出组件包括输出连接件，所述输出连接件包括摩擦环部和输出盘部，所述输出盘部设置在所述摩擦环部的一侧；所述柔轮设置在所述摩擦环部上；所述波发生器组件设置在所述摩擦环部的内部，并抵接在所述摩擦环部上；所述波发生器组件挤压所述摩擦环部和柔轮产生同步形变。2.根据权利要求1所述的谐波减速器，其特征在于：所述柔轮包括啮合部和拨柱；所述啮合部为圆筒状，所述啮合部上设置有外齿；所述拨柱设置在所述啮合部的一侧端面上。3.根据权利要求2所述的谐波减速器，其特征在于：所述摩擦环部为薄壁圆筒，所述啮合部套设在所述薄壁圆筒上；所述输出盘部为圆盘，所述圆盘上设置有拨柱孔，所述拨柱设置在所述拨柱孔中。4.根据权利要求3所述的谐波减速器，其特征在于：所述拨柱只可相对所述拨柱孔沿所述圆盘的径向移动。5.根据权利要求4所述的谐波减速器，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾瑞清，
申请(专利权)人：贾瑞清，
类型：发明
国别省市：