一种摆线活齿减速动力单元制造技术

技术编号:30099523 阅读:19 留言:0更新日期:2021-09-18 09:04
本发明专利技术公开了一种摆线活齿减速动力单元,包括减速机构和电机机构,所述减速机构包括呈内圆外方结构设置的摆线中心轮,摆线中心轮的内部安装有一端向外延伸的活齿架,活齿架槽内安装有活齿钢球,摆线中心轮的环向内侧壁开设有供活齿钢球移动的齿廓槽面;所述电机机构包括与摆线中心轮拆卸式连接的电机壳,激波轮上套设有一端抵在电机壳靠近摆线中心轮一侧端面的连接板,活齿钢球的端面与激波轮的一段外侧壁端面相切,且激波轮与活齿钢球相切的端面呈椭圆形结构。本发明专利技术提出的摆线活齿减速动力单元,整机刚度得到进一步提升;具有输出转速调节范围广,输出扭矩大,低噪音,集成度高,体积小,适用领域广等优势。适用领域广等优势。适用领域广等优势。

【技术实现步骤摘要】
一种摆线活齿减速动力单元


[0001]本专利申请涉及活齿传动
,特别是涉及一种摆线活齿减速动力单元。

技术介绍

[0002]在传统的渐开线齿轮传动中,某些特殊情况下,设计出的齿轮会出现根切,虽不影响齿轮的传动精度,但是单个齿的根部由于根切厚度变薄,齿轮抗弯曲能力下降,重合度减少,影响传动的平稳性,故而在传统的设计思想中,渐开线齿轮的设计是尽量避免根切的,而在另一种传统的传动形式
‑‑
摆线针轮传动技术中,摆线轮的实际齿廓是严格的不允许根切的,因为根切会使其传动失真,随着新型传动技术(具有代表性的即活齿传动技术)的发展,在摆线针轮传动思想的基础上,套用活齿传动理论,可将其针齿变为钢球活齿,将摆线轮变为带有摆线滚道的传动轮,即得到了摆线活齿传动机构,其相比于摆线针轮,在结构原理上实现了整周全齿啮合,大大提高了传动的承载能力和抗冲击能力,其设计思想也是避免摆线滚道实际啮合齿廓出现根切的,而且,在传统的三维实体建模软件中,如果选择的活齿尺寸过大,则摆线滚道实际啮合齿廓就会出现根切现象,在软件里的表现即为模型建立不起来,会报错,进而,广大相关从业人员及设计师的思维就此被限制住了,现有传统的摆线钢球活齿减速器,其功率密度不高,通俗的讲,就是体积大,传动比相对小,空间利用不够充分,缺乏市场竞争力,为此,我们提出一种摆线活齿减速动力单元。

技术实现思路

[0003]鉴于以上所述现有技术的缺点,本专利申请的目的在于提供一种摆线活齿减速动力单元,解决上述现有技术的问题。
[0004]为实现上述目的,本专利技术提供如下技术方案:
[0005]一种摆线活齿减速动力单元,包括减速机构和电机机构,
[0006]所述减速机构包括呈内圆外方结构设置的摆线中心轮,摆线中心轮的内部安装有一端向外延伸的活齿架,活齿架位于摆线中心轮内的端部边缘开设有呈环向布设的活齿架槽,活齿架槽内安装有活齿钢球,摆线中心轮的环向内侧壁开设有供活齿钢球移动的齿廓槽面;
[0007]所述电机机构包括与摆线中心轮拆卸式连接的电机壳,电机壳内安装有定子线圈,定子线圈内安装有电机转子,电机转子内压装有一端向摆线中心轮内部延伸的激波轮,激波轮向摆线中心轮内延伸的一端通过第三轴承与活齿架活动连接,激波轮上套设有一端抵在电机壳靠近摆线中心轮一侧端面的连接板,连接板靠近摆线中心轮的一侧端面镶嵌有抵在活齿钢球端面上的活齿垫片,活齿钢球的端面与激波轮的一段外侧壁端面相切,且激波轮与活齿钢球相切的端面呈椭圆形结构。
[0008]进一步的,所述摆线中心轮的齿廓槽面理论齿廓方程如下:
[0009][0010]式中:x1为齿廓槽面的横坐标,y1为齿廓槽面的纵坐标,参数t为角度,其取值范围为0

5040
°
,A为常系数,其公式为:A=r2*(9+k2);B为幅值系数,其公式为:B=6*k*r2;C为频率系数,其公式为:C=i

1,i为减速比,其计算公式为:Z
G
为活齿钢球的数目,Z
k
为摆线中心轮齿廓槽面的齿数;
[0011]所述激波轮与活齿钢球相切端面的理论齿廓方程如下:
[0012][0013]式中:x2为相切端面的横坐标,у2为相切端面的纵坐标,参数t为角度,其取值范围为0

360
°
,E和F均为幅值系数,其中,E的计算公式为:E=3*r;F的计算公式为:F=r*k;
[0014]上述公式中,r为发生圆半径,k为短幅因子。
[0015]进一步的,所述减速机构还包括有套设在活齿架外圈的第一轴承和第二轴承,且第二轴承的内环侧壁抵在活齿架槽的端面,第一轴承和第二轴承的外圈抵在摆线中心轮的内圈上,第一轴承和第二轴承相向一端的外环之间贴合有外圈隔套,第一轴承和第二轴承相向一端的内环之间贴合有内圈隔套;
[0016]所述活齿架的外圈上开设有第一卡簧槽,卡簧槽内安装有抵在第一轴承内环上的第二卡簧,摆线中心轮的内圈上开设有第二卡簧槽,第二卡簧槽内安装有抵在第一轴承外环上的第一卡簧;
[0017]所述活齿架内开设有供第三轴承放置的轴承座孔。
[0018]进一步的,所述连接板与激波轮的连接处安装有骨架油封。
[0019]进一步的,还包括有控制电机转子转速的驱动控制组件。
[0020]进一步的,所述驱动控制组件包括拆卸式连接在电机壳远离摆线中心轮一端侧壁的驱动器盖,驱动器盖内开设有用于容纳PCB板的空腔,PCB板通过电缆线与定子线圈上的三相线和霍尔传感器电连接;
[0021]驱动器盖远离电机壳的一端侧壁通过螺杆固定安装有散热盖,PCB板通过螺钉固定在散热盖上。
[0022]进一步的,所述摆线中心轮、电机壳和驱动器盖通过四个呈矩阵分布的内六角螺栓固定连接;
[0023]所述电机壳的外表面上设置有散热沟槽。
[0024]进一步的,所述驱动器盖的上端安装有用于从PCB板上引出的电源线和信号线穿过的格兰头。
[0025]进一步的,所述激波轮靠近驱动器盖的一端向驱动器盖一侧延伸,激波轮向驱动器盖延伸的一端通过第四轴承安装在驱动器盖的侧端面上。
[0026]进一步的,所述激波轮从左到右依次设置有第一轴承面、椭圆面、油封面、转子面以及第二轴承面,第一轴承面通过第三轴承安装在活齿架的轴承座孔内,椭圆面与活齿钢球相切,骨架油封套设在油封面上,电机转子套设在转子面上,第二轴承面通过第四轴承安装在驱动器盖上。
[0027]与现有技术相比,本专利技术的有益效果是:本专利技术提出的摆线活齿减速动力单元,整
机刚度得到进一步提升;具有输出转速调节范围广,输出扭矩大,低噪音,集成度高,体积小,适用领域广等优势。
附图说明
[0028]图1为本专利技术爆炸结构示意图;
[0029]图2为本专利技术装配结构示意图;
[0030]图3为本专利技术图2的左视结构示意图;
[0031]图4为本专利技术活齿架立体结构示意图;
[0032]图5为本专利技术图4的侧视结构示意图;
[0033]图6为本专利技术图5中A

A截面结构示意图;
[0034]图7为本专利技术摆线中心轮立体结构示意图;
[0035]图8为本专利技术激波轮立体结构示意图;
[0036]图9为本专利技术图8正视结构示意图;
[0037]图10为本专利技术减速机构爆炸结构示意图;
[0038]图11为本专利技术电机机构爆炸结构示意图;
[0039]图12为本专利技术驱动控制组件爆炸结构示意图。
[0040]附图标号说明:活齿架1、第一卡簧槽101、活齿架槽102、轴承座孔103、第一卡簧2、第二卡簧3、第一轴承4、外圈隔套5、内圈隔套6、第二轴承7、摆线中心轮8、第三轴承9、激波轮10、第一轴承面1001、椭圆面1002、油封面1003、转子面1004、第二轴承面1005、活齿钢球11、活齿垫片12、骨架油封1本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种摆线活齿减速动力单元,包括减速机构和电机机构,其特征在于:所述减速机构包括呈内圆外方结构设置的摆线中心轮(8),摆线中心轮(8)的内部安装有一端向外延伸的活齿架(1),活齿架(1)位于摆线中心轮(8)内的端部边缘开设有呈环向布设的活齿架槽(102),活齿架槽(102)内安装有活齿钢球(11),摆线中心轮(8)的环向内侧壁开设有供活齿钢球(11)移动的齿廓槽面;所述电机机构包括与摆线中心轮(8)拆卸式连接的电机壳(16),电机壳(16)内安装有定子线圈(18),定子线圈(18)内安装有电机转子(17),电机转子(17)内压装有一端向摆线中心轮(8)内部延伸的激波轮(10),激波轮(10)向摆线中心轮(8)内延伸的一端通过第三轴承(9)与活齿架(1)活动连接,激波轮(10)上套设有一端抵在电机壳(16)靠近摆线中心轮(8)一侧端面的连接板(14),连接板(14)靠近摆线中心轮(8)的一侧端面镶嵌有抵在活齿钢球(11)端面上的活齿垫片(12),活齿钢球(11)的端面与激波轮(10)的一段外侧壁端面相切,且激波轮(10)与活齿钢球(11)相切的端面呈椭圆形结构。2.根据权利要求1所述的一种摆线活齿减速动力单元,其特征在于:所述摆线中心轮(8)的齿廓槽面理论齿廓方程如下:式中:x1为齿廓槽面的横坐标,y1为齿廓槽面的纵坐标,参数t为角度,其取值范围为0

5040
°
,A为常系数,其公式为:A=r2*(9+k2);B为幅值系数,其公式为:B=6*k*r2;C为频率系数,其公式为:C=i

1,i为减速比,其计算公式为:Z
G
为活齿钢球(11)的数目,Z
k
为摆线中心轮(8)齿廓槽面的齿数;所述激波轮(10)与活齿钢球(11)相切端面的理论齿廓方程如下:式中:x2为相切端面的横坐标,у2为相切端面的纵坐标,参数t为角度,其取值范围为0

360
°
,E和F均为幅值系数,其中,E的计算公式为:E=3*r;F的计算公式为:F=r*k;上述公式中,r为发生圆半径,k为短幅因子。3.根据权利要求2所述的一种摆线活齿减速动力单元,其特征在于:所述减速机构还包括有套设在活齿架(1)外圈的第一轴承(4)和第二轴承(7),且第二轴承(7)的内环侧壁抵在活齿架槽(102)的端面,第一轴承(4)和第二轴承(7)的外圈抵在摆线中心轮(8)的内圈上,第一轴承(4)和第二轴承...

【专利技术属性】
技术研发人员:俞俊海房卫东周志坚
申请(专利权)人:合肥波林新材料股份有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1