CN109236978B - 一种高分辨率、可调的步进式执行机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高分辨率、可调的步进式执行机构。输出轴装在壳体内，壳体内部中空形成空腔，输出轴中部固定有外齿小齿轮，外齿小齿轮外装内齿大齿轮并相啮合，形成两组少齿差内啮合齿轮对；两个内齿大齿轮之间通过曲轴相连接，曲轴铰装在壳体上；壳体周围装有多组往复驱动组件，柱塞缸活塞杆沿输出轴径向布置，活塞杆经压缩弹簧连接到外齿小齿轮，柱塞缸的有杆腔和无杆腔与二位四通阀连接,连通到输出轴的轴内进油和回油油路,同时有杆腔和无杆腔经二位二通阀互相连通。本发明采用液压油作为动力源，通过输出轴内部油路对柱塞缸供油，利用柱塞缸的柱塞驱动啮合齿轮最终实现步进输出。扭矩明显增大，结构紧凑，实现准确的步进输出，多级联动使用时油路较为简单。

Description

一种高分辨率、可调的步进式执行机构

技术领域

本发明涉及一种齿轮和液压传动复合的步进式执行机构(以下简称执行机构)。更准确的说，本发明涉及一种由两组少齿差内啮合齿轮传动、曲轴、柱塞缸、油路***、输出轴等组成的高分辨率、可调的步进式执行机构。

背景技术

步进式执行机构一般是指能通过某些特定的机械传动结构，将现有的机械能、电能或其他能量形式，转化为目标步进运动形式的传动装置。目前，基于电机的各类执行机构，可以通过组合相应的减速器，方便地实现步进式控制。但是电机功率密度低，要想实现真正的大功率输出，微小型电机显然无法满足条件。传统的液压执行机构用压力油作为执行机构的动力源，相对于电机驱动的执行机构，液压执行器的扭矩更大、惯性更小、运行更平稳。但现有的液压执行机构由于最终的运动输出装置均是基于液压缸(或液压马达)，对运动的伺服控制只能通过控制液压油的流量来实现，进行伺服控制的难度较大，***复杂，能效比不高，价格也较为昂贵。

随着工业技术的不断进步，对工业生产过程的自动化和智能化程度的要求也在不断提高。复杂生产线上各种动作的控制要求，对执行机构的负载、可靠性也提出了更高的要求。目前，步进式执行机构的发展趋势是，功率密度高，具有高负载、高能效比、高防护性、结构紧凑、安装维护方便等特点，而传统的基于电机或者液压的执行机构都难以同时满足上述需求。

发明内容

为了解决背景技术中存在的问题，本发明涉及一种齿轮和液压传动复合的步进式执行机构，本发明采用液压油作为动力源，通过输出轴内部油路对柱塞缸供油，利用柱塞缸的柱塞驱动啮合齿轮最终实现步进输出。

本发明输入端将压力油间歇性分配到各个柱塞缸，输出端则采用两组少齿差内啮合齿轮对，实现步进输出。其基本原理是，油路对各柱塞缸进行间歇式供油，推动内齿大齿轮进行平面运动，带动外齿小齿轮旋转，实现输出轴的转动，改变对柱塞缸的供油顺序，可以实现输出轴的反转，最终输出轴的步进精度和速度取决内啮合齿轮对的几何参数及间歇供油频率。

为了实现上述功能要求，本发明采取如下技术方案：

本发明包括壳体、输出轴、外齿小齿轮、内齿大齿轮、曲轴和往复驱动组件；输出轴通过圆柱滚子轴承套装在壳体内，输出轴内部开有均沿轴向平行布置的两条油路，两条油路分别为轴内进油油路和轴内回油油路；壳体内部中空形成空腔，壳体沿输出轴轴向的两端均通过螺栓安装有端盖，输出轴中部固定有两个外齿小齿轮，两个外齿小齿轮外周围均套装有内齿大齿轮，外齿小齿轮外圈齿和各自的内齿大齿轮内圈齿啮合，形成两组少齿差内啮合齿轮对；两个内齿大齿轮之间通过曲轴相连接，曲轴两端通过圆柱滚子轴承铰接安装在壳体上；壳体周围沿周向间隔安装有多组往复驱动组件，每组往复驱动组件包括柱塞缸、二位四通阀、二位二通阀、回油油路、进油油路和压缩弹簧，柱塞缸的活塞杆沿输出轴径向布置，柱塞缸的活塞杆端部经压缩弹簧连接到内齿大齿轮的外周侧面，二位四通阀一侧两端口分别与柱塞缸的有杆腔和无杆腔连接，另一侧两端口分别与进油油路和回油油路连接，分别经进油油路和回油油路分别连通到轴内进油油路和轴内回油油路；柱塞缸的有杆腔和无杆腔经二位二通阀连接相通；各个往复驱动组件中的压缩弹簧均贴合到两个内齿大齿轮中的同一内齿大齿轮。

所述的曲轴中心轴平行于输出轴，曲轴具有两个不同轴于中心轴的轴颈，两个内齿大齿轮分别铰接活动套装在两个轴颈上。

所述的壳体沿输出轴轴向的两端靠近处均开有结构相同的环形阶梯凹槽，两端的环形阶梯凹槽均安装有结构相同的密封油环，密封油环保持不转，密封油环连接回油油路/进油油路，使得回油油路/进油油路经密封油环和环形阶梯凹槽后和各自对应的轴内回油油路/轴内进油油路连接相通；环形阶梯凹槽包括位于外圈的大环形凹槽和位于内圈的小环形凹槽，大环形凹槽内安装密封油环，小环形凹槽作为储油槽；密封油环带有环形内腔，密封油环环形内腔的外周面开设有和往复驱动组件数量相同的外侧油孔，各个外侧油孔分别和各个往复驱动组件的回油油路/进油油路固定连接并相通，密封油环环形内腔的内周面沿周向间隔均布地开有多个内侧油孔，内侧油孔和储油槽连接相通；回油油路连接处的环形阶梯凹槽经开设在输出轴内部的径向油孔和输出轴内的轴内回油油路连接相通处；进油油路连接处的环形阶梯凹槽经开设在输出轴内部的径向油孔和输出轴内的轴内进油油路连接相通处。

本发明通过上述巧妙设计的环槽和密封油环结构使得回油油路、进油油路分别与轴内回油油路、轴内进油油路之间在柱塞缸工作、输出轴旋转情况下配合连接相通，助于实现柱塞缸的实时油路流通和控制。

通过二位四通阀控制带动每个往复驱动组件中的柱塞缸独立供油并工作，依次对各个往复驱动组件的柱塞缸供油驱动各个往复驱动组件中柱塞缸共同配合工作，推动各个往复驱动组件的内齿大齿轮在垂直于输出轴轴向的平面作平移运动，进而带动外齿小齿轮进行旋转运动，从而完成输出轴的运动输出。

所述的回油油路、进油油路均穿设壳体布置。

所述的端盖设有用于输出轴贯穿通过的通孔，所述的端盖通孔和输出轴之间采用密封毡圈密封。

所述的外齿小齿轮外圈齿的齿数和内齿大齿轮内圈齿的齿数不同。

所述的步进式执行机构用于机械人关节。

本发明由特别设计的密封油环、输出轴、齿轮对、柱塞缸、圆柱滚子轴承、端盖、油路等组成。

所述特别设计的密封油环，带有环形内腔，环形内腔的外周面开设有和往复驱动组件数量相同的外侧油孔，同时环形内腔的内周面沿周向间隔均布地开有多个内侧油孔。

所述油路由外部油路和轴内油路构成，采用输出轴内走油的形式，对柱塞缸供油，同时为下一级关节输送压力油。

作为优选的，本执行机构采用六个短行程柱塞缸驱动两组少齿差内啮合齿轮对的输出形式，相对于单对内啮合齿轮驱动其可以显著提高负载和刚性。相对于一般的液压传动，其可以实现更加精准的步进式输出。

柱塞缸的个数可以多于六个，个数越多，执行机构的输出越平稳，机构刚性越好，步进精度越高，示图中以六个为例，实际使用可以视具体情况而定。

作为优选的，本执行机构采用输出轴内部走油，较外部油路走油，可以增强密封，提高结构紧凑性，同时简化油路，缩小机构体积。

本发明中的执行器用液压油作为动力源，同一油源可以供应多个执行机构，很容易实现集成。

相对于电机输出，其扭矩明显增大，结构紧凑，相对于普通液压输出，其可以实现准确的步进输出，多级联动使用时油路较为简单。

本发明的优点：

1、本发明采用两对少齿差内啮合齿轮对传动，相对于单对内啮合齿轮对和电机输出，其输出力矩显著提高，负载性能更好，结构紧凑，刚性增加，自锁性能大大增强。

2、此执行机构采用输出轴内走油的形式，自身体积小巧，便于多级联动集成使用，且油路简单，密封性强。

3、本发明采用改变参与传动的柱塞缸数量，调节执行机构传动步进精度和速率。

4、本发明采用特殊设计的密封油环，实现外部油路与轴内油路的回转连接。

5、本发明采用数字控制，通过高速开关阀控制柱塞缸的进回油，在满足高能效比的同时，实现准确的步进输出，并简化控制***。

附图说明

图1是本执行机构的结构图；

图2是本执行机构的工作流程图；

图3是本执行机构在图1时刻两组齿轮对啮合示意图；

图4是本执行机构特殊设计的密封油环剖面示意图；

图5是密封油环放置位置的输出轴轴肩结构的局部放大示意图；

图6是本执行机构在图1时刻中输出轴的左视和右视剖面示意图。

图7是密封油环装配到输出轴后的局部放大示意图；

图8是密封油环装配到输出轴后的左视剖面示意图。

图中：输出轴1，密封毡圈2，端盖3，圆柱滚子轴承4，回油油路5，内齿大齿轮6，曲轴7，柱塞缸8，二位四通阀9，进油油路10，密封油环11，圆柱滚子轴承12，外齿小齿轮13，压缩弹簧14，壳体15，轴内进油油路16，轴内回油油路17，径向油孔18、二位二通阀19、储油槽101、外侧油孔1101、环形内腔1102、内侧油孔1103。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行进一步说明。

如图1所示，本发明具体实施包括壳体15、输出轴1、外齿小齿轮13、内齿大齿轮6、曲轴7和往复驱动组件。

如图1所示，输出轴1通过圆柱滚子轴承12套装在壳体15内，输出轴1内部开有均沿轴向平行布置的两条油路，两条油路分别为轴内进油油路16和轴内回油油路17，压力油从轴内进油油路16流入，从轴内回油油路17流出；壳体15内部中空形成空腔，壳体15沿输出轴1轴向的两端均通过螺栓安装有端盖3，输出轴1中部固定有两个外齿小齿轮13，两个外齿小齿轮13外周围均套装有内齿大齿轮6，外齿小齿轮13外圈齿和各自的内齿大齿轮6内圈齿啮合，形成两组少齿差内啮合齿轮对；外齿小齿轮13和内齿大齿轮6均容置在空腔中，两个内齿大齿轮6之间通过曲轴7相连接，两个内齿大齿轮6的同一侧之间通过一根曲轴7相连接，两个内齿大齿轮6的对称两侧设有一根曲轴7，曲轴7沿内齿大齿轮6圆周均布，根据负载确定曲轴7的数量,此处以6根为例,，曲轴7两端通过圆柱滚子轴承4铰接安装在壳体15上。

如图1所示，壳体15周围沿周向间隔安装有多组往复驱动组件，每组往复驱动组件包括柱塞缸8、二位四通阀9、回油油路5、进油油路10和压缩弹簧14，柱塞缸8的活塞杆沿输出轴1径向布置，柱塞缸8的活塞杆端部经压缩弹簧14贴合到内齿大齿轮6的外周侧面，二位四通阀(9)一侧两端口分别与柱塞缸(8)的有杆腔和无杆腔连接，另一侧两端口分别与进油油路(10)和回油油路(5)连接，分别经进油油路(10)和回油油路(5)连通到轴内进油油路(16)和轴内回油油路(17)；此外柱塞缸(8)的有杆腔和无杆腔经二位二通阀(19)相连通；各个往复驱动组件中的压缩弹簧14均贴合到两个内齿大齿轮6中的同一内齿大齿轮6。

如图1所示，曲轴7中心轴平行于输出轴1，曲轴7具有两个不同于中心轴的轴颈，两个内齿大齿轮6分别铰接活动套装在两个轴颈上。通过曲轴7旋转带动两个内齿大齿轮6在靠近外齿小齿轮13啮合连接和远离外齿小齿轮13之间往复运动。在曲轴7的一个轴颈旋转到最靠近输出轴1处时，该轴颈处内齿大齿轮6内圈齿刚和外齿小齿轮13外圈齿啮合。

输出轴1中心两侧对称的曲轴7及其上的外齿小齿轮13同步布置安装。

如图4所示，壳体15沿输出轴1轴向的两端靠近处均开有结构相同的环形阶梯凹槽，两端的环形阶梯凹槽均安装有结构相同的密封油环11，密封油环11保持不转，输出轴1旋转，密封油环11连接回油油路5/进油油路10，使得回油油路5/进油油路10经密封油环11和环形阶梯凹槽后和各自对应的轴内回油油路17/轴内进油油路16连接相通。

如图5所示，环形阶梯凹槽包括位于外圈的大环形凹槽和位于内圈的小环形凹槽，大小环形凹槽直接相通，大环形凹槽内安装密封油环11，如图7所示，小环形凹槽作为密封油环11和径向油孔18之间过渡的储油槽101。

如图4所示，密封油环11带有环形内腔1102作为圆环状油道，密封油环11环形内腔1102的外周面开设有和往复驱动组件数量相同的外侧油孔1101，各个外侧油孔1101分别和各个往复驱动组件的回油油路5/进油油路10固定连接并相通，密封油环11环形内腔1102的内周面沿周向间隔均布地开有多个内侧油孔1103，内侧油孔1103和储油槽101连接相通。

如图6(a)所示，回油油路5连接处的输出轴1内部开设径向油孔18，径向油孔18两端连通轴内回油油路17和回油油路5连接处的密封油环11所安装的环形阶梯凹槽，回油油路5连接处的环形阶梯凹槽经开设在输出轴1内部的径向油孔18和输出轴1内的轴内回油油路17连接相通，如图8(a)所示。如图6(b)所示，进油油路10连接处的输出轴1内部也开设径向油孔18，径向油孔18两端连通轴内进油油路16和进油油路10连接处的密封油环11所安装的环形阶梯凹槽，进油油路10连接处的环形阶梯凹槽经开设在输出轴1内部的径向油孔18和输出轴1内的轴内进油油路16连接相通，如图8(b)所示。

由此，如图7和图8所示，回油油路5的油液经密封油环11的外侧油孔1101连通到密封油环11的环形内腔1102，再经密封油环11的内侧油孔1103连通到环形阶梯凹槽的储油槽101中，最后经径向油孔18连通到轴内回油油路17；同样的，轴内进油油路16的油液经径向油孔18连通到环形阶梯凹槽的储油槽101中，再经密封油环11的内侧油孔1103连通到密封油环11的环形内腔1102，最后经密封油环11的外侧油孔1101连通到进油油路10。

具体来说，进油油路10处的进油过程是：压力油从轴内进油油路16经径向油孔18流入到环形阶梯凹槽的储油槽101，再经密封油环11的内侧油孔1103流入到密封油环11的环形内腔1102，最后经密封油环11的外侧油孔1101流入进油油路10，为柱塞缸8供油。回油油路5处的回油过程是：压力油从回油油路5经密封油环11的外侧油孔1101流入到密封油环11的环形内腔1102，再经密封油环11的内侧油孔1103流入到环形阶梯凹槽的储油槽101中，最后经径向油孔18连通到轴内回油油路17。

如图2所示，各个往复驱动组件的柱塞缸8在内齿大齿轮6外侧沿圆周均匀布置，通过二位四通阀9控制带动每个往复驱动组件中的柱塞缸8独立供油并工作，依次对各个往复驱动组件的柱塞缸8供油驱动各个往复驱动组件中柱塞缸8依次工作，推动各个往复驱动组件的内齿大齿轮6在垂直于输出轴1轴向的平面作平移运动，外齿小齿轮13外圈齿的齿数和内齿大齿轮6内圈齿的齿数不同，进而带动外齿小齿轮13进行旋转运动，从而完成输出轴1的运动输出。

通过依次对各个往复驱动组件的柱塞缸8供油，推动内齿大齿轮6进行平面运动，进而带动外齿小齿轮13进行旋转运动，从而完成输出轴1的运动输出。

图2中采用了沿大齿轮6圆周均布6个柱塞缸8的形式，本机构也可以选择使用8个柱塞缸的形式，其原理不变，步距角改变。

通过二位四通阀9的控制切换到压力油流入到柱塞缸8的无杆腔内，柱塞缸8的有杆腔经二位四通阀9连通回油油路5回油，实现柱塞缸8的活塞杆受液压力保持经压缩弹簧14压接到内齿大齿轮6外周面。

柱塞杆不工作时，二位四通阀9处于全部关闭状态。通过二位二通阀19的控制切换到柱塞缸8的有杆腔和无杆腔内的压力油互通，进而实现柱塞缸8的活塞杆不受液压力，经压缩弹簧14压紧内齿大齿轮6外周面，并跟随着内齿大齿轮6***。具体实施中，回油油路5、进油油路10均穿设壳体15布置。且柱塞缸8和二位四通阀9之间的连接管路也穿设壳体15布置。端盖3设有用于输出轴1贯穿通过的通孔，端盖3通孔和输出轴1之间采用密封毡圈2密封。

具体实施中，设计六个往复驱动组件(或六个以上，最好是偶数)，沿轴向间隔均布在输出轴1周围，并六个柱塞缸8经压缩弹簧14和同一内齿大齿轮6相贴合。

密封油环11在固定位置对称布置六个外侧油孔1101，均连接往复驱动组件的回油油路5和进油油路10的油管。

具体实施如图2，采用了沿内齿大齿轮6圆周均布六个柱塞缸8的形式，本机构也可以选择使用八个柱塞缸的形式，其原理不变，步距角改变。下面以6个柱塞缸为例说明其工作过程，增加柱塞缸数目后，其工作过程和原理相同。

当柱塞缸8的柱塞杆a推动内齿大齿轮6，使得内齿大齿轮6做平面运动，如图2(a)。此时，两组内啮合齿轮分别啮合于齿廓最高点和齿廓最低点，两组齿轮对的啮合点互成180°夹角，见图3(a)和图3(b)。

本发明的工作原理如下：

在执行机构处在正常工作状态时，通过二位四通阀9的控制切换到使得油路只为六个柱塞缸8其中一个柱塞缸8供压力油，其他柱塞缸8不供压力油，供压力油时六个柱塞缸8的柱塞杆a、b、c、d、e、f分别与内齿大齿轮6外侧贴合。

如图2(a)所示，当向某一柱塞缸A供油时，其余柱塞缸B～F均与油路断开，供油的柱塞缸A的柱塞杆逐渐伸出到极限位置，其余柱塞缸B～F的有杆腔和无杆腔之间互通，使得其柱塞杆逐渐自由缩回；

如图2(b)所示，接着切换到与上一个供油的柱塞缸沿顺逆时针单方向相邻的另一柱塞缸B供油，相邻该供油的柱塞缸B的柱塞杆逐渐伸出到极限位置，其余柱塞缸(包括之前供油的柱塞缸A、C～F)的柱塞杆均逐渐自由缩回，由此带动大齿轮6做平面运动，由于内外圈的齿数不同，内齿大齿轮6带动外齿小齿轮13绕输出轴1旋转实现动力输出。从而控制通过向沿顺逆时针单方向相邻的柱塞缸依次供油，循环往复带动小齿轮转动，从而实现步进式动力输出。

如图2(a)～如图2(f)的工作过程，正常工作状态下，进油油路10依次给柱塞缸A、B、C、D、E和F供油，即供油顺序A-B-C-D-E-F沿顺时针方向，带动小齿轮13沿逆时针方向旋转，进而带动输出轴1逆时针方向旋转，运转顺序为图2(a)、(b)、(c)、(d)、(e)和(f)。

当供油顺序反转时，柱塞缸8动作顺序也会发生反转，从而使得小齿轮13也发生反转。也就是说执行机构的输出方向通过柱塞缸的供油顺序来控制。同时供油频率变化时，柱塞缸8的动作频率也会发生改变，进而小齿轮13转速也发生改变。当供油顺序从A-B-C-D-E-F变成F-E-D-C-B-A，则实现输出轴1的反向输出，如图2(f)～如图2(a)。

当执行机构从正常工作状态转到快速工作状态，则六个柱塞缸8其中三个柱塞缸8停止工作，即选用均布的三个柱塞缸8进行传动(例如柱塞缸A、C、E工作，B、D、F不工作)，此时步进精度变为正常工作状态下的二分之一，相同供油频率下，转速变为原先的两倍，实现步进精度的可调。

当执行机构从工作状态转到保持状态，即需要在给定位置锁紧时，则六个柱塞缸8中的一个柱塞杆伸出到极限位置，此时这一柱塞缸8将一直保持对大齿轮的压紧力，其余柱塞缸8与油路断开，且二位二通阀19也处于关闭状态，此时小齿轮将会被锁死，从而实现输出轴在该柱塞缸位置的自锁。以在柱塞缸A位置锁紧为例说明：将液压缸A与进油油路10相连，压力油从轴内进油油路16，经密封油环11和进油油路10进入液压缸A，柱塞杆a伸出，其余柱塞杆缩进，柱塞杆a则压紧大齿轮6，从而将小齿轮此时位置锁紧。

多级联动使用时，通过密封油环11、轴内进油油路16、轴内回油油路17，为本机构和下一级执行机构供油和回油，简化油路，方便执行机构多级联动使用。

上述方案中以6个液压缸为例，但是具体实施可以根据需要选择8个、10个等，都是本发明的技术方案做出的技术变形。

本发明的技术方案不限于上述具体实施例的限制，凡是根据本发明的技术方案做出的技术变形，均落入本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种高分辨率、可调的步进式执行机构，其特征在于：包括壳体(15)、输出轴(1)、外齿小齿轮(13)、内齿大齿轮(6)、曲轴(7)和往复驱动组件；

输出轴(1)通过圆柱滚子轴承(12)套装在壳体(15)内，输出轴(1)内部开有均沿轴向平行布置的两条油路，两条油路分别为轴内进油油路(16)和轴内回油油路(17)；

壳体(15)内部中空形成空腔，壳体(15)沿输出轴(1)轴向的两端均通过螺栓安装有端盖(3)，输出轴(1)中部固定有两个外齿小齿轮(13)，两个外齿小齿轮(13)外周围均套装有内齿大齿轮(6)，外齿小齿轮(13)外圈齿和各自的内齿大齿轮(6)内圈齿啮合，形成两组少齿差内啮合齿轮对；两个内齿大齿轮(6)之间通过曲轴(7)相连接，曲轴(7)两端通过圆柱滚子轴承(4)铰接安装在壳体(15)上；

壳体(15)周围沿周向间隔安装有多组往复驱动组件，每组往复驱动组件包括柱塞缸(8)、二位四通阀(9)、二位二通阀(19)、回油油路(5)、进油油路(10)和压缩弹簧(14)，柱塞缸(8)的活塞杆沿输出轴(1)径向布置，柱塞缸(8)的活塞杆端部经压缩弹簧(14)连接到内齿大齿轮(6)的外周侧面，二位四通阀(9)一侧两端口分别与柱塞缸(8)的有杆腔和无杆腔连接，另一侧两端口分别与进油油路(10)和回油油路(5)连接，分别经进油油路(10)和回油油路(5)分别连通到轴内进油油路(16)和轴内回油油路(17)；

柱塞缸(8)的有杆腔和无杆腔经二位二通阀(19)连接相通；各个往复驱动组件中的压缩弹簧(14)均贴合到两个内齿大齿轮(6)中的同一内齿大齿轮(6)；

所述的曲轴(7)中心轴平行于输出轴(1)，曲轴(7)具有两个不同轴于中心轴的轴颈，两个内齿大齿轮(6)分别铰接活动套装在两个轴颈上；

所述的壳体(15)沿输出轴(1)轴向的两端靠近处均开有结构相同的环形阶梯凹槽，两端的环形阶梯凹槽均安装有结构相同的密封油环(11)，密封油环(11)保持不转，密封油环(11)连接回油油路(5)/进油油路(10)，使得回油油路(5)/进油油路(10)经密封油环(11)和环形阶梯凹槽后和各自对应的轴内回油油路(17)/轴内进油油路(16)连接相通；

环形阶梯凹槽包括位于外圈的大环形凹槽和位于内圈的小环形凹槽，大环形凹槽内安装密封油环(11)，小环形凹槽作为储油槽(101)；密封油环(11)带有环形内腔(1102)，密封油环(11)环形内腔(1102)的外周面开设有和往复驱动组件数量相同的外侧油孔(1101)，各个外侧油孔(1101)分别和各个往复驱动组件的回油油路(5)/进油油路(10)固定连接并相通，密封油环(11)环形内腔(1102)的内周面沿周向间隔均布地开有多个内侧油孔(1103)，内侧油孔(1103)和储油槽(101)连接相通；

回油油路(5)连接处的环形阶梯凹槽经开设在输出轴(1)内部的径向油孔(18)和输出轴(1)内的轴内回油油路(17)连接相通处；进油油路(10)连接处的环形阶梯凹槽经开设在输出轴(1)内部的径向油孔(18)和输出轴(1)内的轴内进油油路(16)连接相通处；

通过二位四通阀(9)控制带动每个往复驱动组件中的柱塞缸(8)独立供油并工作，依次对各个往复驱动组件的柱塞缸(8)供油驱动各个往复驱动组件中柱塞缸(8)共同配合工作，推动各个往复驱动组件的内齿大齿轮(6)在垂直于输出轴(1)轴向的平面作平移运动，进而带动外齿小齿轮(13)进行旋转运动，从而完成输出轴(1)的运动输出。

2.根据权利要求1所述的一种高分辨率、可调的步进式执行机构，其特征在于：所述的回油油路(5)、进油油路(10)均穿设壳体(15)布置。

3.根据权利要求1所述的一种高分辨率、可调的步进式执行机构，其特征在于：所述的端盖(3)设有用于输出轴(1)贯穿通过的通孔，所述的端盖(3)通孔和输出轴(1)之间采用密封毡圈(2)密封。

4.根据权利要求1所述的一种高分辨率、可调的步进式执行机构，其特征在于：所述的外齿小齿轮(13)外圈齿的齿数和内齿大齿轮(6)内圈齿的齿数不同。

5.根据权利要求1所述的一种高分辨率、可调的步进式执行机构，其特征在于：所述的步进式执行机构用于机械人关节。

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