CN115451115A - 一种零齿隙自调节结构rv减速机 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种零齿隙自调节结构RV减速机,涉及减速机技术领域,包括针齿壳、输出轴、输出端盖、输入轴、偏心轴,偏心轴的偏心凸轮上安装有锥齿摆线轮,偏心轴靠近输出端盖的一端安装有锥齿行星轮,输入轴端部安装有与锥齿行星轮锥齿啮合的输入锥齿轮;针齿壳内壁圆周阵列设有若干锥形半圆槽,锥形半圆槽内装配有滚针,锥齿摆线轮外壁圆周阵列设有若干与滚针锥齿啮合的锥形外齿;偏心轴靠近输出轴的一端设有输出消隙结构,输出消隙结构驱动偏心轴整体沿其轴向偏移;偏心轴靠近输出端盖的一端设有输入消隙结构,输入消隙结构驱动锥齿行星轮沿其轴线相对偏心轴偏移。本发明具有弹性消隙能力和零齿隙、高寿命、高精度、低振动等特点。
Description
技术领域
本发明涉及减速机技术领域,尤其涉及一种零齿隙自调节结构RV减速机。
背景技术
减速机内部齿轮传动一般都会留有一定的齿隙,以防止加工装配等误差,避免引起传动过程中齿与齿啮合过程卡死,或者满足润滑。齿与齿啮合时因为齿隙的存在以及加工及装配误差的存在,会造成齿轮啮合传动过程的不连续性,从而引起振动和传动偏差。
另外,减速机内部有多个摩擦副,如轴承滚动体与内外圈之间的摩擦、针齿壳内齿与摆线轮外齿之间啮合传动时的摩擦等等,在减速机长时间运转后,即使润滑充分,各部件之间也不可避免会出现一定的磨损。当磨损值达到一定量时,将导致减速机齿隙增大,特别是使用在机器人关节的RV减速机,如果齿隙增大,将导致机器人原点漂移,从而使机器人的轨迹精度降低。
发明内容
本发明的目的是提供一种零齿隙自调节结构RV减速机,通过设置锥齿配合且偏心轴两端设置输入消隙结构和输出消隙结构,具有弹性消隙能力,不仅能消除加工及装配误差带来的啮合过程的不利影响,并且能消除减速机因长时间运行后出现的一定量的磨损值而增大的齿隙,使减速机在出现一定的磨损后,仍然能保持零齿隙、高精度、高刚性、低振动。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的:
一种零齿隙自调节结构RV减速机,包括针齿壳、输出轴、输出端盖、输入轴、至少两根圆周阵列设置的偏心轴,所述偏心轴的两个偏心凸轮上分别安装有锥齿摆线轮,所述偏心轴靠近输出端盖的一端限位安装有锥齿行星轮,所述输入轴端部安装有输入锥齿轮,所述输入锥齿轮和锥齿行星轮之间锥齿啮合;所述针齿壳内壁圆周阵列设有若干锥形半圆槽,所述锥形半圆槽内装配有与其配合的滚针,所述锥齿摆线轮外壁圆周阵列设有若干与滚针锥齿啮合的锥形外齿;所述偏心轴靠近输出轴的一端设有输出消隙结构,所述输出消隙结构驱动偏心轴带动锥齿摆线轮整体沿其轴向偏移;所述偏心轴靠近输出端盖的一端设有输入消隙结构,所述输入消隙结构驱动锥齿行星轮沿其轴线相对偏心轴偏移。
通过采用上述技术方案,锥齿摆线轮外壁的锥形外齿与滚针之间锥齿啮合,当锥齿摆线轮与滚针之间存在间隙后,输出消隙结构驱动偏心轴整体沿其轴向偏移,在偏心轴带动摆线轮沿其轴向移动的过程中,使得锥齿摆线轮锥形外齿和滚针在锥形啮合作用下紧紧啮合,从而消除两者之间的啮合间隙。同理,锥齿行星轮与输入锥齿轮之间锥齿啮合,当锥齿行星轮和输入锥齿轮之间存在间隙后,输入间隙结构驱动锥齿行星轮沿其轴线相对偏心轴偏移,在锥齿行星轮沿偏心轴偏移的过程中,使得锥齿行星轮和输入锥齿轮在锥形啮合作用下紧紧啮合,从而消除两者之间的间隙。
本发明通过将锥齿摆线轮和滚针之间以及锥齿行星轮和输入锥齿轮之间设置且锥齿啮合,且偏心轴两端分别设输出消隙结构和输入消隙结构,能消除处处侧锥齿摆线轮和滚针之间的齿隙以及输入侧锥齿行星轮与输入锥齿轮之间的齿隙,从而实现零齿隙。减速机长时间使用后不可避免会产生磨损,磨损会使季节部件之间生成间隙,上述结构能够消除因磨损产生的啮合间隙,延长减速机的使用寿命,提高减速机的传动精度,而且啮合情况的改善能够很大程度降低减速机运行时的振动,因此本发明具有零齿隙、高寿命、高精度、低振动等特点。
进一步地,所述输出消隙结构包括设置在输出轴上的第一封盖,所述第一封盖位于输出轴安装偏心轴的圆孔内,且所述第一封盖靠近偏心轴的一侧设有与偏心轴端部配合的第一蝶形弹片。
通过采用上述技术方案,通过锁紧第一封盖将第一蝶形弹片预压一定的变形量,利用第一蝶形弹片的弹力使得偏心轴带动锥齿摆线轮的锥形外齿与滚针紧密啮合,弹性消除锥齿摆线轮与滚针之间的啮合间隙。而由于第一蝶形弹片具有弹性,使得锥齿摆线轮一侧具有一定的退让能力,当锥齿摆线轮与滚针啮合时,不会因为加工及装配等误差出现啮合过程中发生卡死情况,其结构简单,方便操作且效果明显。
进一步地,所述第一蝶形弹片远离第一封盖的一侧设有第一垫块,所述第一垫块远离第一蝶形弹片的一侧安装有滚珠,且所述滚珠与偏心轴端部滚动配合。
通过采用上述技术方案,利用滚珠和偏心轴的滚动配合,降低偏心轴高速转动对第一蝶形弹片带来的磨损,第一垫块实现滚珠的安装且将滚珠和第一蝶形弹片隔开,保证第一蝶形弹片的工作效果和使用寿命,其结构简单且效果明显。
进一步地,所述第一垫块远离第一蝶形弹片的一侧设有与偏心轴同轴的滚动环槽,所述滚珠沿滚动环槽圆周阵列设有若干个且均定位滚动安装在滚动环槽内。
通过采用上述技术方案,将滚珠滚动安装在滚动环槽内,实现滚珠的定位滚动安装,避免滚珠在滚动过程中脱离,保证滚珠和偏心轴端部之间的滚动配合作用。其中,滚珠圆周阵列设有若干个,设置若干滚珠分散偏心轴对滚珠的滚动摩擦作用,提高滚珠的使用效果和使用寿命,其结构简单且效果明显。
进一步地,所述第一封盖锁紧预压第一蝶形弹片,所述第一蝶形弹片通过第一垫块和滚珠顶住偏心轴端部,所述偏心轴带动锥齿摆线轮同步运动,所述锥齿摆线轮的锥形外齿与滚针紧密啮合,弹性消除所述锥齿摆线轮与滚针之间的齿隙。
通过采用上述技术方案,通过锁紧第一封盖将第一蝶形弹片预压一定的变形量,使第一垫块将滚珠顶住偏心轴端部,再由偏心轴带动锥齿摆线轮同步移动,使锥齿摆线轮的锥形外齿与滚针紧紧啮合住,弹性消除锥齿摆线轮与滚针之间的啮合间隙。并且因为第一蝶形弹片的弹性,使得锥齿摆线轮一侧具有一定的退让能力,当锥齿摆线轮与滚针啮合时,不会因为加工及装配等误差出现啮合过程中发生卡死情况。
进一步地,所述锥齿行星轮通过花键安装在偏心轴一端,所述输入锥齿轮通过花键安装在输入轴上,且所述输入锥齿轮靠近输出端盖的一侧设有第二垫块;所述输入消隙结构包括设置在锥齿行星轮远离锥齿摆线轮一侧的第二蝶形弹片,所述第二蝶形弹片远离锥齿行星轮的一侧设有将其锁紧在偏心轴上的螺帽,所述锥齿行星轮远离第二蝶形弹片的一侧设有轴用挡圈。
通过采用上述技术方案,输入锥齿轮通过花键安装在输入轴上并通过第二垫块实现对输入锥齿轮的固定,锥齿行星轮通过花键安装在偏心轮上,通过调节螺帽使第二蝶形弹片预压缩一定量,对锥齿行星轮施加一定的沿其轴向的力,使得锥齿行星轮与输入锥齿轮紧密啮合,从而消除两者之间的齿隙。而由于第二蝶形弹片具有弹性,使得锥齿行星轮具有一定的退让能力,在锥齿行星轮与输入锥齿轮啮合时,不会因为加工及装配等误差出现啮合过程中发生卡死情况。
进一步地,所述螺帽锁紧预压第二蝶形弹片,所述锥齿行星轮外齿在第二蝶形弹片的弹力作用下与输入锥齿轮外齿紧密啮合,弹性消除所述锥齿行星轮与输入锥齿轮之间的齿隙。
通过采用上述技术方案,通过调节螺帽使第二蝶形弹片预压缩一定量,对锥齿行星轮施加一定的沿其轴向的力,使得锥齿行星轮与输入锥齿轮紧密啮合,从而消除两者之间的齿隙。并且因为第二蝶形弹片的弹性,使得锥齿行星轮具有一定的退让能力,在锥齿行星轮与输入锥齿轮啮合时,不会因为加工及装配等误差出现啮合过程中发生卡死情况。
进一步地,所述输出轴外圆及输出端盖外圆和针齿壳内圆之间分别设有安装轴承,所述安装轴承为圆锥滚子轴承、角接触球轴承或深沟球轴承中的一种;所述输出轴和针齿壳之间设有骨架密封圈,且所述骨架密封圈位于与其靠近的安装轴承远离输出端盖的一侧。
通过采用上述技术方案,输出轴和输出端盖通过安装轴承安装在针齿壳上,输出轴和输出端盖组成的组合件可以与针齿壳之间做相对旋转运动,骨架密封圈安装在输出轴和针齿壳之间,实现两者之间的密封,提高减速机的密封性能。
进一步地,每个所述锥齿摆线轮分别通过两组若干圆周阵列设置的双列圆锥滚子安装在偏心轴上对应的凸轮上,且所述偏心轴的凸轮外壁和锥齿摆线轮内壁分别作为双列圆锥滚子限位安装的内圈和外圈。
通过采用上述技术方案,锥齿摆线轮分别通过双列圆锥滚子安装在偏心轴的凸轮上,偏心轴的凸轮外壁和锥齿摆线轮外内壁分别作为双列圆锥滚子限位安装的内圈和外圈,将双列圆锥滚子限位安装在两者之间,相当于构成双列圆锥滚子轴承,但是这样相较于现有减速机中使用的滚针与保持架轴承,可以使锥齿摆线轮与偏心轴之间只能相对旋转,不能轴向移动,从而保证输出消隙结构能够驱动偏心轴带动锥齿摆线轮同步沿其轴向移动,保证锥齿摆线轮和滚针之间的消隙效果。其中,每个锥齿摆线轮对应双列圆锥滚子,双列圆锥滚子中一列用于实现锥齿摆线轮的安装,保证偏心轴能够带动锥齿摆线轮同步运动,使得锥齿摆线轮能够与滚针紧密啮合,另一列用于抵消锥齿摆线轮的单侧受力,避免引起整体结构的不稳定。
进一步地,所述输入轴两端分别通过第一圆锥滚子轴承安装在输出轴和输出端盖上,两个所述第一圆锥滚子轴承的外圈分别通过孔用卡簧固定,且两个所述孔用卡簧位于两个所述第一圆锥滚子轴承相互远离的一侧;所述输入轴外壁设有限位台阶,所述第一圆锥滚子轴承内圈卡装在限位台阶上。
通过采用上述技术方案,利用两个第一圆锥滚子轴承实现将输入轴和输出轴及输出端盖之间的转动安装,且在孔用卡簧和限位台阶的限位固定作用下,实现对两个第一圆锥滚子轴承内圈及外圈的限位固定,保证第一圆锥滚子轴承安装的稳定性和工作效果。
综上所述,本发明具有以下有益效果:
1、本发明通过将锥齿摆线轮和滚针之间以及锥齿行星轮和输入锥齿轮之间设置且锥齿啮合,且偏心轴两端分别设输出消隙结构和输入消隙结构,能消除处处侧锥齿摆线轮和滚针之间的齿隙以及输入侧锥齿行星轮与输入锥齿轮之间的齿隙,从而实现零齿隙;
2、减速机长时间使用后不可避免会产生磨损,磨损会使机械部件之间生成间隙,本发明中的输出消隙结构和输入消隙结构均为弹性零齿隙自调节结构,能够消除因磨损产生的啮合间隙,延长减速机的使用寿命;
3、减速机的传动精度很大程度上取决于齿轮的动态啮合状况,在加工和装配中会存在多种因素导致齿轮动态啮合状况不能达到理论状态,本发明中的输出消隙结构和输入消隙结构均为弹性零齿隙自调节,具有弹性消隙能力,因此可以降低因加工和装配等因素引起的啮合误差,提高减速机的传动精度;
4、减速机运动状态的振动很大原因是由于减速机传动状态不一致造成的,本发明中输出消隙结构和输入消隙结构对锥齿摆线轮与滚针之间、锥齿行星轮与输入锥齿轮之间啮合状态的改善,能够很大程度降低减速机运行时的振动。
附图说明
图1是一种零齿隙自调节结构RV减速机的整体结构示意图;
图2是图1中A部分的放大图;
图3是一种零齿隙自调节结构RV减速机的整体结构示意图,用于体现另一实施例中滚珠的结构;
图4是图3中B部分的放大图。
图中,1、针齿壳;2、锥形半圆槽;3、滚针;4、输出轴;5、输出端盖;6、安装轴承;7、骨架密封圈;8、输入轴;9、第一圆锥滚子轴承;10、孔用卡簧; 11、限位台阶;12、偏心轴;13、保持架滚针轴承;14、第二封盖;15、锥齿摆线轮;16、双列圆锥滚子;17、锥齿行星轮;18、输入锥齿轮;19、输出消隙结构;20、第一封盖;21、第一蝶形弹片;22、第一垫块;221、滚动槽;222、滚动环槽;23、滚珠;24、输入消隙结构;25、第二垫块;26、第二蝶形弹片;27、螺帽;28、轴用挡圈。
具体实施方式
以下结合附图和实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
一种零齿隙自调节结构RV减速机,如图1所示,包括针齿壳1、输出轴4、输出端盖5、输入轴8、两根或三根(本实施例中为三根)圆周阵列设置的偏心轴12,输出轴4及输出端盖5通过螺钉和销钉固定组合为与针齿壳1同轴的组合件,且输出轴4外圆及输出端盖5外圆和针齿壳1内圆之间分别设有安装轴承6,使得输出轴4及输出端盖5构成的组合件能够与针齿壳1之间相对旋转。其中,安装轴承6为圆锥滚子轴承、角接触球轴承或深沟球轴承中的一种,在本实施例中安装轴承6为圆锥滚子轴承。另外,在输出轴4和针齿壳1之间设有骨架密封圈7,且骨架密封圈7位于与其靠近的安装轴承6远离输出端盖5的一侧,实现输出轴4和针齿壳1之间的密封。
如图1所示,输出轴4和输出端盖5上圆周阵列设有多个与多个偏心轴12 配合的圆孔,偏心轴12两端通过保持架滚针轴承13分别安装在输出轴4和输出端盖5上对应的圆孔内,使得偏心轴12能够与输出轴4及输出端盖5组成的组合件相对旋转和小范围轴向移动。其中,在输出端盖5上设有与偏心轴12及保持架滚针轴承13配合的第二封盖14,利用第二封盖14避免保持架滚针轴承13 和偏心轴12滑出。
如图1所示,偏心轴12上分别限位安装有两个锥齿摆线轮15,在针齿壳1 的内壁圆周阵列设有若干锥形半圆槽2,锥形半圆槽2设有两组且分别与两个锥齿摆线轮15对应,在锥形半圆槽2内装配有与其配合的滚针3,锥齿摆线轮15 外壁圆周阵列设有若干与滚针3锥齿啮合的锥形外齿。其中,锥形半圆槽2具有一定的锥度,且其靠近输出端盖5的一端为小头结构,同理,锥齿摆线轮15外壁的锥形外齿也是靠近输出端盖5的一端为小头结构。
如图1和图2所示,在偏心轴12靠近输出轴4的一端设有输出消隙结构19,输出消隙结构19驱动偏心轴12带动锥齿摆线轮15整体沿其轴向偏移。在本实施例中,输出消隙结构19包括设置在输出轴4安装偏心轴12的圆孔内的第一封盖20、第一蝶形弹片21、第一垫块22以及滚珠23,滚珠23与偏心轴12靠近输出轴4的一端端部滚动配合,且滚珠23滚动安装在第一垫块22侧壁;第一蝶形弹片21位于第一垫块22远离滚珠23的一侧,第一封盖20位于第一蝶形弹片21 远离第一垫块22的一侧。
如图1和图2所示,通过锁紧封盖将第一蝶形弹片21预压一定的变形量,使第一垫块22将滚珠23顶住偏心轴12端部,再由偏心轴12带动锥齿摆线轮15 同步移动,使锥齿摆线轮15的锥形外齿与滚针3紧紧啮合住,弹性消除锥齿摆线轮15与滚针3之间的啮合间隙。在锥齿摆线轮15和滚针3长时间工作发生磨损时,第一蝶形弹片21驱动偏心轴12带动锥齿摆线轮15整体向靠近输出端盖5 一侧微量移动,始终使得锥齿摆线轮15的锥形外齿与滚针3紧紧啮合,避免锥齿摆线轮15与滚针3之间产生间隙。并且因为第一蝶形弹片21的弹性,使得锥齿摆线轮15一侧具有一定的退让能力,当锥齿摆线轮15与滚针3啮合时,不会因为加工及装配等误差出现啮合过程中发生卡死情况。
其中,可以根据锥齿摆线轮15与滚针3的啮合力需求、输出侧的输出扭矩等选择第一蝶形弹片21的材质、结构、预压变形量等,锥形半圆槽2以及锥齿摆线轮15上锥形外齿的锥度范围为1:10-1:200。另外,在其他实施例中也可用弹簧替换第一蝶形弹片21。
如图1所示,每个锥齿摆线轮15均由双列圆锥滚子16分别安装在偏心轴12 的两个凸轮上,且偏心轴12的凸轮外壁和锥齿摆线轮15内壁分别作为双列圆锥滚子16限位安装的内圈和外圈。这样在偏心轴12的凸轮外壁和锥齿摆线轮15 内壁的限位固定作用下,锥齿摆线轮15与偏心轴12之间只能相对旋转,不能轴向移动,保证输出消隙结构19能够通过驱动偏心轴12移动带动锥齿摆线轮15 同步移动,从而消除锥齿摆线轮15与滚针3之间的间隙。
其中,之所以每个锥齿摆线轮15用双列圆锥滚子16实现安装,是因为锥齿摆线轮15是偏心与滚针3啮合,锥形啮合会造成锥齿摆线轮15在啮合侧受力后承受单侧的轴向力,未啮合侧因为没有啮合无法抵消轴向力。因此为抵消轴向力,设置双列圆锥滚子16,一列用于偏心轴12能够带动锥齿摆线轮15同步运动,使得锥齿摆线轮15能够与滚针3紧密啮合,另一列用于抵消锥齿摆线轮15的单侧受力,避免引起整体结构的不稳定。
如图1和图2所示,在本实施例中,滚珠23设有一个且位于偏心轴12的轴线上,第一垫块22上设有与滚珠23配合的滚动槽221。利用滚珠23和偏心轴 12的滚动配合,降低偏心轴12高速转动对第一蝶形弹片21带来的磨损,保证第一蝶形弹片21的工作效果和使用寿命。如图3和图4所示,在另一实施例中,滚珠23设置为绕偏心轴12轴线圆周阵列设有若干个,且第一垫块22上设有与偏心轴12同轴的滚动环槽222,若干滚珠23定位滚动安装在滚动环槽222内。这样设置若干滚珠23增加滚动接触点,分散偏心轴12对滚珠23的滚动摩擦作用,提高滚珠23的使用效果和使用寿命。当然,为了避免相邻滚珠23之间的摩擦,滚动环槽222内可以设置与滚珠23配合的保持架(图中未表示),对滚珠 23进行限位安装,进一步提高滚珠23的使用寿命。
如图1所示,输入轴8两端分别通过第一圆锥滚子轴承9安装在输出轴4和输出端盖5构成的组合件的中心孔内,两个第一圆锥滚子轴承9的外圈分别通过孔用卡簧10固定在输出主和输出端盖5的中心孔,且两个孔用卡簧10位于两个第一圆锥滚子轴承9相互远离的一侧。在输入轴8外壁设有限位台阶11,第一圆锥滚子轴承9内圈卡装在限位台阶11上。当然,在其他实施例中,输入轴8也可以不固定在减速机内部,直接固定安装在电机上。
如图1所示,在偏心轴12靠近输出端盖5的一端通过花键安装有锥齿行星轮17,在输入轴8端部通过花键安装有输入锥齿轮18,输入锥齿轮18和锥齿行星轮17之间锥齿啮合,且锥齿行星轮17外壁的锥齿靠近锥齿摆线轮15的一侧为小头结构,输入锥齿轮18靠近锥齿摆线轮15的一侧为大头结构。在输入轴8 上套设有第二垫块25,且第二垫块25位于输入锥齿轮18和与其靠近的第一圆锥滚子轴承9内圈之间。
如图1所示,在偏心轴12靠近输出端盖5的一端设有输入消隙结构24,输入消隙结构24驱动锥齿行星轮17沿其轴线相对偏心轴12偏移。在本实施例中,输入消隙结构24包括设置在锥齿行星轮17远离锥齿摆线轮15一侧的第二蝶形弹片26,第二蝶形弹片26远离锥齿行星轮17的一侧设有将其锁紧在偏心轴12 上的螺帽27,锥齿行星轮17远离第二蝶形弹片26的一侧设有轴用挡圈28。
如图1所示,通过调节螺帽27使第二蝶形弹片26预压缩一定量,对锥齿行星轮17施加一定的沿其轴向的力,使得锥齿行星轮17与输入锥齿轮18紧密啮合,从而消除两者之间的齿隙。当锥齿行星轮17和输入锥齿轮18长时间工作发生磨损后,在第二蝶形弹片26的弹力作用下,驱动锥齿行星轮17向靠近锥齿摆线轮15方向微量移动,避免锥齿摆线轮15与输入锥齿轮18之间产生间隙。并且因为第二蝶形弹片26的弹性,使得锥齿行星轮17具有一定的退让能力,在锥齿行星轮17与输入锥齿轮18啮合时,不会因为加工及装配等误差出现啮合过程中发生卡死情况。
其中,可以根据锥齿行星轮17与输入锥齿轮18的啮合力需求、额定扭矩等选择第第二蝶形弹片26的材质、结构、预压变形量等,锥齿行星轮17及输入锥齿轮18的锥形外齿锥度范围为1:10-1:200。另外,在其他实施例中也可用弹簧替换第二蝶形弹片26。
本发明的工作原理和使用方法:
输出侧消隙:通过锁紧封盖将第一蝶形弹片21预压一定的变形量,使第一垫块22将滚珠23顶住偏心轴12端部,再由偏心轴12带动锥齿摆线轮15同步移动,使锥齿摆线轮15的锥形外齿与滚针3紧紧啮合住,弹性消除锥齿摆线轮 15与滚针3之间的啮合间隙。在锥齿摆线轮15和滚针3长时间工作发生磨损时,第一蝶形弹片21驱动偏心轴12带动锥齿摆线轮15整体向靠近输出端盖5一侧微量移动,始终使得锥齿摆线轮15的锥形外齿与滚针3紧紧啮合,避免锥齿摆线轮15与滚针3之间产生间隙。
输入侧消隙:通过调节螺帽27使第二蝶形弹片26预压缩一定量,对锥齿行星轮17施加一定的沿其轴向的力,使得锥齿行星轮17与输入锥齿轮18紧密啮合,从而消除两者之间的齿隙。当锥齿行星轮17和输入锥齿轮18长时间工作发生磨损后,在第二蝶形弹片26的弹力作用下,驱动锥齿行星轮17向靠近锥齿摆线轮15方向微量移动,避免锥齿摆线轮15与输入锥齿轮18之间产生间隙。
高寿命:减速机长时间使用后不可避免会产生磨损,磨损会使机械部件之间生成间隙,本发明中的输出消隙结构19和输入消隙结构24均为弹性零齿隙自调节结构,能够消除因磨损产生的啮合间隙,延长减速机的使用寿命。
高精度:因为第一蝶形弹片21和第二蝶形弹片26的弹性,使得锥齿摆线轮 15靠近输出消隙结构19的一侧以及锥齿行星轮17靠近输入消隙结构24的一侧具有一定的退让能力,当锥齿摆线轮15与滚针3啮合、锥齿行星轮17与输入锥齿轮18啮合时,不会因为加工及装配等误差出现啮合过程中发生卡死情况,降低因加工和装配等因素引起的啮合误差,提高传动精度。
低振动:减速机运动状态的振动很大原因是由于减速机传动状态不一致造成的,本发明中输出消隙结构19和输入消隙结构24对锥齿摆线轮15与滚针3之间、锥齿行星轮17与输入锥齿轮18之间啮合状态的改善,能够很大程度降低减速机运行时的振动。
上述说明示出并描述了本发明的优选实施例,如前所述,应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式,不应看作是对其他实施例的排除,而可用于各种其他组合、修改和环境,并能够在本文所述发明构想范围内,通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围,则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。
Claims (10)
1.一种零齿隙自调节结构RV减速机,其特征在于:包括针齿壳(1)、输出轴(4)、输出端盖(5)、输入轴(8)、至少两根圆周阵列设置的偏心轴(12),所述偏心轴(12)的两个偏心凸轮上分别限位安装有锥齿摆线轮(15),所述偏心轴(12)靠近输出端盖(5)的一端安装有锥齿行星轮(17),所述输入轴(8)端部安装有输入锥齿轮(18),所述输入锥齿轮(18)和锥齿行星轮(17)之间锥齿啮合;所述针齿壳(1)内壁圆周阵列设有若干锥形半圆槽(2),所述锥形半圆槽(2)内装配有与其配合的滚针(3),所述锥齿摆线轮(15)外壁圆周阵列设有若干与滚针(3)锥齿啮合的锥形外齿;所述偏心轴(12)靠近输出轴(4)的一端设有输出消隙结构(19),所述输出消隙结构(19)驱动偏心轴(12)带动锥齿摆线轮(15)整体沿其轴向偏移;所述偏心轴(12)靠近输出端盖(5)的一端设有输入消隙结构(24),所述输入消隙结构(24)驱动锥齿行星轮(17)沿其轴线相对偏心轴(12)偏移。
2.根据权利要求1所述的一种零齿隙自调节结构RV减速机,其特征在于:所述输出消隙结构(19)包括设置在输出轴(4)上的第一封盖(20),所述第一封盖(20)位于输出轴(4)安装偏心轴(12)的圆孔内,且所述第一封盖(20)靠近偏心轴(12)的一侧设有与偏心轴(12)端部配合的第一蝶形弹片(21)。
3.根据权利要求2所述的一种零齿隙自调节结构RV减速机,其特征在于:所述第一蝶形弹片(21)远离第一封盖(20)的一侧设有第一垫块(22),所述第一垫块(22)远离第一蝶形弹片(21)的一侧安装有滚珠(23),且所述滚珠(23)与偏心轴(12)端部滚动配合。
4.根据权利要求3所述的一种零齿隙自调节结构RV减速机,其特征在于:所述第一垫块(22)远离第一蝶形弹片(21)的一侧设有与偏心轴(12)同轴的滚动环槽(222),所述滚珠(23)沿滚动环槽(222)圆周阵列设有若干个且均定位滚动安装在滚动环槽(222)内。
5.根据权利要求3或4所述的一种零齿隙自调节结构RV减速机,其特征在于:所述第一封盖(20)锁紧预压第一蝶形弹片(21),所述第一蝶形弹片(21)通过第一垫块(22)和滚珠(23)顶住偏心轴(12)端部,所述偏心轴(12)带动锥齿摆线轮(15)同步运动,所述锥齿摆线轮(15)的锥形外齿与滚针(3)紧密啮合,弹性消除所述锥齿摆线轮(15)与滚针(3)之间的齿隙。
6.根据权利要求1所述的一种零齿隙自调节结构RV减速机,其特征在于:所述锥齿行星轮(17)通过花键安装在偏心轴(12)一端,所述输入锥齿轮(18)通过花键安装在输入轴(8)上,且所述输入锥齿轮(18)靠近输出端盖(5)的一侧设有第二垫块(25);所述输入消隙结构(24)包括设置在锥齿行星轮(17)远离锥齿摆线轮(15)一侧的第二蝶形弹片(26),所述第二蝶形弹片(26)远离锥齿行星轮(17)的一侧设有将其锁紧在偏心轴(12)上的螺帽(27),所述锥齿行星轮(17)远离第二蝶形弹片(26)的一侧设有轴用挡圈(28)。
7.根据权利要求6所述的一种零齿隙自调节结构RV减速机,其特征在于:所述螺帽(27)锁紧预压第二蝶形弹片(26),所述锥齿行星轮(17)外齿在第二蝶形弹片(26)的弹力作用下与输入锥齿轮(18)外齿紧密啮合,弹性消除所述锥齿行星轮(17)与输入锥齿轮(18)之间的齿隙。
8.根据权利要求1所述的一种零齿隙自调节结构RV减速机,其特征在于:所述输出轴(4)外圆及输出端盖(5)外圆和针齿壳(1)内圆之间分别设有安装轴承(6),所述安装轴承(6)为圆锥滚子轴承、角接触球轴承或深沟球轴承中的一种;所述输出轴(4)和针齿壳(1)之间设有骨架密封圈(7),且所述骨架密封圈(7)位于与其靠近的安装轴承(6)远离输出端盖(5)的一侧。
9.根据权利要求1所述的一种零齿隙自调节结构RV减速机,其特征在于:每个所述锥齿摆线轮(15)分别通过若干圆周阵列设置的双列圆锥滚子(16)安装在偏心轴(12)上对应的凸轮上,且所述偏心轴(12)的凸轮外壁和锥齿摆线轮(15)内壁分别作为双列圆锥滚子(16)限位安装的内圈和外圈。
10.根据权利要求1所述的一种零齿隙自调节结构RV减速机,其特征在于:所述输入轴(8)两端分别通过第一圆锥滚子轴承(9)安装在输出轴(4)和输出端盖(5)上,两个所述第一圆锥滚子轴承(9)的外圈分别通过孔用卡簧(10)固定,且两个所述孔用卡簧(10)位于两个所述第一圆锥滚子轴承(9)相互远离的一侧;所述输入轴(8)外壁设有限位台阶(11),所述第一圆锥滚子轴承(9)内圈卡装在限位台阶(11)上。
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