CN207378097U - 谐波减速器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种谐波减速器，其包括：柔轮、刚轮、波发生器以及滚子轴承；滚子轴承具有外圈和内圈，柔轮与外圈相连接，刚轮与内圈相连接，波发生器包括凸轮，凸轮具有自其端面一体延伸而出的长轴，凸轮和长轴中空设置，中空的空间中设置有辅助导管，辅助导管的一端与刚轮相连接，柔轮套装于凸轮上时，柔轮呈椭圆形，柔轮的长轴方向两端的齿与刚轮的齿完全啮合，柔轮的短轴方向两端的齿与刚轮的齿保持脱开。本实用新型的谐波减速器能够充分满足协作机器人对谐波减速器紧凑、灵活的设计要求，其尺寸小、重量轻，便于在谐波减速器上直接集成包括无框直驱力矩电机、低压直流驱动器、制动器和双反馈装置等模块组件。
Description
技术领域
本实用新型涉及机械传动技术领域，尤其涉及一种谐波减速器。
背景技术
目前，协同机器人已经逐渐成为工业机器人发展的趋势，其市场占有率越来越大。谐波减速器由于具备承载能力高，传动比大，体积小、重量轻，传动平稳且传动精度高等独特优点，使其成为协同机器人关节的必备组件。虽然，谐波减速器具有上述诸多优点，但是，其无法充分满足协作机器人结构紧凑、灵活性好、方便走线以及安装的要求。
因此，针对上述问题，本实用新型提出进一步的解决方案。
实用新型内容
本实用新型旨在提供一种谐波减速器，以克服现有技术中存在的不足。
为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：
一种谐波减速器，其包括：柔轮、刚轮、波发生器以及滚子轴承；
所述滚子轴承具有外圈和内圈，所述柔轮与外圈相连接，所述刚轮与所述内圈相连接，所述波发生器包括凸轮，所述凸轮具有自其端面一体延伸而出的长轴，所述凸轮和长轴中空设置，中空的空间中设置有辅助导管，所述辅助导管的一端与所述刚轮相连接，所述柔轮套装于所述凸轮上时，所述柔轮呈椭圆形，所述柔轮的长轴方向两端的齿与所述刚轮的齿完全啮合，所述柔轮的短轴方向两端的齿与所述刚轮的齿保持脱开。
作为本实用新型的谐波减速器的改进，所述谐波减速器还包括固定端盖，所述固定端盖与所述柔轮的端面相连接。
作为本实用新型的谐波减速器的改进，所述固定端盖为铝合金材质。
作为本实用新型的谐波减速器的改进，所述谐波减速器还包括第一密封球轴承，所述第一密封球轴承设置于所述固定端盖和凸轮之间。
作为本实用新型的谐波减速器的改进，所述谐波减速器还包括输出端法兰，所述输出端法兰与所述刚轮的端面相连接。
作为本实用新型的谐波减速器的改进，所述谐波减速器还包括第二密封球轴承，所述第二密封球轴承设置于所述凸轮和辅助导管之间。
作为本实用新型的谐波减速器的改进，所述长轴自所述谐波减速器的端面伸出，伸出的一端与外部输入设备相连接。
作为本实用新型的谐波减速器的改进，所述外部输入设备包括：无框直驱力矩电机转子、低压直流驱动器、制动器和旋转编码器。
作为本实用新型的谐波减速器的改进，所述谐波发生器还包括柔性轴承，所述柔性轴承设置于所述柔轮和凸轮之间。
作为本实用新型的谐波减速器的改进，所述滚子轴承为十字交叉滚子轴承。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型的谐波减速器能够充分满足协作机器人对谐波减速器紧凑、灵活的设计要求，其尺寸小、重量轻，便于在谐波减速器上直接集成包括无框直驱力矩电机、低压直流驱动器、制动器和双反馈装置等模块组件。
同时，本实用新型的谐波减速器降低了对机械选型、设计、组装多个环节的人员和时间投入，简化供应链管理及质量管理综合成本，实现协同机器人关节模块产品快速开发，使得协作机器人的开发更安全，快速和便捷。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型的谐波减速器一具体实施方式的剖面示意图；
图2为本实用新型的谐波减速器的左视图；
图3为本实用新型的谐波减速器的右视图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
如图1至3所示，本实用新型的谐波减速器包括：柔轮1、刚轮2、波发生器3以及滚子轴承4。
所述滚子轴承4具有外圈和内圈，在一个实施方式中，所述滚子轴承4为十字交叉滚子轴承4。
所述柔轮1与外圈相连接，其作为本实用新型谐波减速器的固定端。所述柔轮1具有一定的弹性，当其处于初始状态时，所述柔轮1为圆形，当其在外部作用力下发生形变时，所述柔轮1呈椭圆形。
同时，所述谐波减速器还包括固定端盖5，所述固定端盖5与所述柔轮1的端面相连接，其对所述所述谐波减速器进行封闭。优选地，所述固定端盖5为铝合金材质。如此，有利于重量的减轻，且零件易加工性和精度更高，使得减速器整体结构更加紧凑。
所述刚轮2与所述内圈相连接，所述谐波减速器还包括输出端法兰6，所述输出端法兰6与所述刚轮2的端面相连接。从而，所述刚轮2通过输出端法兰6与负载端连接，形成本实用新型谐波减速器的输出端。
同时，所述输出端法兰6同时对所述谐波减速器进行封闭，如此，在使用时无需进行装配波发生器和加注润滑脂等工作，只需安装固定螺丝即可，极大减少了装配工作量，降低了对使用者安装技术要求和结构设计要求。所述谐波减速器还包括第一密封球轴承7，所述第一密封球轴承7设置于所述固定端盖5和凸轮之间。
所述波发生器3包括凸轮31，所述凸轮31具有自其端面一体延伸而出的长轴32，所述凸轮31和长轴32中空设置。其中，中空的内部空间可方便谐波减速器的走线，同时，所述长轴32自所述谐波减速器的端面伸出，伸出的一端便于与外部输入设备相连接。其中，所述外部输入设备可以包括：无框直驱力矩电机转子、低压直流驱动器、制动器和旋转编码器。
进一步地，中空的空间中还设置有辅助导管8，所述辅助导管8中空设置，所述辅助导管8的一端与所述刚轮2相连接。通过设置所述辅助导管8，可以避免中心过线组与高速旋转的凸轮发生接触磨损和破坏，并能提供反馈编码器的安装位置，使整个谐波减速器的结构更加紧凑、方便。此外，所述谐波减速器还包括第二密封球轴承9，所述第二密封球轴承9分别设置于所述凸轮31和辅助导管8之间。
所述柔轮1套装于所述凸轮31上时，所述柔轮1呈椭圆形，所述柔轮1的长轴方向两端的齿与所述刚轮2的齿完全啮合，所述柔轮1的短轴方向两端的齿与所述刚轮2的齿保持脱开。同时，所述长轴方向两端的齿与短轴方向两端的齿之间的齿处于啮合和脱离的过渡状态。
从而，当波发生器连续转动时，柔轮的形状不断改变，使柔轮与刚轮的啮合状态也不断改变，由啮入、啮合、啮出、脱开、再啮入……，周期性地进行，从而，实现柔轮相对刚轮沿波发生器相反方向的缓慢旋转，实现了减速的目的。
此外，所述谐波发生器3还包括柔性轴承10，所述柔性轴承10设置于所述柔轮1和凸轮31之间。
综上所述，本实用新型的谐波减速器能够充分满足协作机器人对谐波减速器紧凑、灵活的设计要求，其尺寸小、重量轻，便于在谐波减速器上直接集成包括无框直驱力矩电机、低压直流驱动器、制动器和双反馈装置等模块组件。
同时，本实用新型的谐波减速器降低了对机械选型、设计、组装多个环节的人员和时间投入，简化供应链管理及质量管理综合成本，实现协同机器人关节模块产品快速开发，使得协作机器人的开发更安全，快速和便捷。
对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (10)
1.一种谐波减速器，其特征在于，所述谐波减速器包括：柔轮、刚轮、波发生器以及滚子轴承；
所述滚子轴承具有外圈和内圈，所述柔轮与外圈相连接，所述刚轮与所述内圈相连接，所述波发生器包括凸轮，所述凸轮具有自其端面一体延伸而出的长轴，所述凸轮和长轴中空设置，中空的空间中设置有辅助导管，所述辅助导管的一端与所述刚轮相连接，所述柔轮套装于所述凸轮上时，所述柔轮呈椭圆形，所述柔轮的长轴方向两端的齿与所述刚轮的齿完全啮合，所述柔轮的短轴方向两端的齿与所述刚轮的齿保持脱开。
2.根据权利要求1所述的谐波减速器，其特征在于，所述谐波减速器还包括固定端盖，所述固定端盖与所述柔轮的端面相连接。
3.根据权利要求2所述的谐波减速器，其特征在于，所述固定端盖为铝合金材质。
4.根据权利要求2所述的谐波减速器，其特征在于，所述谐波减速器还包括第一密封球轴承，所述第一密封球轴承设置于所述固定端盖和凸轮之间。
5.根据权利要求1所述的谐波减速器，其特征在于，所述谐波减速器还包括输出端法兰，所述输出端法兰与所述刚轮的端面相连接。
6.根据权利要求5所述的谐波减速器，其特征在于，所述谐波减速器还包括第二密封球轴承，所述第二密封球轴承设置于所述凸轮和辅助导管之间。
7.根据权利要求1所述的谐波减速器，其特征在于，所述长轴自所述谐波减速器的端面伸出，伸出的一端与外部输入设备相连接。
8.根据权利要求7所述的谐波减速器，其特征在于，所述外部输入设备包括：无框直驱力矩电机转子、低压直流驱动器、制动器和旋转编码器。
9.根据权利要求1所述的谐波减速器，其特征在于，所述谐波发生器还包括柔性轴承，所述柔性轴承设置于所述柔轮和凸轮之间。
10.根据权利要求1所述的谐波减速器，其特征在于，所述滚子轴承为十字交叉滚子轴承。
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| CN108662114A (zh) * | 2018-07-23 | 2018-10-16 | 杭州新剑机器人技术股份有限公司 | 谐波减速机 |
| CN114321320A (zh) * | 2022-01-19 | 2022-04-12 | 无锡巨蟹智能驱动科技有限公司 | 封闭式谐波传动装置、应用和方法 |
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