CN216045250U - 一种工业重载机器人用中空型摆线减速机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种工业重载机器人用中空型摆线减速机，包括输入齿轮轴、连体恒星齿、内六角圆柱头螺钉、圆锥销、行星架调整垫片、深沟球轴承、前行星架、角接触球轴承、后行星架、针壳、骨架油封和行星传动机构。该工业重载机器人用中空型摆线减速机，单差齿啮合更易实现高的传动链误差和回差要求，刚性更好，齿隙更小，可避免减速机使用过程中出现抖动，阻尼震动过大的情况，具有结构合理、体积小、效率高、成本低等特点，拓宽了RV减速机的适用范围。本实用新型的优点在于简化了结构设计，便于零件加工制造，降低了成本，同时具有效率高、重量轻、运转平稳、耐冲击、噪音低、过载能力强、寿命长等特点。

Description

一种工业重载机器人用中空型摆线减速机

技术领域

本实用新型涉及减速器技术领域，具体为一种工业重载机器人用中空型摆线减速机。

背景技术

机器人用RV(Rot-vector)传动(属曲柄式封闭差动轮系)是在摆线针轮传动基础上发展起来的一种新型传动，其主要特点是三大(传动比大、承载能力大、刚度大)、二高(运动精度高、传动效率高)、一小(回差小)，比单纯的摆线针轮行星传动具有更小的体积和更大的过载能力，且输出轴刚度大，因而在国内外受到广泛重视，在日本机器人的传动机构中，已在很大程度上逐渐取代单纯的摆线针轮行星传动和谐波传动。RV传动其中有两项极严格的技术指标：传动误差不能超过1′；根据RV减速器的型号规定间隙回差(Backlash)不超过1′～1.5′。此外，在额定负载下运行，包括弹性变形引起的回差在内的总回差不能超过6′。

由于机器人用高精密摆线差齿减速机承载大，传动精度高，如何设计出体积小、精度高、成本低的RV减速机，成了当今面临的难题。

发明内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种工业重载机器人用中空型摆线减速机，解决了上述背景技术提出的问题。

为实现上述的目的，本实用新型提供如下技术方案：一种工业重载机器人用中空型摆线减速机，包括输入齿轮轴、连体恒星齿、内六角圆柱头螺钉、圆锥销、行星架调整垫片、深沟球轴承、前行星架、角接触球轴承、后行星架、针壳、骨架油封和行星传动机构，所述输入齿轮轴与连体恒星齿啮合，所述连体恒星齿的左端套接在深沟球轴承的内侧，所述深沟球轴承套接在前行星架的右端内侧，靠右侧角接触球轴承套接在前行星架靠左端外壁，行星架调整垫片垫在前行星架与靠右侧角接触球轴承之间，所述针壳套接在靠右侧角接触球轴承的左侧，所述靠左侧角接触球轴承套接在针壳左端内侧，所述后行星架套接在靠左侧角接触球轴承内部，后行星架通过内六角圆柱头螺钉与前行星架固定安装，所述圆锥销通过前行星架右侧***至后行星架的内部，骨架油封卡在后行星架与针壳左侧壁的间隙内部，行星传动机构设置在针壳的内部；

所述行星传动机构包括行星齿、轴用挡圈、偏心轴、圆锥滚子轴承、钢保持架滚针轴承、偏心轴垫片、孔用挡圈、滚针、前摆线轮和后摆线轮，所述行星齿通过轴用挡圈卡接在偏心轴的右端，所述圆锥滚子轴承通过孔用挡圈卡接在前行星架的内部，偏心轴的右端套接在圆锥滚子轴承的内部，所述钢保持架滚针轴承套接在偏心轴的外部，偏心轴垫片垫在圆锥滚子轴承与钢保持架滚针轴承之间，钢保持架滚针轴承套接在前摆线轮的内部，所述滚针卡在针壳的内部并位于前摆线轮和后摆线轮外侧空腔内部。

优选的，所述输入齿轮轴齿数为23个，模数为2，压力角为20°，齿宽为20mm。

优选的，所述行星齿齿数为45个，模数为2，压力角为20°，齿宽为偏心轴垫片10mm。

优选的，所述连体恒星齿第一级齿数为125个，模数为2，压力角为20°，齿宽为12mm；第二级齿数为78个，模数为2，压力角为20°，齿宽为18mm。

优选的，所述偏心轴偏心距为2.2mm。

优选的，所述前摆线轮、后摆线轮齿数为59个，针齿套外径为Φ8mm，偏心距为2.2mm，针轮中心圆直径为Φ336mm，齿宽为16mm。

优选的，所述滚针外径为Φ8mm，长度为32mm。

优选的，所述针壳齿数为60个，中心圆直径为Φ336mm，针齿直径为Φ8mm。

与现有技术相比，本实用新型提供了一种工业重载机器人用中空型摆线减速机，具备以下有益效果：

1、该工业重载机器人用中空型摆线减速机，结构合理，摆线轮使用单差齿结构，啮合精度优于二差齿啮合，前摆线轮、后摆线轮、滚针、针壳全齿滚动摩擦接触，刚性好。单差齿啮合更易实现高的传动链误差和回差要求，刚性更好，齿隙更小，可避免减速机使用过程中出现抖动，阻尼震动过大的情况。行星架采用柱式锥销连接结构，具有结构简单，加工方便，强度高等特点，同时，高精度锥销连接结构，可以保证加工及装配的同一性。

2、该工业重载机器人用中空型摆线减速机，具有结构合理、体积小、效率高、成本低等特点，拓宽了RV减速机的适用范围。本实用新型的优点在于简化了结构设计，便于零件加工制造，降低了成本，同时具有效率高、重量轻、运转平稳、耐冲击、噪音低、过载能力强、寿命长等特点。

附图说明

图1为本实用新型所述一种工业重载机器人用中空型摆线减速机的结构***示意图；

图2为本实用新型所述一种工业重载机器人用中空型摆线减速机的结构装配剖视图。

附图中标记分述如下：

1、输入齿轮轴；2、连体恒星齿；3、行星齿；4、轴用挡圈；5、内六角圆柱头螺钉；6、圆锥销；7、偏心轴；8、圆锥滚子轴承；9、钢保持架滚针轴承；10、偏心轴垫片；11、孔用挡圈；12、滚针；13、行星架调整垫片；14、深沟球轴承；15、前行星架；16、前摆线轮；17、后摆线轮；18、角接触球轴承；19、后行星架；20、针壳；21、骨架油封。

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。

请参阅图1-2，本实用新型提供一种工业重载机器人用中空型摆线减速机，包括输入齿轮轴1、连体恒星齿2、内六角圆柱头螺钉5、圆锥销6、行星架调整垫片13、深沟球轴承14、前行星架15、角接触球轴承18、后行星架19、针壳20、骨架油封21和行星传动机构，输入齿轮轴1与连体恒星齿2啮合，连体恒星齿2的左端套接在深沟球轴承14的内侧，深沟球轴承14套接在前行星架15的右端内侧，靠右侧角接触球轴承18套接在前行星架15靠左端外壁，行星架调整垫片13垫在前行星架15与靠右侧角接触球轴承18之间，针壳20套接在靠右侧角接触球轴承18的左侧，靠左侧角接触球轴承18套接在针壳20左端内侧，后行星架19套接在靠左侧角接触球轴承18内部，后行星架19通过内六角圆柱头螺钉5与前行星架15固定安装，圆锥销6通过前行星架15右侧***至后行星架19的内部，骨架油封21卡在后行星架19与针壳20左侧壁的间隙内部，行星传动机构设置在针壳20的内部，行星架采用柱式锥销连接结构，具有结构简单，加工方便，强度高等特点，同时，高精度锥销连接结构，可以保证加工及装配的同一性。

行星传动机构包括行星齿3、轴用挡圈4、偏心轴7、圆锥滚子轴承8、钢保持架滚针轴承9、偏心轴垫片10、孔用挡圈11、滚针12、前摆线轮16和后摆线轮17，行星齿3通过轴用挡圈4卡接在偏心轴7的右端，圆锥滚子轴承8通过孔用挡圈11卡接在前行星架15的内部，偏心轴7的右端套接在圆锥滚子轴承8的内部，钢保持架滚针轴承9套接在偏心轴7的外部，偏心轴垫片10垫在圆锥滚子轴承8与钢保持架滚针轴承9之间，钢保持架滚针轴承9套接在前摆线轮16的内部，滚针12卡在针壳20的内部并位于前摆线轮16和后摆线轮17外侧空腔内部，摆线轮使用单差齿结构，啮合精度优于二差齿啮合，单差齿啮合更易实现高的传动链误差和回差要求，刚性更好，齿隙更小，可避免减速机使用过程中出现抖动，阻尼震动过大的情况。前摆线轮16、后摆线轮17、滚针12、针壳20全齿滚动摩擦接触，刚性好。

进一步的，输入齿轮轴1齿数为23个，模数为2，压力角为20°，齿宽为20mm。

进一步的，行星齿3齿数为45个，模数为2，压力角为20°，齿宽为10mm。

进一步的，连体恒星齿2第一级齿数为125个，模数为2，压力角为20°，齿宽为12mm；第二级齿数为78个，模数为2，压力角为20°，齿宽为18mm。

进一步的，偏心轴7偏心距为2.2mm。

进一步的，前摆线轮16、后摆线轮17齿数为59个，针齿套外径为Φ8mm，偏心距为2.2mm，针轮中心圆直径为Φ336mm，齿宽为16mm。

进一步的，滚针12外径为Φ8mm，长度为32mm。

进一步的，针壳20齿数为60个，中心圆直径为Φ336mm，针齿直径为Φ8mm。

在使用时，输入齿轮轴1通过连体恒星齿2第一级齿头带动连体恒星齿2进行转动，连体恒星齿2通过第二级齿头带动行星齿3进行转动，行星齿3电动偏心轴7进行转动，偏心轴7自转时通过钢保持架滚针轴承9带动前摆线轮16和后摆线轮17进行偏心转动，前摆线轮16和后摆线轮17转动过程中在滚针12的支撑下沿针壳20的内侧进行滚动，通过前摆线轮16和后摆线轮17的配合下带动后行星架19进行低速转动。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种工业重载机器人用中空型摆线减速机，包括输入齿轮轴(1)、连体恒星齿(2)、内六角圆柱头螺钉(5)、圆锥销(6)、行星架调整垫片(13)、深沟球轴承(14)、前行星架(15)、角接触球轴承(18)、后行星架(19)、针壳(20)、骨架油封(21)和行星传动机构，其特征在于：所述输入齿轮轴(1)与连体恒星齿(2)啮合，所述连体恒星齿(2)的左端套接在深沟球轴承(14)的内侧，所述深沟球轴承(14)套接在前行星架(15)的右端内侧，靠右侧角接触球轴承(18)套接在前行星架(15)靠左端外壁，行星架调整垫片(13)垫在前行星架(15)与靠右侧角接触球轴承(18)之间，所述针壳(20)套接在靠右侧角接触球轴承(18)的左侧，靠左侧角接触球轴承(18)套接在针壳(20)左端内侧，所述后行星架(19)套接在靠左侧角接触球轴承(18)内部，后行星架(19)通过内六角圆柱头螺钉(5)与前行星架(15)固定安装，所述圆锥销(6)通过前行星架(15)右侧***至后行星架(19)的内部，骨架油封(21)卡在后行星架(19)与针壳(20)左侧壁的间隙内部，行星传动机构设置在针壳(20)的内部；

所述行星传动机构包括行星齿(3)、轴用挡圈(4)、偏心轴(7)、圆锥滚子轴承(8)、钢保持架滚针轴承(9)、偏心轴垫片(10)、孔用挡圈(11)、滚针(12)、前摆线轮(16)和后摆线轮(17)，所述行星齿(3)通过轴用挡圈(4)卡接在偏心轴(7)的右端，所述圆锥滚子轴承(8)通过孔用挡圈(11)卡接在前行星架(15)的内部，偏心轴(7)的右端套接在圆锥滚子轴承(8)的内部，所述钢保持架滚针轴承(9)套接在偏心轴(7)的外部，偏心轴垫片(10)垫在圆锥滚子轴承(8)与钢保持架滚针轴承(9)之间，钢保持架滚针轴承(9)套接在前摆线轮(16)的内部，所述滚针(12)卡在针壳(20)的内部并位于前摆线轮(16)和后摆线轮(17)外侧空腔内部。

2.根据权利要求1所述的一种工业重载机器人用中空型摆线减速机，其特征在于：所述输入齿轮轴(1)齿数为23个，模数为2，压力角为20°，齿宽为20mm。

3.根据权利要求1所述的一种工业重载机器人用中空型摆线减速机，其特征在于：所述行星齿(3)齿数为45个，模数为2，压力角为20°，齿宽为10mm。

4.根据权利要求1所述的一种工业重载机器人用中空型摆线减速机，其特征在于：所述连体恒星齿(2)第一级齿数为125个，模数为2，压力角为20°，齿宽为12mm；第二级齿数为78个，模数为2，压力角为20°，齿宽为18mm。

5.根据权利要求1所述的一种工业重载机器人用中空型摆线减速机，其特征在于：所述偏心轴(7)偏心距为2.2mm。

6.根据权利要求1所述的一种工业重载机器人用中空型摆线减速机，其特征在于：所述前摆线轮(16)、后摆线轮(17)齿数为59个，针齿套外径为Φ8mm，偏心距为2.2mm，针轮中心圆直径为Φ336mm，齿宽为16mm。

7.根据权利要求1所述的一种工业重载机器人用中空型摆线减速机，其特征在于：所述滚针(12)外径为Φ8mm，长度为32mm。

8.根据权利要求1所述的一种工业重载机器人用中空型摆线减速机，其特征在于：所述针壳(20)齿数为60个，中心圆直径为Φ336mm，针齿直径为Φ8mm。

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