CN115443388A - 圆波驱动器 - Google Patents

Abstract

提供了一种圆波驱动器系统。一方面，所述驱动器包括：柔性输入环形齿轮，其中输入环形齿轮具有内部输入环形齿轮齿；具有外表面的输入摆线盘，其中所述输入摆线盘具有外部输入摆线盘齿轮齿，以及其中所述外部齿轮齿与所述内部齿轮齿啮合；具有外表面的柔性主驱动齿轮，其中所述主驱动齿轮具有外部主驱动齿轮齿；离心运动生成器，所述离心运动生成器包括离心部分和非离心部分，以及其中所述离心部分和所述非离心部分的中心线相对偏移，以及其中所述离心运动生成器包括空心的中心孔；以及输出摆线盘，其中所述输出摆线盘具有内部输出摆线盘齿，以及其中所述内部输出摆线盘齿与所述外部主驱动齿轮齿啮合。

Description

圆波驱动器

相关申请的交叉引用

本申请要求享有2020年3月31日提交的美国临时专利申请No.63/002,596和2020年4月9日提交的美国临时专利申请No.63/007,556的优先权，其中每一项都在此以参考的方式被本申请全文引用。

背景技术

目前已知有许多传输功率和降低电机输出速度的设备。这样的两种设备是谐波驱动器和摆线驱动器。

这些设备中比较出名的是谐波驱动器，它在二十世纪五十年代被引入，目前被广泛使用。但是，谐波驱动器需要使用柔性齿轮，该柔性齿轮在谐波驱动器的操作过程中有意地反复变形。柔性齿轮的这种变形使构造柔性齿轮的材料疲劳，这种疲劳限制了可能通过谐波驱动器实现的减速和扭矩传递。

摆线驱动器的典型形式是相对复杂的结构和操作。摆线驱动器需要许多运动部件，每个运动部件都可能是故障点。摆线盘的离心旋转也会产生不良的振动，如果没有进行补偿，该振动可以通过输入轴和输出轴传递。最后，输出辊和摆线盘中的接收孔之间的接触也可能导致两个部件的磨损。

此外，在系统中带齿的齿轮被用来实现所需的减速比的情况下，可能难以适当地建立齿轮齿隙。如此，可以包括具有柔性(即，弹性变形)齿轮部分的带齿元件，以允许齿轮齿界面轻微地偏转，以获得最佳功能所需的齿隙。

需要一种动力传输/减速设备，其不受已知谐波驱动器和摆线驱动器的影响。这种设备还可以提供更简单的结构，以及更长的寿命。

发明内容

在一方面，提供了一种圆波驱动器，圆波驱动器包括：柔性输入环形齿轮，柔性输入环形齿轮包括内表面，其中，柔性输入环形齿轮包括面向内表面的的内部输入环形齿轮齿；输入摆线盘，输入摆线盘包括外表面，其中，输入摆线盘包括面向外表面的外部输入摆线盘齿轮齿，以及其中，外部输入摆线盘齿轮齿至少部分地与内部输入环形齿轮齿啮合；柔性主驱动齿轮，柔性主动齿轮包括外表面，其中，主驱动齿轮包括面向外表面的外部主驱动齿轮齿；离心运动生成器，其中，离心运动生成器包括离心部分和非离心部分，其中，离心部分和非离心部分的中心线相对偏移，以及其中，离心运动生成器包括空心的中心孔；以及输出摆线盘，输出摆线盘包括内表面，其中，输出摆线盘包括面向内表面的的内部输出摆线盘齿，以及其中，内部输出摆线盘齿至少部分地与外部主驱动齿轮齿啮合。

在另一方面，提供了一种圆波驱动器，所述圆波驱动器包括：柔性输入环形齿轮，柔性输入环形齿轮包括内表面，其中，柔性输入环形齿轮包括面向内表面的内部输入环形齿轮齿，以及其中，柔性输入环形齿轮包括非柔性部分，非柔性部分包括输入环形齿轮齿，以及输入环形齿轮安装法兰，其中，非柔性部分和输入环形齿轮安装法兰通过柔性壁连接；输入摆线盘，输入摆线盘包括外表面，其中，输入摆线盘包括面向外表面的外部输入摆线盘齿轮齿，以及其中，外部输入摆线盘齿轮齿至少部分地与内部输入环形齿轮齿啮合；柔性主驱动齿轮，柔性主驱动齿轮包括外表面，其中，主驱动齿轮包括面向外表面的外部主驱动齿轮齿，以及其中，主驱动齿轮包括轮毂、从轮毂轴向和径向向外延伸的柔性壁，以及退刀槽，以及其中退刀槽将外部主驱动齿轮齿与柔性壁分隔开；离心运动生成器，其中，离心运动生成器包括离心部分和非离心部分，以及其中离心部分和非离心部分的中心线相对偏移，以及其中，离心运动生成器包括空心的中心孔；以及输出摆线盘，输出摆线盘包括内表面，其中，输出摆线盘包括面向内表面的内部输出摆线盘齿，以及其中，内部输出摆线盘齿至少部分地与外部主驱动齿轮齿啮合。

在一方面，提供了一种圆波驱动器，所述圆波驱动器包括：输入环形齿轮，输入环形齿轮包括内表面，其中，输入环形齿轮包括面向内表面的内部输入环形齿轮齿；单片式组合的输入摆线盘和输出摆线盘，包括：外部输入摆线盘齿轮齿，外部输入摆线盘齿轮齿至少部分地与内部输入环形齿轮齿啮合，内部输出摆线盘齿轮，空心的中心部分，空心的中心部分被包括内法兰的径向内表面限定，以及径向内壁，径向内壁从径向内表面径向向内延伸，其中，内法兰在内部输出摆线盘齿轮的径向上向内且与内部输出摆线盘齿轮轴向层叠；主驱动齿轮，主驱动齿轮包括外表面，其中，主驱动齿轮包括外部主驱动齿轮齿，外部主驱动齿轮齿面向外表面以及至少部分地与内部输出摆线盘齿轮齿啮合；离心运动生成器，其中，离心运动生成器包括离心部分和非离心部分，以及其中离心部分和非离心部分的中心线相对偏移。

附图说明

附图被结合在说明书中并构成说明书的一部分，示出了各种示例性系统、装置和方法，以及仅用于说明各种示例性方面。在附图中，相同的元件用相同的附图标记表示。

图1是圆波驱动器100的示例性方面的输入端的透视图。

图2是圆波驱动器200的示例性方面的剖视图。

图3A是输入环形齿轮202的示例性方面的前视图。

图3B是输入环形齿轮202的示例性方面的侧视图。

图3C是输入环形齿轮202的示例性方面的侧面透视图。

图3D是输入环形齿轮202的示例性方面的侧面剖视图。

图4A是主驱动齿轮220的示例性方面的第一侧视图。

图4B是主驱动齿轮220的示例性方面的第一侧面透视图。

图4C是主驱动齿轮220的示例性方面的第二侧面透视图。

图4D是主驱动齿轮220的示例性方面的截面透视图。

图5A是离心运动生成器506的示例性方面的侧面剖视图。

图5B是离心运动生成器506的示例性方面的前视图。

图6是示出用于确定圆波驱动器的减速比的示例方法的流程图。

图7A是输入摆线盘218的示例性方面的前面透视图。

图7B是输入摆线盘218的示例性方面的截面透视图。

图8A是输出摆线盘224的示例性方面的前面透视图。

图8B是输出摆线盘224的示例性方面的截面透视图。

图9A是输出驱动元件204的示例性方面的前面透视图。

图9B是输出驱动元件204的示例性方面的截面透视图。

图10A是角环285的示例性方面的截面透视图。

图10B是与离心运动生成器206和离心运动生成器/输入摆线盘轴承226组装在一起的角环285的示例性方面的截面透视图。

图11是轴唇密封件(shaft lip seal)(shaft lip seal)286的示例性方面的截面透视图。

图12A是离心运动生成器206的示例性方面的前面透视图。

图12B是离心运动生成器206的示例性方面的截面透视图。

图13A是输入摆线盘1318和输出摆线盘1324组件1300的分解图。

图13B是输入摆线盘1318和输出摆线盘1324组件1300的截面透视图。

图13C是输入摆线盘1318和输出摆线盘1324组件1300的部分截面透视图。

图14A是组合的输入和输出摆线盘1400的侧视图。

图14B是组合的输入和输出摆线盘1400的输出侧面正视图。

图14C是组合的输入和输出摆线盘1400的输入侧面正视图。

图14D是组合的输入和输出摆线盘1400的侧面透视图。

图14E是组合的输入和输出摆线盘1400的截面透视图。

图14F是组合的输入和输出摆线盘1400的部分截面透视图。

图15是组件1300和组合的输入和输出摆线盘1400的截面图比较。

图16是包括组合的输入和输出摆线盘1400的圆波驱动器1600的部分剖视图。

图17是包括组合的输入和输出摆线盘1400的圆波驱动器1700的剖视图。

具体实施方式

本发明公开的圆波驱动器方面的示例可能比已知的谐波和摆线驱动器结构更简单。本发明公开的圆波驱动器方面的示例还可以是紧凑的尺寸，提供大幅度的减速比，不可反向驱动，以及几乎无间隙地工作。本发明公开的圆波驱动器方面的示例没有摆线驱动器中常见的滚筒。

一般而言，本发明公开的的圆波驱动器方面的示例可以包括其中具有圆形室的壳体。壳体可以包括盖，该盖封闭壳体中的空腔以形成封闭的圆形腔室。壳体可以由多个元件组成，选择性地安装在一起。齿可以沿着腔室(输入环形齿轮)的内部圆形壁排列。环形轮(输入摆线盘)可位于腔室内。环形轮可以与壳体成一体或者可拆卸地连接到壳体上。轮可以包括与沿着壳体的圆形内壁定位的齿啮合的外部齿。轮直径可以小于室直径，使得在任何给定时间只有轮齿的一部分与内壳齿啮合。该轮可以层压到第二个轮(主驱动齿轮)上，该第二个轮也可以包括外部齿。第二个轮外部齿可以与沿着输出齿轮元件(输出摆线盘)的内壁的一部分设置的内部齿啮合。

本发明公开的圆波驱动器方面的示例还可以包括波生成器(离心运动生成器)。波生成器可以包括离心运动生成器，该离心运动生成器具有离心部分，该离心部分被配置成在离心运动生成器旋转期间引起一个或多个元件(例如，输入摆线盘和主驱动齿轮)的平移。包括离心部分的离心运动生成器可以具有圆形的横截面。离心部分可以偏离离心运动生成器的其余部分的中心轴线，以便当离心运动生成器旋转时将离心运动传递给与离心运动生成器接触的元件。波生成器的非离心部分可以延伸穿过壳体中的开口，该开口可以包括可拆卸地或一体地连接到壳体的输入环形齿轮。

圆波驱动器方面的示例也可以采用输出驱动元件。输出驱动元件可以包括圆形盘。输出驱动元件可以与离心运动生成器同轴。输出元件部分可以定向在来自离心运动生成器的圆波驱动器的相对侧上，或者可选地，输出元件部分可以定向在与离心运动生成器相同的圆波驱动器侧上。离心运动生成器和输出驱动元件的输出元件部分都可以通过轴承。

在操作中，波生成器的离心运动生成器可以连接到旋转促动的致动器，例如电驱动马达。致动器可以将旋转运动传递到波生成器，这可以使其离心部分在输入摆线盘和主驱动齿轮内旋转。离心部分的旋转可导致输入摆线盘沿输入环形齿轮的内壁旋转。离心部分和输入摆线盘的旋转可引起输出摆线盘的旋转，这可引起主驱动齿轮的旋转，这可引起输出驱动元件相对于离心运动生成器的旋转速度以减小的速度(以减小的减速比)旋转。

由于离心运动生成器的离心部分的外周表面和输入摆线盘的内壁的配合表面可能被轴承分隔开，所以离心运动生成器的离心部分和输入摆线盘的内壁的配合表面之间的摩擦系数可能极低。因此，输入摆线盘可以不随离心运动生成器离心部分依次旋转，而是可以沿着离心运动生成器离心部分的周边表面滑动。这可能导致输入摆线盘旋转速度小于离心运动生成器和相关致动器的旋转速度。在圆波驱动器的输入侧和输出侧之间的总速度降低可以取决于以下至少：波生成器的直径，输入摆线盘的齿轮齿数，输入环形齿轮的齿轮齿数，主驱动齿轮的齿轮齿数和输出摆线盘的齿轮齿数。总速度的降低可以此外取决于上面刚提到的各种元件的直径。当两个表面相遇时，大直径可以不必比小直径具有更多的齿。对于直径和齿数的各种组合，减速的幅度可以覆盖大的范围，例如从8:1到10,000:1，通过使用现有的设备是不可能的。

图1示出了圆波驱动器100的示例性方面。圆波驱动器100可以包括壳体101和输出驱动元件104。圆波驱动器100可以包括离心运动生成器106。

圆波驱动器100可以被配置成接收旋转输入，以及通过各种元件之间的相互作用，输出按本发明描述的减小了减速比的旋转输出。圆波驱动器100可以由多种材料中的任一种制成，包括例如：金属，例如钢或合金；聚合物；或有机材料。圆波驱动器100可以由具有足够强度、硬度或耐久性的任何一种材料制成，以在预期使用的期望持续时间内执行旋转减小。圆波驱动器100的各种元件中的任何都可以通过各种方法中的任何一种来形成，包括例如：机加工、3D印刷/附加制造、或锻造。

壳体101和输出驱动元件104可以彼此可旋转地连接，使得可以相对于另一个旋转。壳体101和输出驱动元件104可以彼此可旋转地连接，其中主驱动齿轮/壳体轴承(如图2中的元件268所示)定向在它们之间。

壳体101可以包括至少一个端口188。端口188可以是壳体101中通过插头选择性地密封的开口。端口188可用于向壳体101的内部添加润滑剂，以便润滑至少一些圆波驱动器100的运动部件。端口188可用于通风以允许从壳体101内释放压力。

圆波驱动器100可以包括连接到壳体101的端板103。端板103可以通过一个或多个紧固件110连接到壳体101。圆波驱动器100可包括环绕离心运动生成器106的法兰盘105。法兰盘105可以通过一个或多个紧固件109连接到端板103。

轴唇密封件(shaft lip seal)186可以环绕离心运动生成器106，以及可以定向在离心运动生成器106和法兰盘105之间。轴唇密封件(shaft lip seal)186可用于将润滑剂保持在壳体101内，如下面进一步描述的。

离心运动生成器106可以是具有基本环形横截面的轴，其具有空心的中心孔(下面进一步描述)。离心运动生成器106可以包括离心部分(在图2中示为元件207A)，如下面更全面地描述的。离心运动生成器106可操作地连接到旋转促进元件，包括例如旋转致动器轴(下面进一步描述)，其配置为将旋转传递到离心运动生成器106。

离心运动生成器106不直接连接到输出驱动元件104。也就是说，离心运动生成器106和输出驱动元件104仅通过中间轮系元件彼此连接。离心运动生成器106和输出驱动元件104根据减速比相互旋转，如下面进一步描述的。以这种方式，通过圆波驱动器100降低输入转速并通过输出驱动元件104输出。

壳体101和端板103中的任一个都可以包括允许壳体101和/或端板103相对于另一物体安装或以其它方式止动的各种元件中的任一个，所述另一物体例如是机械部件、地面、机器等的结构元件。壳体101可以包括一个或多个安装孔190，面向在靠近圆波驱动器100的输入端的法兰上。孔190可用于将壳体101和圆波驱动器100固定到另一物体和/或固定物体上。孔190可配置为接受一个或多个紧固件。

输出驱动元件104可包括至少输出驱动元件安装元件108。输出驱动元件安装元件108可包括孔径、穿孔、凸台、螺纹盲孔、非螺纹盲孔、突片等。输出驱动元件安装元件108可包括允许输出驱动元件104相对于另一物体(例如机械部件、地面、机器等的结构元件)安装或以其它方式阻止的多种元件中的任一种。输出驱动元件104可包括一个或多个安装孔191。孔191可用于将输出驱动元件104固定到另一物体和/或固定物体。孔191可配置为接受一个或多个紧固件。

图2示出了圆波驱动器200的示例性方面。圆波驱动器200可以包括壳体201，具有离心部分207A和非离心部分207B的离心运动生成器206、输入摆线盘218、连接板219、主驱动齿轮220、输出摆线盘224、离心运动生成器/输入摆线盘轴承226和离心运动生成器/输出驱动元件轴承230。圆波驱动器200可以包括输入环形齿轮202。

组装的圆波驱动器200还可以包括通过至少一个紧固件209连接到端板203的法兰盘205。端板203可以通过至少一个紧固件210连接到壳体201。至少一个紧固件210可以是螺纹紧固件。

输入环形齿轮202可以安装到壳体201。端板203可以安装到输入环形齿轮202上，将输入环形齿轮202夹在端板203和壳体201之间。

圆波驱动器200可以包括输出驱动元件204，其通过至少一个紧固件280直接连接到主驱动齿轮220。输出驱动元件204可以包括一个或多个安装孔291。孔291可用于将输出驱动元件204固定到另一物体上。孔291可配置为接受一个或多个紧固件。

壳体201可包括配置为接受所有上述元件的基本上中空的内部。离心运动产生器206可大致延伸穿过壳体201并穿过前述元件中的任一个。

壳体201可以包括一个或多个安装孔290，其定向在靠近圆波驱动器200的输入端的法兰上。孔290可用于将壳体201和圆波驱动器200固定到静止物体上。孔290可配置为接受一个或多个紧固件。

壳体201可包括至少一个端口288。端口288可以是壳体201中通过插头选择性地密封的开口。端口288可用于向壳体201的内部添加润滑剂，以便润滑圆波驱动器200的至少一些运动部件。端口288可用于通风以允许从壳体201内释放压力。

离心运动生成器206可包括从离心运动生成器206的非离心部分207B剩余部分径向向外延伸的离心部分207A。离心部分207A可以具有偏离离心运动生成器206的非离心部分207B的中心线的中心线。也就是说，离心部分207A的中心线平行于离心运动生成器206的非离心部分207B的中心线，并偏离离心运动生成器206的非离心部分207B的中心线。离心运动生成器206的非离心部分207B的中心线与离心运动生成器206的旋转轴线共线。

离心运动生成器206可包括空心的中心孔211。中心孔211可以是离心运动生成器206长度的空隙延伸部分或全部。

输入环形齿轮202可包括输入环形齿轮齿232。输入摆线盘218可以包括输入摆线盘齿轮齿234。输出摆线盘224可以包括内部输出摆线盘齿238。主驱动齿轮220可以包括外部主驱动齿轮齿236。

输入环形齿轮齿232、输入摆线盘齿轮234、外部主驱动齿轮齿236和内部输出摆线盘齿轮238均具有齿高度。

输入摆线盘218可包括空心的中心部分，使得盘218呈环形。输入摆线盘218可以包括摩擦元件，该摩擦元件可以是围绕其径向外边缘的外部输入摆线盘齿轮齿234。

输出摆线盘224可包括空心的中心部分，使得齿轮224呈环形。输出摆线盘224可以包括摩擦元件，该摩擦元件可以是围绕其径向内边缘的内部输出摆线盘齿238。

输入摆线盘218和输出摆线盘224可以以同心结构彼此直接连接，从而以1:1的比率一起旋转。输入摆线盘218和输出摆线盘224可以通过连接板219以同心结构彼此连接，从而以1:1的比率一起旋转。紧固件282和283，例如螺钉、螺栓、别针或铆钉，可以直接或通过连接板219将输入摆线盘218连接到输出摆线盘224。

圆波驱动器200可包括至少主驱动齿轮/壳体轴承268。圆波驱动器200可以包括多个主驱动齿轮/壳体轴承268，例如，包括两个。主驱动齿轮/壳体轴承268可以定向在主驱动齿轮220和壳体201之间。离心运动发电机轴承216，离心运动发电机/输入摆线圆盘轴承226，离心运动发电机/输出驱动元件轴承230和主驱动齿轮/壳体轴承268中的一个或多个可以是滚动元件轴承。离心运动产生器轴承216的内圈可以直接连接到离心运动产生器206并环绕离心运动产生器206，而离心运动产生器轴承216的外圈可以直接连接到端板203并被端板203环绕。离心运动生成器/输入摆线盘轴承226的内圈可直接连接到离心运动生成器206的离心部分207A并将其环绕，而离心运动生成器/输入摆线盘轴承226的外圈可直接连接到输入摆线盘218并将其环绕。离心运动产生器/输出驱动元件轴承230的内圈可直接连接到离心运动产生器206并环绕离心运动产生器206，而离心运动产生器/输出驱动元件轴承230的外圈可直接连接到主驱动齿轮220并被主驱动齿轮220环绕。主驱动齿轮/壳体轴承268的内圈可直接连接到主驱动齿轮220并环绕主驱动齿轮220，而主驱动齿轮/壳体轴承268的外圈可直接连接到壳体201并被壳体201环绕。

离心运动生成器/输入摆线圆盘轴承226可以通过角环285啮合。角环285可用于以最小的轴向布置和最小的摩擦来保持离心运动生成器/输入摆线圆盘轴承226内的滚筒。

应当理解，上述轴承的每允许连接到轴承的内圈的元件和连接到轴承的外圈的元件相互旋转。

主驱动齿轮220可包括空心的中心部分，使得主驱动齿轮220呈环形。主驱动齿轮220可以包括摩擦元件，该摩擦元件可以是围绕其径向外边缘的外部主驱动齿轮齿236。主驱动齿轮220可以包括配置为与输出驱动元件204的内部花键271配合的外部花键269。花键269和花键271可以相互啮合以防止输出驱动元件204相对于主驱动齿轮220旋转。换句话说，输出驱动元件204直接连接到主驱动齿轮220，使得两者以1:1的比率一起旋转。

当组装在圆波驱动器200中时，输入环形齿轮齿232与输入摆线盘齿轮齿234啮合，以及经由该齿啮合和输入摆线盘218的离心运动(经由其与离心部分207A的啮合而赋予)，输入环形齿轮202和输入摆线盘218围绕平行于离心运动生成器206的旋转轴线的轴线彼此相对旋转。

当组装在圆波驱动器200中时，外部主驱动齿轮齿236啮合内部输出摆线盘齿238，以及通过该齿啮合和输出摆线盘224的离心运动(通过其与离心部分207A的啮合而赋予)，输出摆线驱动器220相对于输出摆线盘224围绕平行于离心运动生成器206的旋转轴线的轴线旋转。

通过上述的齿啮合，离心运动生成器206的旋转引起离心部分207A的旋转，这引起输入摆线盘218和因此输出摆线盘224(它们彼此连接)旋转。输出摆线盘224的旋转引起主驱动齿轮220旋转，以及主驱动齿轮220的这种旋转引起输出驱动元件204旋转，因为两者通过至少一个紧固件280彼此直接连接。

换句话说，在实践中，可以将旋转力输入到离心运动生成器206，这可以引起离心运动生成器206和离心部分207A的旋转。离心运动生成器206可以允许通过离心运动生成器轴承216在端板203内旋转。离心运动生成器206的离心部分207A可以通过离心运动生成器/输入摆线盘轴承226与输入摆线盘218啮合，该离心旋转可以使输入摆线盘218与输入环形齿轮齿232啮合并沿着输入环形齿轮齿232旋转。输入摆线盘218的旋转可引起输出摆线盘224的类似离心旋转。输出摆线盘224的离心旋转可导致主驱动齿轮220啮合并沿着输出摆线盘224旋转。主驱动齿轮220的旋转可引起输出驱动元件204的旋转，以及两者可配置为通过主驱动齿轮/壳体轴承268相对于壳体201旋转。输出驱动元件204的旋转速度可以根据减速比相对于离心运动生成器206的旋转速度减小。

圆波驱动器200可以包括各种密封件，以允许润滑剂(例如油)容纳在其内部，从而有助于操作和减少磨损。圆波驱动器200可以在离心运动生成器206的输入端和输出端中的或两个上包括轴唇密封件(shaft lip seal)286。圆波驱动器200可以包括输出驱动元件/壳体唇形密封件(lip seal)287。密封件286和密封件287被配置为允许接触密封件的内侧和外侧的元件相互旋转，同时保持上述元件之间的密封闭合以保持圆形波驱动器200内的润滑以及将外来物品，灰尘和碎屑保持在圆形波驱动器200之外。

离心运动生成器206的非离心部分207B可以与输入环形齿轮202，主驱动齿轮220和输出驱动元件204同心。离心部分207A可以与输入摆线盘218，输出摆线盘224和连接板219同心。

可以设想，圆波驱动器100和圆波驱动器200可以用于各种致动和/或齿轮减速应用中的任何一种，包括例如：机器人致动、机械致动、航空航天致动，或车辆驱动。

这里描述的圆波驱动器，包括例如圆波驱动器100和圆波驱动器200，可以包括两级或多级的摆线盘齿轮。在一方面，圆波驱动器可以包括两级摆线盘齿轮。在另一方面，圆波驱动器可以包括三级摆线盘齿轮。在另一方面，圆波驱动器可以包括多于两级的摆线盘齿轮。在方面，圆波驱动器可以包括两个或更多级的摆线盘齿轮，其中两个或更多级的摆线盘齿轮是减法的。圆波驱动器可以包括两级摆线盘齿轮，以及这两级可以是减法的。在方面，包括多级摆线盘齿轮可以允许圆波驱动器具有高减速比。在方面，包括多级的摆线盘齿轮，其中这些级是相减的，可以允许圆波驱动器具有高减速比。

离心运动生成器206的转速与输出驱动元件204的转速的减速比可以通过上述公式来计算。

因此，在需要特定的减速比的情况下，可以设计圆波驱动器200，使得输入环形齿轮202、输入摆线盘218、输出摆线盘224和主驱动齿轮220中的每一个的齿数影响所需的减速比。

前述齿中的任一个可具有各种齿轮齿轮廓中的任一个，包括例如正弦齿轮廓。

在一方面，圆波驱动器200是不可反向驱动的，因此只能在旋转方向上操作。在另方面，圆波驱动器200是可反向驱动的，因此可以在以上的旋转方向上操作。

离心运动生成器206和输出驱动元件204可以定向在圆波驱动器200的相对侧上。或者，离心运动生成器206和输出驱动元件204可以定向在圆波驱动器200的同一侧。

图3A-3D示出了输入环形齿轮202的示例性方面。输入环形齿轮可以包括包含在非柔性部分250，柔性壁252和包括至少一个安装孔284的输入环形齿轮安装法兰254上的输入环形齿轮齿232。

柔性壁252在非柔性部分250和输入环形齿轮安装法兰254之间延伸并连接非柔性部分250和输入环形齿轮安装法兰254。在柔性壁252和非柔性部分250之间可以定向有退刀槽253。退刀槽253可以允许弹性体在柔性壁252和非柔性部分250之间变形。

由于在这里所公开的包括例如齿轮202和输入摆线盘218内的圆波驱动器的生产中获得和保持必要公差的困难，获得和保持输入环形齿轮齿232和输入摆线盘齿234之间的适当间隙可能是非常困难的。为了减轻这种困难，输入环形齿轮202可以被设计为顺应元件。

这里使用的术语“柔性元件”是指柔性机构，其通过弹性体变形将一点处的输入力和位移传递到另一点处的输出力和位移。

因此，柔性壁252和退刀槽253允许输入环形齿轮202的弹性变形，从而允许非柔性部分250和输入环形齿轮齿232作为单元在啮合输入摆线盘齿轮齿234时移动并获得所需的间隙。在方面，柔性壁252将输入环形齿轮齿232偏置成与输入摆线盘齿轮齿234所需的相对啮合。

非柔性部分250包含输入环形齿轮齿232，以及具有保持输入环形齿轮齿232的结构完整性所必需的刚度。也就是说，非柔性部分250和输入环形齿轮齿232不打算是灵活的或弹性变形的，就像柔性壁252打算是灵活的和弹性变形的一样。

输入环形齿轮202的柔性和柔性壁252的弹性体变形可以以多种方式实现，包括例如改变材料强度、几何形状、厚度以及退刀槽253的取向和尺寸。

也就是说，柔性壁252可以是与非柔性部分250或安装法兰254中的一个或两个分离的材料，其中与非柔性部分250或安装法兰254的材料相比，柔性壁252的材料具有增加的柔性。

或者，柔性壁252可被设计成具有特定的尺寸以实现所需的弹性变形。柔性壁252和退刀槽253的尺寸可以允许柔性壁252中的弯矩，这导致输入环形齿轮齿232的平移/偏转。

应当理解，在具有不同材料并因此具有不同材料特性的输入环形齿轮202之间，这些相对尺寸可以不同。

图4A-4D示出了主驱动齿轮220的示例性方面。主驱动齿轮220可包括外部主驱动齿轮齿236，柔性壁260，退刀槽261，至少一个安装孔263，中心孔264和轮毂267。轮毂267可包括外部花键269。

如图2的组装的圆波驱动器200所示，轮毂267可以由主驱动齿轮/壳体轴承268环绕。轮毂267可以包括至少一个安装孔263，该安装孔263被配置为容纳至少一个紧固件280以将主驱动齿轮220连接到输出驱动元件204。离心运动生成器206可延伸穿过组装的圆波驱动器200中的中心孔264。外部花键269可与输出驱动元件204的内部花键271配合，以进一步将主驱动齿轮220连接到输出驱动元件204。

柔性壁260可以从轮毂267轴向和径向向外延伸。此外，外部主驱动齿轮齿236可以至少稍微相对于柔性壁260悬伸(即，轴向偏移)，以及可以与柔性壁260连接，同时释放凹槽261引起悬伸方向。

由于在这里公开的包括例如在主驱动齿轮220和输出摆线盘224内的圆波驱动器的生产中获得和保持必要公差的困难，获得和保持外部主驱动齿轮齿236和内部输出摆线盘齿238之间的适当间隙可能是非常困难的。为了减轻这个困难，主驱动齿轮220可以被设计成柔性元件。

柔性壁260可以允许外部主驱动齿轮齿236通过柔性壁260的材料特性，材料厚度和几何形状以及退刀槽261的尺寸和方向的弹性变形。在方面，柔性壁260使外部主驱动齿轮齿236偏置成与输出摆线盘齿238所需的相对啮合。

柔性壁260可以具有减小的厚度(在轴向上)以允许柔性壁260中的弯矩，这允许外部主驱动齿轮齿236的平移/偏转。

应当理解，如上所述的减小的材料厚度导致减小的厚度区域内的减小的强度。

图5A和5B示出了离心运动生成器506的示例性方面。离心运动生成器506可具有空心的中心孔511。离心运动生成器506包括离心部分507A和非离心部分507B。离心部分507A具有中心线CLA，而非离心部分507B具有中心线CLB。中心线CLA和中心线CLB可以彼此平行和偏移。

在方面，离心运动生成器506可以被限制成能够绕非离心部分507b的中心线CLB旋转。在这一方面，离心部分507A与非离心部分507B一起旋转，但是离心部分507A的旋转是离心的。以这种方式，离心运动生成器506可以将旋转输入转换为离心运动。

图6是示出用于确定圆波驱动器的减速比的示例方法600的流程图。方法600包括为圆波驱动器选择期望的减速比(步骤610)。方法600还包括提供一种圆波驱动器，包括：输入环形齿轮，所述输入环形齿轮具有内部齿轮齿(a)；输入摆线盘，所述输入摆线盘具有外部齿轮齿(b)，所述输入摆线盘齿轮齿至少部分地与所述输入环形齿轮齿啮合；主驱动齿轮，所述主驱动齿轮具有外部齿轮齿(d)，所述主驱动齿轮固定到所述输入摆线盘；输出摆线盘，所述输出摆线盘具有内部齿轮齿(c)，以及所述输出摆线盘齿至少部分地与所述主驱动齿轮齿啮合(步骤620)。方法600进一步包括使用以下等式计算减缩比：减缩比＝

其中a＝输入环形齿轮102的齿轮齿数；202；

其中b＝输入摆线盘118的齿轮齿数；218；

其中c＝输出摆线盘124，输出摆线盘224的齿轮齿数；以及

其中d＝主驱动齿轮120的齿轮齿数；主驱动齿轮220的齿轮齿数(步骤530)。

图7A和7B示出了输入摆线盘218的示例性方面。输入摆线盘218可以包括外部输入摆线盘齿轮齿234和至少一个安装孔292。

图8A和8B示出了输出摆线盘224的示例性方面。输出摆线盘224可包括内部输出摆线盘齿238和至少一个安装孔293。

图9A和9B示出了输出驱动元件204的示例性方面。输出驱动元件204可包括内部花键271，至少一个安装孔291和至少一个安装孔294。安装孔294可配置为接受紧固件280，该紧固件280除了花键269和花键271之外还将输出驱动元件204连接到主驱动齿轮220。

图10A和10B示出了角环285的示例性方面。如图15B所示，角环285可以将离心运动生成器/输入摆线盘轴承226啮合在离心运动生成器206的离心部分207A上的适当位置。离心运动生成器206可包括非离心部分207B和空心的中心孔211。

图11示出了轴唇密封件(shaft lip seal)286的示例性方面。密封件286可以包括内部框架构件296，用于加强和加强密封件286。框架构件296可以包覆模制在聚合物涂层297中，包括例如橡胶材料。

密封件286可包括在密封唇缘270的径向外侧定向的偏置元件298。偏压元件298可配置为将密封唇(sealing lip)270径向向内偏压成与离心运动生成器206接触。密封唇(sealing lip)270与离心运动生成器206的径向外部(包括例如非离心部分207B)的啮合用于密封润滑剂并密封将对圆波驱动器200的操作有害的碎屑或异物。

图12A和12B示出了离心运动生成器206的示例性方面。离心运动生成器206可包括空心的中心孔211，离心部分207A和非离心部分207B。离心运动产生器206可包括从空心的中心孔211延伸的键槽299，该键槽299配置为接受和啮合键1295(例如伍德拉夫键)。

输入旋转致动器轴1213的尺寸和形状可以被设计成配合在中心孔211内。轴1213可包括用于在键槽299内接受键1295的槽1215。以这种方式，轴1213可以连接到离心运动生成器206并配合，使得轴1213的旋转引起离心运动生成器206的旋转。

图13A-13C示出了输入摆线盘1318和输出摆线盘1324组件1300的示例性方面。

组件1300可以包括输入摆线盘1318。输入摆线盘1318可以包括摩擦元件，该摩擦元件可以是围绕其径向外边缘的外部输入摆线盘齿轮齿1334。输入摆线盘1318可包括至少一个安装孔1392。输入摆线盘1318可包括空心的中心部分，使得盘1318呈环形。

组件1300可以包括输出摆线盘1324。输出摆线盘1324可以包括摩擦元件，该摩擦元件可以是围绕其径向内边缘的内部输出摆线盘齿1338。输出摆线盘1324可包括至少一个安装孔1393。输出摆线盘1324可包括空心的中心部分，使得齿轮1324呈环形。

组件1300可以包括连接板1319。输入摆线盘1318和输出摆线盘1324可以通过连接板1319以同心结构彼此连接，从而以1:1的比率一起旋转。连接板1319可包括至少一个紧固件孔1383A，该紧固件孔1383A配置为接受延伸到至少一个安装孔1393中的紧固件，从而将连接板1319连接到输出摆线盘1324。连接板1319可包括至少一个紧固件孔1382A，该紧固件孔1382A配置为接受延伸到至少一个安装孔1392中的紧固件，从而将连接板1319连接到输入摆线盘1318。紧固件可包括例如螺钉，螺栓，别针或铆钉，其配置为通过连接板1319将输入摆线盘1318连接到输出摆线盘1324。

输入摆线盘1318，输出摆线盘1324和连接板1319的空心的中心部分形成空心的中心孔1369。中心孔1369可以允许圆波驱动器(未示出)的其它元件穿过其中或者在其中定向。例如，中心孔1369可以包含离心运动生成器和/或离心运动生成器/输入摆线盘轴承。

当组装在圆波驱动器(未示出)中时，输入环形齿轮的齿啮合输入摆线盘齿轮齿1334，以及通过该齿啮合和输入摆线盘1318的离心运动(通过其与离心运动生成器的啮合而赋予)，输入环形齿轮和输入摆线盘1318围绕平行于离心运动生成器的旋转轴线的轴线相互旋转。

当组装在圆波驱动器(未示出)中时，主驱动齿轮的外部主驱动齿轮齿啮合内部输出摆线盘齿1338，以及通过该齿啮合和输出摆线盘1324的离心运动(通过其与离心运动生成器的啮合而赋予)，输出摆线驱动器相对于输出摆线盘1324围绕平行于离心运动生成器的旋转轴线的轴线旋转。

通过上述的齿啮合，离心运动生成器的旋转使输入摆线盘1318旋转，从而使输出摆线盘1324(彼此连接)旋转。输出摆线盘1324的旋转引起主驱动齿轮旋转，以及主驱动齿轮的这种旋转引起输出驱动元件旋转，因为两者通过至少一个紧固件彼此直接连接。

图14A-14F示出了组合的输入摆线盘和输出摆线盘1400。盘1400可以是输入摆线盘1318和输出摆线盘1324的整体组合。也就是说，代替通过连接板1319连接的独立和独立的输入摆线盘1318和输出摆线盘1324，盘1400可以是由单件材料形成的单一的单片单元。盘1400可以由多种材料中的任一种制成，包括例如：金属，例如钢或合金；聚合物；或有机材料。盘1400可以由具有足够强度，硬度或耐久性的任何材料制成，以在预期使用的期望持续时间内执行旋转减小。盘1400的各种元件中的任何可以通过各种方法中的任何一种来形成，包括例如：机加工、3D印刷/添加制造，或锻造。

盘1400可以包括外部输入摆线盘齿轮1434和内部输出摆线盘齿轮1438。输入摆线盘齿轮1434可以基本上类似于上述的输入摆线轮盘齿1334。输出摆线盘齿1438可以基本上类似于上述的输出摆线盘齿1338。

盘1400可包括空心的中心部分1474，使得盘1400为环形。盘1400可包括形成外径OD1的径向外表面1472，形成内径的径向内壁1478和内法兰1476。

法兰1476可以与输出摆线齿1438轴向层叠。法兰1476可提供盘1400的较大(例如，轴向长度较大)内表面，用于当盘1400组装在圆波驱动器(未示出)中时与定向在中心部分1474内的元件啮合。例如，离心运动生成器和/或离心运动生成器/输入摆线盘轴承可以定向在中心部分1474内，以及盘1400的轴向较长内表面可以允许盘1400与中心部分1474内的上述元件之间的更稳定，平衡和/或减小的压力啮合。法兰1476的径向内表面(内表面)可包括凹槽1482。

凹槽1482可用于啮合用于将元件(例如离心运动生成器/输入摆线盘轴承(未示出))保持在中心部分1474内的固定设备。例如，凹槽1482可容纳并啮合保持环。盘1400的内表面可此外包括从其径向向内延伸的径向内壁1478。径向内壁1478同样可用于将元件(例如离心运动生成器/输入摆线盘轴承(未示出))保持在中心部分1474内。

盘1400可以包括在轴向上位于外部输入摆线盘齿轮1434内侧的间隙1470。间隙1470可以从输入摆线盘齿轮1434的径向向外的高度径向向内延伸到盘1400中，以及可以从输入摆线盘齿轮1434的轴向向内的部分轴向向内延伸。间隙1470可用于在盘1400的加工过程中允许切割输入的摆线盘齿轮1434。间隙1470可包括弧形角以减小间隙1470的区域中的应力。

盘1400可包括在轴向上位于内部输出摆线齿1438内侧的间隙1480。间隙1480可以从输出摆线齿1438的径向向内的高度径向向外延伸到盘1400中，以及可以从输出摆线齿1438的轴向向内的部分轴向向内延伸。间隙1480可用于在盘1400的加工过程中允许切割输出摆线齿1438。间隙1480可包括弧形角以减小间隙1480的区域中的应力。

当组装成圆波驱动器(未示出)时，输入环形齿轮的齿与输入摆线盘齿轮1434啮合，以及经由该齿啮合和盘1400的离心运动(经由其与离心运动生成器的啮合而赋予)，输入环形齿轮和盘1400围绕平行于离心运动生成器的旋转轴线的轴线相互旋转。

当组装在圆波驱动器(未示出)中时，主驱动齿轮的外部主驱动齿轮齿啮合内部输出摆线齿1438，以及通过该齿啮合和盘1400的离心运动(通过其与离心运动生成器的啮合而赋予)，主驱动齿轮绕平行于离心运动生成器的旋转轴线的轴线相对于盘1400旋转。

通过上述的齿啮合，离心运动生成器的旋转使得盘1400旋转。盘1400的旋转引起主驱动齿轮旋转，以及主驱动齿轮的这种旋转引起输出驱动元件旋转，因为两者通过至少一个紧固件彼此直接连接。

图15示出了组件1300与组合的输入和输出摆线盘1400的比较。

如图所示，盘1400包括外径OD1，而组件1300包括外径OD2。作为盘1400的优点，外径OD1可以小于外径OD2。与OD2相比，外径OD1的这种减小可能是由于从盘1400中消除了安装孔1393，因为在盘1400中孔1393是不必要的。

此外，对于组件1300，连接板1319可以是薄隔膜。连接板1319可以是薄的和宽的(径向)，以减小重量，不平衡扭矩，并产生用于安装紧固件以连接连接板1319的输入摆线盘1318和输出摆线盘1324的空间。

然而，连接板1319与输入摆线盘1318(在输入端)和输出摆线盘1324(在输出端)的表面摩擦可能不足以传递高扭矩载荷(高百分比载荷由小紧固件传递)。由于在至少一个紧固件孔1382A和至少一个紧固件孔1383A中的局部应力的高集中，这种高扭矩载荷可能导致这些位置处的变形。

此外，当组装在圆波驱动器(未示出)中时，组件1300受到离心运动，循环载荷和振动，所有这些都可能导致松开的紧固件将连接板1319连接到输入摆线盘1318和输出摆线盘1324。由于输入摆线盘1318和输出摆线盘1324之间的相对运动，和/或由于松动或完全移位而干扰齿轮运动的紧固件，这些紧固件的松动可导致圆波驱动器中运动的损失。

对于盘1400，盘1400可以是单片的，因此不需要组装。紧固件从圆盘1400中被去除，这样，紧固件的松开不会在圆盘1400中使用的圆波驱动器中产生运动损失的风险。

通过消除连接板，可以使盘1400比组件1300更坚固，从而导致盘1400的更长的可能寿命。

与组件1300相比，盘1400的减小的外径OD1可导致盘1400中的较小的惯性矩。

图16示出了包括组合的输入和输出摆线盘1400的圆波驱动器1600。圆波驱动器1600以部分剖视图示出，终止于离心运动生成器1406的中心轴线CA。应当理解，未示出的圆波驱动器1600的一半基本上类似于示出的圆波驱动器1600的一半。圆波驱动器1600可以包括壳体1401，安装到壳体1401上的输入环形齿轮1402(输入环形齿轮1402可以包括围绕其内周边的输入环形齿轮1432)，具有离心部分1407A和非离心部分1407B的离心运动生成器1406，组合的输入和输出摆线盘1400，主驱动齿轮1420，离心运动生成器轴承1416。离心运动生成器/输入摆线盘轴承1426和离心运动生成器/输出驱动元件轴承1430。圆波驱动器1600可以包括端板1403和连接到端板1403的法兰板1405。

圆波驱动器1600可以包括直接连接到主驱动齿轮1420的输出驱动元件1404。主驱动齿轮1420的旋转可引起输出驱动元件1404的旋转，以及两者可配置为通过主驱动齿轮/壳体轴承1468相对于壳体1401旋转。主驱动齿轮1420可包括围绕其外周边的外部主驱动齿轮齿1436。

组合的输入和输出摆线盘1400可以包括外部输入摆线盘齿轮齿1434和内部输出摆线齿1438。盘1400可包括空心的中心部分1474，使得盘1400为环形。离心运动生成器1406可延伸穿过空心的中心部分1474。

当组装在圆波驱动器1600中时，输入环形齿轮齿1432啮合输入摆线盘齿轮1434，以及经由该齿啮合和盘1400的离心运动(经由其与离心运动生成器1406的离心部分1407A的啮合而赋予)，输入环形齿轮1402和盘1400围绕平行于离心运动生成器1406的旋转轴线的轴线相互旋转(具体而言，非离心部分1407B的旋转轴线。

当组装在圆波驱动器1600中时，主驱动齿轮1420的外部主驱动齿轮齿1436与内部输出摆线齿1438啮合，以及经由该齿啮合和盘1400的离心运动(经由其与离心运动生成器1406的离心部分1407A的啮合而赋予)，主驱动齿轮1420绕平行于离心运动生成器1406的旋转轴线的轴线相对于盘1400旋转(具体而言，非离心部分1407B的旋转轴线。

通过上述的齿啮合，离心运动生成器1406的旋转使得盘1400旋转。盘1400的旋转引起主驱动齿轮1420旋转，以及主驱动齿轮1420的这种旋转引起输出驱动元件1404旋转，因为两者通过至少一个紧固件彼此直接连接。

换句话说，在实践中，可以将旋转力输入到离心运动生成器1406，这可以引起离心运动生成器1406和离心部分1407A的旋转。可以允许离心运动生成器1406通过离心运动生成器轴承1416在端板1403内旋转。离心运动产生器1406的离心部分1407A可以通过离心运动产生器/输入摆线盘轴承1426与盘1400啮合，该离心旋转可以使盘1400与输入环形齿轮齿1432啮合并沿着输入环形齿轮齿1432旋转。离心旋转盘1400可以使主驱动齿轮1420啮合并沿着盘1400旋转。主驱动齿轮1420的旋转可引起输出驱动元件1404的旋转，以及两者可配置为通过主驱动齿轮/壳体轴承1468相对于壳体1401旋转。输出驱动元件1404的旋转速度可以相对于离心运动生成器1406的旋转速度根据减速比而减小。

圆波驱动器1600可以包括各种密封件，以允许润滑剂(例如油)容纳在其内部，从而有助于操作和减少磨损。

离心运动生成器1406的非离心部分1407B可以与输入环形齿轮1402，主驱动齿轮1420和输出驱动元件1404同心。离心部分1407A可以与盘1400同心。

图17示出了包括组合的输入和输出摆线盘1400的圆波驱动器1700。圆波驱动器1700可以包括壳体1401，安装到壳体1401上的输入环形齿轮1402(输入环形齿轮1402可以包括围绕其内周边的输入环形齿轮1432)，具有离心部分1407A和非离心部分1407B的离心运动生成器1406，组合的输入和输出摆线盘1400，主驱动齿轮1420，离心运动生成器轴承1416。离心运动生成器/输入摆线盘轴承1426和离心运动生成器/输出驱动元件轴承1430。圆波驱动器1700可以包括端板1403和连接到端板1403的法兰板1405。

圆波驱动器1700可以包括直接连接到主驱动齿轮1420的输出驱动元件1404。主驱动齿轮1420的旋转可引起输出驱动元件1404的旋转，以及两者可配置为通过主驱动齿轮/壳体轴承1468相对于壳体1401旋转。主驱动齿轮1420可包括围绕其外周边的外部主驱动齿轮齿1436。

组合的输入和输出摆线盘1400可以包括外部输入摆线盘齿轮齿1434和内部输出摆线齿1438。盘1400可包括空心的中心部分，使得盘1400为环形。离心运动生成器1406可延伸穿过空心的中心部分。

当组装在圆波驱动器1700中时，输入环形齿轮齿1432啮合输入摆线盘齿轮1434，以及经由该齿啮合和盘1400的离心运动(经由其与离心运动生成器1406的离心部分1407A的啮合而赋予)，输入环形齿轮1402和盘1400围绕平行于离心运动生成器1406的旋转轴线的轴线相互旋转(具体而言，非离心部分1407B的旋转轴线。

当组装在圆波驱动器1700中时，主驱动齿轮1420的外部主驱动齿轮齿1436与内部输出摆线齿1438啮合，以及经由该齿啮合和盘1400的离心运动(经由其与离心运动生成器1406的离心部分1407A的啮合而赋予)，主驱动齿轮1420绕平行于离心运动生成器1406的旋转轴线的轴线相对于盘1400旋转(具体而言，非离心部分1407B的旋转轴线。

通过上述的齿啮合，离心运动生成器1406的旋转使得盘1400旋转。盘1400的旋转引起主驱动齿轮1420旋转，以及主驱动齿轮1420的这种旋转引起输出驱动元件1404旋转，因为两者通过至少一个紧固件彼此直接连接。

换句话说，在实践中，可以将旋转力输入到离心运动生成器1406，这可以引起离心运动生成器1406和离心部分1407A的旋转。可以允许离心运动生成器1406通过离心运动生成器轴承1416在端板1403内旋转。离心运动产生器1406的离心部分1407A可以通过离心运动产生器/输入摆线盘轴承1426与盘1400啮合，该离心旋转可以使盘1400与输入环形齿轮齿1432啮合并沿着输入环形齿轮齿1432旋转。离心旋转盘1400可以使主驱动齿轮1420啮合并沿着盘1400旋转。主驱动齿轮1420的旋转可引起输出驱动元件1404的旋转，以及两者可配置为通过主驱动齿轮/壳体轴承1468相对于壳体1401旋转。输出驱动元件1404的旋转速度可以相对于离心运动生成器1406的旋转速度根据减速比而减小。

圆波驱动器1700可以包括各种密封件，以允许润滑剂(例如油)容纳在其内部，从而有助于操作和减少磨损。

离心运动生成器1406的非离心部分1407B可以与输入环形齿轮1402，主驱动齿轮1420和输出驱动元件1404同心。离心部分1407A可以与盘1400同心。

可以设想，圆波驱动器1600和1700可以用于各种致动和/或齿轮减速应用中的任一种，包括例如：机器人致动、机械致动、航空航天致动或车辆驱动。

这里描述的圆波驱动器，包括例如圆波驱动器1600和1700，可以包括两级或多级的摆线盘齿轮。在方面，圆波驱动器可以包括两级摆线盘齿轮。在另一方面，圆波驱动器可以包括三级摆线盘齿轮。在另一方面，圆波驱动器可以包括多于两级的摆线盘齿轮。在方面，圆波驱动器可以包括两个或更多级的摆线盘齿轮，其中两个或更多级的摆线盘齿轮是减法的。圆波驱动器可以包括两级摆线盘齿轮，以及这两级可以是减法的。在方面，包括多级摆线盘齿轮可以允许圆波驱动器具有高减速比。在方面，包括多级的摆线盘齿轮，其中这些级是相减的，可以允许圆波驱动器具有高减速比。

离心运动生成器1406旋转速度与输出驱动元件1404旋转速度的减速比可以通过以下公式计算：

其中a＝输入环形齿轮1402的轮齿1432的数量；

其中b＝盘1400的齿轮齿1434的数量；

其中c＝盘1400的齿轮齿1438的数目；和

其中d＝主驱动齿轮1420的齿轮齿1436的数量。

因此，在需要特定的减速比的情况下，可以将圆波驱动器1600/1700设计成使得输入环形齿轮1402，盘1400和主驱动齿轮1420中的每的齿轮齿数实现所需的减速比。

前述齿中的任可具有各种齿轮齿轮廓中的任，包括例如正弦齿轮廓。

在方面，圆波驱动器1600和1700是不可反向驱动的，因此只能在旋转方向上操作。在另方面，圆波驱动器1600/1700是可反向驱动的，因此可以在以上的旋转方向上操作。

就说明书或权利要求书中使用的术语“包括”或“包含”而言，其意图是以类似于术语“包含”的方式包括在内，因为该术语在权利要求中被用作过渡词时被解释。此外，就使用术语“或”(例如，A或B)而言，其旨在意指“A或B或两者”。当申请人打算指示“仅A或B而不是两者”时，则将采用术语“仅A或B而不是两者”。因此，这里使用的术语“或”是包括性的，而不是排他性的使用。参见Bryan A.garner，现代法律使用的词典624(2D).编辑.1995).此外，就说明书或权利要求书中使用的术语“在.中”或“在.中”而言，其旨在此外意指“在.上”或“在.上”。在本说明书或权利要求书中使用术语“基本上”的程度上，其旨在考虑制造中可用的或谨慎的精确程度。在本说明书或权利要求书中使用术语“选择性地”的范围内，其旨在表示部件的状况，其中设备的用户可以在设备的使用中根据需要或期望来激活或去激活部件的特征或功能。就说明书或权利要求书中使用的术语“可操作地连接”而言，其旨在表示所标识的组件以执行指定功能的方式连接。如说明书和权利要求书中所使用的，单数形式“一”,“”和“该”包括复数。最后，当术语“约”与数字结合使用时，其旨在包括数字的±10％。换句话说，“约10”可以是指9至11。

如上所述，虽然本申请已经通过其方面的描述进行了说明，以及虽然已经相当详细地描述了这些方面，但是申请人的意图不是将所附权利要求的范围限制或以任何方式限制到这样的细节。受益于本申请的本领域技术人员将容易明白其它优点和修改。因此，在其更广泛的方面，本申请不限于所示的具体细节，说明性实例或所提及的任何装置。在不脱离本发明总体构思的精神或范围的情况下，可以从这些细节，示例和装置中做出改变。

Claims (29)

1.一种圆波驱动器，其特征在于，包括：

柔性输入环形齿轮，所述柔性输入环形齿轮具有内表面，

所述柔性输入环形齿轮包括面向所述内表面的内部输入环形齿轮齿；

输入摆线盘，所述输入摆线盘具有外表面，

所述输入摆线盘包括面向所述外表面的外部输入摆线盘齿轮齿，以及

所述外部输入摆线盘齿轮齿至少部分地与所述内部输入环形齿轮齿啮合；

柔性主驱动齿轮，所述柔性主动齿轮具有外表面，

所述主驱动齿轮包括面向所述外表面的外部主驱动齿轮齿；

离心运动生成器，

所述离心运动生成器包括离心部分和非离心部分，其中，所述离心部分和所述非离心部分的中心线相对偏移，以及

所述离心运动生成器包括空心的中心孔；以及

输出摆线盘，所述输出摆线盘具有内表面，

所述输出摆线盘包括面向所述内表面的的内部输出摆线盘齿，以及

所述内部输出摆线盘齿至少部分地与外部主驱动齿轮齿啮合。

2.根据权利要求1所述的圆波驱动器，其特征在于，进一步包括输出驱动元件，所述输出驱动元件连接到所述主驱动齿轮。

3.根据权利要求1所述的圆波驱动器，其特征在于，所述输入摆线盘连接到所述输出摆线盘。

4.根据权利要求1所述的圆波驱动器，其特征在于，所述离心运动生成器包括从所述空心的中心孔延伸的键槽。

5.根据权利要求1所述的圆波驱动器，其特征在于，进一步包括输入旋转致动器轴，所述输入旋转致动器轴延伸到所述空心的中心孔中。

6.根据权利要求1所述的圆波驱动器，其特征在于，所述离心运动生成器经由离心运动生成器/输入摆线盘轴承可旋转地连接到所述输入摆线盘。

7.根据权利要求1所述的圆波驱动器，其特征在于，所述柔性输入环形齿轮包括非柔性部分，所述非柔性部分包含所述输入环形齿轮齿，以及输入环形齿轮安装法兰，其中所述非柔性部分和所述输入环形齿轮安装法兰通过柔性壁连接。

8.根据权利要求7所述的圆波驱动器，其特征在于，所述柔性壁通过退刀槽与所述非柔性部分隔开。

9.根据权利要求1所述的圆波驱动器，其特征在于，所述主驱动齿轮包括轮毂、从所述轮毂轴向和径向向外延伸的柔性壁，以及将所述外部主驱动齿轮齿与所述柔性径向壁分隔开的退刀槽。

10.根据权利要求2所述的圆波驱动器，其特征在于，所述主驱动齿轮包括轮毂，所述轮毂包含外部花键，其中所述输出驱动元件包括内部花键，以及所述外部花键与所述内部花键配合将所述主驱动齿轮连接到所述输出驱动元件。

11.一种圆波驱动器，其特征在于，包括：

柔性输入环形齿轮，所述柔性输入环形齿轮具有内表面，

所述柔性输入环形齿轮包括面向所述内表面的内部输入环形齿轮齿，以及

所述柔性输入环形齿轮包括非柔性部分，所述非柔性部分包括所述输入环形齿轮齿，以及输入环形齿轮安装法兰，其中，所述非柔性部分和所述输入环形齿轮安装法兰通过柔性壁连接；

输入摆线盘，所述输入摆线盘具有外表面，

所述输入摆线盘包括面向所述外表面的外部输入摆线盘齿轮齿，以及

所述外部输入摆线盘齿轮齿至少部分地与所述内部输入环形齿轮齿啮合；

柔性主驱动齿轮，所述柔性主驱动齿轮具有外表面，

所述主驱动齿轮包括面向所述外表面的外部主驱动齿轮齿，以及

所述主驱动齿轮包括轮毂、从所述轮毂轴向和径向向外延伸的柔性壁，以及退刀槽，以及其中所述退刀槽将所述外部主驱动齿轮齿与所述柔性壁分隔开；

离心运动生成器，

所述离心运动生成器包括离心部分和非离心部分，以及其中所述离心部分和所述非离心部分的中心线相对偏移，以及

所述离心运动生成器包括空心的中心孔；以及

输出摆线盘，所述输出摆线盘具有内表面，

所述输出摆线盘包括面向所述内表面的内部输出摆线盘齿，以及

所述内部输出摆线盘齿至少部分地与所述外部主驱动齿轮齿啮合。

12.根据权利要求11所述的圆波驱动器，其特征在于，进一步包括输出驱动元件，所述输出驱动元件连接到所述主驱动齿轮。

13.根据权利要求11所述的圆波驱动器，其特征在于，所述输入摆线盘连接到所述输出摆线盘。

14.根据权利要求11所述的圆波驱动器，其特征在于，所述离心运动生成器包括从所述空心的中心孔延伸的键槽。

15.根据权利要求11所述的圆波驱动器，其特征在于，进一步包括输入旋转致动器轴，所述输入旋转致动器轴延伸到所述空心的中心孔中。

16.根据权利要求11所述的圆波驱动器，其特征在于，所述离心运动生成器经由离心运动生成器/输入摆线盘轴承可旋转地连接到所述输入摆线盘。

17.根据权利要求11所述的圆波驱动器，其特征在于，柔性输入环形齿轮柔性壁通过退刀槽与非柔性部分分隔开。

18.根据权利要求12所述的圆波驱动器，其特征在于，所述主驱动齿轮轮毂包括外部花键，其中所述输出驱动元件包括内部花键，以及所述外部花键与所述内部花键配合将所述主驱动齿轮连接到所述输出驱动元件。

19.一种圆波驱动器，其特征在于，包括：

输入环形齿轮，所述输入环形齿轮具有内表面，

所述输入环形齿轮包括面向所述内表面的内部输入环形齿轮齿；

单片式组合的输入摆线盘和输出摆线盘，包括：

外部输入摆线盘齿轮齿，所述外部输入摆线盘齿轮齿至少部分地与所述内部输入环形齿轮齿啮合，

内部输出摆线盘齿轮，

空心的中心部分，所述空心的中心部分被包括内法兰的径向内表面限定，以及

径向内壁，所述径向内壁从所述径向内表面径向向内延伸，

其中，所述内法兰在所述内部输出摆线盘齿轮的径向上向内且与所述内部输出摆线盘齿轮轴向层叠；

主驱动齿轮，所述主驱动齿轮具有外表面，

所述主驱动齿轮包括外部主驱动齿轮齿，所述外部主驱动齿轮齿面向所述外表面以及至少部分地与所述内部输出摆线盘齿轮齿啮合；

离心运动生成器，

所述离心运动生成器包括离心部分和非离心部分，以及其中所述离心部分和所述非离心部分的中心线相对偏移。

20.根据权利要求19所述的圆波驱动器，其特征在于，所述离心运动生成器包括空心的中心孔。

21.根据权利要求19所述的圆波驱动器，其特征在于，所述内法兰包括凹槽，所述凹槽在所述内法兰的径向内表面上，以及其中所述凹槽被配置为与固定设备相啮合。

22.根据权利要求19所述的圆波驱动器，其特征在于，所述组合的输入摆线盘和输出摆线盘进一步包括在所述外部输入摆线盘齿轮齿的轴向向内的间隙。

23.根据权利要求22所述的圆波驱动器，其特征在于，所述间隙包括弧形角。

24.根据权利要求19所述的圆波驱动器，其特征在于，所述组合的输入摆线盘和输出摆线盘进一步包括在所述内部输出摆线盘齿轮齿的轴向向内的间隙。

25.根据权利要求24所述的圆波驱动器，其特征在于，所述间隙包括弧形角。

26.根据权利要求19所述的圆波驱动器，其特征在于，进一步包括连接到所述主驱动齿轮的输出驱动元件。

27.根据权利要求20所述的圆波驱动器，其特征在于，所述离心运动生成器包括从所述空心的中心孔延伸的键槽。

28.根据权利要求20所述的圆波驱动器，其特征在于，进一步包括延伸到所述空心的中心孔中的输入旋转致动器轴。

29.根据权利要求19所述的圆波驱动器，其特征在于，所述离心运动生成器经由离心运动生成器/输入摆线盘轴承可旋转地连接到所述组合的输入摆线盘和输出摆线盘。

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