CN1776252A - 轴装式串联少齿差行星传动装置 - Google Patents

Abstract

一种轴装式串联少齿差行星传动装置，涉及广泛应用于工业各领域的行星传动减速器。本发明包括二级K－H－V型少齿差行星传动，第一级内齿轮机构安置在第一级输出机构外圆的轴承上，第一级输出机构也就是第二级输入机构，第二级内齿轮安置在第二级输出机构外圆的轴承上和第一级内齿轮机构处的轴承上；输入和输出机构是中空的，外壳是圆形的。选择不同构件作为输入构件和输出构件可实现单输入单输出、单输入多输出、多输入单输出以及多输入多输出传动。本发明解决了多级K－H－V型少齿差行星传动串联集成的难题，有效减小体积和重量，易于系列化和标准化设计制造、便于安装使用、能与伺服驱动装置集成，传动比范围大，并能实现多级差速传动等。

Description

轴装式串联少齿差行星传动装置

技术领域

本发明涉及广泛应用于工业各领域的少齿差行星传动减速器。

背景技术

少齿差行星传动是广泛公知的应用于工业各领域的传动方式，随着生产技术的发展和高品质产品需求，特别是机器人等自动化产品的发展需求，对传动技术及装置在效率高、体积小、质量小、结构紧凑、系列化和标准化设计制造、便于安装使用、能与伺服驱动装置集成等方面提出了更高的要求。公知的多级少齿差行星传动的串联形式是以每一级为独立形式的结构，因而结构体积大。1985年4月1日，湖北省机械研究所以《传动轴承》向国家专利局提交了实用新型专利申请，申请号为85200923。于1986年6月11日被授予实用新型专利权。该专利整体外形如同普通滚动轴承，可以整体直接装入主机内，用于目前各类定传动比传动箱的使用场合。该装置的不足是：装配麻烦，偏心不在同一平面，传动容易产生摇摆，传动杆及导槽易磨损，传动比范围有限等。这类传动轴承实际上是一种少齿差活齿传动。斯洛伐克某公司推出了商品名TWINSPIN减速器(http：//www.twinspin.sk/2005)，其减速器的主要特征是采用中空转子式输出，两端支撑采用交错滚子式轴承，因而又称之为轴承减速器，它是一种复杂形式的摆线针轮少齿差传动的单级结构，其传动比范围有限。

发明内容

本发明为了克服已有技术的不足，提出了一种轴装式串联少齿差行星传动装置，以有效减小装置体积和重量，易于系列化和标准化设计制造、便于安装使用、能与伺服驱动装置集成，传动比范围大，并且能实现多级差速传动等。

本发明所涉及的轴装式串联少齿差行星传动装置技术解决方案是：该传动装置包括二级K-H-V型少齿差行星传动，其中，第一级K-H-V型少齿差行星传动由第一级输入机构(1)，第一级少齿差行星传动的外齿轮机构(5)，第一级中心内齿轮机构(6)，第一级输出机构(7)等组成；第二级K-H-V型少齿差行星传动由第二级输入机构(7)也即是第一级输出机构，第二级少齿差行星传动的外齿轮机构(11)，第二级中心内齿轮机构(12)，第二级输出机构(14)等组成。第一级外齿轮机构(5)安装在中空的第一级输入机构偏心轴(1)上的轴承(3)上，该级外齿轮与安装在第一级输出机构(7)外圆处的轴承(8)上的外形为圆形的第一级内齿轮机构(6)上内齿轮相啮合，并与第一级输出机构(7)共同构成第一级K-H-V型少齿差行星传动；第二级外齿轮机构(11)安装在中空的第二级输入机构(7)也即是第一级输出机构的偏心轴处的轴承(15)上，与安装在第二级输出机构(14)外圆处的轴承(13)和第一级内齿轮机构(6)处轴承(9)上的外形为圆形的第二级内齿轮机构(12)上的内齿轮相啮合，并与第二级输出机构(14)共同构成第二级K-H-V型少齿差行星传动；选择不同构件作为输入构件和输出构件实现单输入单输出传动、单输入多输出传动、多输入单输出传动以及多输入多输出传动；该装置的输入和输出机构是中空的，该装置的外壳是圆形的。

本发明与已有技术相比较，其技术效果是：通过把内齿轮安置在其同级输出机构外圆处轴承上、同时又把第二级少齿差行星传动的内齿轮安置在第一级内齿轮处的轴承上，所构成的串联式的少齿差行星传动具有特点是：结构十分紧凑，有效减小装置体积和重量，易于系列化和标准化设计制造、便于安装使用、能与伺服驱动装置集成；由于是两级K-H-V少齿差行星传动集成，传动比容易计算，且范围大；因其结构特点，容易实现多输入运动合成即汇流传动，或多输出运动分流传动。

附图说明

图1为本发明轴装式串联少齿差行星传动装置的剖视图。

图中：

1-输入机构                 2，3-轴承              4-端盖

5-第一级外齿轮机构         6-第一级内齿轮机构      7-第一级输出机构

8，9-轴承                 10-压环                 11-第二级外齿轮机构

12-第二级外齿轮机构        13-轴承                 14-第二级输出机构

15，16，17-轴承

具体实施方式

下面结合附图，对本发明所涉及的轴装式串联少齿差行星传动装置具体实施方案进一步描述如下：

方案1、单输入单输出传动：

偏心轴1作为输入件，当第一级内齿轮6固定不旋转时，则机构7为第一级输出第二级的输入件；此条件下，该装置的输出有2种选择，其一是第二级内齿轮11固定不旋转(此种情形可去掉轴承9，与第一级内齿轮6固连)，第二级输出机构13便为该装置的输出构件；其二是机构13固定不旋转，第二级内齿轮11为该装置的输出构件。这是典型的K-H-V型串联少齿差行星传动。

方案2、多输入单输出传动：

1)2自由度输入的差速传动，有两种选择，其一是，第一级少齿差行星传动为差速传动，即：偏心轴1、第一级内齿轮6作为输入件，机构7为第一级输出和第二级的输入件，当第二级内齿轮11固定不旋转时，输出机构13便为该装置的输出构件；当机构13固定不旋转时，第二级内齿轮11为该装置的输出构件。其二是，第二级少齿差行星传动为差速传动，即：偏心轴1作为输入件、第一级内齿轮6固定不旋转，机构7为第一级输出和第二级的输入，同时第二级内齿轮11也作为输入，输出机构13便为该装置的输出构件。

2)3自由度输入的差速传动：第一级和第二级少齿差行星传动均为差速传动，即偏心轴1、第一级内齿轮6、第二级内齿轮11均作为输入件，输出机构13便为该装置的输出构件。

方案3、单输入多输出传动：

偏心轴1作为输入件，选择第一级内齿轮6、第二级内齿轮11、机构13中的任何一个固定不旋转或者该三构件均不固定，则不固定的构件就作为输出件，这样就构成2自由度输出的差速传动或3自由度输出的差速传动。

方案4、多输入多输出传动：

第一级传动作为2自由度输入的差速传动，第二级作为2自由度输出的差速传动。方案5、由于本发明装置特有结构，在以上类型传动中，第一级输出机构7可以选择作为该装置的另一个独立的输出构件。

此外，轴承8、轴承9和轴承(13)可以采用标准轴承，或密排圆柱滚子或密排滚珠的结构。

Claims (9)

1一种轴装式串联少齿差行星传动装置，包括二级K-H-V型少齿差行星传动，其中，第一级K-H-V型少齿差行星传动由第一级输入机构(1)，第一级少齿差行星传动的外齿轮机构(5)，第一级中心内齿轮机构(6)，第一级输出机构(7)等组成；第二级K-H-V型少齿差行星传动由第二级输入机构(7)也即是第一级输出机构，第二级少齿差行星传动的外齿轮机构(11)，第二级中心内齿轮机构(12)，第二级输出机构(14)等组成；其特征在于：第一级外齿轮机构(5)安装在中空的第一级输入机构偏心轴(1)上的轴承(3)上，该级外齿轮与安装在第一级输出机构(7)外圆处的轴承(8)上的外形为圆形的第一级内齿轮机构(6)上内齿轮相啮合，并与第一级输出机构(7)共同构成第一级K-H-V型少齿差行星传动；第二级外齿轮机构(11)安装在中空的第二级输入机构(7)也即是第一级输出机构的偏心轴处的轴承(15)上，与安装在第二级输出机构(14)外圆处的轴承(13)和第一级内齿轮机构(6)处轴承(9)上的外形为圆形的第二级内齿轮机构(12)上的内齿轮相啮合，并与第二级输出机构(14)共同构成第二级K-H-V型少齿差行星传动；选择不同构件作为输入构件和输出构件实现单输入单输出传动、单输入多输出传动、多输入单输出传动以及多输入多输出传动。

2根据权利要求1所述的轴装式串联少齿差行星传动装置，其特征在于轴承(8)、轴承(9)和轴承(13)可以采用标准轴承，或密排圆柱滚子或密排滚珠的结构。

3根据权利要求1所述的轴装式串联少齿差行星传动装置，其特征在于选择单输入单输出传动：输入机构(1)作为输入件，当第一级内齿轮机构(6)固定不旋转时，则机构(7)为第一级输出第二级的输入件；此条件下，该装置的输出有2种选择方案，其一是可去掉轴承(9)，与第一级内齿轮(6)固连，第二级内齿轮机构(12)固定不旋转，第二级输出机构(14)便为该装置的输出构件；其二是机构(14)固定不旋转，第二级内齿轮机构(12)为该装置的输出构件。

4根据权利要求1所述的轴装式串联少齿差行星传动装置，其特征在于选择2自由度输入的差速传动的多输入单输出传动，有两种选择方案：其一是，第一级少齿差行星传动为差速传动，输入机构(1)和第一级内齿轮机构(6)都作为输入件，机构(7)为第一级输出和第二级的输入件，当第二级内齿轮机构(12)固定不旋转时，输出机构(14)便为该装置的输出构件；当机构(14)固定不旋转时，第二级内齿轮机构(12)为该装置的输出构件；其二是，第二级少齿差行星传动为差速传动，输入机构(1)作为输入件、第一级内齿轮机构(6)固定不旋转，机构(7)为第一级输出和第二级的输入，同时第二级内齿轮机构(12)也作为输入，输出机构(14)便为该装置的输出构件。

5根据权利要求1所述的轴装式串联少齿差行星传动装置，其特征在于选择3自由度输入差速传动的多输入单输出传动：第一级和第二级少齿差行星传动均为差速传动，即输入机构(1)、第一级内齿轮机构(6)、第二级内齿轮机构(12)均作为输入件，输出机构(14)便为该装置的输出构件。

6根据权利要求1所述的轴装式串联少齿差行星传动装置，其特征在于选择单输入多输出传动：输入机构(1)作为输入件，选择第一级内齿轮机构(6)、第二级内齿轮机构(12)、机构(14)中的任何一个固定不旋转或者该三构件均不固定，则不固定的构件就作为输出件，这样就构成2自由度输出的差速传动或3自由度输出的差速传动。

7根据权利要求1所述的轴装式串联少齿差行星传动装置，其特征在于选择多输入多输出传动：第一级少齿差行星传动作为2自由度输入的差速传动，第二级少齿差行星传动作为2自由度输出的差速传动。

8根据权利要求1所述的轴装式串联少齿差行星传动装置，其特征在于第一级输出机构(7)可以作为该装置的另一个独立的输出构件。

9根据权利要求1所述的轴装式串联少齿差行星传动装置，其特征在于该装置的输入和输出机构是中空的，该装置的外壳是圆形的。