CN213419800U - 一种轻型机器人用低背隙行星摆线减速机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种轻型机器人用低背隙行星摆线减速机，包括渐开线输入齿轮轴、三个渐开线行星齿轮、渐开线恒星齿轮、三个偏心轴、两个摆线轮、前行星架、后行星架、六十个滚针和针壳，六十个滚针周向均匀转动连接设于针壳内腔壁上，前、后行星架分别套设在针壳内腔的两端且均与针壳转动连接，偏心轴穿置在前、后行星架上，摆线轮套装在偏心轴的外轴面上且位于前、后行星架之间，摆线轮通过滚针与针壳相啮合，渐开线行星齿轮套装在偏心轴的端部上，三个渐开线行星齿轮均与渐开线恒星齿轮传动连接，渐开线输入齿轮轴与任一渐开线行星齿轮传动连接。本实用新型体积小、精度高、成本低，且结构合理、曲柄轴强度大、抗冲击性能好。

Description

一种轻型机器人用低背隙行星摆线减速机

技术领域

本实用新型涉及减速机技术领域，具体涉及一种轻型机器人用低背隙行星摆线减速机。

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。RV传动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。

实用新型内容

本实用新型针对上述存在的问题，提供一种轻型机器人用低背隙行星摆线减速机，体积小、精度高、成本低，而且结构合理、曲柄轴强度大、抗冲击性能好。

本实用新型为实现上述目的，采取以下技术方案予以实现：

一种轻型机器人用低背隙行星摆线减速机，包括渐开线输入齿轮轴、三个渐开线行星齿轮、渐开线恒星齿轮、三个偏心轴、两个摆线轮、前行星架、后行星架、六十个滚针以及针壳，所述六十个滚针周向均匀设于所述针壳圆形结构的内腔壁上且与针壳转动连接，前行星架、后行星架分别套设在针壳内腔的两端中且均与针壳转动连接，前行星架和后行星架之间设有互相连接的偏心轴和摆线轮，偏心轴的两端分别通过轴承与前行星架和后行星架转动连接，所述摆线轮通过滚针与针壳相啮合，偏心轴的一端穿过后行星架与渐开线行星齿轮传动连接，所述三个渐开线行星齿轮均与所述渐开线恒星齿轮传动连接，所述渐开线输入齿轮轴与任一渐开线行星齿轮传动连接。

优选地，轻型机器人用低背隙行星摆线减速机还包括柱式锥销，所述前行星架和后行星架通过柱式锥销互相连接。

优选地，所述渐开线输入齿轮轴的齿数为16个，模数为2，压力角为20°，齿宽为35mm。

优选地，所述渐开线行星齿轮的齿数为37个，模数为2，压力角为20°，齿宽为21mm。

优选地，所述渐开线恒星齿轮的齿数为71个，模数为2，压力角为20°，齿宽为23.5mm。

优选地，所述偏心轴的偏心距为2mm。

优选地，所述摆线轮的齿数为59个，针齿套外径为Φ8mm，偏心距为2mm，针轮中心圆直径为Φ310mm，齿宽为15.8mm。

优选地，所述滚针的外径为Φ8mm，长度为32mm。

优选地，所述针壳的齿数为60个，中心圆直径为Φ310mm，针齿直径为Φ8mm。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

本实用新型结构合理，摆线轮使用单差齿结构，啮合精度优于二差齿啮合，摆线轮、滚针、针壳全齿滚动摩擦解除，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。其具有结构合理、体积小、效率高、成本低等特点，拓宽了RV减速机的适用范围。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为本实用新型一种轻型机器人用低背隙行星摆线减速机的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例作详细描述。

参见图1，一种轻型机器人用低背隙行星摆线减速机，包括渐开线输入齿轮轴1、三个渐开线行星齿轮2、渐开线恒星齿轮3、三个偏心轴4、两个摆线轮5、前行星架6、后行星架7、六十个滚针8以及针壳9，六十个滚针8周向均匀设于针壳9圆形结构的内腔壁上且与针壳9转动连接，前行星架6、后行星架7分别套设在针壳9内腔的两端中且均与针壳9转动连接，前行星架6和后行星架7之间设有互相连接的偏心轴4和摆线轮5，偏心轴4的两端分别通过轴承与前行星架6和后行星架7转动连接，摆线轮5通过滚针8与针壳9相啮合，偏心轴4的一端穿过后行星架7与渐开线行星齿轮2传动连接，三个渐开线行星齿轮2均与渐开线恒星齿轮3传动连接，渐开线输入齿轮轴1与任一渐开线行星齿轮2传动连接。

可选的，本实施例还包括柱式锥销10，前行星架6和后行星架7通过柱式锥销10互相连接。

可选的，渐开线输入齿轮轴1的齿数为16个，模数为2，压力角为20°，齿宽为35mm。

可选的，渐开线行星齿轮2的齿数为37个，模数为2，压力角为20°，齿宽为21mm。

可选的，渐开线恒星齿轮3的齿数为71个，模数为2，压力角为20°，齿宽为23.5mm。

可选的，偏心轴4的偏心距为2mm。

可选的，摆线轮5的齿数为59个，针齿套外径为Φ8mm，偏心距为2mm，针轮中心圆直径为Φ310mm，齿宽为15.8mm。

可选的，滚针8的外径为Φ8mm，长度为32mm。

可选的，针壳9的齿数为60个，中心圆直径为Φ310mm，针齿直径为Φ8mm。

本实用新型属于一种二级闭合式、少齿差行星传动机构。轻型机器人用低背隙行星摆线减速机共有二级减速，第一级是渐开线行星机构减速，包括的主要零件有渐开线输入齿轮轴、三个渐开线行星齿轮、渐开线恒星齿轮。渐开线输入齿轮轴啮合其中一个渐开线行星齿轮，渐开线恒星齿轮与三个渐开线行星齿轮均啮合连接，通过渐开线输入齿轮轴传动其啮合的渐开线行星齿轮，该渐开线行星齿轮再传动渐开线恒星齿轮，渐开线恒星齿轮再传动其他两个渐开线行星齿轮转动，形成一级减速。第二级是摆线针轮行星减速机构，包括三个偏心轴、两个摆线轮、前行星架、后行星架、六十个滚针和针壳，摆线轮与针壳差齿啮合形成减速，针壳输出，二级减速机构构成一个行星机构。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

本实用新型结构合理，摆线轮使用单差齿结构，啮合精度优于二差齿啮合，摆线轮、滚针、针壳全齿滚动摩擦解除，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。其具有结构合理、体积小、效率高、成本低等特点，拓宽了RV减速机的适用范围。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。

惟以上所述者，仅为本实用新型之较佳实施例而已，当不能以此限定本实用新型实施之范围，即大凡依本实用新型权利要求及实用新型说明书所记载的内容所作出简单的等效变化与修饰，皆仍属本实用新型权利要求所涵盖范围之内。此外，摘要部分和标题仅是用来辅助专利文件搜寻之用，并非用来限制本实用新型之权利范围。

Claims (9)

1.一种轻型机器人用低背隙行星摆线减速机，其特征在于，包括渐开线输入齿轮轴、三个渐开线行星齿轮、渐开线恒星齿轮、三个偏心轴、两个摆线轮、前行星架、后行星架、六十个滚针以及针壳，所述六十个滚针周向均匀设于所述针壳圆形结构的内腔壁上且与针壳转动连接，前行星架、后行星架分别套设在针壳内腔的两端中且均与针壳转动连接，前行星架和后行星架之间设有互相连接的偏心轴和摆线轮，偏心轴的两端分别通过轴承与前行星架和后行星架转动连接，所述摆线轮通过滚针与针壳相啮合，偏心轴的一端穿过后行星架与渐开线行星齿轮传动连接，所述三个渐开线行星齿轮均与所述渐开线恒星齿轮传动连接，所述渐开线输入齿轮轴与任一渐开线行星齿轮传动连接。

2.根据权利要求1所述的一种轻型机器人用低背隙行星摆线减速机，其特征在于，还包括柱式锥销，所述前行星架和后行星架通过柱式锥销互相连接。

3.根据权利要求2所述的一种轻型机器人用低背隙行星摆线减速机，其特征在于，所述渐开线输入齿轮轴的齿数为16个，模数为2，压力角为20°，齿宽为35mm。

4.根据权利要求2所述的一种轻型机器人用低背隙行星摆线减速机，其特征在于，所述渐开线行星齿轮的齿数为37个，模数为2，压力角为20°，齿宽为21mm。

5.根据权利要求2所述的一种轻型机器人用低背隙行星摆线减速机，其特征在于，所述渐开线恒星齿轮的齿数为71个，模数为2，压力角为20°，齿宽为23.5mm。

6.根据权利要求2所述的一种轻型机器人用低背隙行星摆线减速机，其特征在于，所述偏心轴的偏心距为2mm。

7.根据权利要求2所述的一种轻型机器人用低背隙行星摆线减速机，其特征在于，所述摆线轮的齿数为59个，针齿套外径为Φ8mm，偏心距为2mm，针轮中心圆直径为Φ310mm，齿宽为15.8mm。

8.根据权利要求2所述的一种轻型机器人用低背隙行星摆线减速机，其特征在于，所述滚针的外径为Φ8mm，长度为32mm。

9.根据权利要求2所述的一种轻型机器人用低背隙行星摆线减速机，其特征在于，所述针壳的齿数为60个，中心圆直径为Φ310mm，针齿直径为Φ8mm。

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