專利名稱:內(nèi)擺線rv傳動裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及減速傳動機構(gòu),特別涉及一種內(nèi)擺線RV傳動裝置。
背景技術(shù):
減速傳動裝置采用的傳動方式主要包括普通圓柱齒輪傳動、行星齒輪傳動、蝸輪
蝸桿傳動、擺線針輪傳動、諧波傳動和活齒傳動等,RV傳動是在擺線針輪傳動基礎(chǔ)上發(fā)展起 來的一種傳動,RV傳動裝置具有減速比大,體積小,重量輕,傳動精確等優(yōu)點,主要用于低轉(zhuǎn)
速大扭矩輸出的傳動設(shè)備,尤其是在機器人領(lǐng)域應(yīng)用十分廣泛。 現(xiàn)有的RV傳動裝置普遍存在以下缺點①通常采用兩個擺線輪做行星運動,為滿
足嚙合,其齒數(shù)只能為奇數(shù),限制了第二級傳動比的選取,設(shè)計時往往難以滿足要求的傳動
比;除此之外,兩個擺線輪可以實現(xiàn)靜平衡,但是不能實現(xiàn)動平衡,影響其動態(tài)性能,在高速
運轉(zhuǎn)時易產(chǎn)生振動和噪聲;同時,采用兩個擺線輪在提高承載能力時,減速器重量也增加明
顯。②RV傳動裝置的針輪固裝在殼體上,且采用針輪套結(jié)構(gòu),在傳遞較大功率時易產(chǎn)生齒
面膠合,導(dǎo)致效率損失較大。③RV傳動是由曲軸輸出運動和動力,轉(zhuǎn)臂軸承受力大,影響壽
命,一般情況下,RV傳動較其它傳動方式傳動比大,曲軸直徑也相應(yīng)較大,使得整個機構(gòu)的
承載能力受影響。 普遍的RV傳動輸出機構(gòu)都有扇形孔結(jié)構(gòu),加工困難。 針對上述不足,需探索一種新的RV傳動裝置,使其在保留RV傳動優(yōu)點的基礎(chǔ)上,
改善和克服上述缺點。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,本發(fā)明提供一種內(nèi)擺線RV傳動裝置,該裝置相對于傳統(tǒng)的RV傳動裝 置,其結(jié)構(gòu)簡單、體積小、易于制造、傳動效率高,同時,其傳動剛性、抗沖擊能力和承載能力 均得到顯著改善。 本發(fā)明的內(nèi)擺線RV傳動裝置,包括殼體和同軸設(shè)置并分別與殼體轉(zhuǎn)動配合的動 力輸入軸和動力輸出軸,所述殼體內(nèi)設(shè)置與動力輸入軸沿圓周方向固定配合的主動齒輪, 與主動齒輪嚙合設(shè)置有從動齒輪,從動齒輪沿圓周方向固定配合設(shè)置從動齒輪軸;所述殼 體內(nèi)設(shè)置與動力輸出軸沿圓周方向固定配合的輸出盤,與輸出盤并列設(shè)置有針齒安裝盤, 針齒安裝盤與輸出盤之間設(shè)置沿圓周方向分布的針齒,針齒一端與針齒安裝盤轉(zhuǎn)動配合, 另一端與輸出盤偏心轉(zhuǎn)動配合形成針輪,所述殼體上固定設(shè)置與針輪嚙合的內(nèi)擺線齒輪, 內(nèi)擺線齒輪的齒廓曲線與針輪的齒廓曲線共軛;所述從動齒輪軸穿過針齒安裝盤并與針齒 安裝盤偏心轉(zhuǎn)動配合,其偏心距等于針齒與輸出盤偏心轉(zhuǎn)動配合的偏心距,所述從動齒輪 軸一端與輸出盤轉(zhuǎn)動配合,另一端轉(zhuǎn)動配合設(shè)置有支撐盤,支撐盤與動力輸入軸同軸轉(zhuǎn)動 配合設(shè)置于殼體上。 進一步,所述從動齒輪為兩個,并相對于動力輸入軸軸線對稱設(shè)置;
進一步,所述支撐盤套在動力輸入軸的外圓上; 進一步,所述從動齒輪軸通過曲軸結(jié)構(gòu)與針齒安裝盤偏心轉(zhuǎn)動配合;
進一步,所述針齒通過曲軸結(jié)構(gòu)與輸出盤偏心轉(zhuǎn)動配合; 進一步,所述支撐盤與殼體之間、動力輸入軸與支撐盤之間、動力輸出軸與殼體之
間、從動齒輪軸與支撐盤之間、從動齒輪軸與輸出盤之間、從動齒輪軸與針齒安裝盤之間、
針輪與針齒安裝盤之間、針輪與輸出盤之間均通過軸承轉(zhuǎn)動配合;
進一步,所述針齒安裝盤上設(shè)置有減重孔;
進一步,所述內(nèi)擺線齒輪與殼體制成一體;
進一步,所述動力輸入軸與主動齒輪制成一體;
進一步,所述動力輸出軸與輸出盤制成一體。 發(fā)明的有益效果本發(fā)明的內(nèi)擺線RV傳動裝置,包括殼體和同軸設(shè)置并分別與 殼體轉(zhuǎn)動配合的動力輸入軸和動力輸出軸,所述殼體內(nèi)設(shè)置與動力輸入軸沿圓周方向固定 配合的主動齒輪,與主動齒輪嚙合設(shè)置有從動齒輪,從動齒輪沿圓周方向固定配合設(shè)置從 動齒輪軸;所述殼體內(nèi)設(shè)置與動力輸出軸沿圓周方向固定配合的輸出盤,與輸出盤并列設(shè) 置有針齒安裝盤,針齒安裝盤與輸出盤之間設(shè)置沿圓周方向分布的針齒,針齒一端與針齒 安裝盤轉(zhuǎn)動配合,另一端與輸出盤偏心轉(zhuǎn)動配合形成針輪,所述殼體上固定設(shè)置與針輪嚙 合的內(nèi)擺線齒輪,內(nèi)擺線齒輪的齒廓曲線與針輪的齒廓曲線共軛;所述從動齒輪軸穿過針 齒安裝盤并與針齒安裝盤偏心轉(zhuǎn)動配合,其偏心距等于針齒與輸出盤偏心轉(zhuǎn)動配合的偏心 距,所述從動齒輪軸一端與輸出盤轉(zhuǎn)動配合,另一端轉(zhuǎn)動配合設(shè)置有支撐盤,支撐盤與輸入 軸同軸轉(zhuǎn)動配合設(shè)置于殼體上,使用時,主動齒輪與從動齒輪構(gòu)成了第一級傳動,針輪與內(nèi) 擺線齒輪構(gòu)成第二級傳動,兩級傳動形成少齒差嚙合結(jié)構(gòu),可實現(xiàn)大傳動比傳動,同時,本 發(fā)明在保留RV傳動優(yōu)點的基礎(chǔ)上,很好的改善和克服了其缺點,主要體現(xiàn)在以下幾個方 面①裝置采用針輪做行星運動,只需用一個設(shè)置有減重孔的針齒安裝盤,有效降低了裝置 的重量;②針輪一端安裝在針齒安裝盤上,另一端安裝在輸出盤上,有效的降低了振動,改 善動態(tài)性能。③裝置采用曲軸和針輪同時輸出方式,改善了轉(zhuǎn)臂軸承的受力條件并提高了 其承載能力;此外,通過適當抽齒,并把針輪直徑加大,還可進一步提高承載能力;本發(fā)明 結(jié)構(gòu)簡單、緊湊,制造成本低、維護方便。
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步描述。
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明的傳動原理示意圖。
具體實施例方式
附圖為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖,圖2為本發(fā)明的傳動原理示意圖,如圖所示本實施 例的內(nèi)擺線RV傳動裝置,包括殼體1和同軸設(shè)置并分別與殼體1轉(zhuǎn)動配合的動力輸入軸2 和動力輸出軸3,所述殼體1內(nèi)設(shè)置與動力輸入軸2沿圓周方向固定配合的主動齒輪4,與 主動齒輪4嚙合設(shè)置有從動齒輪6,從動齒輪6沿圓周方向固定配合設(shè)置從動齒輪軸9 ;所 述殼體1內(nèi)設(shè)置與動力輸出軸3沿圓周方向固定配合的輸出盤8,與輸出盤8并列設(shè)置有針 齒安裝盤7,針齒安裝盤7與輸出盤8之間設(shè)置沿圓周方向分布的針齒,針齒一端與針齒安 裝盤7轉(zhuǎn)動配合,另一端與輸出盤8偏心轉(zhuǎn)動配合形成針輪IO,所述殼體1上固定設(shè)置與針輪10嚙合的內(nèi)擺線齒輪11,內(nèi)擺線齒輪11的齒廓曲線與針輪10的齒廓曲線共軛;所述 從動齒輪軸9穿過針齒安裝盤7并與針齒安裝盤7偏心轉(zhuǎn)動配合,其偏心距等于針齒與輸 出盤8偏心轉(zhuǎn)動配合的偏心距,所述從動齒輪軸9 一端與輸出盤8轉(zhuǎn)動配合,另一端轉(zhuǎn)動配 合設(shè)置有支撐盤5,支撐盤5與動力輸入軸2同軸轉(zhuǎn)動配合設(shè)置于殼體1上,使用時,主動 齒輪與從動齒輪構(gòu)成了第一級傳動,針輪與內(nèi)擺線齒輪構(gòu)成第二級傳動,兩級傳動形成少 齒差嚙合結(jié)構(gòu),可實現(xiàn)大傳動比傳動,同時,本發(fā)明在保留RV傳動優(yōu)點的基礎(chǔ)上,很好的改 善和克服了其缺點,主要體現(xiàn)在以下幾個方面①裝置采用針輪做行星運動,只需用一個針 齒安裝盤,有效降低了裝置的重量;②針輪一端安裝在針齒安裝盤上,另一端安裝在輸出盤 上,有效的降低了振動,改善動態(tài)性能。③裝置采用曲軸和針輪同時輸出方式,改善了轉(zhuǎn)臂 軸承的受力條件并提高了其承載能力;此外,通過適當抽齒,并把針輪直徑加大,還可進一 步提高承載能力。 本實施例中,所述從動齒輪6為兩個,并相對于動力輸入軸2軸線對稱設(shè)置,有利 于提高傳動平穩(wěn)性和增強傳動剛性。 本實施例中,所述支撐盤5套在動力輸入軸2的外圓上,結(jié)構(gòu)簡單緊湊,便于拆裝 維護。 本實施例中,所述從動齒輪軸9通過曲軸結(jié)構(gòu)與針齒安裝盤7偏心轉(zhuǎn)動配合,所述 針齒通過曲軸結(jié)構(gòu)與輸出盤8偏心轉(zhuǎn)動配合,結(jié)構(gòu)簡單,易于制造。 本實施例中,所述支撐盤5與殼體1之間、動力輸入軸2與支撐盤5之間、動力輸 出軸3與殼體1之間、從動齒輪軸9與支撐盤5之間、從動齒輪軸9與輸出盤8之間、從動 齒輪軸9與針齒安裝盤7之間、針輪10與針齒安裝盤7之間、針輪10與輸出盤8之間均通 過軸承轉(zhuǎn)動配合,采用軸承實現(xiàn)轉(zhuǎn)動配合,拆卸、安裝和更換簡便易行,而且可有效降低裝 置運行的噪音,并減少運行過程中的能量損耗,提高傳動效率。 本實施例中,所述針齒安裝盤7上設(shè)置有減重孔,在保證結(jié)構(gòu)剛度的前提下增加 減重孔,可有效減輕裝置的重量。 本實施例中,所述內(nèi)擺線齒輪11與殼體1制成一體,所述動力輸入軸2與主動齒 輪4制成一體,所述動力輸出軸3與輸出盤8制成一體,簡化了結(jié)構(gòu),易于制造,并有利于提 高結(jié)構(gòu)剛度。 最后說明的是,以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制,盡管參照較 佳實施例對本發(fā)明進行了詳細說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解,可以對本發(fā)明的技 術(shù)方案進行修改或者等同替換,而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的宗旨和范圍,其均應(yīng)涵蓋在本 發(fā)明的權(quán)利要求范圍當中。
權(quán)利要求
一種內(nèi)擺線RV傳動裝置,其特征在于包括殼體(1)和同軸設(shè)置并分別與殼體(1)轉(zhuǎn)動配合的動力輸入軸(2)和動力輸出軸(3),所述殼體(1)內(nèi)設(shè)置與動力輸入軸(2)沿圓周方向固定配合的主動齒輪(4),與主動齒輪(4)嚙合設(shè)置有從動齒輪(6),從動齒輪(6)沿圓周方向固定配合設(shè)置從動齒輪軸(9);所述殼體(1)內(nèi)設(shè)置與動力輸出軸(3)沿圓周方向固定配合的輸出盤(8),與輸出盤(8)并列設(shè)置有針齒安裝盤(7),針齒安裝盤(7)與輸出盤(8)之間設(shè)置沿圓周方向分布的針齒,針齒一端與針齒安裝盤(7)轉(zhuǎn)動配合,另一端與輸出盤(8)偏心轉(zhuǎn)動配合形成針輪(10),所述殼體(1)上固定設(shè)置與針輪(10)嚙合的內(nèi)擺線齒輪(11),內(nèi)擺線齒輪(11)的齒廓曲線與針輪(10)的齒廓曲線共軛;所述從動齒輪軸(9)穿過針齒安裝盤(7)并與針齒安裝盤(7)偏心轉(zhuǎn)動配合,其偏心距等于針齒與輸出盤(8)偏心轉(zhuǎn)動配合的偏心距,所述從動齒輪軸(9)一端與輸出盤(8)轉(zhuǎn)動配合,另一端轉(zhuǎn)動配合設(shè)置有支撐盤(5),支撐盤(5)與動力輸入軸(2)同軸轉(zhuǎn)動配合設(shè)置于殼體(1)上。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)擺線RV傳動裝置,其特征在于所述從動齒輪(6)為兩個, 并相對于動力輸入軸(2)軸線對稱設(shè)置。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的內(nèi)擺線RV傳動裝置,其特征在于所述支撐盤(5)套在動力 輸入軸(2)的外圓上。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的內(nèi)擺線RV傳動裝置,其特征在于所述從動齒輪軸(9)通過 曲軸結(jié)構(gòu)與針齒安裝盤(7)偏心轉(zhuǎn)動配合。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的內(nèi)擺線RV傳動裝置,其特征在于所述針齒通過曲軸結(jié)構(gòu)與 輸出盤(8)偏心轉(zhuǎn)動配合。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的內(nèi)擺線RV傳動裝置,其特征在于所述支撐盤(5)與殼體 (1)之間、動力輸入軸(2)與支撐盤(5)之間、動力輸出軸(3)與殼體(1)之間、從動齒輪軸 (9)與支撐盤(5)之間、從動齒輪軸(9)與輸出盤(8)之間、從動齒輪軸(9)與針齒安裝盤 (7)之間、針輪(10)與針齒安裝盤(7)之間、針輪(10)與輸出盤(8)之間均通過軸承轉(zhuǎn)動 配合。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的內(nèi)擺線RV傳動裝置,其特征在于所述針齒安裝盤(7)上設(shè)置有減重孔。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的內(nèi)擺線RV傳動裝置,其特征在于所述內(nèi)擺線齒輪(11)與 殼體(1)制成一體。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的內(nèi)擺線RV傳動裝置,其特征在于所述動力輸入軸(2)與主 動齒輪(4)制成一體。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的內(nèi)擺線RV傳動裝置,其特征在于所述動力輸出軸(3)與 輸出盤(8)制成一體。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種內(nèi)擺線RV傳動裝置,包括殼體和同軸設(shè)置并分別與殼體轉(zhuǎn)動配合的動力輸入軸和動力輸出軸,殼體內(nèi)沿軸向依次并列設(shè)置有支撐盤、從動齒輪、針齒安裝盤和輸出盤,殼體上設(shè)置有內(nèi)擺線齒輪,裝置在保留RV傳動優(yōu)點的基礎(chǔ)上,改善和克服了其缺點,體現(xiàn)如下①裝置采用針輪做行星運動,只需用一個設(shè)置有減重孔的針齒安裝盤,有效降低了裝置的重量;②針輪兩端分別安裝在針齒安裝盤和輸出盤上,有效的降低了振動,改善動態(tài)性能;③裝置采用曲軸和針輪同時輸出方式,改善了轉(zhuǎn)臂軸承的受力條件并提高了其承載能力;此外,通過適當抽齒,并把針輪直徑加大,還可進一步提高承載能力;同時,本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、緊湊,制造成本低、維護方便。
文檔編號F16H1/34GK101718329SQ200910191709
公開日2010年6月2日 申請日期2009年12月4日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月4日
發(fā)明者劉明勇, 張曉蓉, 朱才朝, 羅召霞, 閆春愛 申請人:重慶大學(xué)