[實用新型]焊接變位器齒輪減速機構的轉動零回差自適應裝置

有效

• 申請號: 201220575655.8
• 申請日: 2012-11-02
• 公開（公告）號: CN202867714U
• 公開（公告）日: 2013-04-10
• 發明（設計）人: 何仰華;傅嘉澧
• 申請（專利權）人: 佛山市三水加美實業有限公司業鵬成分公司
• 主分類號: F16H1/22
• 分類號: F16H1/22;F16H55/18;F16H57/039
• 代理公司: 佛山市南海智維專利代理有限公司 44225
• 代理人: 梁國杰

技術領域

本實用新型涉及齒輪減速機構技術領域，尤其是涉及到應用在焊接變位器中的減速齒輪機構，實現輸出大齒輪轉動零回差的裝置。

背景技術

配合焊接機器人工作的大型焊接變位器，其輸出大齒輪的回轉精度要求較高，最遠端的弧長誤差期望值是小于或等于1mm。

目前，這種變位器基本上都采用進口的RV擺線針輪減速器驅動。但在設計特別大型的變位器時都發現目前市場上可采購到的RV減速器的輸出轉矩滿足不了要求。作為一個案例，變位器需承受由偏心質量造成的轉矩10000Nm。而目前能采購到的最大型號RV減速器的最大輸出轉矩只是6000Nm。為此，需要設計一套特別的純機械的自適應漸開線齒輪減速機構，既要滿足特別大的承載能力要求，又要能滿足回轉精度要求，而要滿足回轉精度要求，必須設計一種可實現齒輪轉動零回差的裝置。

實用新型內容

本實用新型要解決的技術問題是提供一種在焊接變位器中的減速齒輪機構，實現輸出大齒輪轉動零回差的裝置。

本實用新型所要解決的技術問題是通過以下的技術方案來實現：一種焊接變位器齒輪減速機構的轉動零回差自適應裝置，包括一輸出大齒輪，其特征在于：還包括一蝸輪-蝸桿機構，蝸輪的端部固定一與輸出大齒輪嚙合的偏心小齒輪，蝸桿通過一導向鍵周向固定在一軸上，軸于蝸桿的一端依次安裝有蝶形彈簧、擋圈以及定位螺母。

采用本實用新型所帶來的有益效果：在本實用新型中，由碟形彈簧提供的彈性力通過蝸桿-蝸輪使小齒輪軸產生擺動從而令小齒輪以衡定的徑向力壓向大齒輪，保證大小齒輪的輪齒在任何時候都保持無間隙的嚙合，具有自適應調整功能。

附圖說明

圖1為本實用新型焊接變位器齒輪減速機構的轉動零回差自適應裝置的結構示意圖。

具體實施方式

如圖1所示，一種焊接變位器齒輪減速機構的轉動零回差自適應裝置，包括一輸出大齒輪1，還包括一蝸輪-蝸桿機構，蝸輪2的端部固定一與輸出大齒輪1嚙合的偏心小齒輪3，蝸桿4通過一導向鍵5周向固定在一軸6上，軸6于蝸桿4的一端依次安裝有蝶形彈簧7、擋圈8以及定位螺母9。

該機構采用大傳動比（i＝10）齒輪傳動，大齒輪分度圓直徑達1140mm，這樣，有利于承受大負荷，也有利于提高轉動精度。本實施例中，機構的最大輸出轉矩為10000Nm。

下面再定量分析機構的回轉傳動精度。

機構中齒輪副造成的回轉誤差包括回差和運動誤差兩部分。本設計的目標是使齒輪副的回差為零。由碟形彈簧7提供的彈性力通過蝸桿4、蝸輪2使小齒輪3軸產生擺動從而令小齒輪3以衡定的徑向力壓向大齒輪1，保證大小齒輪的輪齒在任何時候都保持無間隙的嚙合。由于變位器是低速短時運動，齒輪的無側隙嚙合是容許的。這個設計既能實現齒輪的自適應無間隙嚙合，又方便人工進行初始嚙合位置的調整及在機構工作時隨時人工介入調節，保證機構的最佳工作狀態。

齒輪副回轉誤差的第二部分-運動誤差，由齒輪的制造精度控制。在本實施例中，運動誤差可用齒輪的切向綜誤差描述，齒輪的模數m=8，大齒輪分度圓直徑D2=1144mm。精度等級7級。這樣，可查出大齒輪的切向綜合誤差Fi’＝0.17mm（弧長）由此引起在最遠工作位置R=2400mm處的誤差（弧長）是

由于傳動比很大（i=10）而且小齒輪的精度可高一級，故小齒輪的切向綜合誤差的作用可以忽略。因回差為零，該機構齒輪副造成的回轉誤差就是

b=Fi′2RD2=0.17x2x24001144=0.7mm]]>0.7mm，小于1mm的誤差期望值。齒輪副的承載能力由齒輪的結構尺寸及材料熱處理和加工工藝保證，能容許的轉矩是10000Nm。