[發明專利]一種新型擺線針輪減速器

無效

• 申請號: 201310018085.1
• 申請日: 2013-01-18
• 公開（公告）號: CN103075470A
• 公開（公告）日: 2013-05-01
• 發明（設計）人: 張杰;馬兆允
• 申請（專利權）人: 南京工程學院
• 主分類號: F16H1/32
• 分類號: F16H1/32;F16H57/08
• 代理公司: 南京知識律師事務所 32207
• 代理人: 蔣海軍

技術領域

本發明屬于機械傳動技術領域，具體地說，是針對傳統擺線針輪減速器承受徑向載荷和軸向載荷能力不強的問題，發明了一種能夠實現銷軸以簡支梁型式支撐、輸出軸跨越擺線輪以簡支梁型式支撐的新型擺線針輪減速器。

背景技術

擺線針輪減速器是通過擺線輪與針齒的嚙合原理進行減速傳動的裝置，其主要由輸入軸、偏心套、擺線輪、針齒殼、輸出轉臂等部件組成。當輸入軸帶著偏心套轉動時，由于擺線輪上齒廊曲線的特點及其受針齒殼上針齒銷限制之故，擺線輪在繞其自身軸線轉動的同時，還繞輸出轉臂的軸線沿與輸入軸相反的方向低速公轉，輸出轉換機構將擺線輪的低速公轉運動通過輸出轉臂輸出達到減速的目的。擺線針輪減速傳動因其具有減速比大、傳動效率高、結構緊湊等優點而得到廣泛的應用。然而，由于受擺線輪徑向尺寸及其運動空間的約束，傳統擺線針輪減速器的輸出轉臂存在三個不容忽視的問題，一是輸出轉臂上的軸銷為懸臂梁結構，導致其剛度和承受扭矩的能力不足；二是輸出軸為支撐跨距較小的外伸簡支梁結構，且擺線輪對輸出軸的作用力處在簡支梁的外懸伸端，導致其承受徑向載荷的能力不足；三是輸出軸依靠“鎖環”實現軸向定位，導致輸出轉臂承受軸向載荷的能力不足。因此，傳統的擺線針輪減速器多用于輸出軸端為安裝聯軸器以承受扭矩載荷為主的場合，不適宜于輸出軸端安裝齒輪、鏈輪、帶輪等有較大徑向和（或）軸向載荷的場合。

一直以來，關于擺線針輪減速器的研究成果主要集中在如何改進變速部分以提高其傳動效率方面。而針對于其承受徑向以及軸向載荷的能力不足的問題，通常的解決方法是選用尺寸較大的輸出軸或者選用大型號的擺線針輪減速器，這樣不但造成了資源的浪費，而且還增加了生產成本。

例如中國專利號201010119594.X，公開日2010年09月01日，公開了一份名稱為結構改進的擺線針輪行星減速器的專利文件，其結構創新特點是在該減速器的外擺線齒輪與內擺線齒輪的擺線齒廓周緣上，以及針輪的外廓周緣上都設有模數相同或相近的小齒，藉由針輪上的小齒分別與內擺線齒輪和外擺線齒輪上的小齒的嚙合，避免了針輪與兩個擺線齒輪之間在傳動過程中產生切向滑動；其中，針輪上的小齒的齒廓形狀為漸開線、擺線或圓弧形，與之相嚙合的內、外擺線齒輪上的小齒形狀為針輪上的小齒的共軛齒廓；且該小齒的尺寸比例應滿足針輪上的小齒與內、外擺線齒輪上的小齒相互嚙合時的重合度大于1的要求。并藉此結構，舍棄了傳統擺線行星減速器中的針輪架，使該擺線針輪行星減速器的結構簡化，并減小其軸向尺寸、降低生產成本和拓展其應用場合。其就是對于傳動部分進行改進。

也有部分對輸出軸進行改進的專利文獻公開，中國專利號201120237151.0，公開日2012年02月22日，該專利公開了一種擺線針輪減速器的輸出軸結構，包括：箱體、設置在箱體內的輸入軸和輸出軸，在所述輸入軸的外側設置有內針齒，在所述箱體內均勻設置有若干外針齒，在內針齒與外針齒之間設置有與其相互配合的擺線輪，外針齒通過針齒銷設置在箱體內，擺線輪通過若干聯接銷與輸出套相聯接，所述的輸入軸的前端通過不帶外圈的單列圓滾子軸承支撐在輸出套的內部，輸出套通過花鍵與所述輸出軸的一端相聯接，在所述輸出軸的另一端上設置有輸出齒輪，所述輸出軸的中部通過兩圓錐軸承設置在箱體的前端上，在兩圓錐軸承之間設置有隔套，隔套通過鎖緊螺釘與輸出軸相聯接。優點是：能傳動大功率且徑向尺寸相對較小，能承受較大徑向力。?但是該專利還是存在結構復雜，實際使用中輸出軸會發生晃動的問題。

發明內容

要解決的問題

針對現有擺線針輪減速器承受徑向載荷和軸向載荷能力不強的問題，本發明提供一種新型擺線針輪減速器，其通過銷軸以簡支梁型式支撐、輸出轉臂跨越擺線輪以簡支梁型式支撐的結構設計，對于提高擺線針輪減速器的承載能力、拓展其適用領域具有十分重要的工程意義。

技術方案??

為了解決上述問題，本發明所采用的技術方案如下：

一種新型擺線針輪減速器，它包括輸入部分、變速部分、輸出轉臂和機箱，所述的輸入部分、變速部分和輸出轉臂依次聯接并安裝于機箱內；所述的輸入部分包括輸入軸組件和偏心套組件；所述的變速部分包括擺線輪、針齒套和針齒；所述的機箱包括輸出端蓋、針齒殼以及輸入端蓋；還包括轉臂軸承和封閉環軸承，所述的輸出轉臂包括輸出軸、銷軸、銷套、封閉環、膨脹套、銷軸螺釘和壓板；所述的封閉環、膨脹套、銷軸、銷軸螺釘以及壓板與輸出軸構成跨越擺線輪的封閉式框架結構；所述的偏心套組件和擺線輪位于該封閉式框架結構之內，該封閉式框架作為輸出轉臂的主體通過轉臂軸承和封閉環軸承安裝在機箱內。