[發明專利]曲面擺線鋼球行星傳動減速器

在審

• 申請號: 201710346384.6
• 申請日: 2017-05-17
• 公開（公告）號: CN107237864A
• 公開（公告）日: 2017-10-10
• 發明（設計）人: 鮑君華;何衛東;盧琦;施曉春
• 申請（專利權）人: 大連交通大學
• 主分類號: F16H1/32
• 分類號: F16H1/32
• 代理公司: 大連八方知識產權代理有限公司21226
• 代理人: 馬瑞駒

技術領域

本發明涉及機械傳動技術領域，尤其是一種曲面擺線鋼球行星傳動減速器。

背景技術

傳統擺線針輪傳動減速器中針輪固定，擺線輪繞針輪作行星運動，由此必須有一個單獨的輸出機構，而且轉臂軸承在行星輪(擺線輪)內，尺寸受行星輪的限制，同時由于結構的限制輸出機構只能采用懸臂結構，限制了作為行星輪的擺線輪的數量，通常只能采用兩片擺線輪，無法實現傳動過程中力矩的平衡問題，同時系統剛度和各部件的強度的提高都受到限制，從而制約了整機承載能力的進一步提高；同時擺線輪與針齒之間為直線接觸，若存在齒向偏載，則承載能力將受到限制，齒輪的壽命也會相應降低。

發明內容

本發明的目的是為了克服上述不足，提供一種承載能力高、傳動效率高、性價比高的新型曲面擺線鋼球行星傳動減速器。

為實現上述目的，本發明所采用的技術方案是：

曲面擺線鋼球行星傳動減速器，包括輸入軸，偏心套，針輪，輸出軸，柱銷及柱銷套，還包括曲面擺線輪和鋼球；所述曲面擺線輪是內凹的球面包絡曲面擺線齒形，曲面擺線輪有兩組，成鏡像對稱，每組為2片相位相差180°；所述針輪以若干組鋼球作為針齒與曲面擺線輪相嚙合；所述曲面擺線輪安裝在偏心套上，偏心套與輸入軸相連，所述曲面擺線輪與柱銷及柱銷套接觸，柱銷及柱銷套穿過曲面擺線輪上的圓孔；所述輸出軸與針輪相連，作為減速器的輸出部分。

進一步地，所述柱銷及柱銷套支撐在左柱銷支撐盤上和右柱銷支撐盤上，并穿過曲面擺線輪上的柱銷孔中。

進一步地，所述偏心套有兩個，每一個偏心套對應一組曲面擺線輪。

進一步地，所述偏心套與曲面擺線輪之間安裝有轉臂軸承。

進一步地，所述減速器還包括輸入軸支撐軸承1，輸入軸支撐軸承2和輸出軸支撐軸承；輸入軸支撐軸承1和輸入軸支撐軸承2套在輸入軸上，輸出軸支撐軸承套在輸出軸上。

進一步地，所述減速器還包括輸入軸端箱蓋，輸出軸端箱蓋和箱座。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：采用具有球面內凹特點的曲面擺線齒形和鋼球的曲線接觸，使接觸線長度成倍增加，接觸應力數值可以有效降低；并實現了整機在傳動過程中的力和力矩的平衡，充分發揮了針擺行星傳動多齒共軛嚙合和硬齒面等傳動優點，獲得更大的承載能力和更長工作壽命；增大了系統的剛度，提高了傳動精度；還盡可能少地增加機器重量，使減速器的性價比得以提高。

附圖說明

圖1是本發明曲面擺線鋼球行星傳動減速器結構示意圖；

圖2是具有內凹擺線曲面形狀的擺線輪新結構示意圖；

圖中：1.針輪，2.擺線輪，3.柱銷及柱銷套，4.左柱銷支撐盤，5.轉臂軸承，6.輸入軸，7.輸入軸支撐軸承1，8.輸入軸端箱蓋，9.偏心套，10.鋼球，11.右柱銷支撐盤，12.輸出軸支撐軸承，13.輸出軸，14.輸出軸端箱蓋，15.箱座，16.輸入軸支撐軸承2。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明做進一步說明。

結合圖1所示，曲面擺線鋼球行星傳動減速器，包括輸入軸6，偏心套9，針輪1，輸出軸13，柱銷及柱銷套3，還包括曲面擺線輪2和鋼球10；曲面擺線輪2是內凹的球面包絡曲面擺線齒形，曲面擺線輪2有兩組，成鏡像對稱，每組為2片相位相差180°；針輪1以4組鋼球10作為針齒與曲面擺線輪相嚙合；曲面擺線輪2安裝在偏心套9上，偏心套9有兩個，每一個偏心套對應一組曲面擺線輪。偏心套9與曲面擺線輪2之間安裝有轉臂軸承5。偏心套與輸入軸6相連。曲面擺線輪2與柱銷及柱銷套3接觸，柱銷及柱銷套3支撐在左柱銷支撐盤4上和右柱銷支撐盤11上，并穿過曲面擺線輪2上的柱銷孔中。輸出軸13與針輪1相連，作為減速器的輸出部分。減速器還包括輸入軸支撐軸承1 7，輸入軸支撐軸承2 16和輸出軸支撐軸承12；輸入軸支撐軸承1 7和輸入軸支撐軸承2 16套在輸入軸6上，輸出軸支撐軸承12套在輸出軸13上。減速器上還有輸入軸端箱蓋8，輸出軸端箱蓋14和箱座15。

工作原理：輸入軸6作為動力的輸入零件通過輸入軸支撐軸承1 7和輸入軸支撐軸承2 16支承在左柱銷支撐盤4和右柱銷支撐盤11上，形成穩定的支撐結構，并通過兩個鏡像對稱布置的偏心套9將動力輸送給兩組4片曲面擺線輪2上，每組為兩片相位相差180°擺線輪，兩組擺線輪成鏡像對稱布置，并同時通過4個同型號的轉臂軸承5進行支撐和動力傳遞，4片擺線輪在輸入軸的帶動下進行行星運動的同時與穿過其上柱銷孔中的柱銷及柱銷套3進行接觸，柱銷及柱銷套3支撐在柱銷支撐盤4和11上形成穩定的支撐結構，并靜止不動，在與擺線輪作行星運動的過程中構成若干個平行四邊形機構，從而限制作為行星輪的擺線輪自身的自轉角速度以控制擺線輪作平面平動；四片擺線輪在作平面平動的過程中與針輪1上的鋼球10嚙合傳動完成針擺行星傳動；減速后的針輪1將動力輸出到輸出軸13上。