[發(fā)明專利]基于蛋圓形滾珠的機(jī)器人減速機(jī)及機(jī)器人

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710568106.5
• 申請日: 2017-07-13
• 公開（公告）號: CN107299969A
• 公開（公告）日: 2017-10-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 唐建柳;葉華平;倪劍生
• 申請（專利權(quán)）人: 海尚集團(tuán)有限公司
• 主分類號: F16H13/08
• 分類號: F16H13/08;F16H57/00;F16H57/028;F16H57/08;B25J17/00
• 代理公司: 杭州賽科專利代理事務(wù)所(普通合伙)33230
• 代理人: 付建中

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種機(jī)器人減速機(jī)中的滾珠結(jié)構(gòu)，屬機(jī)器人領(lǐng)域。

背景技術(shù)

機(jī)器人減速機(jī)是機(jī)器人的重要部件，其主要用于機(jī)器人的關(guān)節(jié)機(jī)構(gòu)，中國專利公開了申請?zhí)?016109971202、名稱為關(guān)節(jié)機(jī)器人的隨動式平穩(wěn)減速機(jī)；申請?zhí)?01610997116.6、名稱為隨動式驅(qū)動減速機(jī)；其公開了差動變速器本體，其由差動變速器上蓋、多個(gè)滾珠、差動變速器下蓋組成，差動變速器上蓋設(shè)置有多個(gè)擺線槽，差動變速器下蓋設(shè)置有擺線孔；滾珠分別放置在擺線孔和擺線槽之間；以上發(fā)明采用了圓球形的擺線式減速機(jī)取代傳統(tǒng)的圓柱形的擺線式減速機(jī)，有了很大改進(jìn)，但仍有許多缺點(diǎn)存在，例如：

1.球面?zhèn)鲃优ちp小了，從而其傳動功率減小。

2.經(jīng)過力學(xué)分析知道：球與擺線槽和擺線孔之間力的傳輸主要集中在擺線槽和擺線孔的邊緣處，且球在擺線槽和擺線孔中移動，結(jié)果是擺線槽和擺線孔邊緣處的磨耗和球的磨耗大。

3.擺線槽和擺線孔是減速機(jī)及其重要的核心技術(shù)集中的地方，如果這里過早磨損，將會增加減速機(jī)的噪音、降低傳動功率和傳動精度，減少使用壽命。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明根據(jù)以上不足，提供了一種基于蛋圓形滾珠的機(jī)器人減速機(jī)。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：

一種基于蛋圓形滾珠的機(jī)器人減速機(jī)，包括：

差動變速器本體，其由差動變速器上蓋、多個(gè)滾珠、差動變速器下蓋組成，差動變速器上蓋設(shè)置有多個(gè)擺線槽，差動變速器下蓋設(shè)置有擺線孔；滾珠分別放置在擺線孔和擺線槽之間；

其特征是，所述滾珠為蛋圓形滾珠，所述擺線孔和擺線槽的形狀與蛋形滾珠適配。

作為優(yōu)選方案，所述蛋圓形滾珠的蛋圓平面方程式為：

x^2/a^2 + y^2 / (ky + b)^2 = 1, 絕對值k小于1；

其中，k、a、b的取值滿足：

0.2< （1-k）a/b < 0.88。

進(jìn)一步地，所述k、a、b的取值滿足：

（1-k）a/b =0.618。

更進(jìn)一步地，所述蛋圓形滾珠為橢圓形滾珠。

一種機(jī)器人，其特征是，包括如權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的機(jī)器人減速機(jī)。

經(jīng)過蛋圓滾珠、擺線孔和擺線槽的以上改進(jìn)，扭力的傳輸分布到更大面積的接觸蛋圓球面上，使得擺線孔和擺線槽不易磨損，傳遞的有效功率增加，耐用度提高和壽命增加。

本發(fā)明具有強(qiáng)度好、使用壽命長、噪音低、減少磨耗、節(jié)省電能、傳動功率大和傳動精度高的有益效果。

附圖說明

圖1為本發(fā)明差動變速器的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為差動變速器的平面圖。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明：

如圖所示，一種基于蛋圓形滾珠的機(jī)器人減速機(jī)，包括：

差動變速器本體，其由差動變速器上蓋3、多個(gè)滾珠2、差動變速器下蓋1組成，差動變速器上蓋3設(shè)置有多個(gè)擺線槽，差動變速器下蓋1設(shè)置有擺線孔；滾珠2分別放置在擺線孔和擺線槽之間；

滾珠2為蛋圓形滾珠，所述擺線孔和擺線槽的形狀與蛋形滾珠適配。

蛋圓形滾珠的蛋圓平面方程式為：

x^2/a^2 + y^2 / (ky + b)^2 = 1, 絕對值k小于1；

其中，k、a、b的取值滿足：

0.2< （1-k）a/b < 0.88。

所述k、a、b的取值滿足：

（1-k）a/b =0.618。

蛋圓形滾珠為橢圓形滾珠。

圖2中，蛋圓平面方程式的k、a、b分別取值為0.2、4、5時(shí)的圖形。

一種機(jī)器人，包括所述的機(jī)器人減速機(jī)。