[發(fā)明專利]機(jī)電一體諧波減速器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910714366.8
• 申請(qǐng)日: 2019-08-03
• 公開（公告）號(hào): CN110388440B
• 公開（公告）日: 2021-07-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱幕松
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 朱幕松
• 主分類號(hào): F16H49/00
• 分類號(hào): F16H49/00;H02K1/27;H02K29/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一種機(jī)電一體諧波減速器，諧波減速器設(shè)置在外殼內(nèi)的中心位置，外轉(zhuǎn)子無刷永磁電機(jī)設(shè)置在外殼內(nèi)的圓周位置，機(jī)電一體充分利用了外殼內(nèi)的空間，稀土永磁外轉(zhuǎn)子的磁性強(qiáng)度大，電機(jī)在高速運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)效率高，諧波減速器安裝在無鐵芯永磁電機(jī)的中心，與外轉(zhuǎn)子無刷永磁電機(jī)同軸不同速，波發(fā)生器采用多滑輪支撐柔性外齒圈，使柔性外齒圈變成橢圓形的外齒圈，波發(fā)生器高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，柔性外齒圈成為低速旋轉(zhuǎn)、波動(dòng)變形的橢圓形外齒圈，波動(dòng)阻力小、噪音低，機(jī)電一體諧波減速器體積小、重量輕、承載能力高、傳動(dòng)比大、傳動(dòng)精度高，在機(jī)械領(lǐng)域特別在機(jī)器人制造領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種諧波減速器，確切地說是一種機(jī)電一體諧波減速器。

背景技術(shù)

機(jī)電一體諧波減速器是一種電機(jī)與諧波減速器一體化的諧波減速器，例如申請(qǐng)?zhí)枮?019100302748發(fā)明專利申請(qǐng)公開的一種“機(jī)電一體諧波減速器”，它是在機(jī)電一體諧波減速器的外殼內(nèi)的前端設(shè)置諧波減速器，后端設(shè)置普通電機(jī)，現(xiàn)有技術(shù)的普通電機(jī)和諧波減速器導(dǎo)致整機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體積大、笨重。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有機(jī)電一體諧波減速器的不足，本發(fā)明公開一種結(jié)構(gòu)簡單、體積小、重量輕、效率高的機(jī)電一體諧波減速器。

所述機(jī)電一體諧波減速器所采取的技術(shù)方案是由諧波減速器和外轉(zhuǎn)子無刷永磁電機(jī)組成，其中包括筒形外殼、盤形端蓋、公共驅(qū)動(dòng)軸、筒形支架、剛性內(nèi)齒圈、柔性外齒圈、波發(fā)生器、永磁外轉(zhuǎn)子、環(huán)形內(nèi)定子，其結(jié)構(gòu)特征在于：所述機(jī)電一體諧波減速器設(shè)有筒形外殼，筒形外殼設(shè)有左端蓋，筒形外殼與左端蓋一體化制造成型，左端蓋中部設(shè)有左軸承架，左軸承架內(nèi)設(shè)有小軸承，筒形外殼右端設(shè)有連接盤，連接盤右端設(shè)有盤形端蓋，盤形端蓋設(shè)有定位臺(tái)圈，連接盤和定位臺(tái)圈的圓周設(shè)有4個(gè)緊固螺絲，連接盤和定位臺(tái)圈的圓周設(shè)有上、下、左、右4個(gè)安裝螺絲孔，盤形端蓋中部設(shè)有右軸承架，右軸承架內(nèi)設(shè)有大軸承，所述筒形外殼內(nèi)的中心部分設(shè)置諧波減速器，諧波減速器設(shè)有公共驅(qū)動(dòng)軸，公共驅(qū)動(dòng)軸左端是細(xì)軸、右端是粗軸，所述小軸承內(nèi)圓安裝在公共驅(qū)動(dòng)軸的細(xì)軸左端，大軸承內(nèi)圓安裝在公共驅(qū)動(dòng)軸的粗軸右端，公共驅(qū)動(dòng)軸的中部焊接軸套，軸套外圓設(shè)有錐形盤支架，錐形盤支架圓周連接柔性外齒圈，柔性外齒圈為金屬圓筒形，筒壁較薄，不僅具有柔性，還具有彈性，柔性外齒圈左端圓周設(shè)有外齒牙，軸套、錐形盤支架、柔性外齒圈和外齒牙一體化制造成型，所述波發(fā)生器設(shè)有盤形支架，盤形支架中心設(shè)有筒形軸承架，筒形軸承架的左端內(nèi)圓安裝左軸承、右端內(nèi)圓安裝右軸承，左軸承內(nèi)圓安裝在細(xì)軸靠緊臺(tái)階，右軸承內(nèi)圓安裝在粗軸靠緊軸套，軸套右端靠緊大軸承，所述小軸承與左軸承之間設(shè)有墊圈，所述盤形支架右端設(shè)有3個(gè)上短軸和3個(gè)下短軸，6個(gè)短軸右端均設(shè)有外卡簧，6個(gè)短軸左端均設(shè)有定位臺(tái)，6個(gè)定位臺(tái)左端均設(shè)有短軸螺帽，6個(gè)短軸螺帽將6個(gè)短軸緊固在盤形支架右端，6個(gè)短軸上分別安裝3個(gè)上軸承和3個(gè)下軸承，3個(gè)上軸承和3個(gè)下軸承的外圓均安裝塑料滑輪，3個(gè)上塑料滑輪和3個(gè)下塑料滑輪分別支撐在柔性外齒圈內(nèi)圓的上端和下端，使柔性外齒圈變形，變成橢圓形的外齒圈；盤形端蓋左端設(shè)有筒形支架，筒形支架左端設(shè)有剛性內(nèi)齒圈，剛性內(nèi)齒圈設(shè)有內(nèi)齒牙，橢圓形外齒圈的上端外齒牙和下端外齒牙分別與剛性內(nèi)齒圈的上端內(nèi)齒牙和下端內(nèi)齒牙嚙合，橢圓形外齒圈的左端外齒牙和右端外齒牙分別與剛性內(nèi)齒圈的左端內(nèi)齒牙和右端內(nèi)齒牙分離，所述內(nèi)齒牙的模數(shù)等于所述外齒牙的模數(shù)，所述內(nèi)齒牙的牙數(shù)大于所述外齒牙的牙數(shù)，盤形支架圍繞公共驅(qū)動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)，3個(gè)上塑料滑輪和3個(gè)下塑料滑輪一方面沿著柔性外齒圈的內(nèi)圓公轉(zhuǎn)，另一方面3個(gè)上、下塑料滑輪分別自轉(zhuǎn)，使柔性外齒圈成為低速旋轉(zhuǎn)、波動(dòng)變形的橢圓形外齒圈，柔性外齒圈與剛性內(nèi)齒圈之間組成諧波減速齒輪，3個(gè)上塑料滑輪和3個(gè)下塑料滑輪公轉(zhuǎn)一圈，柔性外齒圈公轉(zhuǎn)的數(shù)值相當(dāng)于所述內(nèi)齒牙的牙數(shù)與所述外齒牙的牙數(shù)差的線距離；所述筒形外殼內(nèi)的圓周部分設(shè)置外轉(zhuǎn)子無刷永磁電機(jī)，外轉(zhuǎn)子無刷永磁電機(jī)設(shè)有永磁外轉(zhuǎn)子，永磁外轉(zhuǎn)子設(shè)有導(dǎo)磁圈，導(dǎo)磁圈內(nèi)圓設(shè)有永磁圈，導(dǎo)磁圈右端與永磁圈右端對(duì)齊，永磁圈由多塊條形永磁體排列組成，條形永磁體是用釹鐵硼材料制造成型的強(qiáng)磁體，所述條形永磁體的極性是徑向的，相鄰的永磁體極性互為相反，交替排列組成永磁圈，所述盤形支架右端設(shè)有止位圈，導(dǎo)磁圈左端內(nèi)圓安裝在止位圈外圓，導(dǎo)磁圈左端圓周設(shè)有多個(gè)沉頭螺絲釘，沉頭螺絲釘將導(dǎo)磁圈與盤形支架連接為一體；所述筒形支架外圓安裝環(huán)形內(nèi)定子，環(huán)形內(nèi)定子設(shè)有環(huán)形鐵芯，環(huán)形鐵芯外圓設(shè)有多個(gè)T形齒牙，多個(gè)T形齒牙之間的空間為多個(gè)線圈槽，多個(gè)線圈槽內(nèi)繞制三相線圈，三相線圈之間的相差位置為120度的電角度，在多個(gè)線圈槽右端分別設(shè)置三個(gè)不同位置的霍爾傳感器，三個(gè)霍爾傳感器之間的相差位置為60度的電角度，三相線圈連接為Y形電路形式，引出三相線圈輸出線，三相線圈輸出線和霍爾傳感器輸出線合并組成輸出電纜，所述盤形端蓋設(shè)有出線孔，輸出電纜從出線孔內(nèi)引出。