[發明專利]正弦平面二級活齒減速器

有效

• 申請號: 201910718058.2
• 申請日: 2019-08-05
• 公開（公告）號: CN110425255B
• 公開（公告）日: 2021-11-02
• 發明（設計）人: 許立忠;李瑞興
• 申請（專利權）人: 燕山大學
• 主分類號: F16H1/28
• 分類號: F16H1/28
• 代理公司: 北京孚睿灣知識產權代理事務所(普通合伙) 11474
• 代理人: 王冬杰

本發明公開了一種正弦平面二級活齒減速器，其包括主動軸、第一殼體、固定中心盤、中間外殼體、固定中心輪、第二殼體、二級激波器、等速轉換架、行星盤、軸套和輸出軸，組成了第一級齒差正弦活齒減速級、等速傳動和第二級圓形激波正弦活齒減速級?，F有的齒差活齒減速器的波形均為擺線型，該行星盤和固定中心盤的波形均為正弦形，正弦形具有較好的曲率性質，相同尺寸下其最大偏心距大于擺線型，故能夠在傳遞中傳遞更大的力矩。該結構合理地運用等速機構將其一級行星盤減速后輸出的自轉速度以公轉的形式傳遞給二級正弦活齒減速的激波器。該結構使用滾針軸承以及等速轉換的集成結構，使該減速器具有整體結構小、傳動精度高的特點。

技術領域

本發明涉及機械傳動中活齒減速器領域，特別涉及一種正弦平面二級活齒減速器。

背景技術

隨著機械傳動減速器的發展，活齒減速器因具有體積小和傳動比大的特點而被廣泛應用到航天、機器人和鉆井平臺等工業領域，并得到相關領域的認可。擺線型活齒減速器作為活齒減速的一種被人們所發現運用，但現存擺線活齒減速器因受到擺線性質的限制，傳動比僅為行星盤擺線波數的一半，導致擺線活齒減速器傳動比不足。

發明內容

本發明針對上述問題，提供一種正弦平面二級活齒減速器，該減速器彌補了擺線活齒減速器的不足，設計出一種正弦形波形的結構，此種正弦波形結構可以用于單齒差活齒減速器的結構，也可用于二齒差活齒減速器結構，且其曲率性質比擺線曲率性質較好。

一種正弦平面二級活齒減速器，其包括：主動軸、第一殼體、固定中心盤、中間外殼體、固定中心輪、第二殼體、二級激波器、等速轉換架、行星盤、軸套和輸出軸，所述第一殼體與所述固定中心盤的第一端相連，所述固定中心盤的第二端與所述中間外殼體的第一端相連，所述中間外殼體的第二端與所述固定中心輪的第一端相連，所述固定中心輪的第二端與所述第二殼體的第一端相連；所述固定中心盤的右端面與所述行星盤的左端面設有相互配合的正弦軌道，兩個正弦軌道內設有一級鋼球，所述主動軸為偏心階梯軸，并通過深溝球軸承Ⅰ進行徑向定位與支撐，所述行星盤通過滾針軸承IV進行徑向定位與支撐；所述行星盤的右端面設有梯形軌道，所述等速轉換架左端面設有圓型平面槽，所述行星盤的梯形軌道與所述等速轉換架的圓型平面槽內設有等速鋼球，所述等速轉換架與所述中間外殼體間設有滾針軸承Ⅰ，所述滾針軸承Ⅰ對所述等速轉換架進行徑向定位與支撐，所述等速轉換架右端的偏心軸與所述二級激波器間設有滾針軸承Ⅱ，所述等速轉換架的偏心軸將偏心運動通過所述滾針軸承Ⅱ轉換為所述二級激波器的偏心運動，所述等速轉換架與所述輸出軸之間設有滾針軸承Ⅲ，所述滾針軸承Ⅲ通過所述固定圈Ⅱ進行軸向定位，所述滾針軸承Ⅲ對所述輸出軸進行徑向支撐與軸向定位；所述二級激波器的右端面設有圓形軌道，所述固定中心輪的左端面設有正弦形軌道，所述二級激波器的圓形軌道與所述固定中心輪的正弦形軌道內設有二級鋼球，所述固定中心輪通過深溝球軸承I與所述輸出軸相連，并對所述輸出軸進行徑向定位與支撐。

優選地，所述行星盤的正弦軌道、所述固定中心盤的正弦軌道與所述一級鋼球組成第一級齒差正弦活齒減速傳動組合；所述行星盤的梯形軌道、所述等速轉換架的圓型平面槽與所述等速鋼球組成等速傳動組合，以減小減速器的軸向尺寸；所述輸出軸的中間部位設有二級傳動活齒架，所述二級傳動活齒架上設有均勻分布槽的圓形盤，所述二級激波器的圓形軌道、所述固定中心輪的正弦形軌道、所述輸出軸與二級鋼球組成第二級圓形激波正弦活齒減速傳動組合。

優選地，在第一級齒差減速傳動中，所述行星盤隨所述主動軸的擺動公轉轉速作為輸入，所述行星盤繞其幾何中心自轉的轉速作為輸出；在等速傳動中，所述等速轉換架的偏心軸將所述行星盤的自轉運動轉換為所述二級激波器的偏心運動；在第二級圓形激波活齒傳動中，所述二級激波器的偏心運動作為輸入，所述輸出軸的轉動作為輸出。

優選地，所述等速轉換架的左端中心通過深溝球軸承II與所述主動軸相連，所述深溝球軸承II對所述主動軸進行軸向定位和徑向支撐，所述等速轉換架右內端面與所述二級激波器之間設有推力軸承，所述推力軸承對所述二級激波器進行軸向定位，所述等速轉換架通過一件多用，使該減速器結構緊湊，整體尺寸減小。