[發(fā)明專利]一種中心對稱雙級差動根切擺線活齒減速器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010012355.8
• 申請日: 2020-01-06
• 公開（公告）號: CN111120588B
• 公開（公告）日: 2021-04-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 閆濟(jì)東;邢鵬達(dá)
• 申請（專利權(quán)）人: 河南燭龍高科技術(shù)有限公司
• 主分類號: F16H1/32
• 分類號: F16H1/32;F16H49/00;F16H57/00;F16H57/021;F16H57/029;F16H57/08;F16H55/08;F16C33/78
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本發(fā)明提供一種中心對稱雙級差動根切擺線活齒減速器，包括輸入軸、角接觸球滾子、第一保持架、后側(cè)傳動輪等。本發(fā)明傳動機(jī)構(gòu)是由兩個雙級差動根切擺線活齒傳動單元進(jìn)行中心對稱式布置得到的；根切擺線滾道分為根切內(nèi)擺線滾道和根切外擺線滾道；根據(jù)軸向布置，本減速器共有四大類構(gòu)型，針對每一大類，又分為雙級均為根切內(nèi)擺線滾道、雙級均為根切外擺線滾道、一級為根切內(nèi)擺線滾道二級為根切外擺線滾道和一級為根切外擺線滾道二級為根切內(nèi)擺線滾道四種情況，總計十六種構(gòu)型；構(gòu)型方式靈活多變、傳動比范圍廣、具備機(jī)械動平衡特性是本發(fā)明的固有屬性，依托這些屬性，本發(fā)明具備諸多優(yōu)點，適用性極強。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及活齒傳動技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種中心對稱雙級差動根切擺線活齒減速器。

背景技術(shù)

在傳統(tǒng)的漸開線齒輪傳動中，某些特殊情況下，設(shè)計出的齒輪會出現(xiàn)根切，雖不影響齒輪的傳動精度，但是單個齒的根部由于根切厚度變薄，齒輪抗彎曲能力下降，重合度減少，影響傳動的平穩(wěn)性，故而在傳統(tǒng)的設(shè)計思想中，漸開線齒輪的設(shè)計是盡量避免根切的。而在另一種傳統(tǒng)的傳動形式——擺線針輪傳動技術(shù)中，擺線輪的實際齒廓是嚴(yán)格的不允許根切的，因為根切會使其傳動失真。隨著新型傳動技術(shù)(具有代表性的即活齒傳動技術(shù))的發(fā)展，在擺線針輪傳動思想的基礎(chǔ)上，套用活齒傳動理論，可將其針齒變?yōu)殇撉蚧铨X，將擺線輪變?yōu)閹в袛[線滾道的傳動輪，即得到了擺線活齒傳動機(jī)構(gòu)，其相比于擺線針輪，在結(jié)構(gòu)原理上實現(xiàn)了整周全齒嚙合，大大提高了傳動的承載能力和抗沖擊能力，其設(shè)計思想也是避免擺線滾道實際嚙合齒廓出現(xiàn)根切的，而且，在傳統(tǒng)的三維實體建模軟件中，如果選擇的活齒尺寸過大，則擺線滾道實際嚙合齒廓就會出現(xiàn)根切現(xiàn)象，在軟件里的表現(xiàn)即為模型建立不起來，會報錯，進(jìn)而，廣大相關(guān)從業(yè)人員及設(shè)計師的思維就此被限制住了。如專利號為CN201721031991.5提出了《一種擺線鋼球減速裝置及其機(jī)器人關(guān)節(jié)》，其說明書中就明確提出了避免根切及避免根切的條件。由以上情況而來的問題是，傳統(tǒng)的擺線鋼球活齒減速器，其功率密度不高，通俗的講，就是體積大，傳動比相對小，空間利用不夠充分，缺乏市場競爭力。針對此問題，另辟蹊徑，打破傳統(tǒng)的設(shè)計思維，反其道而行之，即在擺線活齒傳動的設(shè)計中，不僅不避免根切現(xiàn)象，而且還要利用根切現(xiàn)象，設(shè)計的擺線齒廓就要根切的，從而得到了根切擺線活齒傳動技術(shù)。根切擺線活齒傳動較傳統(tǒng)擺線活齒傳動而言，相同尺寸下，活齒數(shù)量更多，傳動比更大，基本達(dá)到全齒整周嚙合受力，其綜合性能均優(yōu)于傳統(tǒng)的擺線活齒傳動結(jié)構(gòu)；與擺線針輪傳動結(jié)構(gòu)相比，根切擺線活齒傳動具有制造更簡單、零部件更少、裝配簡單、使用壽命更長、承載能力和抗沖擊能力更大等優(yōu)點。將根切擺線活齒傳動技術(shù)應(yīng)用在減速器當(dāng)中，成了亟待解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述問題，本發(fā)明提供一種中心對稱雙級差動根切擺線活齒減速器，其傳動機(jī)構(gòu)是由兩個雙級差動根切擺線活齒傳動單元進(jìn)行中心對稱式布置得到的；根切擺線滾道分為根切內(nèi)擺線滾道和根切外擺線滾道；根據(jù)軸向布置，本減速器共有四大類構(gòu)型，針對每一大類，又分為雙級均為根切內(nèi)擺線滾道、雙級均為根切外擺線滾道、一級為根切內(nèi)擺線滾道二級為根切外擺線滾道和一級為根切外擺線滾道二級為根切內(nèi)擺線滾道四種情況，總計十六種構(gòu)型；構(gòu)型方式靈活多變、傳動比范圍廣、具備機(jī)械動平衡特性是本發(fā)明的固有屬性，依托這些屬性，本發(fā)明具備諸多優(yōu)點，適用性極強。

本發(fā)明所使用的技術(shù)方案是：一種中心對稱雙級差動根切擺線活齒減速器，包括輸入軸、角接觸球滾子、第一保持架、后側(cè)傳動輪、第二保持架、圓柱滾子、后側(cè)鋼球活齒、過渡傳動輪、前側(cè)鋼球活齒、交叉滾子軸承、第二密封圈、前側(cè)傳動輪，其特征在于：所述的兩個交叉滾子軸承的外圈分別固定安裝在后側(cè)傳動輪兩端；每個交叉滾子軸承的外圈內(nèi)鉸接有一個前側(cè)傳動輪；輸入軸兩端各自通過一組在第一保持架上均布的角接觸球滾子鉸接在兩側(cè)的前側(cè)傳動輪上；兩個過渡傳動輪各自通過一組在第二保持架上均布的圓柱滾子鉸接在輸入軸上；每個過渡傳動輪與后側(cè)傳動輪之間嚙合有一圈均布的數(shù)量為Z_b1的后側(cè)鋼球活齒；每個過渡傳動輪與前側(cè)傳動輪之間嚙合有一圈均布的數(shù)量為Z_b2的前側(cè)鋼球活齒。