[發(fā)明專利]一種差動減速機構(gòu)及差動減速器

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010557160.1
• 申請日: 2020-06-17
• 公開（公告）號: CN111677819A
• 公開（公告）日: 2020-09-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 祝宗煌
• 申請（專利權(quán)）人: 祝宗煌
• 主分類號: F16H1/32
• 分類號: F16H1/32;F16H55/17;F16H55/08
• 代理公司: 南京冠譽至恒知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32426
• 代理人: 夏恒霞

本發(fā)明公開了一種差動減速機構(gòu)及差動減速器，包括：一個并聯(lián)多級齒輪，與并聯(lián)多級齒輪相嚙合的n個單級齒輪，所述n與并聯(lián)多級齒輪的級數(shù)相一致，且所述n個單級齒輪同軸設(shè)置，還包括一用于驅(qū)動所述并聯(lián)多級齒輪的偏心軸，在所述偏心軸周向設(shè)置有一平衡塊，平衡塊使差動減速器在運行過程中保持動平衡。減速機構(gòu)和減速器在運轉(zhuǎn)過程中能夠保持動平衡，具有高速比、高傳動效率、高剛度、低反向驅(qū)動力等優(yōu)點，當(dāng)并聯(lián)多級齒輪級數(shù)大于2時，就可以形成單輸入、多輸出軸的減速裝置。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種減速器，具體涉及一種差動減速機構(gòu)及差動減速器，屬于機械傳動技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

減速器在原動機和工作機或執(zhí)行機構(gòu)之間起匹配轉(zhuǎn)速和傳遞轉(zhuǎn)矩的作用，在機器人技術(shù)、航空技術(shù)、自動化等領(lǐng)域應(yīng)用極為廣泛。可分為：擺線減速器、行星減速器和諧波減速器，其中，擺線減速器在運行過程中，理論上所有的齒都在嚙合，因此其剛度、強度遠遠超過行星減速器和諧波減速器，在工業(yè)自動化和航空航天等領(lǐng)域被大量的應(yīng)用。但是，現(xiàn)有的擺線減速器由于結(jié)構(gòu)復(fù)雜，零件、軸承多，難以做到小體積大減速比，目前工業(yè)上只有斯洛伐克的Spinea 公司能夠?qū)[線減速器做到諧波減速器級別的體積，但是依舊難以做到60mm 以下。并且，現(xiàn)有的擺線減速器要實現(xiàn)高精度、長使用壽命，除了對加工精度要求高以外，對減速器的材料要求也非常高，因此其成本非常高。

隨著自動化技術(shù)、機器人技術(shù)不斷發(fā)展，對高剛度、小體積、大減速比、長使用壽命的減速器需求日益增長，對減速器性能也提出了更高的要求，如高精度、高剛性、長使用壽命、高效率、低輸入阻力、高反向驅(qū)動能力等。但是其在設(shè)計時為了保證傳動精度和減速器強度與剛度，每個齒或大部分齒都在與針齒嚙合接觸，因此在運行時，會產(chǎn)生一定的摩擦，負載越大，摩擦越大，這降低了傳動效率。

在已經(jīng)提交申請的專利CN109268452A，CN111005987A，CN111022588A 中都使用了并聯(lián)二級齒輪，在兩個內(nèi)齒輪配合形成的空腔內(nèi)運動，利用兩級齒輪減速比不一樣形成的速度差進行減速，此種方案可以在有限的體積內(nèi)實現(xiàn)較大的減速比，并且日本加茂生產(chǎn)的球珠減速器中，也是將兩種不同規(guī)格的齒輪做成一體，利用其與其他兩個不同齒數(shù)齒輪嚙合的減速比不一樣產(chǎn)生的減速比差來實現(xiàn)大減速比，與并聯(lián)齒輪原理是一樣的。可見，使用并聯(lián)齒輪嚙合的減速比不同實現(xiàn)小體積大減速比的方案已經(jīng)是一種通用的解決方案。但是上述發(fā)明專利中，均沒有解決動并聯(lián)外齒輪運動造成的不平衡問題，使得這種減速器在無法運用到實際生產(chǎn)生活中，并且上述專利減速器只有一個輸出。

發(fā)明內(nèi)容

為解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種差動減速機構(gòu)及差動減速器。

為了實現(xiàn)上述目標(biāo)，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案：

本發(fā)明首先公布了一種差動減速機構(gòu)，該機構(gòu)包括：一個并聯(lián)多級齒輪，與并聯(lián)多級齒輪相嚙合的n個單級齒輪，所述n與并聯(lián)多級齒輪的級數(shù)相一致，且所述n個單級齒輪同軸設(shè)置，還包括一用于驅(qū)動所述并聯(lián)多級齒輪的偏心軸，在所述偏心軸周向設(shè)置有一平衡塊，所述平衡塊使差動減速器在運行過程中保持動平衡。減速器在運行過程中，由于并聯(lián)多級齒輪等部件在機構(gòu)內(nèi)做偏心擺動，會引起動不平衡，傳統(tǒng)的擺線針輪減速器和RV減速器，是使用多個擺線外齒輪與偏心軸上不同方向上的偏心階梯配合，在偏心軸的帶動下，達到動平衡。但本發(fā)明只有一個并聯(lián)多級齒輪，無法按照傳統(tǒng)減速器那樣設(shè)置使機構(gòu)達到動平衡，而本發(fā)明在偏心軸上巧妙地設(shè)置了一個平衡塊解決了機構(gòu)的動平衡問題。

優(yōu)選地，前述并聯(lián)多級齒輪為一體加工成型或由若干個獨立的齒輪組裝而成，具體組裝方式可選用柱銷、螺絲、焊接等方式中的一種或多種。

更優(yōu)選地，前述n個單級齒輪通過軸承同軸裝配在一起或同軸設(shè)于一安裝座上，只要實現(xiàn)同軸設(shè)置即可。