[發明專利]一種柔性軸承和諧波減速器

有效

• 申請號: 202011385211.3
• 申請日: 2020-12-01
• 公開（公告）號: CN112610599B
• 公開（公告）日: 2022-10-28
• 發明（設計）人: 莊劍毅;劉青;韓守磊;湯秀清
• 申請（專利權）人: 廣州市昊志機電股份有限公司
• 主分類號: F16C27/04
• 分類號: F16C27/04;F16C33/58;F16C33/62;F16H49/00
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 胡輝

本發明公開了一種柔性軸承和諧波減速器，包括內圈、外圈、滾動體和保持架，所述滾動體設置于所述內圈和外圈之間，所述滾動體包括圓柱滾子和滾珠，所述保持架設置于所述內圈和外圈之間，并將所述圓柱滾子和所述滾珠沿周向間隔開來，所述內圈和外圈均能夠彈性變形，所述內圈和外圈均具有與所述圓柱滾子配合的圓柱滾子滾道以及與所述滾珠配合的球形滾道。本發明柔性軸承中的滾動體包括圓柱滾子和球形的滾珠，圓柱滾子與圓柱滾子滾道之間的是線接觸，能夠大幅降低接觸應力，提高柔性軸承的承載能力和使用壽命，使得諧波減速器的傳動精度與扭轉剛度能夠長時間保持。同時，滾珠的存在，保證了內外圈不能分離，提高了該軸承的使用方便性和可行性。

技術領域

本發明用于柔性軸承領域，特別是涉及一種柔性軸承和諧波減速器。

背景技術

諧波減速器主要由諧波齒輪與波發生器組成，而諧波齒輪包括剛輪與柔輪，其工作原理是靠波發生器使柔輪產生可控的彈性變形波，通過與剛輪的相互作用，實現運動及動力傳遞的傳動裝置。

在諧波減速器中，波發生器是三大核心部件之一，其中的柔性軸承性能好壞，更是決定著整機的壽命長短，所以，柔性軸承的設計非常關鍵。現有技術的柔性軸承，普遍采用的是類似深溝球軸承的滾珠軸承，即滾動體是球形的，內圈和外圈的壁厚相對比較薄。這種結構的柔性軸承，滾珠與滾道之間是點接觸，接觸承受面積較小，接觸應力比較集中比較大，容易磨損與失效。這樣容易造成諧波減速器整機傳動精度和扭轉剛度下降過快，降低諧波減速器的承載能力與使用壽命。

另外，現有技術的柔性軸承，滾子數量比較多，滾子裝配時比較困難，或者比較容易造成滾道的損傷。

發明內容

本發明的目的在于至少解決現有技術中存在的技術問題之一，提供一種柔性軸承和諧波減速器，其能夠提高柔性軸承的承載能力和使用壽命。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：

第一方面，一種柔性軸承，包括內圈、外圈、滾動體和保持架，所述滾動體設置于所述內圈和外圈之間，所述滾動體包括圓柱滾子和滾珠，所述保持架設置于所述內圈和外圈之間，并將所述圓柱滾子和所述滾珠沿周向間隔開來，所述內圈和外圈均能夠彈性變形，所述內圈和外圈均具有與所述圓柱滾子配合的圓柱滾子滾道以及與所述滾珠配合的球形滾道。

結合第一方面，在第一方面的某些實現方式中，所述圓柱滾子圍繞柔性軸承的中心軸均勻分布，所述滾珠圍繞柔性軸承的中心軸均勻分布。

結合第一方面和上述實現方式，在第一方面的某些實現方式中，所述圓柱滾子和滾珠的總數為A，20≤A≤25，其中，所述滾珠的總數為a，4≤a≤8。

結合第一方面和上述實現方式，在第一方面的某些實現方式中，所述內圈、外圈的材料為GCr15鋼。

結合第一方面和上述實現方式，在第一方面的某些實現方式中，所述內圈的厚度d1與柔性軸承的外圈直徑D的比值，d1/D＝0.017～0.025；所述外圈的厚度d2與柔性軸承的外圈直徑D的比值，d2/D＝0.017～0.025。

結合第一方面和上述實現方式，在第一方面的某些實現方式中，所述外圈的外表面在靠近兩端面的位置均設有錐角α。

結合第一方面和上述實現方式，在第一方面的某些實現方式中，α＝0.2°～1°。

結合第一方面和上述實現方式，在第一方面的某些實現方式中，所述外圈的外表面為兩端收窄的弧形面。

第二方面，一種諧波減速器，包括第一方面中任一實現方式所述的柔性軸承。