本發(fā)明涉及諧波減速機(jī)結(jié)構(gòu)，尤其涉及一種超微型雙柔輪結(jié)構(gòu)諧波減速機(jī)。

背景技術(shù)：

1、諧波齒輪傳動是美國發(fā)明家c.w.musser于1955年發(fā)明創(chuàng)造的，它是一種利用柔性工作構(gòu)件的彈性形變進(jìn)行運(yùn)動或動力傳遞的一種新型傳動方式，它突破了機(jī)械傳動采用剛性構(gòu)件機(jī)構(gòu)的模式，使用了一個柔性構(gòu)件來實(shí)現(xiàn)機(jī)械傳動，從而獲得了一系列其他傳動所難以達(dá)到的特殊功能。由于中間柔性構(gòu)件的變形過程基本上是一個對稱的諧波，故而得名。除蘇聯(lián)把這種傳動稱為波形傳動或柔性輪傳動外，美、英、德、日等國均稱為“諧波傳動”。

2、諧波齒輪傳動減速原理是指利用柔輪、剛輪和波發(fā)生器的相對運(yùn)動，主要是柔輪的可控彈性變形來實(shí)現(xiàn)運(yùn)動和動力傳遞的。波發(fā)生器內(nèi)的橢圓形凸輪在柔輪內(nèi)旋轉(zhuǎn)使柔輪產(chǎn)生變形。在波發(fā)生器的橢圓形凸輪長軸兩端處的柔輪輪齒和剛輪輪齒進(jìn)入嚙合時，短軸兩端處的柔輪輪齒與剛輪輪齒脫開。對于波發(fā)生器長軸和短軸之間的齒，沿柔輪和剛輪周長的不同區(qū)段內(nèi)處于逐漸進(jìn)入嚙合的半嚙合狀態(tài)，稱為嚙入；處于逐漸退出嚙合的半嚙合狀態(tài)，稱為嚙出。當(dāng)波發(fā)生器連續(xù)轉(zhuǎn)動時，柔輪不斷產(chǎn)生形變，使兩輪輪齒在嚙入、嚙合、嚙出和脫開四種運(yùn)動不斷改變各自原來的工作狀態(tài)，產(chǎn)生錯齒運(yùn)動，實(shí)現(xiàn)了主動波發(fā)生器到柔輪的運(yùn)動傳遞。

3、但現(xiàn)有的諧波減速機(jī)結(jié)構(gòu)占用體積較大，不能適用于小空間使用需要，且多采用單級柔輪傳動結(jié)構(gòu)，比速較小，且負(fù)載扭矩較小，精度不夠高，無法滿足高比速和大扭矩輸出的使用需要。

4、現(xiàn)需要一種超微型雙柔輪結(jié)構(gòu)諧波減速機(jī)，能夠解決上述所提出的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明提供了一種超微型雙柔輪結(jié)構(gòu)諧波減速機(jī)，通過對現(xiàn)有諧波減速機(jī)進(jìn)行技術(shù)改造，解決了現(xiàn)有諧波減速機(jī)不能滿足超微型，高精度，高比速及大扭矩的使用需求的問題。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

3、一種超微型雙柔輪結(jié)構(gòu)諧波減速機(jī)，包括鋼輪、輸入軸、支撐軸承結(jié)構(gòu)、多級柔輪結(jié)構(gòu)和輸出軸，所述鋼輪上下兩側(cè)分別固定安裝有上蓋和下蓋，輸入軸和輸出軸通過支撐軸承結(jié)構(gòu)與鋼輪轉(zhuǎn)動連接設(shè)置，且所述輸入軸和輸出軸之間通過多級柔輪結(jié)構(gòu)驅(qū)動連接設(shè)置，所述多級柔輪結(jié)構(gòu)由若干柔輪結(jié)構(gòu)相互串聯(lián)設(shè)置。

4、優(yōu)選的，下蓋上表面設(shè)置有下軸承座，所述下軸承座內(nèi)安裝有下滾珠軸承，所述輸入軸通過下滾珠軸承與下蓋轉(zhuǎn)動連接設(shè)置，上蓋底面設(shè)置有上軸承座，所述上軸承座內(nèi)安裝有上滾珠軸承，所述輸出軸通過上滾珠軸承與上蓋轉(zhuǎn)動連接設(shè)置。

5、優(yōu)選的，所述多級柔輪結(jié)構(gòu)包括第一級柔輪結(jié)構(gòu)和第二級柔輪結(jié)構(gòu)，所述輸入軸與第一級柔輪結(jié)構(gòu)輸入端相連，所述第一級柔輪結(jié)構(gòu)輸出端與第二級柔輪結(jié)構(gòu)輸入端相連，所述第二級柔輪結(jié)構(gòu)輸出端與輸出軸相連設(shè)置。

6、優(yōu)選的，所述第一級柔輪結(jié)構(gòu)包括第一級柔輪和第一柔性軸承，所述第二級柔輪結(jié)構(gòu)包括第二級柔輪和第二柔性軸承，所述輸入軸上端設(shè)置有第一凸輪，所述第一凸輪外周套設(shè)安裝有第一柔性軸承，所述第一柔性軸承安裝在第一級柔輪內(nèi)腔中，所述第一級柔輪外周設(shè)置有第一外齒面，所述第一外齒面與鋼輪內(nèi)齒面相匹配設(shè)置，所述第一級柔輪上端還設(shè)置有第二凸輪，所述第二凸輪外周套設(shè)安裝有第二柔性軸承，所述第二柔性軸承安裝在第二級柔輪內(nèi)腔中，所述第二級柔輪外周設(shè)置有第二外齒面，所述第二外齒面與鋼輪內(nèi)齒面相匹配設(shè)置，且所述第二級柔輪上端與輸出軸相連。

7、優(yōu)選的，所述第一凸輪為具有長軸及短軸的橢圓柱體，所述第一級柔輪相對第一凸輪長軸處的第一外齒面與鋼輪內(nèi)齒面嚙合設(shè)置，所述第一級柔輪相對第一凸輪短軸處的第一外齒面與鋼輪內(nèi)齒面脫開設(shè)置。

8、優(yōu)選的，所述第二凸輪為具有長軸及短軸的橢圓柱體，所述第二級柔輪相對第二凸輪長軸處的第二外齒面與鋼輪內(nèi)齒面嚙合設(shè)置，所述第二級柔輪相對第二凸輪短軸處的第二外齒面與鋼輪內(nèi)齒面脫開設(shè)置。

9、優(yōu)選的，所述第一級柔輪通過第一弧形彈片與第二凸輪相連設(shè)置，所述第一弧形彈片底部連接設(shè)置在第一級柔輪內(nèi)腔內(nèi)側(cè)壁頂部四周位置，所述第一弧形彈片中部向上凸起與第二凸輪相連。

10、優(yōu)選的，所述第二級柔輪通過第二弧形彈片與輸出軸相連設(shè)置，所述第二弧形彈片底部連接設(shè)置在第二級柔輪內(nèi)腔內(nèi)側(cè)壁頂部四周位置，所述第二弧形彈片中部向上凸起與輸出軸相連。

11、本發(fā)明的有益效果在于：

12、本申請?jiān)O(shè)置有相互串接的雙柔輪結(jié)構(gòu)，諧波減速機(jī)傳動比速大，承載能力高，傳動精度高，相比傳統(tǒng)諧波減速機(jī)能夠做到超微型結(jié)構(gòu)，具備高傳動比和大扭矩，能夠適用小空間的使用環(huán)境，本申請諧波減速機(jī)整體尺寸直徑能夠小至5mm，適用性及應(yīng)用領(lǐng)域更加廣闊，對于未來ai人工智能控制微縮設(shè)備方面，具有更好的市場前景。

13、且本申請柔輪結(jié)構(gòu)設(shè)置有浮動的弧形彈片結(jié)構(gòu)，第一級柔輪結(jié)構(gòu)和第二級柔輪結(jié)構(gòu)之間以及第二級柔輪結(jié)構(gòu)和上滾珠軸承之間預(yù)留有活動間隙，使得柔輪在軸向方向具有一定的變形區(qū)域，能夠進(jìn)行彈性緩沖，故障率更低，使用壽命更長，且相較傳統(tǒng)柔輪結(jié)構(gòu)的變形區(qū)更窄，使得諧波減速機(jī)占用空間更小，不增加整體厚度尺寸。

技術(shù)特征：

1.一種超微型雙柔輪結(jié)構(gòu)諧波減速機(jī)，其特征在于，包括鋼輪、輸入軸、支撐軸承結(jié)構(gòu)、多級柔輪結(jié)構(gòu)和輸出軸，所述鋼輪上下兩側(cè)分別固定安裝有上蓋和下蓋，輸入軸和輸出軸通過支撐軸承結(jié)構(gòu)與鋼輪轉(zhuǎn)動連接設(shè)置，且所述輸入軸和輸出軸之間通過多級柔輪結(jié)構(gòu)驅(qū)動連接設(shè)置，所述多級柔輪結(jié)構(gòu)由若干柔輪結(jié)構(gòu)相互串聯(lián)設(shè)置。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超微型雙柔輪結(jié)構(gòu)諧波減速機(jī)，其特征在于，下蓋上表面設(shè)置有下軸承座，所述下軸承座內(nèi)安裝有下滾珠軸承，所述輸入軸通過下滾珠軸承與下蓋轉(zhuǎn)動連接設(shè)置，上蓋底面設(shè)置有上軸承座，所述上軸承座內(nèi)安裝有上滾珠軸承，所述輸出軸通過上滾珠軸承與上蓋轉(zhuǎn)動連接設(shè)置。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超微型雙柔輪結(jié)構(gòu)諧波減速機(jī)，其特征在于，所述多級柔輪結(jié)構(gòu)包括第一級柔輪結(jié)構(gòu)和第二級柔輪結(jié)構(gòu)，所述輸入軸與第一級柔輪結(jié)構(gòu)輸入端相連，所述第一級柔輪結(jié)構(gòu)輸出端與第二級柔輪結(jié)構(gòu)輸入端相連，所述第二級柔輪結(jié)構(gòu)輸出端與輸出軸相連設(shè)置。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種超微型雙柔輪結(jié)構(gòu)諧波減速機(jī)，其特征在于，所述第一級柔輪結(jié)構(gòu)包括第一級柔輪和第一柔性軸承，所述第二級柔輪結(jié)構(gòu)包括第二級柔輪和第二柔性軸承，所述輸入軸上端設(shè)置有第一凸輪，所述第一凸輪外周套設(shè)安裝有第一柔性軸承，所述第一柔性軸承安裝在第一級柔輪內(nèi)腔中，所述第一級柔輪外周設(shè)置有第一外齒面，所述第一外齒面與鋼輪內(nèi)齒面相匹配設(shè)置，所述第一級柔輪上端還設(shè)置有第二凸輪，所述第二凸輪外周套設(shè)安裝有第二柔性軸承，所述第二柔性軸承安裝在第二級柔輪內(nèi)腔中，所述第二級柔輪外周設(shè)置有第二外齒面，所述第二外齒面與鋼輪內(nèi)齒面相匹配設(shè)置，且所述第二級柔輪上端與輸出軸相連。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種超微型雙柔輪結(jié)構(gòu)諧波減速機(jī)，其特征在于，所述第一凸輪為具有長軸及短軸的橢圓柱體，所述第一級柔輪相對第一凸輪長軸處的第一外齒面與鋼輪內(nèi)齒面嚙合設(shè)置，所述第一級柔輪相對第一凸輪短軸處的第一外齒面與鋼輪內(nèi)齒面脫開設(shè)置。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種超微型雙柔輪結(jié)構(gòu)諧波減速機(jī)，其特征在于，所述第二凸輪為具有長軸及短軸的橢圓柱體，所述第二級柔輪相對第二凸輪長軸處的第二外齒面與鋼輪內(nèi)齒面嚙合設(shè)置，所述第二級柔輪相對第二凸輪短軸處的第二外齒面與鋼輪內(nèi)齒面脫開設(shè)置。

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種超微型雙柔輪結(jié)構(gòu)諧波減速機(jī)，所述第一凸輪與輸入軸一體成型設(shè)置，第二級柔輪與輸出軸一體成型設(shè)置。

8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種超微型雙柔輪結(jié)構(gòu)諧波減速機(jī)，其特征在于，所述第一級柔輪通過第一弧形彈片與第二凸輪相連設(shè)置，所述第一弧形彈片底部連接設(shè)置在第一級柔輪內(nèi)腔內(nèi)側(cè)壁頂部四周位置，所述第一弧形彈片中部向上凸起與第二凸輪相連。

9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種超微型雙柔輪結(jié)構(gòu)諧波減速機(jī)，其特征在于，所述第二級柔輪通過第二弧形彈片與輸出軸相連設(shè)置，所述第二弧形彈片底部連接設(shè)置在第二級柔輪內(nèi)腔內(nèi)側(cè)壁頂部四周位置，所述第二弧形彈片中部向上凸起與輸出軸相連。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供了一種超微型雙柔輪結(jié)構(gòu)諧波減速機(jī)，包括鋼輪、輸入軸、支撐軸承結(jié)構(gòu)、多級柔輪結(jié)構(gòu)和輸出軸，所述鋼輪上下兩側(cè)分別固定安裝有上蓋和下蓋，輸入軸和輸出軸通過支撐軸承結(jié)構(gòu)與鋼輪轉(zhuǎn)動連接設(shè)置，且所述輸入軸和輸出軸之間通過多級柔輪結(jié)構(gòu)驅(qū)動連接設(shè)置，所述多級柔輪結(jié)構(gòu)由若干柔輪結(jié)構(gòu)相互串聯(lián)設(shè)置。本申請?jiān)O(shè)置有相互串接的雙柔輪結(jié)構(gòu)，諧波減速機(jī)傳動比速大，承載能力高，傳動精度高，相比傳統(tǒng)諧波減速機(jī)能夠做到超微型結(jié)構(gòu)，具備高傳動比和大扭矩，能夠適用小空間的使用環(huán)境，適用性更強(qiáng)，對于微縮設(shè)備領(lǐng)域，具有良好的市場前景。

技術(shù)研發(fā)人員：鄒贊成
受保護(hù)的技術(shù)使用者：廣東鑫拓諧波傳動科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9