CN102734394B - 一种带柔性外轮的谐波减速器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种带柔性外轮的谐波减速器，包括波发生器、柔轮、外轮；所述柔轮，包含柔轮本体、柔轮圆环；所述柔轮本体大致呈圆盘状；所述柔轮圆环同心地设置在柔轮本体的外圆周上；所述柔轮圆环的外圆周上设置有第一齿；所述外轮，包含外轮本体、外轮圆环；所述外轮本体呈成圆环状设置；所述外轮圆环设置在外轮本体的端面；所述外轮圆环的内圆周上设置有第二齿；所述波发生器设在柔轮圆环的内圆周上；所述柔轮圆环的外圆周设在外轮圆环的内圆周上，所述第一齿与第二齿相互啮合；所述外轮圆环随柔轮圆环一起变形；本发明方案的啮合的齿数更多、传动的精度更高、输出平稳，无冲击、使用寿命长。
Description
技术领域
本发明涉及一种谐波减速器的改进，特别涉及一种啮合的齿数更多、传动的精度更高、输出平稳，无冲击、使用寿命长的带柔性外轮的谐波减速器，属于减速器技术领域。
背景技术
减速器是一种动力传达机构，利用齿轮组的速度转换，将电机马达的回转数减速到所要的回转数，并得到较大转矩的机构。减速器的种类繁多，型号各异，不同种类有不同的用途，其中谐波减速器是一种利用行星齿轮传动原理发展起来的一种新型减速器,由于其承载能力高，传动比大，体积小、重量轻、传动平稳且传动精度高等这些独特优点，使得谐波减速器广泛应用于电子、航天航空、机器人等行业。
现有的谐波减速器，如附图1所示，包含波发生器1、柔轮2、外轮3；所述柔轮2，包含柔轮本体4、柔轮圆环5；所述柔轮本体4大致呈圆盘状；所述柔轮圆环5同心地设置在柔轮本体4的外圆周上；所述柔轮圆环5的外圆周上设置有第一齿6；所述外轮3也叫刚轮，成圆环状设置；所述外轮3的内圆周上设只有第二齿7；所述波发生器1设在柔轮圆环5的内圆周上；所述柔轮圆环5的外圆周设在外轮3的内圆周上，所述第一齿6与第二齿7相互啮合；所述波发生器1呈椭圆形；所述柔轮本体4比较厚，刚性好，不易变形；所述柔轮上的柔轮本体4、柔轮圆环5均比较薄，在波发生器1的作用下发生弹性形变，柔轮2的第一齿6就在变形的过程中进入（啮合）或退出（啮离）刚轮的第二齿7间，在波发生器1的长轴处处于第一齿6与第二齿7完全啮合，而其短轴方向的第一齿6与第二齿7就处在完全的脱开状态。因而造成啮合的齿数少，传动的精度低，可承受承载的齿数也少；齿的啮入、啮出会有突变，使得输出不平稳，有冲击；而且其使用寿命也短。
发明内容
本发明目的是为了克服现有技术的不足而提供一种啮合的齿数更多、传动的精度更高、输出平稳，无冲击、使用寿命长的带柔性外轮的谐波减速器。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种带柔性外轮的谐波减速器，包括波发生器、柔轮、外轮；所述柔轮，包含柔轮本体、柔轮圆环；所述柔轮本体大致呈圆盘状；所述柔轮圆环同心地设置在柔轮本体的外圆周上；所述柔轮圆环的外圆周上设置有第一齿；所述外轮，包含外轮本体、外轮圆环；所述外轮本体呈成圆环状设置；所述外轮圆环设置在外轮本体的端面；所述外轮圆环的内圆周上设置有第二齿；所述波发生器设在柔轮圆环的内圆周上；所述柔轮圆环的外圆周设在外轮圆环的内圆周上，所述第一齿与第二齿相互啮合；所述外轮圆环随柔轮圆环一起变形。
优选的，所述外轮圆环与外轮本体同心设置。
优选的，所述外轮圆环设置在外轮本体的内圆周上。
优选的，所述外轮圆环设置在外轮本体的内圆周内；所述外轮圆环的一端通过一连接板与外轮本体相连。
由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：
本发明的带柔性外轮的谐波减速器，波发生器的作用下，椭圆长轴两端的柔轮的第一齿与之配合的外轮的第二齿则处于完全啮合状态，而由于柔性的外轮也会随着柔轮的变形而发生形变，则椭圆短轴与长轴间的部分齿也会发生啮合，这样比传统谐波减速器的啮合更充分，啮合的齿也就更多；从而使传动的精度更高，可承受承载的齿数也更多，从而比谐波减速器的运动精度更高；齿的啮入、啮出是柔性外轮与柔轮间有规律的变形，使得输出平稳，无冲击，还可以缩小齿间的间隙；本发明方案不仅能够提高了输出载荷还能增加刚性，使用寿命也长。
附图说明
下面结合附图对本发明技术方案作进一步说明：
附图1为现有技术的谐波减速器的剖视图；
附图2为本发明的带柔性外轮的谐波减速器的剖视图；
其中：1、波发生器；2、柔轮；3、外轮；4、柔轮本体；5、柔轮圆环；6、第一齿；7、第二齿；11、波发生器；12、柔轮；13、外轮；14、柔轮本体；15、柔轮圆环；16、第一齿；17、第二齿；18、外轮本体；19、外轮圆环。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
如附图2所示的本发明所述的带柔性外轮的谐波减速器，一种带柔性外轮的谐波减速器，包括波发生器11、柔轮12、外轮13；所述柔轮12，包含柔轮本体14、柔轮圆环15；所述柔轮本体14大致呈圆盘状；所述柔轮圆环15同心地设置在柔轮本体14的外圆周上；所述柔轮圆环15的外圆周上设置有第一齿16；所述外轮13，包含外轮本体18、外轮圆环19；所述外轮本体18呈成圆环状设置；所述外轮圆环19设置在外轮本体18的端面；所述外轮圆环19与外轮本体18同心设置；所述外轮圆环19的内圆周上设置有第二齿17；所述波发生器11设在柔轮圆环15的内圆周上；所述柔轮圆环15的外圆周设在外轮圆环19的内圆周上，所述第一齿16与第二齿17相互啮合；所述外轮圆环19的壁比较薄，当椭圆形的波发生器11旋转时，所述外轮圆环19随柔轮圆环15一起变形。
本实施例中，所述外轮圆环19设置在外轮本体18的内圆周内；所述外轮圆环19的一端通过一连接板（未标出）与外轮本体18相连。
当然，所述外轮圆环19也可以直接设置在外轮本体18的内圆周上。
本发明的带柔性外轮的谐波减速器，波发生器的作用下，椭圆长轴两端的柔轮的第一齿与之配合的外轮的第二齿则处于完全啮合状态，而由于柔性的外轮也会随着柔轮的变形而发生形变，则椭圆短轴与长轴间的部分齿也会发生啮合，这样比传统谐波减速器的啮合更充分，啮合的齿也就更多；从而使传动的精度更高，可承受承载的齿数也更多，从而比谐波减速器的运动精度更高；齿的啮入、啮出是柔性外轮与柔轮间有规律的变形，使得输出平稳，无冲击，还可以缩小齿间的间隙；本发明方案不仅能够提高了输出载荷还能增加刚性，使用寿命也长。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (4)
1.一种带柔性外轮的谐波减速器，其特征在于： 包括波发生器、柔轮、外轮；所述柔轮，包含柔轮本体、柔轮圆环；所述柔轮本体大致呈圆盘状；所述柔轮圆环同心地设置在柔轮本体的外圆周上；所述柔轮圆环的外圆周上设置有第一齿；所述外轮，包含外轮本体、外轮圆环；所述外轮本体呈成圆环状设置；所述外轮圆环设置在外轮本体的端面；所述外轮圆环的内圆周上设置有第二齿；所述波发生器设在柔轮圆环的内圆周上；所述柔轮圆环的外圆周设在外轮圆环的内圆周上，所述第一齿与第二齿相互啮合；所述外轮圆环随柔轮圆环一起变形。
2.根据权利要求1所述的带柔性外轮的谐波减速器，其特征在于：所述外轮圆环与外轮本体同心设置。
3.根据权利要求1或2所述的带柔性外轮的谐波减速器，其特征在于：所述外轮圆环设置在外轮本体的内圆周上。
4.根据权利要求1或2所述的带柔性外轮的谐波减速器，其特征在于：所述外轮圆环设置在外轮本体的内圆周内；所述外轮圆环的一端通过一连接板与外轮本体相连。
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