CN105402316A - 一种双重式齿轮传动减速装置 - Google Patents

Abstract

一种双重式齿轮传动减速装置,包括第一内齿齿轮、第二内齿齿轮、谐波产生器和外齿齿轮，第一内齿齿轮上设置有第一内齿，第二内齿齿轮上设置有第二内齿，外齿齿轮上设置有圆筒体，圆筒体的外周面设置有第一外齿和第二外齿，第一外齿和第二外齿的齿数不同，第一内齿的齿数大于第一外齿的齿数，第二内齿的齿数小于第二外齿的齿数，第一内齿齿轮固定为静止侧内齿齿轮，第二内齿齿轮则为输出旋转的驱动侧内齿齿轮。本发明结构简单，安装方便，设定速比自由度高，增大了双重式齿轮传动减速装置的适用范围，能够轻易实现低速比，适用于低速比要求的情形。

Description

一种双重式齿轮传动减速装置

技术领域

本发明涉及一种齿轮装置，特别是涉及一种双重式齿轮传动减速装置。

背景技术

齿轮传动可用于减速也可用于加速，其中常见的减速装置就是谐波传动减速装置，因为能产生较大的减速比，结构简单，零件数少，安装方便，因而得到广泛的应用。但是一般的谐波双重式齿轮传动减速装置的外齿齿轮直接与静止侧内齿齿轮和驱动侧内齿齿轮啮合，又由于齿轮传动本身的机械特性，一般的谐波齿轮设定速比的自由度都不高，因而一般而言，普通的谐波齿轮的速比需要设定在50以上，极难适用于35以下的速比，那么普通的谐波双重式齿轮传动减速装置就不能适用于低速比的情形。

因此本领域技术人员致力于研发设定速比自由度高且可轻易实现低速比双重式齿轮传动减速装置。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种设定速比自由度高且可轻易实现低速比双重式齿轮传动减速装置。

为实现上述目的，本发明提供了一种双重式齿轮传动减速装置,包括第一内齿齿轮、第二内齿齿轮、谐波产生器和外齿齿轮，第一内齿齿轮上设置有第一内齿，第二内齿齿轮上设置有第二内齿，所述外齿齿轮上设置有圆筒体，所述圆筒体的外周面设置有第一外齿和第二外齿，所述第一外齿与所述第一内齿相啮合，所述第二外齿和第二内齿相啮合，所述第一外齿和第二外齿的齿数不同，所述第一内齿的齿数大于第一外齿的齿数，所述第二内齿的齿数小于第二外齿的齿数，所述第一内齿齿轮固定为静止侧内齿齿轮，所述第二内齿齿轮则为输出旋转的驱动侧内齿齿轮。

为了谐波产生器与外齿齿轮更好的配合旋转，所述谐波产生器包括椭圆形轮廓的刚性插塞，所述椭圆形轮廓的刚性插塞的椭圆形外周面的波形轴承，所述波形轴承具有可朝向半径方向弯曲的内外轮的滚珠轴承。

本发明的有益效果是：本发明结构简单，安装方便，设定速比自由度高，从而大大增大了双重式齿轮传动减速装置的适用范围，能够轻易实现低速比，从而适用于低速比要求的情形。

附图说明

图1是本发明一具体实施方式的结构示意图。

图2是图1的俯视结构示意图。

图3是图1的I处的局部放大结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：

如图1至3所示，一种双重式齿轮传动减速装置,包括第一内齿齿轮1、第二内齿齿轮2、谐波产生器5和外齿齿轮3，第一内齿齿轮1上设置有第一内齿1a，其齿数为Z1，第二内齿齿轮2上设置有第二内齿2a，其齿数为Z2，外齿齿轮3上设置有圆筒体4，圆筒体4的外周面设置有第一外齿3a和第二外齿3b，第一外齿3a和第二外齿3b的齿数不同，第一外齿3a在圆筒体4的圆形外周面，形成于轴线L的一侧，其齿数为Z3，第二外齿3b则在轴线L的另一侧，其齿数为Z4，第一外齿3a与第一内齿1a相啮合，第二外齿3b和第二内齿2a相啮合。

第一内齿1a的齿数不同于第一外齿3a的齿数，第二内齿2a的齿数不同于第二外齿3b的齿数，第一内齿1a的齿数大于第一外齿3a的齿数，第二内齿2a的齿数小于第二外齿3b的齿数，以此来保证设定低的速比。第一内齿齿轮1设置为固定不旋转的静止侧内齿齿轮，第二内齿齿轮2设置为输出旋转的驱动侧内齿齿轮，第一内齿齿轮1与第二内齿齿轮2之间存在极小的间隙，且两齿轮并列配置在中心轴线L的方向，以此来保证更好的将变化后的旋转输出。

谐波产生器5包括椭圆形轮廓的刚性插塞6，椭圆形轮廓的刚性插塞6的椭圆形外周面的波形轴承7，波形轴承7具有可朝向半径方向弯曲的内外轮的滚珠轴承，以此来保证谐波产生器与外齿齿轮更好的配合旋转。

谐波产生器5是嵌入外齿齿轮3的圆筒体4的内周面，将外齿齿轮3弯折成椭圆形，第一内齿1a与第一外齿3a在外齿齿轮3的长轴的两端部位啮合，第二内齿2a与第二外齿3b也在外齿齿轮3的长轴的两端部位啮合。

当谐波产生器5向双重式齿轮传动减速装置输入旋转时，外齿齿轮3被弯折成椭圆形，第一内齿1a与第一外齿3a在外齿齿轮3的长轴的两端部位啮合，第二内齿2a与第二外齿3b也在外齿齿轮3的长轴的两端部位啮合，此时第一内齿齿轮1与第一外齿3a的外齿齿轮3之比为R1，第二内齿齿轮2与第二外齿3b的外齿齿轮之比为R2，以及输入旋转与输出旋转齿轮的速比为R。

即：R1＝1/{(Z3-Z1)/Z3}；

R2＝1/{(Z4-Z2)/Z4}；

R＝(R1.R2-R1)/(-R1+R2)；

用上述原理来改变原输入旋转，变化后的旋转通过第二内齿齿轮2输出，通过调整齿数就可以得出不同的速比，因而速比的设定范围较广，其中也包括低速比的情况。例如，设定各齿数分别为Z1＝64；Z2＝60；Z3＝62；Z4＝64，将其带入R1＝1/{(Z3-Z1)/Z3}；R2＝1/{(Z4-Z2)/Z4}；R＝(R1.R2-R1)/(-R1+R2)三式中，即可得出R＝-15.2，其中的负号表示输出旋转方向与输入旋转方向为反方向。

以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (2)

1.一种双重式齿轮传动减速装置,包括第一内齿齿轮(1)、第二内齿齿轮(2)、谐波产生器(5)和外齿齿轮(3)，第一内齿齿轮(1)上设置有第一内齿(1a)，第二内齿齿轮(2)上设置有第二内齿(2a)，其特征是：所述外齿齿轮(3)上设置有圆筒体(4)；所述圆筒体(4)的外周面设置有第一外齿(3a)和第二外齿(3b)；所述第一外齿(3a)与所述第一内齿(1a)相啮合；所述第二外齿(3b)和第二内齿(2a)相啮合；所述第一外齿(3a)和第二外齿(3b)的齿数不同；所述第一内齿(1a)的齿数大于第一外齿(3a)的齿数；所述第二内齿(2a)的齿数小于第二外齿(3b)的齿数；所述第一内齿齿轮(1)固定为静止侧内齿齿轮；所述第二内齿齿轮(2)则为输出旋转的驱动侧内齿齿轮。

2.如权利要求1所述的双重式齿轮传动减速装置，其特征是：所述谐波产生器(5)包括椭圆形轮廓的刚性插塞(6)；所述椭圆形轮廓的刚性插塞(6)的椭圆形外周面的波形轴承(7)；所述波形轴承(7)具有可朝向半径方向弯曲的内外轮的滚珠轴承。