[发明专利]一种柔性行星齿轮减速器

说明书

技术领域

本发明涉及一种行星齿轮减速器，特别涉及一种柔性行星齿轮减速器。

背景技术

随着航天技术与工业机器人技术的发展，低速、大扭矩、高效率的精密减速器的需求越来越大，科研工作者提出了大量的新型减速器形式，其中应用最为广泛的是谐波齿轮减速器、RV行星齿轮减速器以及其改进形式。谐波齿轮减速器效率高、体积小、减速比范围大，精度高，在航空航天、医疗器械以及精密机器人领域应用广泛，但其寿命短，输出力矩小，限制了器应用范围；而RV减速器输出扭矩范围大，刚度高，寿命长在大型工业机器人行业应用广泛，但与谐波减速器相比，效率较低，回差大，质量重，不能满足工业机器人领域以及航空航天领域对减速器精度高、质量轻、输出扭矩大、寿命长的要求。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种柔性行星齿轮减速器，为中速比、大扭矩减速器，具有精度高、效率高、体积小、寿命长的优点，能够应用于航空航天领域、医疗器械、以及工业机器人领域。

为达到上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种柔性行星齿轮减速器，包括减速器输入轴1，减速器输入轴1末端加工成齿轮轴，并与三个输入端行星轮5啮合，三个输入端行星轮5与柔轮6啮合，减速器输入轴1的末端与输入端行星轮架8相配置，输入端行星轮架8的末端安装有输出端太阳轮11，输出端太阳轮11与三个输出端行星轮17啮合，三个输出端行星轮17同时与刚性内齿圈12相啮合，三个输出端行星轮17安装于输出轴13上。

所述的柔轮6由弹性材料制成，包括高性能合金钢或工程塑料，高性能合金钢采用40CrNi或30CrMnSi，工程塑料采用尼龙66或卡普伦V。

所述的减速器输入轴1、输入端行星轮架8、柔轮6、刚性内齿圈12、输出轴13、输出外壳18和支撑架10的中心轴线重合。

所述的的减速器输入轴1、输出轴13的结构形式为实心轴结构或中空轴结构。

本发明的工作原理是：

工作时，减速器输入轴1与安装于输入端行星轮架8上的三个输入端行星轮5同时啮合，带动输入端行星轮5自转，同时三个输入端行星轮5与柔轮6啮合，使动输入端行星轮5产生公转，带动输入轴行星轮架8转动，输入端行星轮架8带动安装于其末端的11输出端太阳轮转动，输出端太阳轮带动与其啮合的输出端行星齿轮17产生自转，同时因与刚性内齿圈12啮合，使输出端行星齿轮17产生公转，带动输出轴13产生转动，从而输出运动。

由于本发明配置有两级减速，为中速比、大扭矩减速器，同时配置有柔轮，故而具有精度高、效率高、体积小、寿命长的优点，能够应用于航空航天领域、医疗器械、以及工业机器人领域。

附图说明

图1为本发明的1/4剖视图。

图2为图1的B-B剖视图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细说明。

参见图1、图2，一种柔性行星齿轮减速器，包括减速器输入轴1，减速器输入轴1的末端加工成齿轮轴，与三个输入端行星轮5啮合，三个输入端行星轮5与柔轮6啮合，减速器输入轴1通过输入轴轴承2安装于输入外壳3上，其末端通过辅助轴承7与输入端行星轮架8相配置，输入端行星轮5通过输入行星轮轴承4安装于输入端行星轮架8上，柔轮6固定于输入外壳3上，减速器输入轴1的末端齿轮轴转动带动输入端行星轮5运动，输入端行星轮5在公转的同时进行自转运动，其公转运动带动输入端行星轮架旋转，构成第一级柔性行星轮系传动，输入端行星轮架的特殊结构使三个输入端行星轮5的圆心呈椭圆分布，迫使柔轮6在啮合过程中产生变形，通过上述方式消除传动过程的回差，输入端行星轮架8通过支撑轴承9安装于支撑架10上，输入端行星轮架8的末端通过键装有输出端太阳轮11，输出端太阳轮11与三个输出端行星轮17啮合，三个输出端行星轮17同时与刚性内齿圈12相啮合，三个输出行星轮17通过输出行星轮轴承16安装于输出轴13上，刚性内齿圈12固定于输出外壳18上，输出轴13通过十字交叉轴承15与输出外壳18相配置，同时在末端通过输出轴轴承14与输出外壳18相配置，输出端太阳轮11带动三个输出端行星轮17运动，三个输出端行星轮17同时与刚性内齿圈12相啮合产生公转和自转运动，其公转运动使输出轴13产生运动，构成第二级刚性行星传动，通过两级行星传动，降低了传动速度，提高了输出扭矩，通过使用十字交叉轴承15，大大提高了输出轴13的输出刚性。

所述的柔轮6由弹性材料制成，包括高性能合金钢或工程塑料，高性能合金钢采用40CrNi或30CrMnSi，工程塑料采用尼龙66或卡普伦V。