[发明专利]一种双输出二齿差摆线活齿传动单元

说明书

本发明提供一种双输出二齿差摆线活齿传动单元，包括外摆线轮、活齿、活齿架、内摆线轮等。在原有具备两个啮合副的二齿差摆线活齿传动机构上进行机构变型，为其增添一个构件，从而得到具备三个啮合副的二齿差摆线活齿传动机构，该机构内摆线轮和外摆线轮轴线距离为活齿轨道幅值的二倍，增设的活齿架轴线分别与内、外摆线轮轴线相距一个活齿轨道幅值的大小，从而得到一个具备一个输入两个输出的新型摆线活齿传动机构。

技术领域

本发明涉及活齿传动技术领域，特别涉及一种双输出二齿差摆线活齿传动单元。

背景技术

随着活齿传动技术的发展，各种活齿传动构型层出不穷，具备代表性的如推杆活齿传动、滚柱(钢球)活齿传动、摆线活齿传动、套筒活齿传动和平面钢球传动等；无论什么形式的活齿传动技术，其核心和实质均为活齿沿着其啮合曲线的运动，活齿沿着啮合曲线运动得到的空间轨迹曲面即为实际活齿啮合齿面，在传统的活齿设计中，其实际啮合齿面是连续的、且避免根切的。如专利号为CN201721031991.5提出了《一种摆线钢球减速装置及其机器人关节》，其说明书中就明确提出了啮合齿面需要避免根切及其相应的条件。如专利号为CN86104457提出了《无齿轮的差动减速器》，采用一对分别加工有内摆线滚道的盘和加工有外摆线滚道的盘为啮合传动副，两盘相对并在滚道中放入传动钢球，它利用了摆线传动的优点，并且钢球能循环运动，但传动比较小。高速运转后，相邻两滚珠之间的距离会发生变化，两滚珠会碰撞到一起，导致减速机卡死，运转时间长了以后会出现内膨胀等。

针对以上问题，打破常规思维，首先不限制活齿轨道根切条件，其次，针对二齿差摆线活齿传动机构，进行改进，将原有的拥有两个啮合副的二齿差摆线活齿传动机构，变成带有三个啮合副的传动机构，从而得到一种克服已有缺点的、且增加了新功能的新型二齿差摆线活齿传动机构。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种双输出二齿差摆线活齿传动单元，在原有具备两个啮合副的二齿差摆线活齿传动机构上进行机构变型，为其增添一个构件，从而得到具备三个啮合副的二齿差摆线活齿传动机构，该机构内摆线轮和外摆线轮轴线距离为活齿轨道幅值的二倍，增设的活齿架轴线分别与内、外摆线轮轴线相距一个活齿轨道幅值的大小，从而得到一个具备一个输入两个输出的新型摆线活齿传动机构。

本发明所使用的技术方案是：一种双输出二齿差摆线活齿传动单元，包括外摆线轮、活齿、活齿架、内摆线轮，外摆线轮上有外摆线轨道；内摆线轮上有内摆线轨道；内、外摆线轨道幅值相等；外摆线轮轴线与内摆线轮轴线平行，且二者之间的距离为外摆线轨道或内摆线轨道幅值的二倍；活齿架安装在外摆线轮和内摆线轮之间，其轴线分别与外摆线轮轴线内摆线轮轴线平行，且活齿架轴线到外摆线轮轴线或内摆线轮轴线的距离均等于外摆线轨道或内摆线轨道幅值；外摆线轮上有正整数个沿圆周均布的活齿槽；每个活齿槽内装配有一个活齿，且每个活齿同时与外摆线轨道和内摆线轨道啮合。

进一步的，外摆线轮上与外摆线轨道的轨道面相交的曲面为平面、柱面或圆锥面；内摆线轮上与内摆线轨道的轨道面相交的曲面为平面、柱面或圆锥面。

进一步的，活齿架形状为圆盘形、圆环形或圆锥环形。

进一步的，活齿数量比外摆线轨道的波数多一，比内摆线轨道的波数少一。

进一步的，活齿为旋转体，其外表面为平面内一条连续曲线绕着不穿过该曲线的直线旋转一周得到的曲面。

进一步的，外摆线轨道的啮合曲线为外摆线轨道啮合线；内摆线轨道的啮合曲线为内摆线轨道啮合线；外摆线轨道啮合线在平面直角坐标系中的参数方程为：

内摆线轨道啮合线在平面直角坐标系中的参数方程为：

以上各式中，R-啮合曲线径向半径；A-啮合曲线幅值；Z_c-啮合曲线波数。