[实用新型]柔轮及谐波减速器

说明书

本公开提供了一种柔轮及谐波减速器，属于减速传动机械技术领域。柔轮包括包括圆筒本体和外凸齿，所述圆筒本体包括第一本体、吸波环和第二本体，外凸齿设置于第二本体的外周壁，第一本体、吸波环和第二本体依次顺滑连接，第一本体、吸波环和第二本体为一体结构，圆筒本体外周壁沿圆筒本体的径向方向朝圆筒本体内部凹陷形成吸波环。谐波减速器包括波发生器、刚轮和该柔轮。本公开提供的柔轮，吸波环可以承担大部分柔轮在轴向方向上的应力和变形，使得本公开提供的柔轮在满足谐波减速器最大转矩不变的前提下，轴向长度小于传统的柔轮。从而使得谐波减速器的长度减小、重量减轻，为满足更多设备的需求提供了可能。

技术领域

本公开涉及减速传动机械技术领域，尤其涉及一种柔轮及谐波减速器。

背景技术

谐波减速器作为一种利用柔性变形原理实现传动齿啮合的减速器，其基本组成为波发生器、柔轮和刚轮，具有传动平稳，噪音小，动态响应好，传动刚性高等优点。在谐波减速器传动结构中，由于柔轮与刚轮啮合齿数数量较多，可以实现十分准确的定位，因此有较高的传动精度，同时可生成较大的转矩，是一种比较理想传动结构模式。谐波减速器齿轮传动是在波发生器的作用下，迫使柔轮产生形变，并与刚轮相互作用而达到传动的目的。因此，对于谐波减速器来说柔轮的设计尤为重要。

在未装配前，柔轮的原始剖面呈圆形，柔轮和刚轮的周节相同，但两者的齿数不相等。柔轮的齿数比刚轮的齿数略少，而波发生器的最大直径比柔轮的内径略大。把波发生器装入柔轮内时，波发生器迫使柔轮变形成椭圆状，柔轮沿波发生器的长轴方向的齿与刚轮的齿相啮合，而柔轮沿波发生器的短轴方向的齿则与刚轮的齿呈分离状态，因此，柔轮在波发生器的长轴方向处的径向方向它的应力及变形最大。在波发生器旋转时，柔轮在波发生器的长轴方向处的径向方向它的应力及变形会周期性的不断变化。因此，一方面柔轮的材料选择要具有高的弹性模量，且加工精度要高，另一方面就是柔轮的生产工艺中要科学合理的安排热处理工艺，除了满足传递大的转矩所需的刚性外，提高柔轮的抗疲劳强度也很关键，这关乎谐波减速器的使用寿命。当柔轮沿径向方向发生形变时，其轴线方向亦会产生交变的应力和变形。目前，为了使这种交变的应力和变形对柔轮的输出端带来的影响最小，在柔轮的设计时，通常会将柔轮的轴向长度设计较长，以提高传动的平稳性，减少脉动冲击的影响。

但目前，柔轮较长的轴向长度会增长谐波减速器的轴向尺寸，增加谐波减速器的重量，导致其无法满足一些设备的需求。因此，需要设计一种轴向尺寸较小但仍能满足谐波减速器刚性强度和应力需求的柔轮。

所述背景技术部分公开的上述信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此它可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

实用新型内容

本公开的目的在于提供一种轴向尺寸较小但仍能满足谐波减速器刚性强度和应力需求的柔轮。

为实现上述发明目的，本公开采用如下技术方案：

根据本公开的第一个方面，提供一种柔轮，包括圆筒本体和外凸齿，所述圆筒本体包括第一本体、吸波环和第二本体，所述外凸齿设置于所述第二本体的外周壁，所述第一本体、所述吸波环和所述第二本体依次顺滑连接，所述第一本体、所述吸波环和所述第二本体为一体结构，所述圆筒本体外周壁沿所述圆筒本体的径向方向朝所述圆筒本体内部凹陷形成所述吸波环。

在本公开的一种示例性实施例中，所述吸波环在所述圆筒本体轴向方向上的截面为弧形。

在本公开的一种示例性实施例中，所述吸波环的一侧与所述第一本体的连接处设置有第一弧段，所述吸波环的另一侧与所述第二本体的连接处设置有第二弧段，所述第一本体通过所述第一弧段与所述吸波环顺滑过渡连接，所述第二本体通过所述第二弧段与所述吸波环顺滑过渡连接。

在本公开的一种示例性实施例中，所述第一弧段和所述第二弧段为圆弧，所述吸波环在所述圆筒本体径向方向上的截面为圆弧，所述第一弧段和所述第二弧段的圆弧半径小于所述吸波环在所述圆筒本体径向方向上的截面的圆弧半径。