[发明专利]一种高刚度大负载精密减速闭环传动装置

说明书

本发明涉及一种高刚度大负载精密减速闭环传动装置，包括减速器安装机架、减速器壳体、电动式动力输入单元、手动动力输入单元、输入位置检测单元、行星摆线传动单元、输出单元、输出角度检测单元；电动动手输入单元采用两伺服电机，通过两级锥齿轮啮合将动力传输到行星摆线传动单元的传动动力输入轴上，手动动力输入单元通过手动输入轴及一级锥齿轮啮合将动力传动给总动力输入轴；输入位置检测单元通过一对相啮合的锥齿轮将动力传输给位置传感器；输出单元包括相啮合的输出齿轮和内齿圈，输出齿轮与行星摆线传动单元的输出盘固连；输出角度检测单元通过相啮合的直齿轮和相啮合的锥齿轮将输出盘的动力传动给角度传感。本装置实现了角度和位置状态监测。

技术领域

本发明是属于精密机械传动领域，尤其是涉及一种高刚度大负载精密减速闭环传动装置。

背景技术

减速器作为装备中重要的组成部分，其在降速同时提高输出扭矩，大大提高了机械设备的使用性能。在使用过程中，其输出端的扭矩承载能力和刚度、手动功能对整机的使用性能有至关重要的作用，同时角度和位置状态监测功能对当代装备的精准打击能力也越来越重要，研发带有角度和位置状态监测功能的装备用高刚度大负载减速器传动装置为目前高刚度大负载精密驱动控制技术领域的关键技术问题。

发明内容

本发明的目的是在于克服现有技术的不足之处，提供一种可实现较多和位置装置检测的高刚度大负载精密减速闭环传动装置。

本发明的上述目的通过如下技术方案来实现：

一种高刚度大负载精密减速闭环传动装置，其特征在于：包括减速器安装机架、减速器壳体、电动式动力输入单元、手动动力输入单元、输入位置检测单元、行星摆线传动单元、输出单元、输出角度检测单元；

所述电动式动力输入单元包括呈同轴相对设置的第一伺服电机和第二伺服电机，两伺服电机的输出端分别固定安装有第一锥齿轮和第二锥齿轮，第一锥齿轮和第二锥齿轮共同啮合连接有第三锥齿轮，第三锥齿轮固定在总动力输入轴上，总动力输入轴通过两端轴承支撑于减速器壳体内；

所述手动动力输入单元包括手动输入轴，其转动支撑在减速器壳体上；手动输入轴的外端伸出减速器壳体，用于连接手柄；手动输入轴的内端固定安装有第四锥齿轮，第四锥齿轮与固定在总动力输入轴上的第五锥齿轮啮合；

所述输入位置检测单元包括输入端检测轴，其转动支撑在减速器壳体上，输入端检测轴的外端安装有位置传感器，输入端检测轴的内端固定安装有第六锥齿轮，所述第六锥齿轮与固定安装在总动力输入轴上的第七锥齿轮啮合；

所述行星摆线传动单元的外壳为针齿壳，其一端设置有传动动力输入轴，另一端设置有动力输出盘；传动动力输入轴通过相啮合的第八锥齿轮和第九锥齿轮与总动力输入轴实现驱动连接，将总动力输入轴的动力输入到行星摆线传动单元；

所述输出单元包括输出齿轮和内齿圈，输出齿轮固定安装在行星摆线传动单元的动力输出盘的外端，内齿圈固定安装在减速器安装机架上，内齿圈与输出齿轮啮合，使本传动装置整体绕减速器安装机架上的设定中心轴公转；

所述输出角度检测单元包括检测用第一齿轮、检测用第二齿轮、检测用第三齿轮和检测用第四齿轮，所述检测用第一齿轮、检测用第二齿轮为圆柱齿轮，检测用第三齿轮和检测用第四齿轮为锥齿轮；检测用第一齿轮为空心齿轮轴结构，其转动支撑在传动动力输入轴外，并与行星摆线传动单元的行星架同轴固定连接；所述检测用第一齿轮与检测用第二齿轮啮合，所述检测用第二齿轮与检测用第三齿轮固定安装于检测传动轴上，检测传动轴通过轴承支撑于减速器壳体上，检测用第三齿轮与检测用第四齿轮啮合，在检测用第四齿轮的外端安装角度传感。

进一步的：所述行星摆线传动单元内部的传动件主要包括太阳轮、三个行星轮、三个曲柄轴、行星架、相对偏心安装在三个曲柄轴上的两摆线轮、通过针齿销与两摆线轮啮合的针齿壳和输出盘；三个行星轮分别安装在三个曲柄轴的端部，三个曲柄轴的两端转动支撑在行星架和动力输出盘上，行星架与动力输出盘同轴固定连接。