[实用新型]一种柔轮及谐波减速器

说明书

本实用新型公开了一种柔轮及谐波减速器，其中柔轮包括筒体，筒体的一端为开口并且外壁设置有外齿，筒体的另一端连接有法兰，筒体包括有直筒段和倾斜段，沿筒体的轴向，外齿、直筒段、倾斜段及法兰依次排布，直筒段的壁厚一致，倾斜段的壁厚由中部向两端逐渐增大，筒体和法兰之间设置有过渡段，过渡段的壁厚小于或等于直筒段的壁厚。通过倾斜段和过渡段能够吸收柔轮的变形，减小应力集中，能够提高柔轮的疲劳强度，降低柔轮断裂失效的风险，延长柔轮的使用寿命，提高柔轮的可靠性。

技术领域

本实用新型涉及减速器技术领域，特别涉及一种柔轮及谐波减速器。

背景技术

谐波减速器是通过波发生器驱动柔轮变形，以使柔轮与刚轮啮合，从而实现运动的传递，由于谐波齿轮的固有特性，柔轮与刚轮的啮合区域较大，使其承载能力较高。当谐波减速器在运行时，柔轮需要承受波发生器施加的交变应力，以及刚轮施加的啮合力矩，为了便于加工，现有的柔轮壁厚是均匀的，但是高负荷的扭矩会使得柔轮产生变形，而壁厚均匀的柔轮吸收变形的能力较差，长期运行容易导致柔轮断裂失效，降低了使用寿命和可靠性。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种柔轮，能够减小应力集中，提高吸收变形的能力，提升柔轮的可靠性。

本实用新型同时提出具有上述柔轮的一种谐波减速器。

根据本实用新型第一方面实施例的一种柔轮，包括有筒体，所述筒体的一端为开口并且外壁设置有外齿，所述筒体的另一端连接有法兰，所述筒体包括有直筒段和倾斜段，沿所述筒体的轴向，所述外齿、所述直筒段、所述倾斜段及所述法兰依次排布，所述直筒段的壁厚一致，所述倾斜段的壁厚由中部向两端逐渐增大，所述筒体和所述法兰之间设置有过渡段，所述过渡段的壁厚小于或等于所述直筒段的壁厚。

根据本实用新型第一方面实施例的一种柔轮，至少具有如下有益效果：通过设置倾斜段的壁厚由中间向两端逐渐增大，使能够降低倾斜段的刚度，以便于通过倾斜段吸收柔轮的变形，能够减小应力集中，使柔轮的变形能够分散在倾斜段，并使倾斜段的中部吸收更多的变形量，能够避免高负荷扭矩作用到柔轮时导致筒体过度变形。另外，通过设置过渡段的壁厚小于等于直筒段的壁厚，使能够降低过渡段的刚度，以便于过渡段变形，通过过渡段能够减小高负荷扭矩施加到柔轮的应力，减小应力集中。通过设置倾斜段和过渡段，能够提高柔轮的疲劳强度，降低柔轮断裂失效的风险，延长柔轮的使用寿命，提高柔轮的可靠性。

根据本实用新型第一方面的一些实施例，所述倾斜段的最小壁厚为所述直筒段的壁厚的72％至77％。

根据本实用新型第一方面的一些实施例，所述倾斜段具有内侧表面和外侧表面，所述内侧表面与所述直筒段的内侧面齐平。

根据本实用新型第一方面的一些实施例，所述外侧表面与所述直筒段的外侧面相连并且圆滑过渡。

根据本实用新型第一方面的一些实施例，所述外侧表面与所述筒体的轴向剖面的相交线为圆弧线。

根据本实用新型第一方面的一些实施例，沿所述筒体的轴向，所述直筒段的长度与所述倾斜段的长度的比值为3:7至9:11。

根据本实用新型第一方面的一些实施例，所述过渡段的壁厚为所述直筒段壁厚的95％至100％。

根据本实用新型第一方面的一些实施例，所述法兰沿周向开设有多个通孔，所述法兰设置有变壁厚区，所述变壁厚区的一端延伸至所述通孔的侧壁，所述变壁厚区的另一端延伸至所述过渡段。根据本实用新型第一方面的一些实施例，所述变壁厚区的壁厚由中间向两端逐渐增大。

根据本实用新型第二方面实施例的一种谐波减速器，包括有波发生器、刚轮和本实用新型第一方面实施例的柔轮，所述筒体套设在所述波发生器的外侧，所述刚轮套设在是柔轮的外侧，所述刚轮设置有内齿，所述外齿与所述内齿啮合。