[实用新型]一种摆线减速器

说明书

技术领域

本实用新型涉及数控转台、刀塔、工业机器人制造领域，特别涉及一种用于工业机器人的摆线减速器。

背景技术

工业机器人作为先进制造业的支撑技术和信息化社会的新兴产业，将对未来生产和社会发展起越来越重要的作用。随着我国工业企业自动化水平的不断提高，机器人自动化线的市场也会越来越大，并且逐渐成为自动化生产线的主要方式。机器人使用的减速器要求体积小、传动比大、承载能力强、运动精度高、回差小，这对提高机器人的运动精度和动态特性非常重要。目前，工业上常用机器人的摆线减速器中，凸轮轴与渐开线行星齿轮之间一般为键连接，其固定效果很好，但是对凸轮轴与渐开线行星齿轮进行装配时，其精度要求相当高，这就使得摆线减速器的制造难度和制造成本均被大大的提高，对于企业(尤其是中小企业)来说，要实现自动化生产也就有较高的难度。另外，在现有的摆线减速器中，两端的大轴承和凸轮轴两端的支撑轴承都是使用的非标准轴承，需要到厂家定制轴承，大大增加了减速器的成本；并且大小轴承在装配时需要同时预紧，这对产品的制造精度和整体的装配精度都有非常高的要求，对企业的自动化生产增加难度。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种适用于工业机器人的摆线减速器，该减速器装配简单、制造成本也较低。

本实用新型的技术方案为：一种摆线减速器，包括输入轴、摆线轮、针齿壳、凸轮轴和渐开线行星齿轮，摆线轮设于针齿壳内部，输入轴设于针齿壳中部并穿过摆线轮，凸轮轴穿过渐开线行星齿轮和摆线轮，所述凸轮轴和渐开线行星齿轮的连接处设有胀紧套。

所述胀紧套包括相套接的外套和内套，外套的的内孔为圆锥状，内套的外侧面为圆锥状，外套的内孔与内套的外侧面相配合，内套的内孔侧面与凸轮轴相接触，外套的外侧面与渐开线行星齿轮相接触。

所述凸轮轴的后端设有用于压紧凸轮轴的端盖，端盖的外侧面与渐开线行星齿轮相接触，端盖的前端面与胀紧套相接触。端盖上紧后，凸轮轴与渐开线行星齿轮之间的连接更为可靠，其对中性好，加工及装配也简单。

所述凸轮轴穿过2个成180°偏心设置的摆线轮，凸轮轴通过圆柱滚子轴承分别带动各摆线轮；各摆线轮的齿形满足多齿共轭啮合，在摆线轮的外周上，按照摆线轮的转动方向，摆线轮与针齿壳上各针齿之间的径向间隙和侧向间隙均呈尺寸渐变。

其中，所述多齿共轭啮合为：在运动过程中，任意时间都有多个齿处于啮合状态，共同承受载荷；所述径向间隙为摆线轮的外轮廓线到针齿轮廓的径向距离；所述侧向间隙为摆线轮转动方向发生改变(即由正向啮合状态转为反向啮合状态或反向啮合状态转为正向啮合状态)时，齿形啮合处走过的距离。

所述圆柱滚子轴承为不带外圈的圆柱滚子轴承，可使得凸轮轴和摆线轮的承载能力更强，运动更平稳。

所述凸轮轴上，圆柱滚子轴承的两端面分别设有小角轴承；位于凸轮轴后端的小角轴承外圈固定在输出盘上，输出盘的外侧设有大角轴承，大角轴承的外圈固定在针齿壳上；位于凸轮轴前端的小角轴承外圈固定在刚性盘上，刚性盘的外侧设有大角轴承，大角轴承的外圈固定在针齿壳上。

所述小角轴承中，与刚性盘相接触的小角轴承的外端面设有刚性盘后盖及小角轴承预紧螺钉，输出盘上设有大角轴承预紧螺钉，对小角轴承和大角轴承分别进行预紧，可使得摆线减速器在加工和装配上更容易实现。

所述凸轮轴的个数为2～3个，相应的渐开线行星齿轮的个数也为2～3个。当摆线减速器较小时，凸轮轴和渐开线行星齿轮的个数分别设置为2个即可；当摆线减速器较大时，凸轮轴和渐开线行星齿轮的个数分别设置为3个，可以使凸轮轴受力更均匀，减速器运动更平稳，同时承载能力增强。

本摆线减速器使用时，输入轴穿过减速器的中部，带动渐开线行星齿轮，渐开线行星齿轮通过胀紧套和端盖固定在凸轮轴上，渐开线行星齿轮带动凸轮轴一起运动。凸轮轴两端使用小角轴承分别在刚性盘和输出盘上定位，小角轴承的开口朝内，刚性盘后盖通过小角轴承预紧螺钉对小角轴承进行预紧；凸轮轴中间有两个成180°偏心设置的摆线轮，并分别通过无外圈的圆柱滚子轴承与摆线轮连接，凸轮轴运动时通过其两个圆柱滚子轴承的偏心部和圆柱滚子轴承带动两个摆线轮做偏心运动；当摆线轮运动时，针齿壳上的针齿与摆线轮啮合，针齿固定在针齿壳的内齿上，两边分别安装一个开口向外的大角轴承，刚性盘和输出盘上使用锥销定位，大角轴承预紧螺钉对刚性盘或输出盘进行紧固并同时预紧两端的大角轴承；当针齿壳固定时，摆线轮在与针齿啮合的同时将反向自转，带动输出盘转动；当输出盘固定时，摆线轮在与针齿啮合的同时带动针齿壳绕输出盘公转，此时，针齿壳为减速器的输出部分。