[发明专利]一种新型的行星减速器及减速电机

说明书

技术领域

本发明涉及机电领域，特别涉及一种新型的行星减速器及减速电机。

背景技术

谐波齿轮传动包括三个基本元件：波发生器、柔轮、刚轮。其中，三个基本元件中可以任意固定一个，其余的两个中一个为主动，另一个为从动，可实现减速或增速，也可变换成两个输入，一个输出，组成差动传动。如果把两套谐波齿轮装置组合起来，共用一个波发生器和柔轮时，则两个相同中径，不同齿数的刚轮、柔轮和波发生器组成新的四个元件中，柔轮作为中间传动件，其余三个元件中可以可任意固定一个，剩余的两个一为主动、一为从动，可实现减速或增速，也可变换成两个输入，一个输出，组成差动传动。由于其中一个刚轮的齿数比另一个刚轮的齿数少一差数，所以当波发生器转动一周时，在柔轮的作用下两个刚轮相对错位齿数差所对应的角度，从而实现了大的减速比。

典型的两刚轮一柔轮组成的谐波减速器的结构如图1所示。其中，定内齿圈4紧固于端盖8上，动内齿圈5紧固于联接盘6上，联接盘6紧固于输出轴7上，外壳9通过轴承定位在输出轴7上，端盖8通过轴承定位在输入轴11上，外壳9与端盖8固定在一起。输入轴11上安装有凸轮13，凸轮13的外圈套着柔性轴承14，柔性轴承14的外圈再套着柔性齿轮12。当输入轴11正转时，由凸轮13和柔性轴承14组成的波发生器使柔性齿轮12在定内齿圈4、动内齿圈5的表面上作波浪式谐波啮入啮出运动，由于定内齿圈4、动内齿圈5的齿数不同，产生差动。当输入轴11正转时，如果动内齿圈5齿数多于定内齿圈4，则输出轴7正转；反之，输出轴7反转。其中，输出轴7与输入轴11之间的传动比等于两个内齿圈的齿数差除以动内齿圈5的齿数。

其中，谐波齿轮传动为多齿啮合、差动传动，具有传动比大、承载能力大、体积小、重量轻等优点；但是谐波齿轮的柔性齿轮、凸轮难加工，尤其是波发生器的柔性轴承制造成本很高，因此限制了这种传动的应用。

行星齿轮传动是一种具有动轴线的齿轮传动装置，可用于减速、增速。常规的标准NN型行星齿轮减速器的传动示意图如图2，其所标的元件与图1中很类似，有输入轴11、行星齿轮3、输出轴7、定内齿圈4、动内齿圈5、端盖8、联接盘6。结构上不同之处在于：图2中的行星齿轮3替代了图1中的柔性齿轮12；图2中的行星轮架2替代了图1中的凸轮13；图2中支承行星齿轮3的标准普通轴承替代了昂贵的柔性轴承14，结构简单、成本低。参数上的不同之处在于：图1的传动比只取决于两内齿圈的齿数差与动内齿圈5的齿数之比；而图2的传动比不但与两内齿圈齿数有关，还与行星齿轮3上两个齿数比有关。性能上的不同之处在于：图1是多齿接触，承载力强、传动平稳，传动效率较高；图2结构中行星齿轮3为双联齿轮，其精度难做到一致性，刚度较差，运行时噪音较大，因此限制了这种传动的应用。

发明内容

本发明提供了一种新型的行星减速器及减速电机，能够实现高效率的大速比传动，而且结构简单、成本低、适用范围宽广。

一种新型的行星减速器，包括：

固定在输入轴11上，并且带有行星齿轮3的行星轮架2；固定在端盖8上的定内齿圈4，以及固定在联接盘6上的动内齿圈5；所述联接盘6上固定有一输出轴7；外壳9通过轴承定位在所述输出轴7上，所述端盖8通过轴承定位在所述输入轴11上，所述外壳9与所述端盖8紧固；

所述定内齿圈4与所述输入轴11同轴；所述动内齿圈5与所述输出轴7同轴；

所述定内齿圈4和所述动内齿圈5的尺寸相同，齿数不同；并且所述定内齿圈4和所述动内齿圈5同轴并列，共同与至少一个行星齿轮3啮合，组成一种新型的行星差动传动机构。

作为一个可选的实施方式，所述输出轴7与所述输入轴11之间设有轴承，形成同轴动态定位。

作为一个可选的实施方式，所述行星轮架2上的行星齿轮芯轴2.2通过轴承定位有行星齿轮3。

其中，所述行星齿轮3同时与不同齿数的所述定内齿圈4和所述动内齿圈5共同啮合，等效于谐波齿轮里的柔性齿轮12；行星齿轮3内的轴承与行星轮架2的组合，相当于谐波齿轮里的波发生器。

其中，当行星轮架2旋转时，带动行星齿轮3在两个不同齿数的所述定内齿圈4和所述动内齿圈5内作切向滚动，行星轮架2每转一圈，两个内齿圈相对错位其齿数差所对应的角度。

作为一个可选的实施方式，所述定内齿圈4和所述动内齿圈5由工程塑料或者比行星齿轮3软的材料压制成型。

其中，行星齿轮3的宽度大于或等于定内齿圈4和动内齿圈5的宽度之和，保证完整啮合；所有的行星齿轮3均与定内齿圈4和动内齿圈5啮合。

一种减速电机，包括：