[实用新型]复式行星齿轮结构的减速装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及机械传动技术领域，具体说是一种与扩大复式行星齿轮结构设计自由度有关的复式行星齿轮结构的减速装置。 

背景技术

近年来，为了使机器人关节部分更加轻便，使用谐波齿轮以实现小型高速比的减速装置占主导地位，但是当关节的尺寸限制在很小的空间场合，谐波齿轮的传递的扭矩很小。精密型行星齿轮结构因其体积小、能传递很大的扭矩正被广泛应用， 但是由于行星齿轮结构中太阳齿轮、行星轮和内齿轮同时啮合构造复杂，存在设计制约因素多的缺点。而谐波齿轮装置高减速的特征与行星齿轮传递扭矩大的特征很难兼顾。行星齿轮的减速比大致为1／75,对于小型减速装置，输入轴和输出轴的旋转中心同心的需求比高减速比的需求更多。因此在机器人关节领域使用小型化的行星减速装置比使用谐波减速装置的期望更高。 

利用单级行星齿轮结构减速装置除了行星齿轮配置因素制约，在设计上和正齿轮减速装置是一样的，通过太阳齿轮和内齿轮的齿数算出的减速比和通过太阳齿轮和内齿轮的分度圆算出的减速比是相同的。但是单级行星齿轮结构减速装置很难实现高减速比。 

由二段行星齿轮结构组成的减速装置与单级行星齿轮结构减速装置相比，可以实现高减速比，但是二段行星齿轮结构相连的地方要求同速旋转，而且必须满足齿轮数量是整数这一基本条件，同时得考虑行星齿轮的配置，如减速装置的大小以及减速比、扭矩分散等。日本专利JP2008275112提供了一种提高设计自由度的复式行星减速装置，减小了不平衡力的影响，降低了噪音和振动，但存在行星齿轮不能等配分以及非轴对称配置问题。 

发明内容

为克服现有技术的不足，本实用新型的发明目的在于提供一种复式行星齿轮结构的减速装置，以在减速比确定的基础上，扩大设计上的自由度，并且提高减速装置的效率。 

为实现上述目的，本实用新型由第一段单级行星齿轮结构、第二段单级行星齿轮结构构成；所述第一段单级行星齿轮结构的太阳齿轮一固装在输入轴上，与输入轴同速旋转，行星齿轮一的旋转轴线固定在外盖上，行星齿轮一分别与内齿轮一、太阳齿轮一相互啮合；所述第二段单级行星齿轮结构的太阳齿轮二固装在输入轴上，与输入轴同速旋转，行星齿轮二的旋转轴线固定在载体上，载体的旋转中心与输入轴同心，行星齿轮二分别与太阳齿轮二、内齿轮二相互啮合；内齿轮一与内齿轮二相结合，与输入轴同心旋转，太阳齿轮一与太阳齿轮二相结合，与输入轴同心旋转。 

所述第一段单级行星齿轮结构的太阳齿轮一、行星齿轮一、内齿轮一的模数相同；第二段单级行星齿轮结构的太阳齿轮二、行星齿轮二、内齿轮二的模数相同；第一段单级行星齿轮结构与第二段单级行星齿轮结构内的齿轮的模数不相同；内齿轮一与内齿轮二的分度圆直径相同。 

本实用新型由二两段行星齿轮结构构成，根据分度圆直径和模数，就可以大概计算出减速装置的减速比，设计出行星齿轮的配置结构，扩大复式行星齿轮结构设计上的自由度，并且可以实现高减速比。 

附图说明

图1 为本实用新型的结构简图。 

具体实施方式

如图1所示，本实用新型由两段单级行星齿轮结构构成复式行星齿轮结构，第一段单级行星齿轮结构的太阳齿轮一2固装在输入轴1上，与输入轴1同速旋转，行星齿轮一3的旋转轴线固定在外盖8上，行星齿轮一3分别与内齿轮一4、太阳齿轮一2相互啮合；所述第二段单级行星齿轮结构的太阳齿轮二5固装在输入轴1上，与输入轴1同速旋转，行星齿轮二6的旋转轴线固定在载体9上，载体9的旋转中心与输入轴1同心，行星齿轮二6分别与太阳齿轮二5、内齿轮二7相互啮合；内齿轮一4与内齿轮二7相结合，与输入轴1同心旋转，太阳齿轮一2与太阳齿轮二5相结合，与输入轴1同心旋转。第一段单级行星齿轮结构的太阳齿轮一2、行星齿轮一3、内齿轮一4的模数相同；第二段单级行星齿轮结构的太阳齿轮二5、行星齿轮二6、内齿轮二7的模数相同；第一段单级行星齿轮结构与第二段单级行星齿轮结构内的齿轮的模数不相同；内齿轮一4与内齿轮二7的分度圆直径相同。因此，太阳齿轮一2、行星齿轮一3、内齿轮一4和外盖8组成2K-H型（星型）单级行星齿轮结构；太阳齿轮二5、行星齿轮二6、内齿轮二7和载体9组成2K-H型（行星型）单级行星齿轮结构，内齿轮一4和内齿轮二7相结合，太阳齿轮一2和太阳齿轮二5相结合构成复式行星齿轮结构。 

本实用新型的减速比算式一： 

减速比= 

S1:太阳齿轮二5的齿数；

C1:内齿轮二7的齿数；

S2:太阳齿轮一2的齿数；