[实用新型]一种带限位机构的三级传动谐波减速器

说明书

技术领域

本实用新型属于机械传动技术领域，涉及一种传动装置，具体涉及一种带限位机构的减速传动装置。

背景技术

现有技术中，谐波传动减速器用于飞行载体在飞行运动过程中进行姿态调整、自动控制等的分系统中，具有重要作用，已成为必不可少的重要元件。由于其体积小、重量轻、输出力矩大等特点，市场需求逐年增加，并广泛地应用于各行各业的多种领域中，尤其是某些特殊领域，对其减速比要求很大，同时又有着角度机械限位的要求。

目前，谐波传动减速器的常用结构有两种，一种为单级直线型谐波传动减速器，另一种为角度式(包含正交)谐波传动减速器，其通过增加一级锥齿轮副，实现两级传动。但是，由于受到机型(通常以柔轮的内径大小标识机型)及锥齿轮的加工范围的限制，锥齿轮副部分的减速比不能太大(一般最大做到4∶1)，而谐波传动部分受到力矩、刀具的影响，其柔轮和刚轮的模数不能太小，即谐波传动部分的减速比不能太大。所以，对于要求很大减速比的用户，这就存在使用缺陷。

另一方面，根据市场用户的需求，大多数使用谐波传动减速器的用户，在使用过程中，只需要系统响应后转过一定的角度，这就需要在谐波传动减速器的设计过程中增加限位机构。通常采用的方式是，在输出轴上套装一个机械限位部件，或者在谐波传动减速器的输出安装面再对接设计一套限位机构，多增加几个限位零件，这两种方式无形中都增加了整个减速器的体积。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种谐波传动减速器，其能满足大减速比需求，同时，通过在端盖零件内设计与扇形齿轮相吻合的型腔角度槽，实现角度限位要求。具体为：

一种带限位机构的三级传动谐波减速器，包括第一级齿轮副传动减速机构和谐波传动减速器，所述第一级齿轮副传动减速机构连接所述谐波传动减速器，还包括扇形齿轮副传动减速机构和端盖；所述扇形齿轮副传动减速机构包括相啮合的主动扇形齿轮和从动扇形齿轮，所述谐波传动减速器连接所述主动扇形齿轮；在所述端盖上形成所述限位机构，所述从动扇形齿轮定位在所述限位机构中，在所述限位机构限定的角度范围内转动。

进一步的，所述谐波传动减速器包括波发生器、固定刚轮、柔轮和输出刚轮组件；所述波发生器包括凸轮；所述输出刚轮组件包括输出刚轮和输出轴；所述第一级齿轮副传动减速机构的第一级从动齿轮套设在所述输出轴上，并与所述凸轮紧固连接；所述柔轮的半边外齿与所述固定刚轮相啮合，另半边外齿与所述输出刚轮相啮合；所述输出刚轮带动所述输出轴，所述主动扇形齿轮与所述输出轴紧固连接。

进一步的，所述凸轮具有椭圆结构。

进一步的，所述柔轮的所述另半边外齿与所述输出刚轮1∶1啮合。

进一步的，所述限位机构是在所述端盖上进行型腔的角度设计形成的角度型腔，所述角度型腔具有角度槽，所述从动扇形齿轮定位于所述角度型腔中，在所述角度槽限定的角度范围内来回转动。

进一步的，还包括电机，所述第一级齿轮副传动减速机构的第一级主动齿轮与电机轴紧固连接，被所述电机驱动。

进一步的，还包括电位计，所述电位计与所述输出轴的一端相连。

进一步的，所述第一级主动齿轮是小锥齿轮，所述第一级从动齿轮是大锥齿轮；所述小锥齿轮通过正交方式带动所述大锥齿轮。

本实用新型增加一级扇形齿轮副，并对减速器的端盖进行型腔的角度设计，通过扇形齿轮既实现一级减速功能，又通过其与安装本体的角度型腔吻合的扇形角度设计实现了角度限位的目的，也就是说，既实现了三级大减速比传动，又实现了机械角度限位目的，可谓一举两得。

本实用新型具有结构紧凑、传动比大、传动精度高、输出力矩大等特点，而且适合角度限位在±45°范围内的任何角度限位要求，可广泛应用于具有减速及限位要求的各个领域。

附图说明

图1为本实用新型的三级传动谐波减速器的总体结构示意图。

图2为本实用新型的波发生器的结构示意图。

图3为本实用新型的输出刚轮组件的结构示意图。

图4为本实用新型的扇形齿轮副与限位机构的关系示意图。

具体实施方式

以下结合附图进一步说明本实用新型的实施例。

如图1所示，本实用新型的带限位机构的三级传动谐波减速器包括，电机1、锥齿轮副2、电位计3、波发生器4、固定刚轮(即壳体)5、柔轮6、输出刚轮组件7、扇形齿轮副8、端盖9、轴承盖10。

其中，电机1用于输入动力；锥齿轮副2作为第一级减速传动机构，包括小锥齿轮、大锥齿轮，小锥齿轮通过圆柱销紧固连接在电机轴上，电机1驱动小锥齿轮转动，小锥齿轮通过正交方式带动大锥齿轮，从而实现第一级减速。