[发明专利]一种双传动比谐波齿轮减速器

说明书

本发明公开了一种双传动比谐波齿轮减速器，包括机箱、设置在机箱内的单级齿轮传动机构、谐波齿轮传动机构、输出轴；单级齿轮传动机构包括输入轴、相啮合的第一传动齿轮和第二传动齿轮；第一传动齿轮与输入轴相连；第二传动齿轮与输出轴相连；谐波齿轮传动机构包括端盖、波发生器、柔轮、刚轮、柔性轴承、交叉滚子轴承；输出轴两端分别承撑在机箱和交叉滚子轴承内；波发生器与输出轴固连；柔性轴承内圈与波发生器过渡配合；柔轮的一端内圈与柔性轴承外圈配合，另一端与交叉滚子轴承内圈固连；刚轮与交叉滚子轴承外圈固连，且与机箱固连；端盖与交叉滚子轴承内圈固连；输出轴穿过端盖通孔，端盖可支撑轴承进行限位；本发明传动比范围大，可同轴线反向输出。

技术领域

本发明属于机械传动领域，特别是一种双传动比谐波齿轮减速器。

背景技术

谐波齿轮传动技术是美国科学家C.W.Musser于1955年发明的，该传动是一种依靠弹性变形运动来达到传动目的的新型传动。具有结构简单、重量轻、传动比范围大、传动精度高、承载能力大、齿隙小、甚至可达到无侧隙传动、同时啮合齿数多和可实现向密闭空间传递运动及动力等许多优点。谐波齿轮传动被广泛的应用于自动控制、机电一体化、数控设备、航空航天和机器人等领域。

单级齿轮传动是依靠一对齿轮啮合来传递动力，这种传动的特点是工作可靠，传动效率高，维护方便，运转平稳，齿形易加工，环境适应性好，常用作原动件与工作机之间的减速传动装置，在原动机和工作机或执行机构之间起匹配转速和传递转矩的作用，在现代机械中应用极为广泛。

但是，谐波齿轮传动的输入轴与输出轴是同轴的，在输入轴一侧轴向结构较为复杂的机构中难以适用。单级齿轮传动的传动比上限值小，为增大传动比，如果采用多级齿轮传动时，需增大减速器体积，增加重量，效率降低且结构复杂，应用范围减小。

发明内容

本发明的目的在于提供一种双传动比谐波齿轮减速器，以解决谐波齿轮传动的输入轴与输出轴同轴的问题，以及单级齿轮传动为获得大传动比时体积和重量增大、结构复杂、效率降低、装配困难的问题。

实现本发明目的的技术解决方案为：

一种双传动比谐波齿轮减速器，包括机箱、设置在机箱内的单级齿轮传动机构、谐波齿轮传动机构、输出轴；所述单级齿轮传动机构包括输入轴、第一传动齿轮、第二传动齿轮；所述输入轴两端通过轴承支撑在机箱内；所述第一传动齿轮与输入轴相连；所述第二传动齿轮与输出轴相连；所述第一传动齿轮与第二传动齿轮啮合；所述第一传动齿轮的齿数小于第二传动齿轮的齿数；

所述谐波齿轮传动机构包括端盖、波发生器、柔轮、刚轮、柔性轴承、交叉滚子轴承；所述输出轴一端通过轴承撑在机箱内，另一端通过轴承支撑在交叉滚子轴承内；所述波发生器与输出轴固连；所述柔性轴承内圈与波发生器过渡配合；所述柔轮为杯形柔轮，柔轮的一端内圈与柔性轴承外圈间隙配合；所述柔轮的另一端与交叉滚子轴承内圈固连；所述刚轮与交叉滚子轴承外圈固连；所述刚轮与机箱固连；所述端盖与交叉滚子轴承内圈固连，中间设有通孔；所述输出轴穿过端盖通孔，端盖同时可对支撑轴承进行轴向限位。

本发明与现有技术相比，其显著优点在于：

(1)本发明的双传动比谐波齿轮减速器，传动比范围较大，最高可达数千；

(2)本发明的双传动比谐波齿轮减速器，具有高低两种传功比输出，并且两种传动比可同轴线相反方向输出，以驱动不同部件运动；

(3)本发明的双传动比谐波齿轮减速器，输入轴在一侧，输出轴在另一侧的非输入轴轴线上，可适用于输入轴一侧轴向结构较为复杂的机构，应用范围更加广泛。

(4)本发明的双传动比谐波齿轮减速器，整机结构紧凑、简单，拆卸方便，工作耐久。

下面结合附图对本发明作进一步详细描述。

附图说明