[发明专利]一种具有间隙补偿功能的短筒谐波减速器

说明书

一种具有间隙补偿功能的短筒谐波减速器，包括一种齿圈分离式的刚轮、波发生器和柔轮。齿圈分离式的刚轮包括刚轮外圈和柔性内齿圈，刚轮外圈上设置有表面开有弧形槽具有减小间隙功能的弹性补偿装置，刚轮外圈作为端盖通过滚子轴承安装在波发生器上，分离出来的刚轮外圈还作为柔轮与刚轮间交叉滚子轴承的内圈，柔性内齿圈配合弹性补偿装置可随波发生器长轴运动而变形，实现间隙补偿功能，内齿圈和刚轮外圈通过限位固定，波发生器上装有柔性轴承，柔性轴承外圈与柔轮内圈紧压，柔轮的轮齿与柔性内齿圈的轮齿相啮合，柔轮与交叉滚子轴承的外圈固定为一体。本发明不仅减小了减速器长度，结构紧凑，还具有间隙补偿功能，增加使用寿命，提高传动精度。

技术领域

本发明涉及谐波减速器，具体设计一种结构简短具有齿隙补偿功能的短筒谐波减速器。

背景技术

谐波齿轮减速器是一种由固定的内齿刚轮、柔轮、和使柔轮发生径向变形的波发生器组成。谐波传动减速器具有传动比大且范围广、体积小、重量轻、传动比大等优点。对现有技术的文献检索发现：(1)中国专利公开号：CN 107339402A，公告日：2017.11.10，专利名称为：谐波减速器。该专利描述了一种谐波减速器，刚轮与柔轮通过交叉滚子轴承连接，结构紧凑、设计灵活，尺寸小重量轻。(2)中国专利公开号：CN 107795662A，公告日：2018.03.13，专利名称为：用于谐波减速器的刚轮、谐波减速器以及机器人。该专利提供了一种用于谐波减速器的刚轮，该刚轮在布置轮齿的部分为柔性易变性结构，其余部分为刚性结构，用来提高传动精度。(3)中国专利公开号：CN 105020381，公告日：2015.11.04，专利名称为：具有齿轮间间隙补偿消除或减小功能的谐波减速器。

上述专利利用不同的结构缩短减速器长度或实现齿间补偿功能，但是也存在明显的不足：一、专利(1)是目前谐波传动的主要结构形式，该结构目前主要的问题是鉴于柔轮材料的特殊性，整个传动被拆分的零部件太多，例如交叉轴承内外圈与刚轮、柔轮之间都需要多个螺栓连接。二、专利(2)虽然通过布置轮齿部分为柔性结构的方式实现齿间间隙补偿，但是同一刚轮上两段材质不一样，导致加工工艺要求提高，成本上升，并且柔性部分刚度不足，使用寿命低。三、专利(3)通过在波发生器上添加弹性补偿装置来实现齿间齿隙补偿，但是波发生器长轴方向具有弹性，导致长轴上受力难以平均，会使齿间磨损不一，还会加速柔性齿轮的磨损。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述背景技术中存在的技术问题和不足，提供一种传动精度高，传动稳定性好，使用寿命更长，结构更紧凑的具有间隙补偿功能的简短谐波减速器。

为达到上述目的，本发明解决其技术问题所采取的技术方案如下：

一种具有间隙补偿功能的短筒谐波减速器，包括波发生器3，在所述波发生器3的椭圆圆周面上依次套装有柔性轴承4、柔轮2、柔性内齿圈5、刚轮外圈1和交叉滚子轴承外圈8，其中，所述刚轮外圈1为开设有大中小阶梯通孔的圆筒体，其大孔底部表面沿圆周均等开有内外2圈交错布置的且相互隔离的若干条弧形槽203，内圈两两弧形槽203之间沿轴向开设有与柔性内齿圈5上设有的凸块401相配合的方形槽202，方形槽202中设有螺栓孔201，通过螺栓孔201将所述刚轮外圈1和柔性内齿圈5相连接构成一齿圈分离式的刚轮，所述刚轮外圈1和交叉滚子轴承外圈8之间设置有交叉轴承滚子16和第三骨架油封11；所述柔性轴承4的右端向外，即所述刚轮外圈1和所述波发生器3之间依次设有第一滚子轴承12和第二骨架油封10密封；左端设有与柔轮2和交叉滚子轴承外圈8密封连接的左端盖7，所述左端盖7和波发生器3之间设有第二滚子轴承13和第一骨架油封9。

进一步优选，所述弧形槽203为4条，槽深等于所述刚轮外圈1的中孔长度。

进一步优选，所述方形槽202为4条，槽长等于所述刚轮外圈1的中孔长度，槽深为所述刚轮外圈1的中孔与大孔直径差的1/2。

进一步优选，所述柔性轴承4为柔性滚动轴承，其右端由所述波发生器3设有的凸缘，左端由设有的垫片14进行轴向限位。