[发明专利]一种活齿传动专用机械平衡输入装置

说明书

本发明提供一种活齿传动专用机械平衡输入装置，包括驱动轴、轴承、活齿轮、机械平衡滚动体、壳体等。该装置可适应多种活齿传动构型，其活齿轮与壳体之间安装有机械平衡滚动体，可有效的实现整个装置的机械平衡；机械平衡滚动体分为单自由度平衡滚动体和双自由度平衡滚动体，根据不同的应用场合，二者可灵活选用；活齿轮为盘形件，在两端面上至少有一个端面有活齿啮合副，活齿啮合副可以是摆线滚道、弦线滚道、直线滚道、活齿槽或沿圆周周期性分布的具有多个波的分段连续曲线滚道等，具体选用方式由传动类型决定；用于与活齿啮合的滚道可以采用非根切齿面滚道、根切齿面滚道或组合齿面滚道。

技术领域

本发明涉及活齿传动技术领域，特别涉及一种活齿传动专用机械平衡输入装置。

背景技术

活齿传动技术是区别于行星齿轮传动、谐波传动和RV传动这三大传统传动技术的第四大传动技术，随着该技术的发展，各种活齿传动构型层出不穷，具备代表性的如推杆活齿传动、滚柱(钢球)活齿传动、摆动活齿传动、套筒活齿传动和平面钢球传动等。

以滚柱(钢球)活齿传动为例，常见的有摆线钢球活齿传动和正弦钢球活齿传动两种构型；无论是摆线钢球活齿传动还是正弦钢球活齿传动，其与活齿啮合的驱动盘总是偏心布置的，这就造成了机构本身的机械不平衡性，用于减速器时，整机转动惯量较大，高速运转条件下振动问题严重。

如专利号为202010012353.9提出的《一种双级封闭式根切摆线活齿减速器》，现有的对其进行机械平衡的方法是给驱动构件配重或减重，需要做动平衡实验，极大地增加了零部件加工难度以及应用难度；而另一个专利，如专利号为202010012352.4提出的《一种中心对称双级嵌套式根切摆线活齿减速器》，虽然其本身通过添加中心对称的传动机构实现了动平衡，但其由于增设了一个机构，整机体积变大，制造成本变高。对此，整机机械平衡问题的行之有效的解决方案成了一个亟待攻克的难题。

对此，本发明在传动机构中加入了机械平衡滚动体，在有效解决振动问题的同时，巧妙地将整机关联为一个整体；该方案可基本覆盖全系活齿传动构型的应用场景，将其应用在减速器上将有效消除有害的振动。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种活齿传动专用机械平衡输入装置，该装置可适应多种活齿传动构型，其活齿轮与壳体之间安装有机械平衡滚动体，可有效的实现整个装置的机械平衡；机械平衡滚动体分为单自由度平衡滚动体和双自由度平衡滚动体，根据不同的应用场合，二者可灵活选用；活齿轮为盘形件，在两端面上至少有一个端面有活齿啮合副，活齿啮合副可以是摆线滚道、弦线滚道、直线滚道、活齿槽或沿圆周周期性分布的具有多个波的分段连续曲线滚道等，具体选用方式由传动类型决定；用于与活齿啮合的滚道可以采用非根切齿面滚道、根切齿面滚道或组合齿面滚道。

本发明所使用的技术方案是：一种活齿传动专用机械平衡输入装置，包括驱动轴、轴承、活齿轮、机械平衡滚动体、壳体，所述的驱动轴包括输入轴段和偏心轴段，输入轴段铰接在壳体上，与壳体同轴线；轴承铰接在驱动轴的偏心轴段上；活齿轮为盘形件，其内壁铰接在轴承上，其两端面上至少有一个端面有用于与活齿啮合的活齿啮合副；活齿轮外壁与壳体内壁之间的环形空间内安装有一个机械平衡滚动体，机械平衡滚动体同时与活齿轮外壁与壳体内壁接触配合。

进一步的，活齿轮端面上用于与活齿啮合的活齿啮合副可以是摆线滚道、弦线滚道、直线滚道、活齿槽或沿圆周周期性分布的具有多个波的分段连续曲线滚道。

进一步的，用于与活齿啮合的滚道为非根切齿面滚道、根切齿面滚道或组合齿面滚道。

进一步的，活齿啮合副为直线滚道时，所有直线滚道的中心线通过活齿轮的中心，且所有直线滚道沿圆周均布；活齿啮合副为活齿槽时，所有活齿槽沿圆周均布。

进一步的，机械平衡滚动体为单自由度平衡滚动体或双自由度平衡滚动体。