[发明专利]工业机器人精密减速器

说明书

本发明公开了工业机器人精密减速器，包括压紧盘、两个摆线轮、输出盘、针齿壳、多个曲柄轴，以及输入齿轮轴；针齿壳的内壁均匀镶嵌有多个针齿，形成环形针齿组；两个摆线轮均与环形针齿组内啮合；输入齿轮轴穿入在针齿壳内部中心；输入齿轮轴外啮合有多个行星齿轮；多个行星齿轮均位于两个摆线轮之间；曲柄轴上间隔设置有第一偏心段和第二偏心段；曲柄轴上设置有中心段，中心段位于第一偏心段和第二偏心段之间；输出盘安装在针齿壳内，输出盘的凸台贯穿在两个摆线轮的连接孔中；压紧盘安装在针齿壳内，压紧盘通过螺钉连接输出盘的凸台；发明保证了各构件运动与动力传递的顺畅性，显著提高了减速器弯曲刚度和扭转刚度性能。

技术领域

本发明属于减速器技术领域，具体涉及工业机器人精密减速器。

背景技术

精密减速器是决定工业机器人服役性能的核心基础部件。摆线传动因其具有传动效率高、速比大和刚性大等优点，已成为工业机器人精密减速器设计与开发中的关键基础技术。目前，以摆线针轮行星传动为技术原理的RV减速器广泛应用于工业机器人关节精密传动中。

RV减速器采用两级传动结构设计，包括第一级齿轮传动与第二级摆线传动。输入齿轮轴穿过减速器中心孔与悬挂在减速器一侧的多个行星齿轮啮合传动，各行星齿轮通过花键连接曲柄轴以保证曲柄轴与行星轮同步回转，曲柄轴在回转过程中同时驱动两片摆线轮与针轮啮合传动，从而最终实现减速器运动和动力的回转输出。

在现有的RV减速器传动结构中，上述第一级齿轮传动是在减速器一侧进行的，受装配误差与负载作用下的构件弹性变形影响，第二级两片摆线轮和曲柄轴两侧支承轴承将出现受力不均的问题，进而影响整机传动精度、承载能力以及工作寿命，并且使得周向空间结构没有充分利用。此外，因行星轮悬挂在减速器输出盘一侧，输出盘用于连接机械臂的有效部分较小，导致减速器输出结构刚性与承载能力不足。同时，现有RV减速器传动结构中，受内部周向空间限制，摆线轮厚度尺寸较小，降低了摆线传动的承载能力。

因此，现有技术中需要一种能够克服上述问题的减速器。

发明内容

为实现本发明目的而采用的技术方案是这样的，工业机器人精密减速器，包括压紧盘、两个摆线轮、输出盘、针齿壳、多个曲柄轴，以及输入齿轮轴。

所述针齿壳的内壁均匀镶嵌有多个针齿，形成环形针齿组。

两个所述摆线轮均与环形针齿组内啮合，摆线轮与环形针齿组构成一齿差的少齿差行星齿轮传动机构。每一个所述摆线轮中心均具有通孔。每一个所述摆线轮在周向方向上呈圆周均匀分布有多个轴承孔，每一个轴承孔中均安装有滚针轴承。相邻两个轴承孔之间设置有连接孔。所述输入齿轮轴穿入在针齿壳内部中心。所述输入齿轮轴外啮合有多个行星齿轮。多个所述行星齿轮均位于两个摆线轮之间。

所述曲柄轴上间隔设置有第一偏心段和第二偏心段。所述第一偏心段和第二偏心段呈180°错位分布。所述曲柄轴上设置有中心段，所述中心段位于第一偏心段和第二偏心段之间。

多个所述曲柄轴均位于针齿壳内。其中，每一个曲柄轴的中心段均对应穿入在一个行星齿轮中，并固定，曲柄轴的第一偏心段和第二偏心段分别对应穿入在两个摆线轮的滚针轴承中。

所述输出盘上设置有与连接孔相适应的多个凸台。所述输出盘在周向方向上呈圆周均匀分布有多个曲柄轴容纳孔I。

所述输出盘安装在针齿壳内，输出盘的凸台贯穿在两个摆线轮的连接孔中，凸台与连接孔之间具有间隙。

所述压紧盘中心设置有容纳输入齿轮轴的通孔。所述压紧盘在周向方向上呈圆周均匀分布有多个曲柄轴容纳孔II。所述压紧盘安装在针齿壳内，压紧盘通过螺钉连接输出盘的凸台。所述曲柄轴的一端穿入在压紧盘的曲柄轴容纳孔II中，另一端穿入在输出盘的曲柄轴容纳孔I中。

进一步，还包括两个角接触球轴承。