[发明专利]一种监控云台用扁体谐波减速器及云台

说明书

本发明公开了一种监控云台用扁体谐波减速器及云台，包括凸轮、柔轮、钢轮、芯轴以及输出端；其特征在于：凸轮可旋转地支撑套置于芯轴一端，芯轴另一端穿过柔轮底盖中心孔并将柔轮压装在套筒式输出端的端部一体作为输出端；同步带轮安装在凸轮上并与凸轮一体固定；凸轮和柔轮间径向设置柔性轴承；柔轮外齿面与钢轮内齿面相配合设置；钢轮与凸轮之间可转动地支承设置；钢轮刚性连接在轴承座上；输出端与轴承座之间可转动支承地设置。不改变传统监控云台结构，提高云台的传动精度和减速比，同时整体精度高、背隙小、结构更加紧凑，扁平型的设计方式，节省空间至少1/3。同时成本低可以批量制作。

技术领域

本发明属于监控云台传动技术领域，具体涉及一种云台用的扁体谐波减速器及采用其的监控云台。

背景技术

谐波减速器具有结构紧凑、体积小、质量轻、承载能力大、背隙小与传动精度高等优点，被广泛应用于工业机器人、航空航天、精密机床领域中。谐波减速机由钢轮、柔轮和波发生器构成，波发生器安装在具有弹性的柔轮内部，波发生器转动迫使柔轮齿形与钢轮齿形周期性啮合和分离，进而实现少齿差减速的效果。

传统的监控云台采用同步带传动或者涡轮蜗杆实现传递动力和减速目的，具有结构简单和成本低的优势。但随着监控云台技术的发展，特别是球机联动技术的要求，同步带传动和涡轮蜗杆的传动精度低、速比小的缺点就突显出来。

而将传统的谐波减速器简单适用到监控云台中，则要改变云台的结构设计，从而使得云台的重心平衡系统需要重新设计，同时，云台的整体传动精度、背隙都会受到影响；同时由于谐波减速器本身一般用于通用传动，无法适用于云台这种需要至少两个自由度的组合传动。同时由于改装成本比较大，会造成此类云台的成本居高不下且难以推广。

特别是在很多场合对云台体积和空间要求比较苛刻，这就对云台的迷你性和精密性提出了更高要求。空间体积和精度都兼容的云台减速器目前形成空缺。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于提供一种监控云台用扁体谐波减速器及云台，不改变传统监控云台结构的基础上，实现监控云台的扁平式谐波减速传动方案，大幅节约空间且能提高云台的传动精度和减速比，同时传递精度高、背隙小、成本低可以批量化生产。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种监控云台用扁体谐波减速器，包括凸轮、柔轮、钢轮、芯轴以及输出端；其特征在于：凸轮可旋转地支撑套置于芯轴一端，芯轴另一端穿过柔轮底盖中心孔并将柔轮压装在套筒式输出端的端部一体作为输出端；同步带轮安装在凸轮上并与凸轮一体固定；凸轮和柔轮间径向设置柔性轴承；柔轮外齿面与钢轮内齿面相配合设置；钢轮与凸轮之间可转动地支承设置；钢轮刚性连接在轴承座上；输出端与轴承座之间可转动支承地设置。

上述技术方案中，凸轮内壁和芯轴之间设置两个间隔设置的深沟球轴承，深沟球轴承固定在芯轴上。

上述技术方案中，沿径向，钢轮的外壁不超出轴承座外壁设置。

上述技术方案中，套筒式输出端的底盖与轴承座端部基本平齐，轴承座底端面外部固定钢轮；芯轴端部与凸轮端部平齐，压片设置在芯轴端部对凸轮内侧的深沟球轴承进行轴向限位。

上述技术方案中，柔轮的底盖沿轴向位于芯轴和输出端之间并压装抵靠在输出端上与输出端和芯轴固定为一体。

述技术方案中，芯轴与柔轮压装处设置一个法兰盘，该法兰盘的直径大于所述柔轮的底盖中心孔而小于柔轮的筒体内壁。

上述技术方案中，凸轮为带有椭圆外周凸轮的台阶轴；在椭圆外周凸轮上安装同步带轮，柔轮的轴向伸出长度覆盖凸轮的椭圆外周段，在椭圆外周和柔轮内壁之间安装柔性轴承。

上述技术方案中，钢轮齿圈端面上沿周向间隔设置鞍形孔，由此形成两个高低不同的端面，两个端面均设置有固定螺栓孔用于钢轮固定。