一种轻型机器人用密封型摆线减速机的制作方法

1.本实用新型涉及摆线减速机技术领域，具体为一种轻型机器人用密封型摆线减速机。


背景技术：

2.机器人用rv(rot-vector)传动(属曲柄式封闭差动轮系)是在摆线针轮传动基础上发展起来的一种新型传动，其主要特点是三大(传动比大、承载能力大、刚度大)、二高(运动精度高、传动效率高)、一小(回差小)，比单纯的摆线针轮行星传动具有更小的体积和更大的过载能力，且输出轴刚度大，因而在国内外受到广泛重视，在日本机器人的传动机构中，已在很大程度上逐渐取代单纯的摆线针轮行星传动和谐波传动。rv传动其中有两项极严格的技术指标：传动误差不能超过1
′
；根据rv减速器的型号规定间隙回差(backlash)不超过1
′
～1.5
′
。此外，在额定负载下运行，包括弹性变形引起的回差在内的总回差不能超过6
′
。
3.由于机器人用高精密摆线差齿减速机承载大，传动精度高，而且使用环境都有所不同，如何设计出体积小、精度高、成本低、密封性好的rv减速机，成了当今面临的难题。


技术实现要素：

4.针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种轻型机器人用密封型摆线减速机，解决了上诉背景技术提出的问题。
5.为实现上述的目的，本实用新型提供如下技术方案：一种轻型机器人用密封型摆线减速机，包括针壳、过渡法兰、输入法兰、行星传动机构和动力输入机构，所述过渡法兰通过螺栓与针壳的左侧固定安装，所述针壳的内部设置有行星传动机构，所述输入法兰通过螺栓与过渡法兰的右端固定安装，所述输入法兰的内部设置有动力输入机构；
6.所述行星传动机构包括包胶盖端、孔用挡圈、骨架油封、圆锥滚子轴承、偏心轴垫片、后行星架、后摆线轮、前摆线轮、钢保持架、圆锥销、滚针、角接触轴承、偏心轴和前行星架，包胶盖端套接在后行星架左端开孔内，孔用挡圈将圆锥滚子轴承卡在后行星架的内部，偏心轴垫片垫在圆锥滚子轴承的右侧面，偏心轴的左端穿过偏心轴垫片并套入至圆锥滚子轴承的内部，后摆线轮套在后行星架的右侧，前摆线轮套在后行星架的右侧并位于后摆线轮右侧的位置，钢保持架套在前摆线轮的内部，偏心轴套在钢保持架的内部，前行星架通过内六角螺栓与后行星架的右侧固定安装，圆锥销与后行星架的右端插接，角接触轴承卡在针壳的右侧面，前行星架卡在角接触轴承的右侧，偏心轴的右端穿过前行星架伸至前行星架的右侧，骨架油封套在后行星架与针壳左侧壁之间间隙内，滚针卡在针壳内侧并位于后摆线轮和前摆线轮外侧的腔体内；
7.所述动力输入机构包括孔用挡圈二、行星齿、锁紧套和输入轴，通过孔用挡圈二将行星齿卡在偏心轴的右端，输入轴通过轴承卡接在过渡法兰的内部。锁紧套与输入轴的右端套接，输入轴的左端与行星齿啮合。
8.优选的，所述行星齿齿数为36个，模数为1.75，压力角为20
°
，齿宽为7.2mm。
9.优选的，所述输入轴齿数为12个，模数为1.75，压力角为20
°
，齿宽为13mm。
10.优选的，所述偏心轴偏心距为1.5mm。
11.优选的，所述后摆线轮、前摆线轮的齿数均为39个，针齿套外径为φ6mm，偏心距为1.5mm，针轮中心圆直径为φ153mm，齿宽为11.8mm。
12.优选的，所述滚针外径为φ6mm，长度为24mm。
13.优选的，所述针壳齿数为40个，中心圆直径为φ153mm，针齿直径为φ6mm。
14.与现有技术相比，本实用新型提供了一种轻型机器人用密封型摆线减速机，具备以下有益效果：
15.1、该轻型机器人用密封型摆线减速机，结构合理、紧凑，缩小了减速机轴向尺寸从而达到减重目的，减速机在大负载下减小了回差，提高了工作精度。后摆线轮、前摆线轮使用单差齿结构，啮合精度优于二差齿啮合，后摆线轮后摆线轮、前摆线轮、滚针、针壳全齿滚动摩擦接触，刚性好。单差齿啮合更易实现高的传动链误差和回差要求，刚性更好，齿隙更小，可避免减速机使用过程中出现抖动，阻尼震动过大的情况。后行星架、前行星架采用柱式锥销连接结构，具有结构简单，加工方便，强度高等特点，同时，高精度锥销连接结构，可以保证加工及装配的同一性。本实用新型与普通rv减速机相比，偏心轴以及行星齿数量由两个改为三个，提高了减速机的抗冲击性能，大大增加了偏心轴的强度，大大提高了减速机的寿命。另外，在输入端设置了输入法兰和过渡法兰，使得整个减速机形成了一个封闭结构，增强了密封性。
16.2、该轻型机器人用密封型摆线减速机，具有结构合理、体积小、效率高、成本低等特点，拓宽了rv减速机的适用范围。本实用新型的优点在于简化了结构设计，便于零件加工制造，降低了成本，同时具有效率高、重量轻、运转平稳、耐冲击、噪音低、过载能力强、寿命长、密封性强等特点。
附图说明
17.图1为本实用新型所述一种轻型机器人用密封型摆线减速机的结构爆炸图；
18.图2为本实用新型所述一种轻型机器人用密封型摆线减速机的结构装配图。
19.附图中标记分述如下：
20.1、包胶盖端；2、孔用挡圈；3、骨架油封；4、圆锥滚子轴承；5、偏心轴垫片；6、后行星架；7、后摆线轮；8、前摆线轮；9、钢保持架；10、圆锥销；11、滚针；12、针壳；13、角接触轴承；14、孔用挡圈二；15、偏心轴；16、前行星架；17、行星齿；18、过渡法兰；19、锁紧套；20、输入轴；21、输入法兰。
具体实施方式
21.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
22.请参阅图1-2，本实用新型提供一种轻型机器人用密封型摆线减速机，包括针壳
12、过渡法兰18、输入法兰21、行星传动机构和动力输入机构，过渡法兰18通过螺栓与针壳12的左侧固定安装，针壳12的内部设置有行星传动机构，输入法兰21通过螺栓与过渡法兰18的右端固定安装，输入法兰21的内部设置有动力输入机构；
23.行星传动机构包括包胶盖端1、孔用挡圈2、骨架油封3、圆锥滚子轴承4、偏心轴垫片5、后行星架6、后摆线轮7、前摆线轮8、钢保持架9、圆锥销10、滚针11、角接触轴承13、偏心轴15和前行星架16，包胶盖端1套接在后行星架6左端开孔内，孔用挡圈2将圆锥滚子轴承4卡在后行星架6的内部，偏心轴垫片5垫在圆锥滚子轴承4的右侧面，偏心轴15的左端穿过偏心轴垫片5并套入至圆锥滚子轴承4的内部，后摆线轮7套在后行星架6的右侧，前摆线轮8套在后行星架6的右侧并位于后摆线轮7右侧的位置，钢保持架9套在前摆线轮8的内部，偏心轴15套在钢保持架9的内部，前行星架16通过内六角螺栓与后行星架6的右侧固定安装，圆锥销10与后行星架6的右端插接，角接触轴承13卡在针壳12的右侧面，前行星架16卡在角接触轴承13的右侧，偏心轴15的右端穿过前行星架16伸至前行星架16的右侧，骨架油封3套在后行星架6与针壳12左侧壁之间间隙内，滚针11卡在针壳12内侧并位于后摆线轮7和前摆线轮8外侧的腔体内；
24.动力输入机构包括孔用挡圈二14、行星齿17、锁紧套19和输入轴20，通过孔用挡圈二14将行星齿17卡在偏心轴15的右端，输入轴20通过轴承卡接在过渡法兰18的内部。锁紧套19与输入轴20的右端套接，输入轴20的左端与行星齿17啮合。
25.本实用新型具有结构合理、紧凑，缩小了减速机轴向尺寸从而达到减重目的，减速机在大负载下减小了回差，提高了工作精度。后摆线轮7、前摆线轮8使用单差齿结构，啮合精度优于二差齿啮合，后摆线轮后摆线轮7、前摆线轮8、滚针11、针壳12全齿滚动摩擦接触，刚性好。单差齿啮合更易实现高的传动链误差和回差要求，刚性更好，齿隙更小，可避免减速机使用过程中出现抖动，阻尼震动过大的情况。后行星架6、前行星架16采用柱式锥销连接结构，具有结构简单，加工方便，强度高等特点，同时，高精度锥销连接结构，可以保证加工及装配的同一性。本实用新型与普通rv减速机相比，偏心轴以及行星齿数量由两个改为三个，提高了减速机的抗冲击性能，大大增加了偏心轴的强度，大大提高了减速机的寿命。另外，在输入端设置了输入法兰和过渡法兰，使得整个减速机形成了一个封闭结构，增强了密封性，还具有体积小、效率高、成本低等特点，拓宽了rv减速机的适用范围。本实用新型的优点在于简化了结构设计，便于零件加工制造，降低了成本，同时具有效率高、重量轻、运转平稳、耐冲击、噪音低、过载能力强、寿命长、密封性强等特点。
26.进一步的，行星齿17齿数为36个，模数为1.75，压力角为20
°
，齿宽为7.2mm。
27.进一步的，输入轴20齿数为12个，模数为1.75，压力角为20
°
，齿宽为13mm。
28.进一步的，偏心轴15偏心距为1.5mm。
29.进一步的，后摆线轮7、前摆线轮8的齿数均为39个，针齿套外径为φ6mm，偏心距为1.5mm，针轮中心圆直径为φ153mm，齿宽为11.8mm。
30.进一步的，滚针11外径为φ6mm，长度为24mm。
31.进一步的，针壳12齿数为40个，中心圆直径为φ153mm，针齿直径为φ6mm。
32.在使用时，通过锁紧套19将动力输入端与输入轴20进行连接固定，动力输入端进行转动带动输入轴20进行转动，输入轴20带动行星齿17进行转动，行星齿17带动偏心轴15进行转动，偏心轴15通过钢保持架9带动前摆线轮8和后摆线轮7进行偏转，后摆线轮7和前
摆线轮8在进行偏转转动时会在针壳12内壁的滚针11的限制下进行自转，偏心轴15每自转一圈带动后摆线轮7和前摆线轮8转动一个齿位，后摆线轮7和前摆线轮8进行转动时带动后行星架6进行转动。
33.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。