[发明专利]偏心驱动双级平面活齿减速器

说明书

本发明为一种偏心驱动双级平面活齿减速器，包括主动轴、激波器、活齿架、中心轮和输出轴。第一级传动系统中，固定中心轮、一级激波器通过圆锥滚子轴承与主动轴的偏心段相连，一级钢球通过一级激波器滚道和一级中心轮滚道的共同约束在一级活齿架导槽内运动，并由一级活齿架将动力输出；第二级传动系统仍为固定中心轮，将一级活齿架的输出作为第二级传动系统的输入，二级激波器通过圆锥滚子轴承与一级活齿架的偏心轴段相连，钢球通过二级激波器滚道与二级中心轮滚道共同约束在输出轴齿槽内运动，并由输出轴输出动力。一级活齿架采用了集成结构，结构简单紧凑，该减速器传动比范围大，应用范围广，传动效率高。

技术领域

本发明涉及活齿传动装置，特别涉及实现平面活齿减速器偏心驱动的设计与研究。

背景技术

活齿传动是一种区别于传统齿轮传动的新型传动机构，随着活齿传动的不断发展，许多新型活齿减速器相继问世。平面活齿传动是极具代表性的活齿传动类型，以其结构紧凑、平衡条件好和传动比范围广等优点，广泛应用于航空航天、新能源、精密仪器等领域。新型偏心驱动双级平面活齿传动系统将两级平面活齿传动系统相结合，相比于单级活齿传动，该结构的传动比范围有了进一步提升、结构更加紧凑，使其在航空航天和机器人关节等空间尺寸受限制的场所中具有一定的发展空间。目前的平面活齿传动虽然能够实现小尺寸、大传动比，但不能保证高效率，为此需要设计一种兼具大传动比与高效率的减速器以适用于更多新技术、新设备的发展需求。

发明内容

针对上述问题，本发明提出了一种大传动比、高效率、结构简单紧凑的偏心驱动双级平面活齿减速器。

本发明提供一种偏心驱动双级平面活齿减速器，包括主动轴、第一端盖、第一壳体、一级钢球、一级激波器、一级活齿架、一级中心轮、中壳体、二级钢球、二级激波器、二级中心轮、输出轴、第二壳体和第二端盖，所述第一端盖、所述第一壳体、所述中壳体、所述一级中心轮、所述第二壳体、所述二级中心轮和所述第二端盖从首端到尾端依次固连，且轴线均重合，所述主动轴上设有偏心轴段，与所述一级激波器相连形成传动空腔，空腔内设有第一圆锥滚子轴承；所述一级激波器与所述一级中心轮之间设有所述一级活齿架，所述一级活齿架设有均匀分布的活齿导槽，所述主动轴与所述一级活齿架通过第一深沟球轴承连接，所述一级活齿架对所述主动轴进行支承与轴向定位；所述一级活齿架通过第二深沟球轴承与所述一级中心轮的中心轴承孔相连，所述一级活齿架的偏心轴段与所述二级激波器通过第二圆锥滚子轴承相连，所述二级激波器与所述二级中心轮之间设有所述二级钢球，所述二级中心轮通过第一深沟球轴承与所述输出轴相连。

优选地，所述一级激波器的第一端面和所述二级激波器的第一端面设有截面为等腰梯形的圆形滚道，所述一级中心轮的第一端面和所述二级中心轮的第一端面设有截面为等腰梯形的正弦滚道；所述主动轴、所述一级激波器的圆形滚道、所述一级中心轮正弦滚道和所述一级活齿架组成第一级传动系统；所述一级活齿架、所述二级激波器的圆形滚道、所述二级中心轮的正弦滚道和所述输出轴组成第二级传动系统。

优选地，第一级传动系统中，所述一级钢球嵌入所述主动轴的活齿导槽中，所述一级钢球分别与所述一级激波器的圆形滚道、所述一级中心轮的正弦滚道相啮合，所述主动轴作为输入端，由所述一级活齿架将动力输出；所述一级活齿架采用集成结构，同时作为第一级传动系统的输出和第二级传动系统的输入，以使结构简单紧凑；第二级传动系统中，在所述二级激波器的圆形滚道和所述二级中心轮的正弦滚道的共同约束下，所述二级钢球在所述输出轴的活齿导槽内运动，由所述输出轴将动力输出。

优选地，所述主动轴的偏心轴段与所述一级活齿架的偏心轴段构成双级偏心机构，且两个偏心轴段的轴线相重合，以便于装配，所述主动轴的轴线、所述输出轴的轴线均与所述一级中心轮的轴线相重合。