[发明专利]支点精密减速机

说明书

支点精密减速机以不等臂杠杆原理突破现有减速机的减速比范围，采用闭合齿设计、多齿啮合、增加齿轮承载面积，提高了减速机的承载能力，同时改善了齿轮的接力性，实现了精密传递。增添了可变偏心度的偏心轴和可变心柔心轮的设计不但补偿了加工精度不足、和磨损所带来的背隙，延长支点精密减速机的使用寿命。支点精密减速机体积小、减速比大、承载能力高、成本低、接力性好等优点为减速机升级提供了捷径，同轴减速可增加空心轴设计、与电机衔接一体设计、扩展使用范围，结构简单零部件可互换率高、适合企业积木模式的批量生产。随着现代工业发展，作为机械的核心零部件减速机也必须面临升级换代，支点精密减速机的结构优势也必将是减速机企业的首选。

技术领域：

本发明列属于减速机、变速箱行业，特别涉及高倍数减速机及精密减速机。

背景技术：

现有减速机原理上都属于径差减速原理，可以通过输入力点和输出力点直径换算减速比，在现有减速机中减速比最大的是摆线减速机和蜗轮蜗杆减速机，原因是这两种减速机可以把输入直径做到了最小单位(齿模数)1，已经是径差减速机的极限了，在径差原理减速机中减速比已经没有了提升空间了，在大比例减速时、径差原理减速机仍需要较大直径和体积。

现有减速机的结构造成齿轮啮合的形态不利于提升承载能力和做精密传递，以圆柱齿轮为例，齿形设计必须有一定的渐开线角度成弧形，否则根切，两弧形相交承载面积只能是一条线(线的长度为齿厚度)滚动时承载线在尺高上有变化，进而在输入直径和输出直径上有变化，使传动比发生波动，会造成齿轮的脉动性，间歇性也是噪音产生的主要原因，汽车变速箱采用斜齿加工实现多齿啮合，一进一出的接力方式解决了上述问题，但把承载面积从线、变成了点，点啮合使单位面积的压力增大，破坏性大，单从材料强度来解决已经遇到瓶颈，湝波减速机同样采用多齿啮合有序的啮入啮出实现精密传递的，但它把行星轮的轴心移位到结构中心，靠波发生器不断改变行星轮形状来解决啮合，柔性材料牺牲的还是承载能力，RV减速机中的摆线减速部分利用多摆轮交替接力、同样改善了齿轮的脉动性和间歇性，可是零部件多、装配精度高、加工技术难度大造成成本太高，少数企业掌握和垄断也使得销售价格太高，甚至影响二级市场(使用企业)利润，使精密减速机失去了市场化的动力(下游市场的利润)

发明目的：

(1)利用新的传递理论来实现单级传递超大减速比，

(2)采用闭合齿的设计、面啮合方式接收承载力，降低承载面单位面积的压力从而提高减速机承载能力。

(3)采用多齿啮合、一进一出的滚动接力过程，在滚动过程中任何时间上都要有两个齿以上保持啮合来保证传递精度。

(4)利用可变结构补偿齿轮在啮合中的加工精度，及磨损所带来的背细，控制回转，降低加工难度并且实现精密传递，并具有超长寿命。

发明内容：

支点减速是利用不等臂杠杆原理从而达到大比例减速的，支点原理有多种样式，本发明选用的是内齿啮合、大行星的行星结构，主要组成部分包括一个支点内齿圈、一个输出内齿圈、一个大的双联齿的行星轮、及一个偏心轴、4个主要零部件构成。它是由常见的行星结构(内齿圈、行星轮、太阳轮)衍生而来的，常见行星结构的行星轮轴心是个杠杆的支点，不能用简单的直径换算得到扭矩和传输比，但圆齿轮决定它是个等臂杠杆，支点精密减速机、取消了多行星轮的行星结构，没有了太阳轮，当行星轮的双联齿、齿数比为2/1时(同模数情况下)，常见行星结构的传输比换算公式同样适用，当双联齿的齿数比不是2/1时(同模数情况下)行星轮就成了一个不等臂杠杆，所以通过本发明的结构可以得到一个从几倍到万倍减速比的设计空间。

结构优点：

(1)所有啮合为内啮合，内啮合可以设计出闭合齿，闭合是指齿轮啮合后无论是压力面，背细面，齿顶面，都完全重叠，没有任何缝隙，齿轮闭合是以面的形势接受和承载压力，和圆柱齿轮相比承载面积有非常大的增大，很大程度提高了齿轮的承载能力。