[发明专利]一种弹性减速器

说明书

技术领域

本发明涉及弹性减速机技术领域，特别是涉及弹性减速器。

背景技术

减速机构广泛应用于机器人、汽车等高负载、高精度领域行业，作为关键机械传动部件，减速机构对机器人、汽车等产品的性能至关重要。尤其机器人行业如今发展迅猛，市场对更精密、轻巧、智能化机器人的热捧亦对实现机器人关节精细动作的减速机构提出更高要求。

现有减速机主要通过齿轮、涡轮涡杆或链轮链条实现传动。市面上常用减速器主要有针齿摆线减速器和谐波减速器。但无论针齿摆线减速器，或谐波减速器均存在理论误差而影响精度。通过工业实践证明，传统减速器由于受自身结构原理限制，精度低、负载扭力小，难以输出特大扭矩，无法实现大速比传动。并且传统减速机结构多较为复杂，导致其往往体质大、质量重，使得生产加工比较困难。另外，传统减速器还存在刚性不够强、旋转惯性大等问题，难以满足机器人行业负载与精度日益提高的要求。

在当今减速器的关键制造技术被外国垄断的被动局面下，减速器性能革新出现技术瓶颈，严重阻碍了我国传动技术发展，从而制约国内机器人、汽车等高技术价值行业的进步。解决传统减速机体质大、精度低、强刚性不够、旋转惯性大等诸多问题，成为我国传动技术领域亟需突破的共同难题。关键在于如何科学提升传动效率和实现传动平稳。

发明内容

为实现上述问题，本发明提供了一种能够有效克服误差和消除不正常振波，且精度高、刚性强，易加工生产的弹性减速器。

本发明采用如下技术方案：一种弹性减速器，包括动力输入组件，所述动力输入组件包括输入轴、设置在输入轴上的弹性组件。

其中，所述弹性组件为一个或多个挤压型变形圈，所述挤压型变形圈包括环状圈体，所述环状圈体的外环壁和/或内环壁设置有弹性结构件。

上述弹性结构体，可被设计为以下优选形式：

所述弹性结构体包括两个相互对称的弹片组，每个弹片组包括若干分布于环状圈体外环壁或内环壁半侧的弹片；

作为优选，每个弹片组包括始于环状圈体外环壁或内环壁半侧一端的第一弹片和N个中间弹片以及止于环状圈体外环壁或内环壁半侧另一端的第N+2个弹片，N等于或大于1。

作为其中一种实施方式，每个弹片的根部与环状圈体外环壁或内环壁一体连接，且每个弹片的尾部与环状圈体外环壁或内环壁形成夹角。

进一步的，所述第一弹片至第N+2个弹片逐渐合拢，且第一弹片的尾部和与之相邻的第N个中间弹片的根部形成间隙。

上述弹性结构体，亦可被设计为以下另一中优选形式：

所述弹性结构体包括两个相互对称的弹片组，每个弹片组包括若干分布于环状圈体外环壁或内环壁的第一弹片分组和第二弹片分组，环状圈体外环壁或内环壁设置有弹性限位凸台，所述第一弹片分组与环状圈体外环壁或内环壁形成偏向弹性限位凸台的夹角，第二弹片分组与环状圈体外环壁或内环壁形成反向弹性限位凸台的夹角。

每个弹片分组包括始于环状圈体外环壁或内环壁半侧中间段的第一弹片和N个中间弹片以及止于环状圈体外环壁或内环壁半侧端部的第N+2个弹片，N等于或大于1。

作为其中一种实施方式，每个弹片的根部与环状圈体外环壁或内环壁一体连接，且每个弹片的尾部与环状圈体外环壁或内环壁形成夹角。

进一步的，所述第一弹片至第N+2个弹片逐渐合拢，且第一弹片的尾部和与之相邻的第N个中间弹片的根部形成间隙。

基于所述弹性结构体设计为相互对称的弹片组，上述环状圈体对应设置有加厚区。所述加厚区位于环状圈体外环壁或内环壁形成合拢所对应的弧面。所述加厚区在环状圈体内环壁形成圆内横线，并在环状圈体外环壁形成圆外弧线。

本发明的挤压型变形圈优选为可变形弹性钢圈，通过设置可变形弹性钢圈,目的之一是通过变形后可与滚柱轴多根接触,以增大滚动挤压面,增大输出扭力,同时确保输入轴不会被压变形。同时，另一目的是通过变形抵消加工误差，使弹性钢圈与多根滚柱接触滚动磨擦，还可以抵消行星轮与输出轮的加工和装配误差。

上述弹性减速器还包括轴承组件，轴承组件包括套接于弹性组件两侧的输入轴外围的第一轴承和第二轴承，及套接于弹性件外围的一个或多个第三轴承。

弹性减速器还包括输出轮、固定座和行星轮，所述行星轮通过第三轴承套设于动力输入组件外围，固定座与输出轮分别套设于行星轮两端，输出轮与行星轮传动连接，固定座与行星轮之间通过滚柱实现连接。

所述固定座与输入轴之间设置有第一固定座盖板、固定座与输出轮之间设置有第二固定座盖板。