谐波减速器、机械臂及机器人制造技术

本实用新型专利技术提供一种谐波减速器、机械臂及机器人。该谐波减速器包括波发生器、柔轮以及刚轮组件，刚轮组件包括内圈、外圈和滚子，滚子设置于内圈和外圈之间，柔轮的外壁具有沿柔轮的轴向设置的第一外齿组以及第二外齿组，第一外齿组与第二外齿组之间的柔轮的外壁上设置有环形凹槽，外圈与第一外齿组啮合，内圈与第二外齿组啮合，波发生器设置在柔轮内并驱动柔轮变形，以使第二外齿组的不同位置与内圈啮合，并驱动内圈通过滚子相对外圈转动。该谐波减速器可以有效降低谐波减速器在长时间工作后柔轮出现断裂损坏的风险，能够保证谐波减速器的性能要求。器的性能要求。器的性能要求。

【技术实现步骤摘要】
谐波减速器、机械臂及机器人


[0001]本技术涉及机械传动
，尤其涉及一种谐波减速器、机械臂及机器人。

技术介绍

[0002]谐波减速器广泛应用于各种机械传动的场景中，尤其是在机械臂以及机器人中，几乎是必不可少的一部分。谐波减速器又称谐波传动减速器，其主要由波发生器、柔轮、刚轮三个基本构件组成，是一种靠波发生器使柔轮产生可控弹性变形，并与刚轮相啮合来传递运动和动力的齿轮传动的装置。在一些现有的谐波减速器中，刚轮包括两个分别与柔轮的外齿进行啮合的部分，并通过这两个部分分别与柔轮的外齿不同位置进行啮合后相对转动传递动力，但这种谐波减速器的结构，由于其工作时柔轮上应力较大且更集中，在长时间工作后其柔轮有较高的断裂损坏的风险，难以保证谐波减速器的性能要求。

技术实现思路

[0003]本技术提供了一种谐波减速器、机械臂及机器人，以至少部分地解决上述问题。
[0004]根据本申请实施例的第一方面，提供了一种谐波减速器，其包括：波发生器、柔轮以及刚轮组件，所述刚轮组件包括内圈、外圈和滚子，所述滚子设置于所述内圈和所述外圈之间，所述柔轮的外壁具有沿所述柔轮的轴向设置的第一外齿组以及第二外齿组，所述第一外齿组与所述第二外齿组之间的所述柔轮的外壁上设置有环形凹槽，所述外圈与所述第一外齿组啮合，所述内圈与所述第二外齿组啮合，所述波发生器设置在所述柔轮内并驱动所述柔轮变形，以使所述第二外齿组的不同位置与所述内圈啮合，并驱动所述内圈通过所述滚子相对所述外圈转动。
[0005]在其中一个实施例中，所述滚子为交叉滚子，所述内圈设置有第一滚子保持槽，所述外圈设置有第二滚子保持槽，所述交叉滚子设置在所述第一滚子保持槽以及所述第二滚子保持槽之间，以使所述内圈、所述外圈和所述滚子配合时刚轮组件与所述交叉滚子轴承一体化。
[0006]在其中一个实施例中，所述外圈包括第一外圈部以及第二外圈部，所述第二外圈部上设置有所述第二滚子保持槽，所述第一外圈部与所述第一外齿组相啮合，所述第二外圈部固定于所述第一外圈部上。
[0007]在其中一个实施例中，所述第二外圈部与所述第一外圈部一体成型。
[0008]在其中一个实施例中，所述谐波减速器还包括至少两个柔性轴承，所述至少两个柔性轴承设置在所述波发生器和所述柔轮之间，且每个所述柔性轴承沿所述柔轮的轴向设置。
[0009]在其中一个实施例中，所述谐波减速器还包括卡圈，所述卡圈固定套设于所述波发生器上，并与所述柔性轴承接触，以阻止所述柔性轴承沿所述波发生器的轴向发生移动。
[0010]在其中一个实施例中，所述第一外齿组包括多个外齿，所述第二外齿组包括多个
外齿；所述内圈的内壁具有第二内齿组，所述外圈的内壁具有第一内齿组，所述第一内齿组与所述第二内齿组均包括多个内齿，所述第一外齿组中的外齿与所述第一内齿组中的内齿啮合，所述第二外齿组中的外齿与所述第二内齿组中的内齿啮合。
[0011]在其中一个实施例中，所述第一内齿组中的内齿的数量与所述第二内齿组中的内齿的数量相等，且所述第一外齿组中的外齿的数量与所述第二外齿组中的外齿的数量不相等。
[0012]根据本申请实施例的第二方面，提供了一种机械臂，所述机械臂包括至少两个臂节和前述第一方面所提供的谐波减速器，所述谐波减速器连接在相邻的两个所述臂节之间，所述谐波减速器中的外圈与相邻的两个所述臂节中的一个连接，所述谐波减速器中的内圈与相邻的两个所述臂节中的另一个连接。
[0013]根据本申请实施例的第三方面，提供了一种机器人，所述机器人包括上述第二方面所提供的机械臂。
[0014]本实施例中的谐波减速器中，其柔轮的外壁具有沿柔轮的轴向设置的第一外齿组以及第二外齿组，刚轮组件的外圈与第一外齿组啮合，内圈与第二外齿组啮合，波发生器设置在柔轮内并驱动柔轮变形，使得第二外齿组的不同位置与内圈啮合，并驱动内圈通过滚子相对外圈转动，谐波减速器的第一外齿组与第二外齿组之间的柔轮的外壁上设置有环形凹槽，能够使得谐波减速器在工作时柔轮上的应力得到有效分散，降低了因应力集中而导致的谐波减速器在长时间工作后其柔轮出现断裂损坏的风险，因而能够保证谐波减速器的性能要求。
附图说明
[0015]以下附图仅旨在于对本申请做示意性说明和解释，并不限定本申请的范围。
[0016]图1示出了根据本申请实施例中的谐波减速器的一个角度的可选的立体示意图。
[0017]图2示出了根据本申请实施例中的谐波减速器的可选的另一个角度的示意图。
[0018]图3示出了根据图2中的谐波减速器的A
‑
A向的剖视图。
[0019]附图标记说明：
[0020]1、波发生器；11、波发生器本体；12、台阶结构；13、环状凸台；2、柔轮；21、第一外齿组；22、第二外齿组；23、环形凹槽；3、刚轮组件；31、内圈；32、外圈；33、滚子；41、第一外圈部；42、第二外圈部；5、滚子压块；6、柔性轴承；7、卡圈。
具体实施方式
[0021]为了使本领域的人员更好地理解本申请实施例中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请实施例一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请实施例中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请实施例保护的范围。
[0022]参照图1
‑
图3，波发生器1、柔轮2以及刚轮组件3，所述刚轮组件3包括内圈31、外圈32和滚子33，所述滚子33设置于所述内圈31和所述外圈32之间，所述柔轮2的外壁具有沿所述柔轮2的轴向设置的第一外齿组21以及第二外齿组22，所述第一外齿组21与所述第二外齿组22之间的所述柔轮的外壁上设置有环形凹槽23，所述外圈32与所述第一外齿组21啮
合，所述内圈31与所述第二外齿组22啮合，所述波发生器1设置在所述柔轮2内并驱动所述柔轮2变形，以使所述第二外齿组22的不同位置与所述内圈31啮合，并驱动所述内圈31通过所述滚子33相对所述外圈32转动。
[0023]因此，本实施例中的谐波减速器中，其柔轮2的外壁具有沿柔轮2的轴向设置的第一外齿组21以及第二外齿组22，刚轮组件3的外圈32与第一外齿组21啮合，内圈31与第二外齿组22啮合，波发生器1设置在柔轮2内并驱动柔轮2变形，使得第二外齿组22的不同位置与内圈31啮合，并驱动内圈31通过滚子相对外圈32转动，谐波减速器的第一外齿组21与第二外齿组22之间的柔轮2的外壁上设置有环形凹槽23，能够使得谐波减速器在工作时柔轮2上的应力得到有效分散，降低了因应力集中而导致的谐波减速器在长时间工作后其柔轮2出现断裂损坏的风险，因而能够保证谐波减速器的性能要求。
[0024]谐波减速器是现在广泛应用的一种传动机构，又称谐波传动减速器。器广泛应用于各种机械传动的场景中。
[0025]具体来说，本实施例中，波发生器1设置在柔轮2内，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种谐波减速器，其特征在于，包括：波发生器(1)、柔轮(2)以及刚轮组件(3)，所述刚轮组件(3)包括内圈(31)、外圈(32)和滚子(33)，所述滚子(33)设置于所述内圈(31)和所述外圈(32)之间，所述柔轮(2)的外壁具有沿所述柔轮(2)的轴向设置的第一外齿组(21)以及第二外齿组(22)，所述第一外齿组(21)与所述第二外齿组(22)之间的所述柔轮(2)的外壁上设置有环形凹槽(23)，所述外圈(32)与所述第一外齿组(21)啮合，所述内圈(31)与所述第二外齿组(22)啮合，所述波发生器(1)设置在所述柔轮(2)内并驱动所述柔轮(2)变形，以使所述第二外齿组(22)的不同位置与所述内圈(31)啮合，并驱动所述内圈(31)通过所述滚子(33)相对所述外圈(32)转动。2.根据权利要求1所述的谐波减速器，其特征在于，所述滚子(33)为交叉滚子，所述内圈(31)设置有第一滚子保持槽，所述外圈(32)设置有第二滚子保持槽，所述交叉滚子设置在所述第一滚子保持槽以及所述第二滚子保持槽之间，以使所述内圈(31)、所述外圈(32)和所述滚子(33)配合时刚轮组件(3)与所述交叉滚子轴承一体化。3.根据权利要求2所述的谐波减速器，其特征在于，所述外圈(32)包括第一外圈部(41)以及第二外圈部(42)，所述第二外圈部(42)上设置有所述第二滚子保持槽，所述第一外圈部(41)与所述第一外齿组(21)相啮合，所述第二外圈部(42)固定于所述第一外圈部(41)上。4.根据权利要求3所述的谐波减速器，其特征在于，所述第二外圈部(42)与所述第一外圈部(41)一体...

【专利技术属性】
技术研发人员：ꢀ七四专利代理机构，
申请(专利权)人：北京柏惠维康科技有限公司，
类型：新型
国别省市：