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专利号: 2021111172552
申请人: 燕山大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-07-01
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种偏心圆和正弦滚道组合驱动的双级活齿减速器,其特征在于:所述减速器包括输入轴、左端盖、一级支撑钢球、第一螺栓、第一壳体、一级激波器、一级活齿架、第二壳体、一级中心轮、二级激波器、二级活齿架、二级中心轮、第二螺栓、二级支撑钢球、第四轴承、第三轴承、第三螺栓、二级传动钢球、交叉滚子轴承、第二轴承、轴套、一级传动钢球、第五轴承和第一轴承;

所述左端盖、第一壳体、一级活齿架和第二壳体从首端到尾端依次通过第一螺栓连接,且轴线均重合;所述一级中心轮、交叉滚子轴承内圈和二级激波器从首端到尾端依次通过第二螺栓连接,且轴线均重合,所述一级中心轮位于第二壳体圆周内侧;所述第二壳体、交叉滚子轴承外壳和二级中心轮从首端到尾端依次通过第三螺栓连接,且轴线均重合;

所述输入轴与左端盖相连形成传动空腔,空腔内设有第一轴承;所述左端盖内侧端面上设有一个圆型环槽,用于密排一级支撑钢球;所述输入轴上设有偏心轴段,与一级激波器相连形成传动空腔,空腔内设有第五轴承;所述一级激波器与一级中心轮之间设有一级活齿架,所述一级激波器设于输入轴偏心轴段,右侧端面形成与一级传动钢球配合的偏心圆滚道,所述一级活齿架的端面周向设有均匀分布的活齿导槽,所述一级传动钢球均布于所述活齿导槽内,所述一级中心轮左侧端面设置有与一级传动钢球配合的正弦滚道;所述交叉滚子轴承与输入轴相连形成传动空腔,空腔内设置有第二轴承;所述轴套设置在输入轴中部,且位于第二轴承和第五轴承之间;所述二级激波器设置在交叉滚子轴承和二级中心轮之间,且所述二级激波器与二级中心轮之间设有二级活齿架;所述二级激波器右侧端面设置有与二级传动钢球配合的正弦滚道;所述二级活齿架的端面周向设有均匀分布的活齿导槽,所述二级传动钢球均布于所述活齿导槽内;所述二级活齿架左轴段与二级激波器相连形成传动空腔,空腔内设有第三轴承;所述二级活齿架右轴段与二级中心轮相连形成传动空腔,空腔内设有第四轴承;所述二级中心轮内侧端面上设有一个圆型环槽,用于密排二级支撑钢球;所述圆形环槽的外侧设置有与二级传动钢球配合的正弦滚道;

所述一级传动钢球、一级激波器、一级活齿架和一级中心轮组成第一级传动系统;所述二级传动钢球、二级激波器、二级活齿架、二级中心轮组成第二级传动系统;

所述第一级传动系统由偏心圆滚道驱动,所述一级活齿架固定,由所述一级中心轮输出;所述第二级传动系统由正弦滚道驱动,所述二级中心轮固定,由所述二级活齿架输出。

2.根据权利要求1所述的一种偏心圆和正弦滚道组合驱动的双级活齿减速器,其特征在于:所述一级中心轮、二级激波器和交叉滚子轴承三个零件集成为一体。

3.根据权利要求1所述的一种偏心圆和正弦滚道组合驱动的双级活齿减速器,其特征在于:所述一级激波器的齿廓线的方程为

2 2 2

x+y=b1

其中,b1为一级中心轮理论齿廓线半径,单位mm。

4.根据权利要求3所述的一种偏心圆和正弦滚道组合驱动的双级活齿减速器,其特征在于:所述一级中心轮的正弦滚道理论轮廓线的参数方程为其中,a1为一级中心轮活齿滚道波幅,单位mm;Z2为一级中心轮理论齿廓线波动周期数;

为一级中心轮转角,单位°。

5.根据权利要求4所述的一种偏心圆和正弦滚道组合驱动的双级活齿减速器,其特征在于:所述二级激波器的正弦滚道理论轮廓线的参数方程为其中,a2为二级激波器活齿滚道波幅,单位mm;b2为二级激波器理论齿廓线半径,单位mm;Z3为二级激波器理论齿廓线波动周期数; 为二级活齿架转角,单位°。

6.根据权利要求5所述的一种偏心圆和正弦滚道组合驱动的双级活齿减速器,其特征在于:所述的二级中心轮正弦滚道理论齿廓线的参数方程为其中,Z5为二级中心轮理论齿廓线波动周期数。

7.根据权利要求6所述的一种偏心圆和正弦滚道组合驱动的双级活齿减速器,其特征在于:所述一级活齿架和二级活齿架采用抽齿方法,实际活齿导槽数为理论活齿导槽数的二分之一或四分之一,并且

Z1=Z2+1

Z4=Z3+Z5

其中,Z1为一级活齿架的理论活齿导槽数,Z4为二级活齿架的理论活齿导槽数。

8.根据权利要求7所述的一种偏心圆和正弦滚道组合驱动的双级活齿减速器,其特征在于:所述第一级传动系统的传动比计算公式为

9.根据权利要求8所述的一种偏心圆和正弦滚道组合驱动的双级活齿减速器,其特征在于:所述第二级传动系统的传动比计算公式为

10.根据权利要求9所述的一种偏心圆和正弦滚道组合驱动的双级活齿减速器,其特征在于:所述第一级传动系统和第二级传动系统二级串联结构总传动比计算公式为