本發(fā)明涉及減速器,特別是涉及一種小型rv減速器。
背景技術(shù):
1、人形機器人關(guān)節(jié)作為機器人實現(xiàn)靈活運動的關(guān)鍵部件,其性能直接影響著機器人的整體工作效能,而減速器在機器人關(guān)節(jié)中起著至關(guān)重要的作用,它能夠降低電機轉(zhuǎn)速、增大扭矩,從而使機器人關(guān)節(jié)能夠精確、穩(wěn)定地運動。隨著減速器技術(shù)向小型化、輕量化、集成化方向發(fā)展,對人形機器人關(guān)節(jié)用減速器的尺寸提出了更為嚴(yán)格的要求,傳統(tǒng)的rv減速器由于其結(jié)構(gòu)設(shè)計和制造工藝的限制,整體尺寸較大,難以滿足小型人形機器人關(guān)節(jié)以及一些對空間要求苛刻的應(yīng)用場景的需求,且其部件多采用普通鋼材等材料,整體重量較大,這會增加機器人的負(fù)載,導(dǎo)致機器人能耗增加,降低工作效率和續(xù)航能力。同時,傳統(tǒng)rv減速器在傳動過程中,由于針輪與擺線輪的嚙合方式以及齒輪間的摩擦等因素,存在一定的能量損失,導(dǎo)致傳動效率不夠高,較低的傳動效率不僅會增加機器人的能耗,還會使減速器在工作過程中產(chǎn)生較多的熱量,影響減速器的穩(wěn)定性和使用壽命。綜上所述,現(xiàn)有rv減速器在人形機器人領(lǐng)域應(yīng)用較少且在尺寸、重量和傳動效率等方面存在諸多不足,迫切需要研發(fā)一種新型的小型rv減速器,以滿足現(xiàn)代人形機器人技術(shù)發(fā)展的需求。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問題之一。
2、為此,本發(fā)明的目的在于提出一種人形機器人關(guān)節(jié)用小型rv減速器,在結(jié)構(gòu)設(shè)計上高度優(yōu)化,將行星齒輪機構(gòu)和擺線輪機構(gòu)集成于緊湊殼體,實現(xiàn)了尺寸和重量的顯著降低,契合機器人小型化、輕量化需求。
3、為達(dá)到上述目的,本發(fā)明提出一種人形機器人關(guān)節(jié)用小型rv減速器,其特征在于,所述減速器包括輸入組件、減速組件和輸出法蘭,其中,所述輸入組件主要包括輸入軸和輸入端蓋,其中,所述輸入軸的輸出端安裝有傳動太陽輪,所述傳動太陽輪與所述輸入軸的中心軸線重合;所述減速組件與所述輸入組件和所述輸出組件固定連接,所述減速組件包括曲柄行星齒輪組、少齒差齒輪副組件,其中,所述曲柄行星齒輪組與所述輸入軸上的所述傳動太陽輪相互嚙合形成傳動;所述曲柄行星齒輪組上各設(shè)置有一段曲柄軸,所述少齒差齒輪副組件安裝于曲柄軸上,通過所述曲柄行星齒輪組與所述傳動太陽輪嚙合傳動,從而使得所述少齒差齒輪副組件同步產(chǎn)生行星式轉(zhuǎn)動;所述輸出法蘭主要是進(jìn)行減速輸出,所述輸出法蘭以螺紋和所述輸入端蓋相連接。
4、另外,根據(jù)申請上述提出的一種人形機器人關(guān)節(jié)用小型rv減速器還可以具有如下附加的技術(shù)特征;
5、具體地,所述少齒差齒輪副組件包括上擺線輪、下擺線輪和針齒殼,所述上擺線輪和所述下擺線輪的中心開設(shè)有相同大小的孔,所述針齒殼的內(nèi)部設(shè)置有內(nèi)齒圈,所述上擺線輪和所述下擺線輪以共軛齒廓反向布置,并繞一定角度相位差的偏心軌跡作行星運動。
6、具體地,所述上擺線輪和所述下擺線輪均設(shè)置有相同的齒數(shù)且與所述針齒殼內(nèi)齒圈的齒數(shù)差為1齒。
7、具體地,所述曲柄齒輪組包括3個相同的齒輪軸,所述齒輪軸上設(shè)置的曲柄軸為偏心軸。
8、具體地,所述上擺線輪、所述下擺線輪和所述針齒殼之間的嚙合間隙通過所述曲柄齒輪組來進(jìn)行調(diào)節(jié)。
9、具體地,所述輸入軸的一端面設(shè)置有一中心孔,所述中心孔的垂直面上設(shè)置了一螺紋孔,所述中心孔用于連接電機的輸出軸,所述螺紋孔通過一顆緊定螺釘將所述輸入軸和所述電機輸出軸固定連接。
10、具體地,所述上擺線輪和所述下擺線輪在各自中心孔周圍都開設(shè)了3個同等大小的等分孔,所述曲柄齒輪組依次貫穿所述等分孔實現(xiàn)與所述上擺線輪和所述下擺線輪的傳動連接。
11、具體地,所述曲柄軸共設(shè)置了5個軸段,第一軸段和第五軸段上安裝了相配合的第一軸承,分別用于連接所述輸出法蘭和所述輸入端蓋,第二軸段和第四軸段安裝了相配合的第二軸承分別用于連接所述下擺線輪和所述上擺線輪。
12、具體地,所述曲柄軸的第三軸段的設(shè)置使得減速器內(nèi)部形成潤滑通道,用于向所述少齒差齒輪副組件提供潤滑。
13、具體地,減速器的整體外徑小于80mm,減速器的整體厚度小于30mm。
14、借由上述技術(shù)方案,本發(fā)明一種機器人關(guān)節(jié)用小型rv減速器至少具有以下有益效果:
15、1、本申請通過組件簡化與緊湊化布局設(shè)計,顯著縮減rv減速器的整體體積,使其更適配空間受限的機器人關(guān)節(jié)場景。
16、2、本申請的rv減速器通過輸入軸與電機輸出軸的同軸連接實現(xiàn)動力輸入,輸入軸驅(qū)動其端部固接的傳動太陽輪旋轉(zhuǎn),進(jìn)而通過太陽輪與三個周向均布的行星齒輪的嚙合傳遞動力。各行星齒輪經(jīng)曲柄軸及軸承組件與上擺線齒輪、下擺線齒輪剛性聯(lián)接,迫使上、下擺線齒輪在相位同步條件下繞內(nèi)齒圈作運動,形成二級行星減速機構(gòu)。與此同時,輸入端蓋、上擺線輪、下擺線輪及輸出法蘭通過軸向鎖緊結(jié)構(gòu)實現(xiàn)固定,最終將減速后的動力傳遞至輸出端。該結(jié)構(gòu)顯著提高了傳動平穩(wěn)性,同時進(jìn)一步縮減了傳統(tǒng)減速器所必需的軸向長度,使得產(chǎn)品尺寸大幅減小。這一優(yōu)化不僅能夠極大提升生產(chǎn)效率,降低裝配難度,還能有效削減生產(chǎn)成本,切實增強了產(chǎn)品的實用性。
17、上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述,為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段,并可依照說明書的內(nèi)容予以實施,以下以本發(fā)明的較佳實施例并配合附圖詳細(xì)說明如后。
1.一種人形機器人關(guān)節(jié)用小型rv減速器,其特征在于,所述減速器包括輸入組件、減速組件和輸出法蘭,其中,
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種人形機器人關(guān)節(jié)用小型rv減速器,其特征在于:所述少齒差齒輪副組件包括上擺線輪、下擺線輪和針齒殼,所述上擺線輪和所述下擺線輪的中心開設(shè)有相同大小的孔,所述針齒殼的內(nèi)部設(shè)置有內(nèi)齒圈,所述上擺線輪和所述下擺線輪以共軛齒廓反向布置,并繞一定角度相位差的偏心軌跡作行星運動。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種人形機器人關(guān)節(jié)用小型rv減速器,其特征在于:所述上擺線輪和所述下擺線輪均設(shè)置有相同的齒數(shù)且與所述針齒殼內(nèi)齒圈的齒數(shù)差為1齒。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種人形機器人關(guān)節(jié)用小型rv減速器,其特征在于:所述曲柄行星齒輪組包括3個相同的齒輪軸,所述齒輪軸上設(shè)置的曲柄軸為偏心軸。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種人形機器人關(guān)節(jié)用小型rv減速器,其特征在于:所述上擺線輪、所述下擺線輪和所述針齒殼之間的嚙合間隙通過所述曲柄齒輪組來進(jìn)行調(diào)節(jié)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種人形機器人關(guān)節(jié)用小型rv減速器,其特征在于:所述輸入軸的一端面設(shè)置有一中心孔,所述中心孔的垂直面上設(shè)置了一螺紋孔,所述中心孔用于連接電機的輸出軸,所述螺紋孔通過一顆緊定螺釘將所述輸入軸和所述電機輸出軸固定連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種人形機器人關(guān)節(jié)用小型rv減速器,其特征在于:所述上擺線輪和所述下擺線輪在各自中心孔周圍都開設(shè)了3個同等大小的等分孔,所述曲柄齒輪組依次貫穿所述等分孔實現(xiàn)與所述上擺線輪和所述下擺線輪的傳動連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種人形機器人關(guān)節(jié)用小型rv減速器,其特征在于:所述曲柄軸共設(shè)置了5個軸段,第一軸段和第五軸段上安裝了相配合的第一軸承,分別用于連接所述輸出法蘭和所述輸入端蓋,第二軸段和第四軸段安裝了相配合的第二軸承分別用于連接所述下擺線輪和所述上擺線輪。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種人形機器人關(guān)節(jié)用小型rv減速器,其特征在于:所述曲柄軸的第三軸段的設(shè)置使得減速器內(nèi)部形成潤滑通道,用于向所述少齒差齒輪副組件提供潤滑。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種人形機器人關(guān)節(jié)用小型rv減速器,其特征在于:減速器的整體外徑小于80mm,減速器的整體厚度小于30mm。