平面一次包络环面蜗轮副机器人关节减速器的制作方法

allin2025-04-24  19


本发明涉及减速器,具体为平面一次包络环面蜗轮副机器人关节减速器。


背景技术:

1、串联式多关节机器人以其高柔性和较大的工作范围在制造行业中获得了广泛的应用;作为多关节机器人的关键部件--关节减速器的成本通常占到机器人总成本的50%以上。目前在多关节机器人上使用的减速器主要是特制的谐波减速器和摆线针轮减速器;常规的蜗轮蜗杆传动用来传递两交错轴之间的运动和动力,蜗轮与蜗杆在其中间平面内相当于齿轮与齿条,蜗杆又与螺杆形状相似,传动链刚度较大,并具有自锁性,被广泛用于各种机械中;

2、现有的常规蜗轮蜗杆传动组件,单蜗轮齿面易受损,并且对于应用在机器人这类小型化的高精化的设备没有对应的静音和防尘设计,易导致精度差,噪音异响严重,影响整体的使用寿命。


技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种有防尘防灰保护,多重齿面传动且整体体积小巧的机器人关节减速器。

2、为实现上述目的,本发明提供如下技术方案;

3、平面一次包络环面蜗轮副机器人关节减速器,包括减速机壳、安装在减速机壳一侧的联轴组件,以及伸入减速机壳的转台组件;所述转台组件采用蜗轮轴承转动安装在减速机壳壳壁上,所述转台组件的末端安装蜗轮组,所述转台组件与减速机壳之间还设有防护套圈;

4、所述减速机壳内转动安装有传动蜗杆,传动蜗杆的一端连接联轴组件,传动蜗杆的中部与蜗轮组啮合;关节运动时,传动蜗杆带动蜗轮组转动,进而实现转台组件转动,防护套圈固定在减速机壳上,内圈滑动抵接转台组件与蜗轮轴承。

5、进一步的,所述蜗轮组包括主蜗轮和副蜗轮;所述副蜗轮安装在主蜗轮的端面上,且主蜗轮和副蜗轮齿面吻合,共同组成蜗轮齿与传动蜗杆啮合;所述主蜗轮安装在转台组件伸入减速机壳的一端;

6、进一步的,所述转台组件包括一体成型的旋转台和安装柱,以及螺栓连接在安装柱末端的连接板;所述安装柱穿过蜗轮轴承伸入减速机壳的内腔,旋转台固定在蜗轮轴承端面;所述主蜗轮套接在安装柱末端,并且采用连接板将主蜗轮与安装柱锁定连接。

7、进一步的,所述蜗轮轴承包括与旋转台固定连接的轴承外圈,固定在减速机壳上的轴承内圈,以及转动安装在轴承内圈上的若干等间距设置的圆柱滚子;所述轴承外圈与圆柱滚子滚动接触,实现旋转台与减速机壳之间的相对转动。

8、进一步的,所述减速机壳包括一体成型上壳与下壳;且下壳一侧端部设有用于安装转台组件的开口,开口边缘设有用于安装防护套圈的套圈凸壁;

9、进一步的,所述防护套圈为弹性材质支撑,包括与套圈凸壁固定连接的外壁以及与转台组件与蜗轮轴承抵接的内壁;

10、进一步的,所述内壁的外端面与设有防尘凸边;内端面设有加强环筋;

11、进一步的,所述联轴组件连接驱动电机,且联轴组件内部为波纹管联轴器,所述波纹管联轴器将传动蜗杆与驱动电机的输出轴连接;

12、进一步的,所述旋转台外端面采用螺栓连接关节套;所述关节套用于对应安装机器人的关节臂;

13、与现有技术相比,本发明的有益效果如下:

14、本发明具体工作时,转台组件转动安装在减速机壳上,减速机壳内部的传动蜗杆由联轴组件驱动带动,蜗轮组安装在转台组件的末端,传动蜗杆通过啮合的齿传动带动蜗轮组转动,进而带动转台组件进行转动,实现关节的减速;在转动过程中,防护套圈的外圈与减速机壳固定连接,内圈与转台组件与蜗轮轴承滑动接触,确保转动过程中不会有灰尘颗粒或其他水汽杂物进入减速机壳内部,避免这些杂质与蜗轮轴承接触;

15、本平面一次包络环面蜗轮副机器人关节减速器,整体结构精简,将传动蜗轮与蜗轮组整合一体,且通过防护套圈进行防尘防护,避免杂质灰尘进入蜗轮轴承和减速机壳,减少运行过程中的噪音的同时提升防护能力;通过转台组件将蜗轮组与需要安装的关节进行连接装配,也进一步增加整体的可拓展性。



技术特征:

1.平面一次包络环面蜗轮副机器人关节减速器,其特征在于,包括减速机壳(2)、安装在减速机壳(2)一侧的联轴组件(3),以及伸入减速机壳(2)的转台组件(6);所述转台组件(6)采用蜗轮轴承(7)转动安装在减速机壳(2)壳壁上,所述转台组件(6)的末端安装蜗轮组(5),所述转台组件(6)与减速机壳(2)之间还设有防护套圈(8);

2.根据权利要求1所述的平面一次包络环面蜗轮副机器人关节减速器,其特征在于,所述蜗轮组(5)包括主蜗轮(52)和副蜗轮(51);所述副蜗轮(51)安装在主蜗轮(52)的端面上,且主蜗轮(52)和副蜗轮(51)齿面吻合,共同组成蜗轮齿与传动蜗杆(4)啮合;所述主蜗轮(52)安装在转台组件(6)伸入减速机壳(2)的一端。

3.根据权利要求2所述的平面一次包络环面蜗轮副机器人关节减速器,其特征在于,所述转台组件(6)包括一体成型的旋转台(62)和安装柱(63),以及螺栓连接在安装柱(63)末端的连接板(61);所述安装柱(63)穿过蜗轮轴承(7)伸入减速机壳(2)的内腔,旋转台(62)固定在蜗轮轴承(7)端面;所述主蜗轮(52)套接在安装柱(63)末端,并且采用连接板(61)将主蜗轮(52)与安装柱(63)锁定连接。

4.根据权利要求3所述的平面一次包络环面蜗轮副机器人关节减速器,其特征在于,所述蜗轮轴承(7)包括与旋转台(62)固定连接的轴承外圈(71),固定在减速机壳(2)上的轴承内圈(72),以及转动安装在轴承内圈(72)上的若干等间距设置的圆柱滚子(73);所述轴承外圈(71)与圆柱滚子(73)滚动接触,实现旋转台(62)与减速机壳(2)之间的相对转动。

5.根据权利要求1所述的平面一次包络环面蜗轮副机器人关节减速器,其特征在于,所述减速机壳(2)包括一体成型上壳(22)与下壳(21);且下壳一侧端部设有用于安装转台组件(6)的开口,开口边缘设有用于安装防护套圈(8)的套圈凸壁(23)。

6.根据权利要求5所述的平面一次包络环面蜗轮副机器人关节减速器,其特征在于,所述防护套圈(8)为弹性材质支撑,包括与套圈凸壁(23)固定连接的外壁(81)以及与转台组件(6)与蜗轮轴承(7)抵接的内壁(82)。

7.根据权利要求6所述的平面一次包络环面蜗轮副机器人关节减速器,其特征在于,所述内壁(82)的外端面设有防尘凸边(83);内端面设有加强环筋(84)。

8.根据权利要求1所述的平面一次包络环面蜗轮副机器人关节减速器,其特征在于,所述联轴组件(3)连接驱动电机(1),且联轴组件(3)内部为波纹管联轴器(31),所述波纹管联轴器(31)将传动蜗杆(4)与驱动电机(1)的输出轴连接。

9.根据权利要求3所述的平面一次包络环面蜗轮副机器人关节减速器,其特征在于,所述旋转台(62)外端面采用螺栓连接关节套(9);所述关节套(9)用于对应安装机器人的关节臂。


技术总结
本发明涉及减速器技术领域,具体为平面一次包络环面蜗轮副机器人关节减速器,包括减速机壳、安装在减速机壳一侧的联轴组件,以及伸入减速机壳的转台组件;所述转台组件采用蜗轮轴承转动安装在减速机壳壳壁上,所述转台组件的末端安装蜗轮组,所述转台组件与减速机壳之间还设有防护套圈;所述减速机壳内转动安装有传动蜗杆,传动蜗杆的一端连接联轴组件,传动蜗杆的中部与蜗轮组啮合;本发明,整体结构精简,将传动蜗轮与蜗轮组整合一体,且通过防护套圈进行防尘防护,避免杂质灰尘进入蜗轮轴承和减速机壳,减少运行过程中的噪音的同时提升防护能力;通过转台组件将蜗轮组与需要安装的关节进行连接装配,也进一步增加整体的可拓展性。

技术研发人员:彭晓南,何振豪,梁志森
受保护的技术使用者:纳密智能科技(东莞)有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/10/31
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