一种正反偏摆带限位谐波减速机的制作方法

[0001]
本实用新型涉及一种正反偏摆带限位谐波减速机，属于谐波减速机技术领域。


背景技术：

[0002]
谐波减速机是一种利用柔性组件产生弹性变形来传递动力的减速机构。谐波减速机可在体积很小的情况下获得较大的减速比，单位面积的负载小，使得其承载能力较其它传动高，且还具有体积小、重量轻、传动效率高、传动平稳、无冲击等优点。因此谐波减速机广泛应用于航空航天、医疗机械、机器人等精密传动领域，尤其随着科技的不断发展，机器人的应用越来越广泛，人们对谐波减速机的设计、制作也越来越重视。
[0003]
传统的谐波减速机输入与输出多为整圈旋转，但由于一些客户的设备有特殊要求，需要减速机正反偏摆输出，这样传统的谐波减速机就无法满足客户的特殊需求，且正反偏摆输出时，由于减速机超程可能会导致减速机或与减速机连接的终端设备损坏，因此需要对减速机增加限位装置，防止减速机超程引起的设备故障。


技术实现要素：

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本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的不足，并提供一种正反偏摆带限位谐波减速机，该减速机可以实现减速机正反偏摆角度输出，且限位可靠，可避免因减速机超程而导致的终端设备及减速机本身损坏，同时保障了操作人员的人身安全。
[0005]
为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：
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一种正反偏摆带限位谐波减速机，至少包括输出轴、柔轮、刚轮和波发生器，所述输出轴为台阶轴，包括左侧的小台阶部和右侧的大台阶部，大台阶部的左端面上下对称各设置有一个扇形凸台；输出轴的小台阶部套装有前轴承盖，前轴承盖与扇形凸台对应的位置分别开设有扇形凹槽，扇形凸台可沿扇形凹槽转动；输出轴与所述柔轮固定连接，所述柔轮外齿与刚轮内齿啮合，所述柔轮齿圈内部设有所述波发生器，所述波发生器上套设有后轴承盖。
[0007]
对本实用新型技术方案的进一步改进是：
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所述输出轴与柔轮之间设置有轴承a，所述轴承a内圈分别与输出轴和柔轮固定连接，所述轴承a外圈分别与前轴承盖和刚轮固定连接。
[0009]
所述轴承a为十字交叉滚子轴承。
[0010]
所述输出轴与前轴承盖之间设置有轴承b。
[0011]
所述波发生器与后轴承盖之间设置有轴承c。
[0012]
所述正反偏摆带限位谐波减速机由伺服电机控制。
[0013]
由本实用新型提供的技术方案可知，本实用新型的谐波减速机，其输出轴为台阶轴，输出轴大台阶部上下对称设置有扇形凸台，与扇形凸台相对应的前轴承盖上设置有扇形凹槽，扇形凸台在扇形凹槽的范围内偏摆转动，形成了对谐波减速机正反偏摆的角度限位。限位的设置在保证谐波减速机精确定位的同时，也保证了减速机终端设备不会因为减
速机超程而导致无法修复的破坏或者发生伤人事件。扇形凸台上下对称设置，可有效提高限位强度，结构可靠性增强。该种设计结构满足了动平衡的要求，且限位位于减速机内部，节省空间，使整个设备结构更加紧凑。此种结构的谐波减速机在进行装配时也非常方便，只要将前轴承盖套入输出轴，让扇形凸台位于凹槽内即可完成安装。减速机内部多处设置轴承，可加强对减速机输入端及输出端的支撑，使减速机输出更加平稳。采用伺服电机控制谐波减速机可精准控制减速机的偏摆角度。
附图说明
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图1为本实用新型实施例的结构示意图。
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图2为图1c－c向剖视图。
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图中：1.输出轴，2.前轴承盖，3.轴承a，4.柔轮，5.刚轮，6.波发生器，7.后轴承盖，8.扇形凸台，9.扇形凹槽。
具体实施方式
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下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
[0018]
如图1和图2所示，本实施例提供的正反偏摆带限位谐波减速机，包括输出轴1、柔轮4、刚轮5和波发生器6，输出轴1为台阶轴，包括左侧的小台阶部和右侧的大台阶部，大台阶部的左端面上下对称各设置有一个扇形凸台8，扇形凸台8的夹角为20
°
；输出轴1的小台阶部套装有前轴承盖2，前轴承盖2与扇形凸台8对应的位置分别开设有扇形凹槽9，扇形凹槽9的夹角为120
°
，扇形凸台8可沿扇形凹槽9转动；输出轴1与所述柔轮4固定连接，柔轮4外齿与刚轮5内齿啮合，柔轮4齿圈内部设有所述波发生器6，所述波发生器6上套设有后轴承盖7。扇形凸台的接触区域大，可使限位强度得到可靠保证。
[0019]
输出轴1与柔轮4之间设置有轴承a3，轴承a3为十字交叉滚子轴承。轴承a3内圈分别与输出轴1和柔轮4固定连接，所述轴承a3外圈分别与前轴承盖2和刚轮5固定连接，刚轮5、轴承a3外圈和前轴承盖2为固定状态，依靠柔轮4旋转输出。
[0020]
输出轴1与前轴承盖2之间设置有轴承b，轴承b为深沟球轴承，个数为2个，并列设置。
[0021]
波发生器6与后轴承盖7之间设置有轴承c，轴承c为深沟球轴承。
[0022]
本实施例提供的正反偏摆带限位谐波减速机由伺服电机控制。
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本实施例的扇形凸台8的夹角为20
°
，扇形凹槽9的夹角为120
°
，此角度并非固定设置，而是根据实际需要偏摆的角度来具体设定的。由于该谐波减速机要满足动平衡的要求，故所有零件结构均为对称设计。
[0024]
本实施例的工作原理如下：启动谐波减速机，伺服电机控制输入轴左右偏摆旋转，柔轮4与输出轴1同步旋转，输出轴1旋转的时候，其扇形凸台8在固定的前轴承盖2扇形凹槽9中转动，从而限定谐波减速机相对于0位正反两个方向的偏摆角度，本实施例的正反偏摆角度为50
°
左右，如图2所示，此时即为谐波减速机处于中间0位时的状态。如遇到减速机电机控制失灵超程时，上下对称的扇形凸台8会分别与两个扇形凹槽9的端部接触，形成限位，有效防止减速机超程。
[0025]
本实用新型提供的正反偏摆带限位谐波减速机，可通过伺服电机进行精准的左右
偏摆角度控制，其左右偏摆限位可以避免客户机终端部件在旋转超程后导致无法修复的撞击破坏，防止终端设备失控导致的伤人事故，其装配方便，限位强度可靠，满足动平衡的要求，在减速机的内部采用机械结构可有效限定减速机的旋转角度，且整体结构紧凑。