一種帶應(yīng)變片的諧波減速器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種諧波減速器的改進(jìn)，特指一種成本低、結(jié)構(gòu)緊湊，測(cè)量扭矩簡(jiǎn)單方便且測(cè)量結(jié)果精確的帶應(yīng)變片的諧波減速器。
【背景技術(shù)】
[0002]諧波減速器具有承載能力高，傳動(dòng)比大，體積小、重量輕，傳動(dòng)平穩(wěn)且傳動(dòng)精度高等這些獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)，使得廣泛應(yīng)用于電子、航天航空、機(jī)器人等行業(yè)。
[0003]諧波減速器作為機(jī)器人的核心傳動(dòng)部件不能自帶扭矩反饋。機(jī)器人誤操作易發(fā)生撞擊，造成整個(gè)諧波減速器損傷甚至報(bào)廢。傳統(tǒng)的諧波減速器的測(cè)量扭矩方法:將諧波減速器3與扭矩傳感器I通過(guò)連接法蘭2連接后對(duì)諧波減速器3的扭矩進(jìn)行測(cè)量，如附圖1所示。這種結(jié)構(gòu)體積增大，增加了重量;增加柔性環(huán)節(jié)，剛性下降明顯;存在多維力耦合，扭矩測(cè)量不準(zhǔn)確且結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本較高。
[0004]為此，我們研發(fā)了一種成本低、結(jié)構(gòu)緊湊，測(cè)量扭矩簡(jiǎn)單方便且測(cè)量結(jié)果精確的帶應(yīng)變片的諧波減速器。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種成本低、結(jié)構(gòu)緊湊，測(cè)量扭矩簡(jiǎn)單方便且測(cè)量結(jié)果精確的帶應(yīng)變片的諧波減速器。
[0006]為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:一種帶應(yīng)變片的諧波減速器，包含彈性體、柔輪、波發(fā)生器和剛輪;所述柔輪的截面成倒置的U形，其下端部的內(nèi)側(cè)壁上設(shè)置有可產(chǎn)生彈性變形的薄壁齒輪;所述波發(fā)生器的外側(cè)壁上設(shè)置有滾動(dòng)軸承，且所述滾動(dòng)軸承與柔輪的內(nèi)壁相互緊壓;所述輸出軸設(shè)置在柔輪的上端部，且所述柔輪與輸出軸通過(guò)螺栓連接;所述輸出軸外套有交叉滾動(dòng)軸承;所述交叉滾動(dòng)軸承通過(guò)螺栓固定在彈性體的上端;所述柔輪的下端部套設(shè)在剛輪內(nèi)；當(dāng)波發(fā)生器發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，其柔輪上的薄壁齒輪與剛輪之間的嚙合狀態(tài)依次在嚙入、嚙合、嚙出和脫開(kāi)這四種狀態(tài)中進(jìn)行循環(huán)變化，從而達(dá)到減速效果;所述剛輪通過(guò)螺栓固定在彈性體的下端;所述彈性體外表面均布有應(yīng)變片。
[0007]由于上述技術(shù)方案的運(yùn)用，本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn):
[0008]本實(shí)用新型所述的帶應(yīng)變片的諧波減速器中交叉滾動(dòng)軸承通過(guò)螺栓固定在彈性體的上端;所述剛輪通過(guò)螺栓固定在彈性體的下端;所述彈性體外表面均布有應(yīng)變片，結(jié)構(gòu)緊湊，體積大大減少，重量也得到了控制；同時(shí)通過(guò)應(yīng)變片測(cè)量扭矩簡(jiǎn)單且方便，而且扭矩測(cè)量不存在耦合問(wèn)題，測(cè)量結(jié)果精確;再者成本比，便于與電機(jī)等其他部件集成;再有所述彈性體固定不旋轉(zhuǎn)，信號(hào)采集簡(jiǎn)便易行。
【附圖說(shuō)明】
[0009]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型技術(shù)方案作進(jìn)一步說(shuō)明:
[0010]附圖1為現(xiàn)有技術(shù)的諧波減速器的扭矩測(cè)量示意圖；
[0011]附圖2為本實(shí)用新型所述的帶應(yīng)變片的諧波減速器的結(jié)構(gòu)圖；
[0012]其中:1、扭矩傳感器;2、連接法蘭;3、諧波減速器;4、應(yīng)變片;5、柔輪;6、滾動(dòng)軸承；
7、波發(fā)生器;8、輸出軸;9、交叉滾子軸承；10、彈性體;11、剛輪。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。
[0014]附圖2為本實(shí)用新型所述的帶應(yīng)變片的諧波減速器，包含彈性體10、柔輪5、波發(fā)生器7和剛輪11;所述柔輪5的截面成倒置的U形，其下端部的內(nèi)側(cè)壁上設(shè)置有可產(chǎn)生彈性變形的薄壁齒輪;所述波發(fā)生器7上套裝有滾動(dòng)軸承6，且所述滾動(dòng)軸承6與柔輪5的內(nèi)壁相互緊壓;所述輸出軸8設(shè)置在柔輪5的上端部，且所述柔輪5與輸出軸8通過(guò)螺栓連接;所述輸出軸8外套有交叉滾動(dòng)軸承9;所述交叉滾動(dòng)軸承9通過(guò)螺栓固定在彈性體10的上端;所述柔輪5的下端部套設(shè)在剛輪11內(nèi)；當(dāng)波發(fā)生器7發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，其柔輪5上的薄壁齒輪與剛輪之間的嚙合狀態(tài)依次在嚙入、嚙合、嚙出和脫開(kāi)這四種狀態(tài)中進(jìn)行循環(huán)變化，從而達(dá)到減速效果；所述剛輪11通過(guò)螺栓固定在彈性體1的下端;所述彈性體1外表面均布有應(yīng)變片4;工作時(shí)，外圍的彈性體10發(fā)生彈性變形，其上的應(yīng)變片4也會(huì)發(fā)生變化，此時(shí)通過(guò)測(cè)量應(yīng)變片4SP可測(cè)出諧波減速器的工作扭矩。
[0015]由于上述技術(shù)方案的運(yùn)用，本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn):
[0016]本實(shí)用新型所述的帶應(yīng)變片的諧波減速器中交叉滾動(dòng)軸承通過(guò)螺栓固定在彈性體的上端;所述剛輪通過(guò)螺栓固定在彈性體的下端;所述彈性體外表面均布有應(yīng)變片，結(jié)構(gòu)緊湊，體積大大減少，重量也得到了控制；同時(shí)通過(guò)應(yīng)變片測(cè)量扭矩簡(jiǎn)單且方便，而且扭矩測(cè)量不存在耦合問(wèn)題，測(cè)量結(jié)果精確;再者成本比，便于與電機(jī)等其他部件集成;再有所述彈性體固定不旋轉(zhuǎn)，信號(hào)采集簡(jiǎn)便易行。
[0017]以上僅是本實(shí)用新型的具體應(yīng)用范例，對(duì)本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不構(gòu)成任何限制。凡采用等同變換或者等效替換而形成的技術(shù)方案，均落在本實(shí)用新型權(quán)利保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種帶應(yīng)變片的諧波減速器，包含彈性體、柔輪、波發(fā)生器和剛輪;所述柔輪的截面成倒置的U形，其下端部的內(nèi)側(cè)壁上設(shè)置有可產(chǎn)生彈性變形的薄壁齒輪;所述波發(fā)生器的外側(cè)壁上設(shè)置有滾動(dòng)軸承，且所述滾動(dòng)軸承與柔輪的內(nèi)壁相互緊壓;輸出軸設(shè)置在柔輪的上端部，且所述柔輪與輸出軸通過(guò)螺栓連接;所述輸出軸外套有交叉滾動(dòng)軸承;其特征在于:所述交叉滾動(dòng)軸承通過(guò)螺栓固定在彈性體的上端;所述柔輪的下端部套設(shè)在剛輪內(nèi)；當(dāng)波發(fā)生器發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，其柔輪上的薄壁齒輪與剛輪之間的嚙合狀態(tài)依次在嚙入、嚙合、嚙出和脫開(kāi)這四種狀態(tài)中進(jìn)行循環(huán)變化，從而達(dá)到減速效果;所述剛輪通過(guò)螺栓固定在彈性體的下端;所述彈性體外表面均布有應(yīng)變片。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及一種帶應(yīng)變片的諧波減速器，包含彈性體、柔輪、波發(fā)生器和剛輪；所述柔輪由可產(chǎn)生彈性變形的薄壁齒輪構(gòu)成；所述波發(fā)生器的外側(cè)壁上設(shè)置有滾動(dòng)軸承，且所述滾動(dòng)軸承與柔輪的內(nèi)壁相互緊壓；所述輸出軸設(shè)置在柔輪的上端部，且所述柔輪與輸出軸通過(guò)螺栓連接；所述輸出軸外套有交叉滾動(dòng)軸承；所述交叉滾動(dòng)軸承通過(guò)螺栓固定在彈性體的上端；所述柔輪的下端部套設(shè)在剛輪內(nèi)；當(dāng)波發(fā)生器發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，其柔輪上的薄壁齒輪與剛輪之間的嚙合狀態(tài)依次在嚙入、嚙合、嚙出和脫開(kāi)這四種狀態(tài)中進(jìn)行循環(huán)變化；所述剛輪通過(guò)螺栓固定在彈性體的下端；所述彈性體外表面均布有應(yīng)變片；本實(shí)用新型成本低、結(jié)構(gòu)緊湊，測(cè)量扭矩簡(jiǎn)單方便且測(cè)量結(jié)果精確。
【IPC分類(lèi)】F16H49/00
【公開(kāi)號(hào)】CN205350255
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201521088147
【發(fā)明人】左昱昱, 莊曉琴
【申請(qǐng)人】蘇州綠的諧波傳動(dòng)科技有限公司
【公開(kāi)日】2016年6月29日
【申請(qǐng)日】2015年12月24日