本發(fā)明涉及機(jī)械制造領(lǐng)域，尤其涉及一種便于制造、成本較低的工業(yè)機(jī)器人用彈性運(yùn)動(dòng)模式轉(zhuǎn)換減速器。

背景技術(shù)：

減速器是工業(yè)機(jī)器人最重要的組成部分之一?，F(xiàn)代工業(yè)機(jī)器人所用的減速器主要有兩大類，一類是以日本rv為代表的針齒擺線減速器，另一類是諧波減速器。rv針齒擺線減速器傳遞能力強(qiáng)大，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，加工精度要求高。而諧波減速器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，動(dòng)作精巧，但制造難度大，易損壞，僅適合在傳遞力矩較小的場(chǎng)合應(yīng)用。這兩種減速器共同的特點(diǎn)是加工難度大，制造成本高，因此生產(chǎn)實(shí)際中迫切希望能有一款既兼有兩者各自優(yōu)點(diǎn)，避免其弱點(diǎn)，又便于制造，成本較低的減速器。但從目前發(fā)展情況來(lái)看，盡管兩類減速器幾十年來(lái)專利發(fā)明窮出不盡，但上述基本情況并未明顯改變。

從理論上分析，不管rv針齒擺線減速器還是諧波減速器都可以認(rèn)為由三大功能部分所組成。首先是減速部分，即把由電動(dòng)機(jī)輸入的高轉(zhuǎn)速運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)榈娃D(zhuǎn)速運(yùn)動(dòng)。盡管齒形可以有所不同，但實(shí)際上采用的都是一套內(nèi)外齒輪副。固定的機(jī)殼內(nèi)有一個(gè)內(nèi)齒輪，在此內(nèi)齒輪內(nèi)有一個(gè)齒形相同，但齒數(shù)略少（少一個(gè)或兩個(gè)）的外齒輪滾動(dòng)體在其中滾動(dòng)。在rv減速器中這個(gè)滾動(dòng)體叫做擺線盤(pán)，在諧波減速器中叫做柔輪。由于內(nèi)外齒數(shù)相差一個(gè)或兩個(gè)齒，因此滾動(dòng)體沿著外面的滾道滾動(dòng)一圈后，本身只轉(zhuǎn)動(dòng)了很小的一個(gè)角度，這樣就達(dá)到了使轉(zhuǎn)速降低的目的。外齒輪滾動(dòng)體在外滾道上這種運(yùn)動(dòng)不同于一般有固定軸的齒輪的運(yùn)動(dòng)；它既有圍繞自己軸的旋轉(zhuǎn)，又有圍繞外滾道中心的轉(zhuǎn)動(dòng)；這種特殊形式的齒輪運(yùn)動(dòng)叫做擺動(dòng)，它可以以很大的減速比傳遞強(qiáng)大的力矩。

減速器中的第二部分是輸出部分。與減速部分不同，輸出部分很簡(jiǎn)單。只輸出一個(gè)速度較低的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，從輸出軸向外輸出。

第三部分也是聯(lián)結(jié)前兩者的必需的組成部分。由于輸出部分只接受單純的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，而減速部分提供的是擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)，所以必須把其轉(zhuǎn)變?yōu)閱渭兊男D(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，才能組成一個(gè)完整的運(yùn)動(dòng)鏈。所以這部分可稱為運(yùn)動(dòng)模式轉(zhuǎn)換部分，它的作用是把旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)以外的一切其他部分都清除掉，只剩下旋轉(zhuǎn)部分。在rv減速器中行星架起了這種作用，在諧波減速器中則是柔輪起到了這種作用。

行星架的存在使rv減速器成為一個(gè)高度復(fù)雜的靜不定結(jié)構(gòu)，多個(gè)軸承和齒輪各部分會(huì)相互干擾，甚至?xí)斐蓮?fù)雜多變的內(nèi)應(yīng)力，是rv減速器中最難加工裝配的部件。

而諧波減速器中的柔輪則一端要加工出齒形，作減速用；筒體本身又要反復(fù)變形，一會(huì)兒壓扁，一會(huì)兒伸開(kāi)；另一端又是一個(gè)堅(jiān)固的輸出軸。一個(gè)金屬物體要做這么復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)也真是太不容易。無(wú)論是材料選擇、加工、熱處理，任何一個(gè)細(xì)節(jié)上都不能有絲毫失誤。

有鑒于此，有必要對(duì)現(xiàn)有的減速器予以改進(jìn)，以解決上述問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種便于制造、成本較低的工業(yè)機(jī)器人用彈性運(yùn)動(dòng)模式轉(zhuǎn)換減速器。

為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明提供了一種彈性轉(zhuǎn)換減速器，包括輸入軸、與所述輸入軸配合設(shè)置的偏心輪、與所述偏心輪配合設(shè)置的擺線盤(pán)、針齒殼、設(shè)于所述擺線盤(pán)與所述針齒殼之間的針齒組件、與所述擺線盤(pán)平行設(shè)置的輸出盤(pán)以及與所述輸出盤(pán)固定連接的輸出軸，所述彈性轉(zhuǎn)換減速器還包括傳動(dòng)連接所述擺線盤(pán)與所述輸出盤(pán)的若干鋼絲繩、位于所述擺線盤(pán)與所述輸出盤(pán)之間以調(diào)節(jié)兩者之間距離的若干支撐柱。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，若干所述鋼絲繩包括若干組呈交叉設(shè)置的鋼絲繩對(duì)，若干組所述鋼絲繩對(duì)沿所述擺線盤(pán)圓周方向及所述輸出盤(pán)圓周方向依次排列呈一圈。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述鋼絲繩相對(duì)于所述擺線盤(pán)或所述輸出盤(pán)的傾斜角α相等。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述鋼絲繩相對(duì)于所述擺線盤(pán)、所述輸出盤(pán)的傾斜角α均為30°~60°之間。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述鋼絲繩是由很多股直徑為0.5mm~0.8mm的高強(qiáng)度彈簧鋼絲繞結(jié)而成的。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述支撐柱位于所述鋼絲繩內(nèi)側(cè)。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述輸出盤(pán)、所述擺線盤(pán)上均設(shè)有支撐底孔，所述支撐柱的兩端分別位于所述輸出盤(pán)、所述擺線盤(pán)上的支撐底孔內(nèi)。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述輸出盤(pán)或所述擺線盤(pán)中的至少一個(gè)上設(shè)有若干螺絲孔、位于所述螺絲孔內(nèi)且能夠沿所述輸出盤(pán)或所述擺線盤(pán)的軸向移動(dòng)的調(diào)節(jié)螺絲，所述支撐底孔設(shè)置于所述調(diào)節(jié)螺絲上。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述擺線盤(pán)的軸心相對(duì)所述輸出盤(pán)的軸心具有偏心量e，所述擺線盤(pán)與輸出盤(pán)之間的距離為偏心量e的10~15倍。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述偏心輪固定于所述輸入軸上。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述彈性轉(zhuǎn)換減速器具有一片所述擺線盤(pán)；或所述彈性轉(zhuǎn)換減速器具有兩片所述擺線盤(pán)，僅靠近所述輸出盤(pán)的擺線盤(pán)與所述輸出盤(pán)之間通過(guò)所述鋼絲繩、所述支撐柱配合連接。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述鋼絲繩與所述擺線盤(pán)、所述輸出盤(pán)之間采用機(jī)械或釬焊固定。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明的彈性轉(zhuǎn)換減速器采用具有一定彈性變形能力的鋼絲繩和支撐柱把所述擺線盤(pán)和所述輸出盤(pán)聯(lián)系起來(lái)，形成一個(gè)運(yùn)動(dòng)模式轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)，取代rv減速器中的行星架和諧波減速器中的柔輪。由于所述鋼絲繩具有一定的彈性，所以并不要求減速部分和輸出部分有精確的定位關(guān)系，使整個(gè)減速機(jī)的工藝尺寸鏈大為縮短，精度要求大為降低，使部件不易損壞，成本大大降低。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的彈性轉(zhuǎn)換減速器的結(jié)構(gòu)原理圖；

圖2是圖1所示的彈性轉(zhuǎn)換減速器的aa'方向視圖；

圖3是圖1所示的彈性轉(zhuǎn)換減速器的bb'方向視圖；

圖4是圖1所示的彈性轉(zhuǎn)換減速器的運(yùn)動(dòng)模式轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是圖4中虛線框的局部放大圖；

圖6是圖1所示的彈性轉(zhuǎn)換減速器的支撐柱與擺線盤(pán)、輸出盤(pán)相配合的結(jié)構(gòu)圖。

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。

請(qǐng)參閱圖1~圖6所示，本發(fā)明的彈性轉(zhuǎn)換減速器包括減速部分2、輸出部分3和連接所述減速部分2與所述輸出部分3的運(yùn)動(dòng)模式轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)4。

具體地，所述彈性轉(zhuǎn)換減速器包括輸入軸22、與所述輸入軸22配合設(shè)置的偏心輪23、與所述偏心輪23配合設(shè)置的擺線盤(pán)25、針齒殼26、設(shè)于所述擺線盤(pán)25與所述針齒殼26之間的針齒組件、與所述擺線盤(pán)25平行設(shè)置的輸出盤(pán)33以及與所述輸出盤(pán)33固定連接的輸出軸32，所述彈性轉(zhuǎn)換減速器還包括傳動(dòng)連接所述擺線盤(pán)25與所述輸出盤(pán)33的若干鋼絲繩41、位于所述擺線盤(pán)25與所述輸出盤(pán)33之間以調(diào)節(jié)兩者之間距離的若干支撐柱42。

本發(fā)明的彈性轉(zhuǎn)換減速器采用具有一定彈性變形能力的鋼絲繩41和支撐柱42把所述擺線盤(pán)25和所述輸出盤(pán)33聯(lián)系起來(lái)，形成一個(gè)運(yùn)動(dòng)模式轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)，取代rv減速器中的行星架和諧波減速器中的柔輪。所述鋼絲繩41可以緊緊地把所述擺線盤(pán)25和所述輸出盤(pán)33在旋轉(zhuǎn)方向上聯(lián)結(jié)在一起，而所述支撐桿可使所述鋼絲繩41撐緊，從而使所述鋼絲繩41能可靠地傳遞拉力以帶動(dòng)輸出盤(pán)33轉(zhuǎn)動(dòng)。由于所述鋼絲繩41具有一定的彈性，所以并不要求減速部分2和輸出部分3有精確的定位關(guān)系，使整個(gè)減速機(jī)的工藝尺寸鏈大為縮短，精度要求大為降低，使部件不易損壞，成本大大降低。由于這種結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，所以本發(fā)明的彈性轉(zhuǎn)換減速器可稱為彈性運(yùn)動(dòng)模式轉(zhuǎn)換減速器。

請(qǐng)?jiān)敿?xì)參閱圖1所示，本實(shí)施例中，所述彈性轉(zhuǎn)換減速器還包括基座外殼1，所述針齒殼26位于所述基座外殼1上。所述減速部分2具體包括設(shè)于所述基座外殼1一端的輸入軸承組21、位于所述輸入軸承組21內(nèi)且可以在所述輸入軸承組21上自由旋轉(zhuǎn)的輸入軸22、與所述輸入軸22配合設(shè)置偏心輪23、擺線盤(pán)25、配合設(shè)置于所述偏心輪23與所述擺線盤(pán)25之間的偏心軸承24以及針齒殼26。其中，所述偏心輪23固定于所述輸入軸22上。于其他實(shí)施例中，所述減速部分2還可以包括配合設(shè)置的行星輪組等結(jié)構(gòu)。

所述擺線盤(pán)25的外周均勻地分布著外齒251，該外齒251可以是各種適合于擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)的齒形，本實(shí)施例中以rv減速器中的擺線齒形作為示意。相應(yīng)地，所述針齒殼26的內(nèi)圓周均勻地分布著針齒槽261，能與所述擺線盤(pán)25嚙合的針齒262位于所述針齒槽261中。所述擺線盤(pán)25位于所述針齒殼26內(nèi)，且所述擺線盤(pán)25在所述偏心輪23的帶動(dòng)下在所述針齒殼26上作滾動(dòng)運(yùn)動(dòng)以實(shí)現(xiàn)減速功能。

所述輸出部分3具體包括與所述輸入軸承組21相對(duì)地設(shè)于所述基座外殼1另一端的輸出軸承組31、固定于所述輸出軸承組31內(nèi)的輸出軸32、與所述輸出軸32朝向所述擺線盤(pán)25的一端相固定的輸出盤(pán)33。所述輸出軸32與所述輸出盤(pán)33作為一個(gè)整體可以在所述輸出軸承組31上自由旋轉(zhuǎn)。

請(qǐng)?jiān)敿?xì)參閱圖1、圖4~圖6所示，所述擺線盤(pán)25通過(guò)若干所述鋼絲繩41帶動(dòng)所述輸出盤(pán)33轉(zhuǎn)動(dòng)，而若干所述支撐柱42的兩端分別抵頂于所述擺線盤(pán)25、所述輸出盤(pán)33相對(duì)的一側(cè)上，以使得所述擺線盤(pán)25和所述輸出盤(pán)33在使用過(guò)程中始終保持一定的距離，從而使所述鋼絲繩41在工作時(shí)保持撐緊狀態(tài)，能夠更好地帶動(dòng)所述輸出盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)。

需要說(shuō)明的是，鋼絲繩41是布置在擺線盤(pán)25和輸出盤(pán)33之間的，在圖1和圖4中，為了避免混淆起見(jiàn)，圖上只畫(huà)出了前面部分的鋼絲繩41，后面部分則沒(méi)有畫(huà)；而圖5表示了圖4中虛線方框內(nèi)局部的情況，僅以相鄰兩根所述鋼絲繩41示意說(shuō)明所述鋼絲繩41的布置或固定方式。

所述鋼絲繩41與所述擺線盤(pán)25、所述輸出盤(pán)33的連接可用機(jī)械、釬焊等固定方式。例如，所述擺線盤(pán)25上設(shè)有用于固定所述鋼絲繩41的若干第一固定孔252，所述鋼絲繩41的一端從所述擺線盤(pán)25朝向所述輸出盤(pán)33的一側(cè)向另一側(cè)穿過(guò)所述第一固定孔252并固定于所述擺線盤(pán)25背離所述輸出盤(pán)33的一側(cè)。若干所述第一固定孔252均勻地分布于同一圓周上且靠近所述擺線盤(pán)25的外周緣設(shè)置，且相鄰兩個(gè)所述鋼絲繩41的相鄰端位于同一個(gè)第一固定孔252內(nèi)?；蛎恳粋€(gè)所述第一固定孔252由緊緊相鄰的兩個(gè)子第一固定孔252組成，相鄰兩個(gè)所述鋼絲繩41的相鄰端位于兩個(gè)子第一固定孔252內(nèi)。

相應(yīng)地，所述輸出盤(pán)33上設(shè)有用于固定所述鋼絲繩41的若干第二固定孔331，所述鋼絲繩41的另一端從所述輸出盤(pán)33朝向所述擺線盤(pán)25的一側(cè)向另一側(cè)穿過(guò)所述第二固定孔331并固定于所述輸出盤(pán)33背離所述擺線盤(pán)25的一側(cè)。若干所述第二固定孔331均勻地分布于同一圓周上且靠近所述輸出盤(pán)33的外周緣設(shè)置，且相鄰兩個(gè)所述鋼絲繩41的相鄰端位于同一個(gè)第二固定孔331內(nèi)?；蛎恳粋€(gè)第二固定孔331由緊緊相鄰的兩個(gè)子第二固定孔331組成，相鄰兩個(gè)所述鋼絲繩41的相鄰端位于兩個(gè)子第二固定孔331內(nèi)。

進(jìn)一步地，如圖1或圖4所示，若干所述鋼絲繩41包括若干組呈交叉設(shè)置的鋼絲繩對(duì)，若干組所述鋼絲繩對(duì)沿所述擺線盤(pán)25圓周方向依次排列呈一圈；也可以理解為若干所述鋼絲繩41包括沿不同方向傾斜布置的兩組鋼絲繩41，兩組所述鋼絲繩41呈交叉設(shè)置；從而在所述輸入軸22正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)時(shí)均能帶動(dòng)所述輸出盤(pán)33沿相應(yīng)的方向轉(zhuǎn)動(dòng)。

進(jìn)一步地，如圖5所示，所述鋼絲繩41相對(duì)于所述擺線盤(pán)25、所述輸出盤(pán)33的傾斜角α相等，從而在所述輸入軸22以相同功率正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)時(shí)帶動(dòng)所述輸出盤(pán)33轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)力相同，輸出盤(pán)33的旋轉(zhuǎn)速度相同。

綜合考慮所述鋼絲繩41對(duì)所述輸出盤(pán)33的拉力在所述輸出盤(pán)33的法向與切向的分力大小，以及在所述輸入軸22的轉(zhuǎn)動(dòng)方向發(fā)生改變時(shí)，所述輸出軸32的轉(zhuǎn)動(dòng)方向是否能夠及時(shí)地做出調(diào)整；所述鋼絲繩41相對(duì)于所述擺線盤(pán)25、所述輸出盤(pán)33的傾斜角α均為30°~60°之間，優(yōu)選45°左右。

本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是，對(duì)所述鋼絲繩41的傾斜方向的描述與前述傾斜角α大小的描述，均是在所述鋼絲繩41正好處于撐緊狀態(tài)，且擺線盤(pán)25和所述輸出盤(pán)33未旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)下進(jìn)行描述。

另外，由于鋼絲繩41要反復(fù)拉緊和松開(kāi)，因此應(yīng)選擇較細(xì)的，如直徑為0.5mm~0.8mm之間的高強(qiáng)度彈簧鋼絲，許多股在一起繞結(jié)而成。

若干所述支撐柱42的兩端分別抵頂于所述擺線盤(pán)25、所述輸出盤(pán)33相對(duì)的一側(cè)上，具體為：所述輸出盤(pán)33、所述擺線盤(pán)25上均設(shè)有支撐底孔421，所述支撐柱42的兩端分別位于所述輸出盤(pán)33、所述擺線盤(pán)25上的支撐底孔內(nèi)，使得所述支撐柱42的兩端不會(huì)與所述輸出盤(pán)33或所述擺線盤(pán)25滑脫；且所述支撐柱42的兩端為光滑的圓弧面，便于所述支撐柱42的角度調(diào)節(jié)。

進(jìn)一步地，所述輸出盤(pán)33或所述擺線盤(pán)25中的至少一個(gè)上設(shè)有若干螺絲孔332、位于所述螺絲孔332內(nèi)且能夠沿所述輸出盤(pán)33或所述擺線盤(pán)25的軸向移動(dòng)的調(diào)節(jié)螺絲333；當(dāng)設(shè)有調(diào)節(jié)螺絲333時(shí)，所述支撐底孔421即設(shè)于所述調(diào)節(jié)螺絲333上，通過(guò)調(diào)節(jié)所述調(diào)節(jié)螺絲333可以調(diào)節(jié)擺線盤(pán)25和輸出盤(pán)33之間的距離，使得所述鋼絲繩41處于撐緊狀態(tài)，即所述鋼絲繩41在工作時(shí)處于最佳狀態(tài)。

以僅在所述輸出盤(pán)33上設(shè)有若干螺絲孔332以及位于所述螺絲孔332內(nèi)且能夠靠近或遠(yuǎn)離所述擺線盤(pán)25的調(diào)節(jié)螺絲333為例，位于所述輸出盤(pán)33上的所述支撐底孔設(shè)于所述調(diào)節(jié)螺絲333朝向所述擺線盤(pán)25的一側(cè)，所述支撐柱42的一端抵頂于所述調(diào)節(jié)螺絲333上另一端抵頂于所述擺線盤(pán)25上。當(dāng)所述調(diào)節(jié)螺絲333朝向所述擺線盤(pán)25移動(dòng)時(shí)，所述擺線盤(pán)25與所述輸出盤(pán)33的距離增大；反之當(dāng)所述調(diào)節(jié)螺絲333背離所述擺線盤(pán)25移動(dòng)時(shí)，所述擺線盤(pán)25與所述輸出盤(pán)33的距離減小。

于本實(shí)施例中，所述擺線盤(pán)25上的若干支撐底孔位于若干第一固定孔252內(nèi)，也即若干所述支撐底孔421的分布圓直徑小于若干所述第一固定孔252的分布圓直徑；相應(yīng)地，所述輸出盤(pán)33上的若干支撐底孔位于若干第二固定孔331內(nèi)，也即若干所述支撐底孔421的分布圓直徑小于若干所述第二固定孔331的分布圓直徑；從而，若干所述支撐柱42位于若干所述鋼絲繩41的內(nèi)側(cè)。

進(jìn)一步地，所述彈性轉(zhuǎn)換減速器具有一片或兩片所述擺線盤(pán)25。當(dāng)需要傳遞的功率比較大，為保證動(dòng)態(tài)平衡，所述彈性轉(zhuǎn)換減速器具有兩片所述擺線盤(pán)25，此時(shí)僅靠近所述輸出盤(pán)33的擺線盤(pán)25與所述輸出盤(pán)33通過(guò)所述運(yùn)動(dòng)模式轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)4連接，而另一片所述擺線盤(pán)25提供平衡力。并且當(dāng)采用兩片所述擺線盤(pán)25時(shí)，優(yōu)選采用兩個(gè)相位差為180°的擺線盤(pán)25。本發(fā)明更適合應(yīng)用在輸出功率較小的彈性轉(zhuǎn)換減速器上，故一般推薦使用一個(gè)擺線盤(pán)25。

另外，為達(dá)到較大的減速比，工業(yè)機(jī)器人彈性轉(zhuǎn)換減速器中一般都采用較多的齒數(shù)和較小的偏心量。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是，如圖2、圖4所示，所述偏心輪23的軸心o'相對(duì)于所述輸入軸22的軸心o具有偏心量e；而所述擺線盤(pán)25通過(guò)偏心軸承24與所述偏心輪23配合設(shè)置，故所述擺線盤(pán)25的軸心相對(duì)所述輸入軸22的軸心具有偏心量e；也可以理解的是，因?yàn)樗鲚斎胼S22的軸心o與所述輸出盤(pán)33的軸心o"在同一條軸線上，故所述擺線盤(pán)25的軸心相對(duì)所述輸出盤(pán)33的軸心o"也具有偏心量e。為了使擺線盤(pán)25和輸出盤(pán)33之間的距離保持變化較小，支撐柱42始終保持接近垂直所述擺線盤(pán)25和輸出盤(pán)33的位置；擺線盤(pán)25與輸出盤(pán)33之間的距離應(yīng)保持在10至15倍偏心量左右。偏心量一般采用0.8mm~1.5mm，相對(duì)于這個(gè)偏心量，所述擺線盤(pán)25和輸出盤(pán)33之間的距離應(yīng)為8mm~22.5mm左右。

以下將具體描述本發(fā)明的彈性轉(zhuǎn)換減速器的工作原理。如圖2所示，當(dāng)所述輸入軸22旋轉(zhuǎn)時(shí)，偏心輪23會(huì)把擺線盤(pán)25推偏向一邊，使擺線盤(pán)25上靠近所述針齒殼26的外齒251與所述針齒殼26上的針齒262相嚙合，而所述擺線盤(pán)25上遠(yuǎn)離所述針齒殼26的外齒251則與所述針齒262完全脫開(kāi)。當(dāng)所述偏心輪23作順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，所述擺線盤(pán)25也會(huì)在所述偏心輪23的帶動(dòng)下改變自己與針齒殼26嚙合的位置。盡管在這種嚙合方式中，同時(shí)總會(huì)有多個(gè)齒參與嚙合，即有多個(gè)齒參與傳遞扭矩的作用，但嚙合區(qū)域也總是跟著所述偏心輪23偏心凸出的方向改變而改變；這樣就造成了所述擺線盤(pán)25在所述針齒殼26內(nèi)的擺動(dòng)。

所述偏心輪23旋轉(zhuǎn)一圈，所述擺線盤(pán)25也幾乎擺動(dòng)了一圈。但由于所述針齒262的齒數(shù)比所述擺線盤(pán)25上的齒數(shù)多一個(gè)，所以所述偏心輪23旋轉(zhuǎn)一周后，所述擺線盤(pán)25上的各個(gè)齒已不在原來(lái)的位置上了，而是落后了一個(gè)齒。假如所述針齒殼26上有n個(gè)齒，那么所述偏心輪23要轉(zhuǎn)n圈，所述擺線盤(pán)25上的齒才會(huì)回到原來(lái)的位置，也就是說(shuō)所述擺線盤(pán)25才旋轉(zhuǎn)了一圈。要是n很大，如50或100，那么所述偏心輪23要旋轉(zhuǎn)50或100圈，所述擺線盤(pán)25才轉(zhuǎn)一圈，這樣就實(shí)現(xiàn)了減速，其減速比就是50或100。

當(dāng)所述擺線盤(pán)25像上述方式進(jìn)行擺動(dòng)時(shí)，位于所述擺線盤(pán)25上的第一固定孔252當(dāng)然也會(huì)跟它一起運(yùn)動(dòng)，從而帶動(dòng)與其相連的所述鋼絲繩41運(yùn)動(dòng)。所述鋼絲繩41另一端連在所述輸出盤(pán)33上，所述鋼絲繩41帶動(dòng)所述輸出盤(pán)33運(yùn)動(dòng)。由于相鄰的兩根所述鋼絲繩41是相互傾斜排列的，所以像圖5所示的圖4中一個(gè)小方框內(nèi)只有兩根鋼絲繩41那樣，假如所述擺線盤(pán)25在圖中相對(duì)于所述輸出盤(pán)33要向上運(yùn)動(dòng)，那么圖中上面那根鋼絲繩41會(huì)帶動(dòng)所述輸出盤(pán)33一起向上運(yùn)動(dòng)；反之，要是所述擺線盤(pán)25要向下運(yùn)動(dòng)，那么圖中下面那根鋼絲繩41會(huì)帶動(dòng)所述輸出盤(pán)33一起向下運(yùn)動(dòng)；也就是說(shuō)擺線盤(pán)25會(huì)通過(guò)鋼絲繩41帶動(dòng)輸出盤(pán)33一起向同一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)。

由于若干所述鋼絲繩41是傾斜交叉排列的，所以實(shí)際上當(dāng)圖5中的擺線盤(pán)25向上移動(dòng)時(shí)，整個(gè)圓周上所有與圖5中上面那根鋼絲繩41方向相同的都會(huì)一起參與工作，而另外一些與其交叉的鋼絲繩41則處于松弛狀態(tài)，反之亦然。由于擺線盤(pán)25的中心軸線與輸出盤(pán)33的軸線有一個(gè)偏心e，一般為1mm左右，而兩盤(pán)之間距離選擇為10mm~15mm，所以鋼絲繩41在拉緊與松弛之間長(zhǎng)度變化其實(shí)是較小的。主要表現(xiàn)為拉緊時(shí)，其形狀接近于直線，松弛時(shí)有一些弧線彎曲。為了保證兩盤(pán)之間距離，使所述鋼絲繩41在拉緊時(shí)能準(zhǔn)確地傳遞拉力，在圖6中可看到在所述擺線盤(pán)25和所述輸出盤(pán)33之間有支撐柱42支撐。

盡管所述擺線盤(pán)25做著復(fù)雜的擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)，所述擺線盤(pán)25上的每一點(diǎn)例如第一固定孔252所走的軌跡也是很復(fù)雜的，但是該點(diǎn)在任何一個(gè)瞬時(shí)的運(yùn)動(dòng)都可以分為環(huán)繞輸出軸32軸線方向的切向運(yùn)動(dòng)和垂直于該方向通過(guò)該軸線的法向運(yùn)動(dòng)。切向方向的可通過(guò)鋼絲繩41帶動(dòng)輸出盤(pán)33和輸出軸32旋轉(zhuǎn)，法線方向的只會(huì)使鋼絲繩41上下晃，不會(huì)帶動(dòng)輸出盤(pán)33和輸出軸32旋轉(zhuǎn)。由此可見(jiàn)盡管擺線盤(pán)25的運(yùn)動(dòng)是復(fù)雜的，但輸出盤(pán)33只接受其旋轉(zhuǎn)成分。所以以鋼絲繩41為主的彈性組件，包括其必須的支撐柱42組成了一個(gè)運(yùn)動(dòng)模式轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)4，所述擺線盤(pán)25和輸出盤(pán)33則兼顧地成為其中的一部分。

只要調(diào)節(jié)合適，選擇適當(dāng)?shù)匿摻z繩41，排列傾斜的角度，所述擺線盤(pán)25和所述輸出盤(pán)33的盤(pán)間距離，那么擺線盤(pán)25在任何位置時(shí)任何方向的轉(zhuǎn)動(dòng)都有一些鋼絲繩41與輸出盤(pán)33拉緊。就好像兩個(gè)嚙合緊密的齒輪，不會(huì)有背隙，從而保證了其工作的準(zhǔn)確性。

綜上所述，本發(fā)明的彈性轉(zhuǎn)換減速器采用具有一定彈性變形能力的鋼絲繩41和支撐柱42把所述擺線盤(pán)25和所述輸出盤(pán)33聯(lián)系起來(lái)，形成一個(gè)運(yùn)動(dòng)模式轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)，取代rv減速器中的行星架和諧波減速器中的柔輪。由于所述鋼絲繩41具有一定的彈性，所以并不要求減速部分2和輸出部分3有精確的定位關(guān)系，使整個(gè)減速機(jī)的工藝尺寸鏈大為縮短，精度要求大為降低，使部件不易損壞，成本大大降低。

以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍。

本說(shuō)明書(shū)中任何相關(guān)的“本實(shí)施例”，意味著與實(shí)施例有關(guān)的一個(gè)特定的功能、結(jié)構(gòu)、或特性描述包含本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例。這些出現(xiàn)在說(shuō)明書(shū)各個(gè)地方的短語(yǔ)不一定指相同的實(shí)施例。進(jìn)一步地，與任一實(shí)施例相關(guān)的特定的功能、結(jié)構(gòu)、或細(xì)節(jié)描述，則認(rèn)為是在本技術(shù)領(lǐng)域范圍內(nèi)與其他實(shí)施例相關(guān)的功能、結(jié)構(gòu)或特性。