齒輪裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種齒輪裝置。
【背景技術】
[0002]以往，作為用于驅動機器人的構件等的偏心擺動型齒輪裝置，例如公知有如專利文獻I所述那樣的偏心擺動型的齒輪裝置。這樣的齒輪裝置具有外筒、多個內齒銷、齒輪架、曲軸以及多個擺動齒輪。多個內齒銷在外筒的內周面上沿著該外筒的軸向安裝。齒輪架收納于外筒的內部。曲軸旋轉自如地支承于齒輪架。多個擺動齒輪以與曲軸的旋轉相連動地進行擺動的方式支持于齒輪架。各擺動齒輪具有與內齒銷嚙合的外齒。
[0003]對于這樣的齒輪裝置而言，曲軸收納于齒輪架的內部。曲軸借助其兩端部、即配置在比偏心部靠軸向外側位置的曲軸軸承旋轉自如地支承于齒輪架。
[0004]在齒輪裝置的內部、具體而言在外筒的內部空間填充有潤滑劑。利用該潤滑劑對曲軸軸承等齒輪裝置的機構部分進行潤滑。
[0005]如上所述，對于專利文獻I所述的齒輪裝置而言，減速機內部(尤其是，齒輪架內部)的潤滑劑的循環主要是利用曲軸的偏心部和擺動齒輪的偏心運動所產生的潤滑劑的流動來進行的。因此，難以使潤滑劑的循環量增加。尤其是，難以使潤滑劑朝向曲軸的軸向移動以向曲軸軸承輸送足夠的潤滑劑。
[0006]因此，對于曲軸軸承以及其他軸承而言，有可能產生潤滑不佳。由于該潤滑不佳，導致曲軸軸承等溫度上升，或者由于在運轉時或制造時產生的磨耗粉、污染物等異物滯留于曲軸軸承等而有可能引發軸承和包含軸承的齒輪裝置整體的劣化、破損。
[0007]專利文獻1:日本特開2008-202764號公報
【發明內容】
[0008]因此，本發明的目的在于提供一種使潤滑劑的循環良好，從而能夠改善軸承的潤滑不佳的齒輪裝置。
[0009]為了達成所述目的，本發明的齒輪裝置是一種用于在一對配合側構件間以規定的減速比傳遞回轉力的齒輪裝置，其特征在于，具有:外筒，其可固定于一個配合側構件，與所述一對配合側構件一起形成可供潤滑劑填充的空間；曲軸；齒輪架，其構成為可固定于另一個配合側構件的結構且旋轉自如地收納于所述外筒內部，與所述曲軸的旋轉相連動地相對于所述外筒進行相對旋轉；軸承，其安裝于所述齒輪架，將所述曲軸支承為旋轉自如；攪拌部件，其安裝于所述曲軸，其利用所述曲軸的旋轉而使所述潤滑劑產生沿著所述曲軸的方向的流動。
【附圖說明】
[0010]圖1是表示將本發明的實施方式的齒輪裝置應用在了機器人的肩關節部分的狀態的剖視圖。
[0011]圖2是表示圖1的齒輪架內部的曲軸和一對螺旋槳的配置的放大剖視圖。
[0012]圖3是局部取出圖2的曲軸和其周邊部分的剖視立體圖。
[0013]圖4是圖2的第I螺旋槳或者第2螺旋槳的立體圖。
[0014]圖5是從作為本發明的實施方式的變形例的開有孔的圓板切出了葉片的形狀的螺旋槳的立體圖。
[0015]圖6是表示作為本發明的實施方式的其他變形例的、即使曲軸向同一方向旋轉、由螺旋槳產生的潤滑劑的流動方向也不同的狀態的剖視圖。
[0016]圖7是表示作為本發明的實施方式的其他變形例的、將螺旋槳安裝在曲軸的兩端面的狀態的剖視圖。
[0017]圖8是表示作為本發明的實施方式的其他變形例的、將螺旋槳安裝在曲軸的兩端面的形態、并且即使曲軸向同一方向旋轉、由螺旋槳產生的潤滑劑的流動方向也不同的狀態的剖視圖。
[0018]圖9是表示作為本發明的實施方式的其他變形例的、在空心的曲軸上安裝有螺旋槳的狀態的剖視圖。
[0019]圖10是表示作為本發明的實施方式的其他變形例的、在空心的曲軸上安裝有螺旋槳的形態、并且即使曲軸向同一方向旋轉、由螺旋槳產生的潤滑劑的流動方向也不同的狀態的剖視圖。
【具體實施方式】
[0020]以下，參照附圖詳細說明用于實施本發明的實施方式。
[0021]本實施方式的齒輪裝置I作為減速機應用于例如在機器人的回轉主體、腕關節等回轉部或者各種工作機械的回轉部。該齒輪裝置I在機器人的肩關節等部分在基座與相對于基座進行相對回轉的回轉體之間以規定的減速比傳遞旋轉力。
[0022]如圖1所示，本實施方式的齒輪裝置I是在機器人的肩關節的部分在回轉體50與基座52之間以規定的減速比傳遞旋轉力的裝置。齒輪裝置I通過使經由圓筒狀的第I驅動軸DSl傳遞來的馬達的旋轉驅動力減速，而驅動回轉體50而使回轉體50相對于基座52相對旋轉。另外，在本實施方式中，用于驅動比機器人的肩關節靠前的部分(例如，手、手臂等部分)旋轉的第2驅動軸DS2和第3驅動軸DS3在第I驅動軸DSl的內部配置得與該第I驅動軸DSl和齒輪架4同軸，并且，貫穿齒輪裝置I的中央部分。另外，也可以省略第2驅動軸DS2和第3驅動軸DS3。
[0023]如圖1所示，本實施方式的齒輪裝置I具有:外筒2、內齒銷3、齒輪架4、主軸承6、曲軸20、曲軸軸承22、擺動齒輪24、輸入齒輪16、分別固定于曲軸20的正齒輪18、用于使潤滑劑產生流動的攪拌部件。攪拌部件設置于曲軸20。攪拌部件具有后述的第I螺旋槳41和第2螺旋槳42。
[0024]齒輪裝置I的機構部分(即、自外筒2起靠內側的部分)與從外部封閉的空間S隔離開。空間S由回轉體50、基座52以及外筒2組合而形成。在該空間S的內部封有潤滑脂、油等潤滑劑。由此，潤滑劑成為穿過齒輪架4的通孔4a、4b等并被填充到齒輪裝置I的內部的狀態。因此，在通孔4b的內部，潤滑劑也填滿被設置于曲軸20的兩端附近的第I螺旋槳41和第2螺旋槳42的周邊部分的空間。另外，在圖1和其他的附圖中，為了容易目視觀察齒輪裝置I的機構部分，而省略潤滑劑。
[0025]外筒2形成為可固定于一個配合側構件(在本實施方式中為基座52)的形狀，并作為齒輪裝置I的殼體發揮作用。該外筒2具有大致圓筒狀的形狀。外筒2例如被螺栓BI緊固于機器人的基座52。在外筒2的內表面，沿周向等間隔地配設有多個內齒銷3。內齒銷3作為與由外齒輪構成的擺動齒輪24相嚙合的內齒發揮作用。擺動齒輪24的齒數稍微比內齒銷3的數量少。在本實施方式中，使用兩個(多個)擺動齒輪24。另外，擺動齒輪24也可以是I個。
[0026]齒輪架4形成為可固定于另一個配合側構件(在本實施方式中為回轉體50)的形狀，例如緊固于機器人的回轉體50。齒輪架4相對于外筒2可進行相對旋轉，并以與外筒2配置在同軸上的狀態收納于該外筒2內。在本實施方式中，齒輪架4相對于外筒2繞著同一軸線進行相對旋轉。該齒輪架4利用多個螺栓B2緊固于回轉體50。當齒輪架4相對于外筒2進行相對旋轉時，回轉體50相對于基座52進行回轉。
[0027]另外，在本實施方式中，齒輪架4緊固于回轉體50并與回轉體50—起回轉，并且外筒2固定于基座52而處于不運動的狀態(即、不動的狀態)，但當然也可以是，外筒2緊固于回轉體50并與回轉體50 —起回轉，并且齒輪架4緊固于基座52而處于不運動的狀態。
[0028]齒輪架4利用沿軸向分開且成對設置的主軸承6支承為能夠相對于外筒2旋轉。而且，齒輪架4具有基部32和端板部34，在這些基部32和端板部34之間形成有用于收納擺動齒輪24的收納空間33。擺動齒輪24是進行外筒2和齒輪架4之間的旋轉力的傳遞的傳遞構件。
[0029]基部32具有在外筒2內配置于該外筒2的端部附近的基板部32a和從該基板部32a朝向端板部34沿著軸向延伸的多個軸部32b。軸部32b借助螺栓5緊固于端板部34。由此，將基部32和端板部34 —體化。另外，在齒輪架4的徑向中央部形成有沿著軸向貫穿的通孔4a。收納空間33經由通孔4a與齒輪架4的外部相連通。上述第2驅動軸DS2和第3驅動軸DS3經由該通孔4a貫穿齒輪架4的中央。
[0030]另外，在齒輪架4的通孔4a的周圍，形成有沿著該通孔4a的周向等間隔地每隔120度地配置的通孔4b。
[0031]曲軸20設置有多個(例如、3根)，各曲軸20在齒輪架4的通孔4a和輸入齒輪16的周圍沿周向等間隔地每隔120度地配置。各曲軸20借助一對曲軸軸承22旋轉自如地支承于齒輪架4的通孔4b的內部。另外，曲軸20也可以為I根。
[0032]曲軸20是實心的棒狀體，具有多個(在本實施方式中為兩個)偏心部20a。該多個偏心部20a在一對曲軸軸承22之間的位置以沿著軸向C排列的方式配置。在這里，曲軸20的軸向C指的是與曲軸20的軸心延伸的方向一致的方向。各偏心部20a形成為自各個曲軸20的軸心以規定的偏心量偏心的圓柱狀。而且，各偏心部20a以彼此具有規定角度的相位差的方式形成于曲軸20。另外，偏心部20a與上述擺動齒輪24的個數對應即可，也可以為I個。
[0033]另外，如圖2所示，曲軸20在兩端部20b和20c的靠近偏心部20a的位置分別形成有臺階部20d、20e。在臺階部20d、20e上卡合有墊片47、48。墊片47、48利用與形成于齒輪架4的內壁的槽相嵌合的止動環63、64以不脫落的方式固定。由此，曲軸20在齒輪架4的內部被限制向軸向C移動。
[0034]如圖3所示，在墊片47、48上分別形成有多個通孔65。潤滑劑可經由通孔65向曲軸軸承22順暢地流動。
[0035]曲軸20被曲軸軸承22支承為可向正方向和反方向這兩個方向旋轉。
[0036]兩個曲軸軸承22在曲軸20的軸