具体实施方式

为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对发明进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“中部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是是为了便于描述发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为本发明的限制。

如图1至图4以及图6所示，本发明实施例提供的一种二级谐波减速设备，包括第一级谐波减速器1和第二级谐波减速器2；所述第一级谐波减速器1包括第一级波发生器11、第一级柔轮12以及套接在所述第一级柔轮12上的第一级刚轮13；所述第一级柔轮12套接在所述第一级波发生器11上；可以理解地，所述第一级刚轮13上的设有内齿，所述第一级柔轮12上设有外齿，所述第一级刚轮13的内齿与所述第一级柔轮12的外齿啮合。

所述第二级谐波减速器2包括第二级波发生器21、第二级柔轮22以及套接在所述第二级柔轮22上的第二级刚轮23；所述第二级柔轮22套接在所述第二级波发生器21上，所述第一级刚轮13连接所述第二级柔轮22，所述第一级柔轮12连接所述第二级波发生器21；可以理解地，所述第二级刚轮23上设有内齿，所述第二级柔轮22上设有外齿，所述第二级刚轮23的内齿与所述第二级柔轮22的外齿啮合，所述第一级波发生器11连接所述第二级波发生器21。

所述第一级波发生器11、所述第一级柔轮12、所述第二级柔轮22以及所述第二级波发生器21均位于第一平面131和第二平面231之间；所述第一平面131为所述第一级刚轮13远离所述第二级刚轮23的一端所在的平面，所述第二平面231为所述第二级刚轮23远离所述第一级刚轮13所在的一端所在的平面。可以理解地，沿所述第一级刚轮13的轴线方向，所述第一平面131和所述第二平面231为该二级谐波减速设备的相对两外侧面。

本发明申请的实施例中，所述第一级谐波减速器1的所述第一级柔轮12和所述第一级刚轮13为两个独立件，从而便于所述第一级柔轮12上的外齿的加工，以及便于所述第一钢轮13上内齿的加工；同时，所述第二级谐波减速器2的所述第二级柔轮22和所述第二级刚轮23为两个独立件，从而便于所述第二级柔轮22上的内外齿的加工，以及便于所述第二钢轮23上内齿的加工，进而降低了该二级谐波减速设备的制造难度和制造成本。

进一步地，所述一级波发生器11的轴线、所述第一级柔轮12的轴线、所述第一级刚轮13的轴线、所述第二级波发生器21的轴线、所述第二级柔轮22的轴线以及所述第二级钢轮23的轴线均重合。

作为优选，所述第一级波发生器11远离所述第二级刚轮23一端所在的平面与所述第一平面131(也即，所述第一级刚轮13远离所述第二级刚轮23一端所在的平面)对齐；所述第二级刚轮23远离所述第一级刚轮13一端所在的平面，以及所述第二级波发生器21远离所述第一级刚轮13一端所在的均与所述第二平面231(也即，所述第二级刚轮23远离所述第一级刚轮13一端所在的平面)对齐。

具体地，所述第一级波发生器11的转动将带动所述第一级柔轮12发生弹性形变，所述第一级柔轮12的外齿将与所述第一级刚轮13的内齿啮合，从而所述第一级柔轮12与所述第一级刚轮13将发生相对转动，由于所述第一级柔轮12和所述第二级波发生器21连接，当所述第一级钢轮13固定时，所述第一级柔轮12的转动将带动所述第二级波发生器21转动，所述第二级波发生器21的转动将带动所述第二级柔轮22发生弹性形变，从而使得所述第二级柔轮22的外齿和所述第二级刚轮23的内齿啮合，进而带动所述第二级刚轮23转动，最终动力从所述第二级刚轮23输出。本发明中，该二级谐波减速设备可以集成第一级谐波减速器1的减速比和第二级谐波减速器2的减速比，从而大大提高了该二级谐波减速设备的减速比。

本发明中，第二级刚轮23套接在所述第二级柔轮22上，所述第二级柔轮22套接在所述第二级波发生器21上；所述第一级波发生器11、所述第一级柔轮12、所述第二级柔轮22以及所述第二级波发生器21均位于第一平面131和第二平面231之间；所述第一平面131为所述第一级刚轮13远离所述第二级刚轮23的一端所在的平面，所述第二平面231为所述第二级刚轮23远离所述第一级刚轮13所在的一端所在的平面。该二级谐波减速设备的所有零部件均位于所述第一平面131和所述第二平面231之间，而所述第一平面131和所述第二平面231为该二级谐波减速器的相对两外侧面，从而充分利用了该二级谐波减速设备的内部空间，缩短了该二级减速设备的轴向尺寸，减小了其体积，降低了其重量；并且，该二级谐波减速设备集成第一级谐波减速器1的减速比和第二级谐波减速器2的减速比，从而大大提高了该二级谐波减速设备的减速比。本发明中，该二级减速设备具有较大的减速比的同时，还具有轴向尺寸小、重量轻等优点，提高了其实用性和适用性。

在一实施例中，如图3至图5以及图6所示，所述第二级谐波减速器还包括套接在所述第二级柔轮22上的第二级轴承24，沿所述第一级刚轮13的轴线方向，所述第二级轴承24位于所述第一级刚轮13和所述第二级刚轮23之间；所述第一级刚轮13通过所述第二级轴承24的外圈连接所述第二级柔轮22。可以理解地，所述第一级刚轮13和所述第二级柔轮22均可以通过螺钉、螺栓等第一固定件3连接所述第二级轴承24的外圈，所述第二级钢轮23可以通过螺钉、螺栓等第二固定件4连接所述第二级轴承24的内圈，从而实现了所述第一级刚轮13通过所述第二级轴承24的外圈连接所述第二级柔轮22的技术效果，同时所述第一级刚轮13和所述第二级刚轮23通过所述第二级轴承24可以发生相对转动。本实施例中，所述第二级轴承24也位于所述第一平面131和所述第二平面231之间，从而进一步缩短了该二级谐波减速设备的轴向尺寸，提高了其紧凑性。

作为优选，所述第二级轴承24为第二级交叉滚子轴承，该第二级交叉滚子轴承具有较强的强度和刚度。同时，因第二级交叉滚子轴承内圈或外圈是两分割的构造，轴承间隙可调整，即使被施加预载，也能获得高精度地旋转运动。

在一实施例中，如图4和图7所示，所述第二级柔轮22包括套接在所述第二级波发生器21上的筒柱221和连接所述筒柱221的连接盘222，所述筒柱221和所述连接盘222同轴设置，所述第二级轴承24的外圈连接所述第一级刚轮13和所述连接盘222，所述第二级刚轮23和所述第二级轴承24的内圈均套接在所述筒柱221上。可以理解地，所述筒柱221的中心线与所述连接盘222垂直，所述筒柱221的外径小于所述连接盘221的外径，也即所述连接盘222为所述筒柱221向外的翻边。且所述连接盘222和所述筒柱221为一体成型结构，本实施例中，所述连接盘222的设计，便于螺钉、螺栓等第一固定件3连接第一级刚轮13、所述连接盘222以及所述第二级轴承24的外圈。所述筒柱221的设计，使得所述第二级刚轮23、所述第二级轴承24套接在所述筒柱221的外壁上，以及使得所述第二级波发生器21和所述第一级柔轮12位于所述筒柱221的内圈中，从而提高了该二级谐波减速设备的紧凑性，以及便于该二级谐波减速设备的装配。

在一实施例中，如图1和图6所示，所述二级谐波减速设备还包括用于密封所述第二级轴承24的密封骨架25，所述密封骨架25连接所述第二级轴承24。可以理解地，所述密封骨架25可以避免所述第二轴承中的润滑油、润滑脂等物质发生泄漏，也可以避免外界环境中的杂质通过所述第二级轴承24进入该二级谐波减速设备的内部，从而提高了该二级谐波减速设备的使用寿命。

在一实施例中，如图3至图5以及图6所示，所述第一级谐波减速器还包括套接在所述第一级波发生器11上的第一级轴承14，且沿所述第一级刚轮13的轴向，所述第一级轴承14位于所述第一级波发生器11和所述第二级波发生器21之间；所述第一级柔轮12连接所述第一级轴承14的内圈，所述第一级刚轮13连接所述第一级轴承14的外圈，所述第一级柔轮12通过所述第一级轴承14的内圈连接所述第二级波发生器21。可以理解地，所述第一级轴承14也位于所述第二级柔轮22的内圈中，从而进一步提高了该二级谐波减速设备的紧凑性，缩短了该二级减速设备的轴向尺寸；具体地，所述第一级柔轮12可以通过螺钉、螺栓等第三固定件5连接所述第一级轴承14的外圈，所述第一级刚轮13可以通过螺钉、螺栓等第四固定件6连接所述第一级轴承14的外圈，所述第二级波发生器21可以通过螺钉、螺栓等第五固定件7连接所述第一级轴承14的内圈，所述第一级柔轮12可以通过螺钉、螺栓等第三固定件5连接所述第一级轴承14的内圈；所述第五固定件7可以所述第二平面231的一侧将所述第一级波发生器11和所述第一级轴承14的内圈连接起来，所述第四固定件6可以所述第二平面的一侧将所述第一级轴承14的外圈和所述第一级钢轮13连接起来，所述第三固定件5可以从所述第一平面131的一侧将所述第一级柔轮12和所述第一级轴承14的内圈连接起来，该二级谐波减速设备的安装方便，且可以将所述第三固定件5、所述第四固定件6以及所述第五固定件7隐藏在该二级谐波减速设备的内部，从而延长了该二级谐波减速设备的使用寿命。进一步地，所述第一级轴承14的设计，保证了所述第一级刚轮13和所述第一级柔轮12的相对运动，同时还保证了所述第一级柔轮12和所述第二级波发生器21的固定连接。

作为优选，所述第一级轴承14为第一级交叉滚子轴承，该第一级交叉滚子轴承具有较强的强度和刚度。同时，因第一级交叉滚子轴承内圈或外圈是两分割的构造，轴承间隙可调整，即使被施加预载，也能获得高精度地旋转运动。

在一具体实施例中，所述第级一柔轮12包括套筒和连接所述套筒的圆盘，所述套筒与所述圆盘同轴设置，且所述套筒内径大于所述圆盘的内径(也即所述第一圆盘向所述第一套筒的内部折弯)，所述套筒连接所述第一钢轮13(也即，所述第一套筒的外壁上设有与所述第一钢轮13的内齿啮合的外齿)，所述圆盘连接所述第一级轴承14的内圈。本实施例中，所述第一级柔轮12的结构设计，不仅能够实现第一级谐波减速器1自身的减速效果，还可以将第一级谐波减速器1的转动传递至所述第二级谐波减速器2(也即，所述第一级柔轮12的转动带动所述第二级波发生器21的转动)，并且进一步提高了该二级谐波减速设备的紧凑性。

在一实施例中，如图3至图5所示，所述第一级波发生器11包括第一级凸轮111和套接在所述第一级凸轮111上的第一级柔性轴承112，所述第一级刚轮13套接在所述第一级柔性轴承112上。可以理解地，所述第一级凸轮111的转动，可以通过所述第一级柔性轴承112带动所述第一级柔轮12发生弹性形变，从而依次通过所述第一级柔性轴承112和所述第一级柔轮12带动所述第一级刚轮13转动。并且，所述第一级柔性轴承112保证了所述第一级凸轮111和所述第一级刚轮13的相对转动。

在一实施例中，如图2所示，所述第一级凸轮111上设有用于连接外部驱动器(电机等)的键槽1111。可以理解地，所述第一级凸轮111为驱动轮，所述键槽1111便于所述第一级凸轮111与外部驱动器的连接。

在一实施例中，如图3至图5所示，所述二级谐波减速设备还包括连接轴承26、第一卡环27以及第二卡环28，所述连接轴承26的外圈通过所述第一卡环27固定在所述第一级轴承14的内圈中；所述连接轴26承通过所述第二卡环28固定并承套接在所述第一级凸轮111上，沿所述第一级刚轮13的径向，所述连接轴承26位于所述第一级凸轮111和所述第一级轴承14之间。可以理解地，所述连接轴承26包括但不限于深沟球轴承等，所述第一卡环27为孔用C型卡环，所述第二卡环28为轴用C型卡环。具体地，所述连接轴承26的相对两端分别通过所述第一卡环27和所述第二卡环28固定在所述第一级凸轮111和所述第一级轴承14的内圈之间，从而保证了第一级凸轮111可以相对所述第一级轴承14的内圈(也即所述第一级刚轮13)转动的同时，还避免了所述第一级凸轮111转动时发生轴向窜动，提高了该二级谐波减速设备的稳定性。

在一实施例中，如图3至图5所示，所述第二级波发生器21包括第二级凸轮211和套接在所述第二级凸轮211上的第二级柔性轴承212，所述第二级柔轮22套接在所述第二级柔性轴承212上。可以理解地，所述第二级凸轮211的转动，可以通过所述第二级柔性轴承212带动所述第二级柔轮22发生弹性形变，从而依次通过所述第二级柔性轴承212和所述第二级柔轮22带动所述第二级刚轮23转动。并且，所述第二级柔性轴承212保证了所述第二级凸轮211和所述第二级刚轮23的相对转动。

在一实施例中，所述二级谐波减速设备的减速比为12000:1。可选地，该二级谐波减速设备的可以有下表所述的减速比。

上表中，所述第一级减速器的减速比有30：1、50：1、80：1以及100：1；所述第二级减速器的减速比有50：1、80：1、100：1以及120：1；而该二级减速设备的减速比有：1500:1、5000:1、8000:1、10000:1以及12000:1等。

以上仅为本发明的二级谐波减速设备的实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。