CN109869447A

CN109869447A - 行星齿轮***

Info

Publication number: CN109869447A
Application number: CN201910228778.0A
Authority: CN
Inventors: 陈江文; 赵勤; 苏新生; 陶海; 陈广艳; 郑生旭
Original assignee: Hunan Aviation Powerplant Research Institute AECC
Current assignee: Hunan Aviation Powerplant Research Institute AECC
Priority date: 2019-03-25
Filing date: 2019-03-25
Publication date: 2019-06-11

Abstract

本发明公开一种行星齿轮***，包括固定齿圈、行星轮、太阳轮以及行星架，固定齿圈具有内齿圈部，且内齿圈部设置有轮齿；行星轮啮合于固定齿圈的内齿圈部；太阳轮周向啮合于行星轮；行星轮可旋转地支撑于行星架上；其中，固定齿圈还包括用于与机匣连接的机匣连接部，固定于内齿圈部的延伸部上，机匣连接部的延伸方向垂直于太阳轮的旋转中心线，内齿圈部的延伸方向平行于太阳轮的旋转中心线，延伸部的厚度小于内齿圈部的厚度，在整个行星齿轮***工作的过程中，该延伸部可以使固定齿圈工作时产生径向变形，从而可以促使行星轮之间的载荷均匀，以补偿行星轮的不均载情况。行星轮的实际齿数较理论齿数减少2个，减少行星轮的重量，同时解决了行星轮的邻接条件问题。

Description

行星齿轮***

技术领域

本发明涉及机械制造领域，具体而言，涉及一种行星齿轮***。

背景技术

行星齿轮传动在主减速器中广泛应用，由于行星级传动载荷大，减速比大，导致行星系结构复杂，行星系齿轮接触应力高，且使用中不均载影响大，寿命低。

现有的行星减速传动装置均是采用固定齿圈直接安装固定于机匣上，为刚性结构，无法补充行星齿轮的不均载量。太阳齿轮、行星齿轮与固定齿圈的模数和压力角均一致，行星系齿轮接触应力高。行星轮齿数均需符合：Zp＝(Zr-Zs)/2(Zp，Zr，Zs—分别为行星轮的齿数，内齿圈的齿数，太阳轮的齿数)的要求。行星齿轮架均是采用销轴和底盘连成一体的结构。

现有技术的缺点是：行星齿轮的不均载系数大，行星系齿轮接触应力高，较大的不均载载荷和接触应力将直接降低行星系的使用寿命。无法减少行星轮齿数，行星系重量重。行星齿轮架的加工工艺性差。

在所述背景技术部分公开的上述信息仅用于加强对本发明的背景的理解。

发明内容

本发明的一个主要目的在于克服上述现有技术的至少一种缺陷，提供一种行星齿轮***。

为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：

根据本发明的一个方面，提供了一种行星齿轮***，包括固定齿圈、行星轮、太阳轮以及行星架，固定齿圈具有内齿圈部，且所述内齿圈部设置有轮齿；行星轮啮合于所述固定齿圈的内齿圈部；太阳轮周向啮合于所述行星轮；所述行星轮可旋转地支撑于行星架上；其中，所述固定齿圈还包括用于与机匣连接的机匣连接部，固定于所述内齿圈部的延伸部上，所述机匣连接部的延伸方向垂直于所述太阳轮的旋转中心线，所述内齿圈部的延伸方向平行于所述太阳轮的旋转中心线，所述延伸部的厚度小于所述内齿圈部的厚度。

根据本发明的一实施方式，所述延伸部的厚度与所述内齿圈部的厚度比为1：11.2。

根据本发明的一实施方式，所述延伸部的厚度为3-6mm。

根据本发明的一实施方式，所述行星轮的齿轮为43；所述太阳轮的齿数为35；所述固定齿圈的齿数为125。

根据本发明的一实施方式，所述行星轮的模数为4.103654；以及/或者，所述太阳轮的模数为4.103654；以及/或者所述固定齿圈的模数为3.903539。

根据本发明的一实施方式，所述行星轮的压力角为23.61313；以及/或者，所述太阳轮的压力角为23.61313；以及/或者所述固定齿圈的压力角为15.60513。

根据本发明的一实施方式，所述固定齿圈与所述行星轮之间为节点外啮合。

根据本发明的一实施方式，所述行星轮为5个，5个所述行星轮均布于所述太阳轮的***。

根据本发明的一实施方式，所述行星架包括相对且扣合设置的第一轮架和第二轮架及位于两者之间的5个销轴，所述行星轮可转动地设置于所述第一轮架和第二轮架之间。

由上述技术方案可知，本发明的行星齿轮***的优点和积极效果在于：

本发明提供的固定齿圈包括与行星轮啮合的内齿圈部，内齿圈部的末端为延伸部，以及固定于该延伸部上的机匣连接部，并且其中延伸部的厚度小于内齿圈部的厚度，该机匣连接部安装于机匣上，在整个行星齿轮***工作的过程中，该延伸部可以使固定齿圈工作时产生径向变形，从而可以促使行星轮之间的载荷均匀，以补偿行星轮的不均载情况；行星轮的实际齿数较理论齿数减少2个，减少行星轮的重量，同时解决了行星轮的邻接条件问题。

附图说明

通过结合附图考虑以下对本发明的优选实施例的详细说明，本发明的各种目标、特征和优点将变得更加显而易见。附图仅为本发明的示范性图解，并非一定是按比例绘制。在附图中，同样的附图标记始终表示相同或类似的部件。其中：

图1是根据一示例性实施方式示出的一种行星齿轮***的主视图。

图2是图1中的行星齿轮***的纵向剖视图。

其中，附图标记说明如下：

1、固定齿圈； 10、内齿圈部；

11、延伸部； 12、机匣连接部；

2、行星轮； 3、太阳轮；

4、调心滚子轴承； 5、行星架；

6、螺母。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本发明将全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略它们的详细描述。

图1是根据一示例性实施方式示出的一种行星齿轮***的主视图。图2是图1中的行星齿轮***的纵向剖视图。

参照图1和图2，根据本发明的一个方面，提供了一种行星齿轮***，该行星齿轮***可以包括固定齿圈1、行星轮2、太阳轮3以及行星架5，固定齿圈1可以具有内齿圈部10，且所述内齿圈部10可以设置有轮齿。本发明限定的内齿圈部10为固定齿圈1的内环结构，该内齿圈部10可以形成有朝向固定齿圈1的中心轴线突出形成的轮齿。行星轮2可以啮合于所述固定齿圈1的内齿圈部10，具体地，行星轮2的轮齿可以与内齿圈部10的轮齿啮合。

参照图1和图2，根据本发明的一具体实施方式，其中太阳轮3可以周向啮合于所述行星轮2。根据本发明的一具体实施方式，所述行星轮2可旋转地支撑于行星架5上。具体地，行星轮2可以为多个，例如但不限于可以为5个，本实施例将以具有5个行星轮2的行星齿轮***为例，进行说明。根据本发明的一具体实施方式，其中固定齿圈1可以同时与多个行星轮2啮合。5个所述行星轮2可以均布于所述太阳轮3的***，例如但不限于，可以分别与太阳轮3啮合，该太阳轮3可以同时与5个行星轮2啮合。根据本发明的一具体实施方式，其中行星架5上可以均匀设置有5个调心滚子轴承4，5个行星轮2可以分别支撑于5个调心滚子轴承4上。具体地，调心滚子轴承4可以通过紧固件固定于行星架5上，例如但不限于，该紧固件可以为螺母6，但不以此为限。根据本发明的一具体实施方式，其中螺母6可以具有多种形状，例如但不限于，可以为圆螺母。

继续参照图1和图2，根据本发明的一具体实施方式，其中行星架5可以采用“盒式”结构，具体地，根据本发明的一实施方式，所述行星架5可以包括相对且扣合设置的第一轮架和第二轮架，调心滚子轴承4可以设置于该行星架5上，所述行星轮2可套设于行星架5上，以使得行星轮2可转动地设置于所述第一轮架和第二轮架之间。

根据本发明的一具体实施方式，其中行星架5可以包括第一轮架、第二轮以及位于两者之间的5个销轴，第一轮架和第二轮架可以通过销轴和圆螺母固定在一起，该行星架5的结构可以提高行星架5的刚性，且便于加工和装配。

继续参照图1和图2，根据本发明的一具体实施方式，其中所述固定齿圈1还可以包括用于与机匣连接的机匣连接部12，固定于所述内齿圈部10的延伸部11上，所述机匣连接部12的延伸方向垂直于所述太阳轮3的旋转中心线，所述内齿圈部10的延伸方向平行于所述太阳轮3的旋转中心线，所述延伸部11的厚度小于所述内齿圈部10的厚度，该延伸部11可以具有较好的韧性，以在固定齿圈1工作过程中进行径向微动，从而可以促使5个行星齿轮轮间的载荷均匀，可自动补偿5个行星齿轮的不均载。本发明定义的内齿圈部10的厚度可以为内齿圈部的径向方向的尺寸，或者延伸部11的厚度可以为延伸部的径向方向的尺寸。

根据本发明的一实施方式，所述延伸部11的厚度与所述内齿圈部10的厚度比为1：11.2。根据本发明的一实施方式，所述延伸部11的厚度可以为3-6mm。更具体地，该延伸部11的厚度可以为4mm，但不以此为限。本发明描述的各部分的尺寸，而是用于解释发明本发明的发明构思，并不用于限制本发明。

根据本发明的一实施方式，所述行星轮2的齿轮为43；所述太阳轮3的齿数为35；所述固定齿圈1的齿数为125，本实施例中行星轮2的实际齿数可以较理论齿数少2个，从而可以减少行星轮2的重量，同时解决了行星轮2的邻接条件问题。

根据本发明的一实施方式，所述行星轮2的模数为4.103654；以及/或者，所述太阳轮3的模数为4.103654；以及/或者所述固定齿圈1的模数为3.903539。根据本发明的一实施方式，所述行星轮2的压力角为23.61313；以及/或者，所述太阳轮3的压力角为23.61313；以及/或者所述固定齿圈1的压力角为15.60513。

根据本发明的一具体实施方式，其中固定齿圈1的齿顶圆直径可以为488.0mm，节圆直径可以为487.9424mm，固定齿圈1的齿顶圆直径可以大于节圆直径。

根据本发明的一实施方式，所述固定齿圈1与所述行星轮2之间为节点外啮合，从而降低了轮齿的接触应力，提高了齿轮副的接触强度。

综上，本发明提供的固定齿圈1可以在工作中补偿5个行星轮2的不均载量，以提高行星齿轮***的使用寿命。另一方面，固定齿圈1-行星轮2之间的传动采用节点外啮合设计，降低了轮齿接触应力，也进一步提高了行星齿轮***的使用寿命。更进一步地，行星轮2的实际齿数较理论值少了2个，从而减少了行星轮2的重量，解决了行星轮的邻接条件问题。行星架5的刚性好，且加工和装配更加便利。

所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。在上面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本发明的实施方式的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本发明的技术方案而没有所述特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组件、材料等。在其它情况下，不详细示出或描述公知结构、材料或者操作以避免模糊本发明的各方面。

Claims

1.一种行星齿轮***，其特征在于，包括：

固定齿圈，具有内齿圈部，且所述内齿圈部设置有轮齿；

行星轮，啮合于所述固定齿圈的内齿圈部；

太阳轮，周向啮合于所述行星轮；以及

行星架，所述行星轮可旋转地支撑于所述行星架上；

其中，所述固定齿圈还包括用于与机匣连接的机匣连接部，固定于所述内齿圈部的延伸部上，所述机匣连接部的延伸方向垂直于所述太阳轮的旋转中心线，所述内齿圈部的延伸方向平行于所述太阳轮的旋转中心线，所述延伸部的厚度小于所述内齿圈部的厚度。

2.如权利要求1所述的行星齿轮***，其特征在于，所述延伸部的厚度与所述内齿圈部的厚度比为1：11.2。

3.如权利要求2所述的行星齿轮***，其特征在于，所述延伸部的厚度为3-6mm。

4.如权利要求1所述的行星齿轮***，其特征在于，所述行星轮的齿轮为43，所述太阳轮的齿数为35，所述固定齿圈的齿数为125。

5.如权利要求1所述的行星齿轮***，其特征在于，所述行星轮的模数为4.103654；以及/或者，所述太阳轮的模数为4.103654；以及/或者所述固定齿圈的模数为3.903539。

6.如权利要求1所述的行星齿轮***，其特征在于，所述行星轮的压力角为23.61313；以及/或者，所述太阳轮的压力角为23.61313；以及/或者所述固定齿圈的压力角为15.60513。

7.如权利要求1至6中任一项所述的行星齿轮***，其特征在于，所述固定齿圈与所述行星轮之间为节点外啮合，所述固定齿圈的齿顶圆直径大于节圆直径。

8.如权利要求1至6中任一项所述的行星齿轮***，其特征在于，所述行星轮为5个，5个所述行星轮均布于所述太阳轮的***。

9.如权利要求1至6中任一项所述的行星齿轮***，其特征在于，所述行星架包括相对且扣合设置的第一轮架和第二轮架，所述行星轮可转动地设置于所述第一轮架和第二轮架之间。