CN112392926B - 多级行星架、多级行星组合结构和多挡行星机构 - Google Patents

多级行星架、多级行星组合结构和多挡行星机构 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种多级行星架、多级行星组合结构和多挡行星机构，多级行星架包括至少三个行星板和连接各相邻行星板的多个连接部，各对相邻行星板之间用于安装一个行星轮组，各所述行星板上均设有用于安装对应行星轮组的行星轮轴的安装部。应用该多级行星架进行多挡变速，可以使体积更小，结构更紧凑。

Description

多级行星架、多级行星组合结构和多挡行星机构
技术领域
本发明涉及传动领域，特别涉及一种多级行星架、多级行星组合结构和多挡行星机构。
背景技术
行星机构广泛地应用于车辆传动系的行星变速箱、减速器或轮边减速器中。行星机构是变速箱的核心部件，一般包括太阳轮、行星轮组(包括行星轮和行星轮轴)、齿圈和行星架等，是一种具有动轴线的传动机构，依靠多个行星轮实现动力传动，具有体积小，传动比大，结构紧凑，效率高，承载能力大，传动平稳等优点；
行星架是行星机构中的主要构件之一，是行星轮和行星轮轴的载体，承载着整个行星传动***大部分的重量，行星架的结构设计对行星机构的结构和传动有很大影响。在利用行星机构进行变速时，常使用多个行星机构来进行多挡变速，多个行星机构包括多个行星架，结构复杂，体积较大。
发明内容
本发明的目的在于提供一种多级行星架，应用该多级行星架进行多挡变速，可以使体积更小，结构更紧凑。本发明同时还提供一种应用该多级行星架的多级行星组合结构和多挡行星机构。
本发明公开一种多级行星架，包括至少三个行星板和连接各相邻行星板的多个连接部，各对相邻行星板之间用于安装一个行星轮组，各所述行星板上均设有用于安装对应行星轮组的行星轮轴的安装部。
在一些实施例中，至少一对相邻行星板的安装部均包括与三个以上行星轮的行星轴对应的三个以上的轴安装孔，所述三个以上的轴安装孔的轴线位于同一圆柱面上且沿所述圆柱面的周向非均等分布。
在一些实施例中，所述三个以上的轴安装孔包括四个轴安装孔，所述四个轴安装孔成中心对称分布。
在一些实施例中，所述多个行星板包括依次间隔布置的第一行星板、第二行星板、第三行星板、第四行星板；所述第一行星板和第二行星板上分别设有用于安装第一行星轮组的行星轮轴的两端的第一轴安装孔组和与第二轴安装孔组，所述第一轴安装孔组与所述第二轴安装孔组分别包括对应的多个轴安装孔；所述第二行星板上还设有包括多个轴安装孔的第三轴安装孔组，所述第三轴安装孔组的多个轴安装孔与所述第二轴安装孔组的多个轴安装孔错位布置。
在一些实施例中，所述第三行星板上设有包括多个轴安装孔的第四轴安装孔组，所述第四行星板上设有包括多个轴安装孔的第五轴安装孔组；所述第三轴安装孔组、所述第四轴安装孔组和所述第五轴安装孔阻的轴安装孔对应且同轴，且对应的轴安装孔的孔径大小相同。
在一些实施例中，所述多级行星架一体成型。
在一些实施例中，所述多级行星架铸造成型。
本发明第二方面公开一种多级行星组合结构，包括任一所述的多级行星架和安装于所述多级行星架上的多个行星轮组。
在一些实施例中，所述行星板的安装部包括轴安装孔，各所述行星板的轴安装孔与所在的行星板对应的行星轮组的行星轮轴相配合，至少一个行星板上设有与其轴安装孔连通且沿其径向延伸且贯通的销孔和与所述销孔配合的锁止销，与所述销孔连通的轴安装孔配合的行星轮轴上设有与所述锁止销配合的锁止孔。
在一些实施例中，所述多级行星架上设有用于引入润滑油的进油孔，所述行星轮组的至少一个行星轮轴上设有沿轴向延伸的主流道和与所述主流道相交的多个子流道，所述主流道与所述进油孔连通，所述多个子流道贯通其所在的行星轮轴的外周面。
在一些实施例中，所述多个行星轮组的行星轮轴上均设有沿轴向延伸的主流道和与所述主流道相交的多个子流道，所述多级行星架包括设于其端面上的多个进油孔，所述多个进油孔与所述多个行星轮组的行星轮轴上的主流道一一对应连通。
在一些实施例中，所述行星轮组安装在所述至少一个行星轮轴上的行星轮的端面上设有多个凹槽，所述多个凹槽沿所述行星轮的径向延伸。
本发明第三方面公开一种多挡行星机构，包括任一所述的多级行星组合结构、与所述多个行星轮组的行星轮啮合的齿圈、转轴和安装在所述转轴上的与所述多个行星轮组分别一一对应的多个太阳轮，所述转轴可选择地与所述多个太阳轮中的一个驱动连接。
基于本发明提供的多级行星架为整体式行星架，通过设置多个行星板和利用连接部将行星板相连接，在各对相邻的行星板之间设置行星轮组，可以使形成的多级行星组合结构更加紧凑，形成的多挡行星机构可以减少体积，减少空间占用。
通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明实施例的多级行星架的结构示意图；
图2为图1所示实施例的多级行星架的剖视结构示意图；
图3为图1所示实施例的多级行星架的另一角度的剖视结构示意图；
图4为图1所示实施例的多级行星架的又一角度的剖视结构示意图；
图5为图1所示实施例的多级行星架的另一角度的结构示意图；
图6为图4所示的多级行星架的A-A向剖视结构示意图；
图7为图4所示的多级行星架的B-B向剖视结构示意图；
图8为图4所示的多级行星架的C-C向剖视结构示意图；
图9为图4所示的多级行星架的D-D向剖视结构示意图；
图10为本发明实施例的多挡行星机构的部分结构的剖视结构示意图；
图11为图10所示的多挡行星机构的部分结构的另一角度的剖视结构示意图；
图12为本发明另一实施例的多挡行星机构的剖视结构示意图；
图13为图12所示的的多挡行星机构的行星轮的端面的部分结构的示意图；
图14为图13所示的的多挡行星机构的行星轮的端面的部分结构另一角度的示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
如图1至图12所示，本实施例的多级行星架包括至少三个行星板和连接各相邻行星板的多个连接部，各对相邻行星板之间用于安装一个行星轮组，各行星板上均设有用于安装对应行星轮组的行星轮轴的安装部。
在图1至图12所示的实施例中，多个行星板包括依次间隔布置的第一行星板11、第二行星板12、第三行星板13、第四行星板14。多个连接部包括连接第一行星板11和第二行星板12的第一连接部21、连接第二行星板12和第三行星板13的第二连接部22、连接第三行星板13和第四行星板14的第三连接部23。第一行星板11和第二行星板12之间用于安装第一行星轮组41、第二行星板12和第三行星板13之间用于安装第二行星轮组42、第三行星板13和第四行星板14之间用于安装第三行星轮组44。则第一行星板11对应第一行星轮组41，第一行星板11上设有用于安装第一行星轮组41的行星轮轴的安装部，第二行星板12对应第一行星轮组41和第二行星轮组42，第二行星板12上设有用于安装第一行星轮组41的行星轮轴和第二行星轮组42的行星轮轴的安装部，第三行星板13对应第二行星轮组42和第三行星轮组43，第三行星板13上设有用于安装第二行星轮组42的行星轮轴和第三行星轮组32的行星轮轴的安装部，第四行星板14对应第三行星轮组43，第四行星板14上设有用于安装第三行星轮组3的行星轮轴的安装部。形成的多挡行星机构结构更加紧凑，空间占用更小。
本实施例的多级行星架为整体式行星架，本实施例的多级行星架可以装配成型，也可以一体成型。当一体成型时，多级行星架可加工成型，也可铸造成型。本实施例通过设置多个行星板和利用多个连接部将行星板相连接，在各对相邻的行星板之间设置行星轮组，可以使形成的多级行星组合结构更加紧凑，形成的多挡行星机构可以减少体积，减少空间占用。
在一些实施例中，如图1至图12所示，至少一对相邻行星板的安装部均包括与三个以上行星轮的行星轴对应的三个以上的轴安装孔，三个以上的轴安装孔的轴线位于同一圆柱面上且沿圆柱面的周向非均等分布。现有技术的行星机构在应用多个行星轮时，多个行星轮通常沿太阳轮的周向均匀分布，此时需要满足齿圈和太阳轮的齿数之和为行星轮个数的整数倍的条件。当应用本实施例的多级行星架来安装多个行星轮时，多个轴安装孔非均等分布，即行星轮轴安装在轴安装孔内的多个行星轮沿太阳轮的周向也非均等分布，则行星机构不必满足齿圈和太阳轮的齿数之和为行星轮个数的整数倍的条件，行星机构在径向上结构可以更加紧凑，可以放宽装配条件，丰富行星机构齿圈、太阳轮和行星轮的设计方案。
在如图所示的实施例中，相邻的第一行星板11的安装部和第二行星板12的安装部均包括分别用于安装第一行星轮组41的行星轮轴的两端的四个轴安装孔，具体的第一行星板11上包括第一轴安装孔组，第一轴安装孔组包括第一板第一轴安装孔111，第一板第二轴安装孔112，第一板第三轴安装孔113，第一板第四轴安装孔114，第二行星板12上包括第二轴安装孔组，第二轴安装孔组包括第二板第一轴安装孔211，第二板第二轴安装孔212，第二板第三轴安装孔213，第二板第四轴安装孔214。
相邻的第二行星板12的安装部和第三行星板13的安装部均包括分别用于安装第二行星轮组42的行星轮轴的两端的四个轴安装孔，具体的第二行星板12上还包括第三轴安装孔组，第三轴安装孔组包括第二板第五轴安装孔221，第二板第六轴安装孔222，第二板第七轴安装孔223，第二板第八轴安装孔224，第三行星板13上包括第四轴安装孔组，第四轴安装孔组包括第三板第一轴安装孔311，第三板第二轴安装孔312，第三板第三轴安装孔313，第三板第四轴安装孔314。
相邻的第三行星板13的安装部和第四行星板14的安装部均包括分别用于安装第三行星轮组43的行星轮轴的两端的四个轴安装孔，具体的，在图示实施例中第三行星板12用于安装第三行星轮组43的行星轮轴的轴安装孔与用于安装第二行星轮组42的行星轮轴的轴安装孔相同，包括第三板第一轴安装孔311，第三板第二轴安装孔312，第三板第三轴安装孔313，第三板第四轴安装孔34，第四行星板14上包括第四板第一轴安装孔411，第四板第二轴安装孔412，第三板第三轴安装孔313，第三板第四轴安装孔314。
在一些实施例中，如图1至图2所示，三个以上的轴安装孔包括四个轴安装孔，四个轴安装孔成中心对称分布。应用多个轴安装孔非均等分布的多级行星架来安装多个行星轮时，行星机构在径向上结构可以更加紧凑，当多个轴安装孔包括四个轴安装孔且四个轴安装孔成中心对称分布，行星机构结构能够更加均衡，更易满足工作时实现动平衡的要求。
在一些实施例中，如图1至图4，图10至图12所示，多个行星板包括依次间隔布置的第一行星板11、第二行星板12、第三行星板13、第四行星板14；第一行星板11和第二行星板12上分别设有用于安装第一行星轮组的行星轮轴的两端的第一轴安装孔组和与第二轴安装孔组，第一轴安装孔组与第二轴安装孔组分别包括对应的多个轴安装孔；第二行星板12上还设有包括多个轴安装孔的第三轴安装孔组，第三轴安装孔组的多个轴安装孔与第二轴安装孔组的多个轴安装孔错位布置。第一轴安装孔组的多个轴安装孔与第二轴安装孔组的多个轴安装孔位置和大小对应，用于共同安装第一行星轮组41，第第三轴安装孔组的多个轴安装孔用于安装第二行星轮组42，第三轴安装孔组的多个轴安装孔与第二轴安装孔组的多个轴安装孔错位布置使第一行星轮组41和第二行星轮组42在周向上错位，能够提高应用本实施例多级行星架的多挡行星机构的动平衡效果。
在一些实施例中，如图1至图4，图10至图12所示，第三行星板13上设有包括多个轴安装孔的第四轴安装孔组，第四行星板14上设有包括多个轴安装孔的第五轴安装孔组；第三轴安装孔组、第四轴安装孔组和第五轴安装孔阻的轴安装孔对应且同轴，且对应的轴安装孔的孔径大小相同。该设置可以方便第三轴安装孔组和第四安装孔组的加工，同时也可以如图10至图12所示，将第二行星轮组42的行星轮轴与第三行星轮组43的行星轮轴设置为一体，如图中的一体行星轮轴423，从而也方便于安装多挡行星机构时对第二行星轮组42和第三行星轮组43的安装。
如图10和图11所示，在一些实施例中还公开一种多级行星组合结构，多级行星组合结构包括上述的多级行星架和安装于多级行星架上的多个行星轮组。
在一些实施例中，如图10至图12所示，行星板的安装部包括轴安装孔，各行星板的轴安装孔与所在的行星板对应的行星轮组的行星轮轴相配合，至少一个行星板上设有与其轴安装孔连通且沿其径向延伸且贯通的销孔511和与销孔511配合的锁止销512，与销孔511连通的轴安装孔配合的行星轮轴上设有与锁止销512配合的锁止孔513。该设置有助于防止行星轮轴在轴向上的移动，使形成的多挡行星机构结构更加可靠。
在一些实施例中，如图10和图12所示，多级行星架上设有用于引入润滑油的进油孔516，行星轮组的至少一个行星轮轴上设有沿轴向延伸的主流道514和与主流道514相交的多个子流道515，主流道514与进油孔516连通，多个子流道515贯通其所在的行星轮轴的外周面。往进油口516中通入润滑油，润滑油可以进入行星轮轴的主流道514内，然后从各子流道515流出，对行星轮轴外的轴承、行星轮、太阳轮等结构进行润滑，设置主流道514和子流道515交叉的形式，能够实现润滑油快速地流动至需要润滑的部位，同时，使润滑油能够均匀分散开，实现对多挡行星机构多个部位的润滑，提高多挡行星机构的润滑效果。
在一些实施例中，如图10和图12所示，多个行星轮组的行星轮轴上均设有沿轴向延伸的主流道514和与主流道514相交的多个子流道515，多级行星架包括设于其端面上的多个进油孔516，多个进油孔516与多个行星轮组的行星轮轴上的主流道514一一对应连通。如图所示，进油孔516可以与行星轮轴上的主流道514直接连通，也可以通过油管519与主流道514连通。本实施例有利于方便通入润滑油对多挡行星机构进行润滑和提高润滑效果。
在一些实施例中，如图13和图14所示，行星轮组安装在至少一个行星轮轴上的行星轮的端面上设有多个凹槽81，多个凹槽81沿行星轮的径向延伸。设置多个凹槽81，可以对流到行星轮的端面上的润滑油进行导流，当润滑油如如图12所示从行星轮轴的子流道515流出时，润滑油首先进入行星轮的轴承以及进行内侧，凹槽81可以对润滑有进行导流，将润滑油导流至行星轮的轮齿上，对行星轮与太阳轮和与齿圈之间的啮合进行润滑，提高了润滑效果。凹槽81可直接设置在行星轮的端面上，也可以如图所示设置于一可分离的板片8上，再将板片8设置于行星轮的端面，方便对板片8的更换。
在一些实施例中如图12所示，还公开一种多挡行星机构，多挡行星机构包括上述的多级行星组合结构、与多个行星轮组的行星轮啮合的齿圈、转轴和安装在转轴上的与多个行星轮组分别一一对应的多个太阳轮，转轴可选择地与多个太阳轮中的一个驱动连接。在如图所示的实施例中，齿圈包括与第一行星轮组41的行星轮啮合的第一内齿圈61、与第二行星轮组42的行星轮啮合的第二内齿圈62、与第三行星轮组43的行星轮啮合的第三内齿圈63。多个太阳轮包括与与第一行星轮组41的行星轮啮合的第一太阳轮、与第二行星轮组42的行星轮啮合的第二太阳轮72、与第三行星轮组43的行星轮啮合的第三太阳轮。
最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。

Claims (4)

1.一种多级行星组合结构，包括多级行星架和安装于所述多级行星架上的多个行星轮组，其特征在于，所述多级行星架包括至少三个行星板和连接各相邻行星板的多个连接部，各对相邻行星板之间用于安装一个行星轮组，各所述行星板上均设有用于安装对应行星轮组的行星轮轴的安装部，至少一对相邻行星板的安装部均包括与三个以上行星轮的行星轴对应的三个以上的轴安装孔，所述三个以上的轴安装孔的轴线位于同一圆柱面上且沿所述圆柱面的周向非均等分布，所述三个以上的轴安装孔包括四个轴安装孔，所述四个轴安装孔成中心对称分布，所述至少三个行星板包括依次间隔布置的第一行星板(11)、第二行星板(12)、第三行星板(13)、第四行星板(14)；所述第一行星板(11)和第二行星板(12)上分别设有用于安装第一行星轮组(41)的行星轮轴的两端的第一轴安装孔组和与第二轴安装孔组，所述第一轴安装孔组与所述第二轴安装孔组分别包括对应的多个轴安装孔；所述第二行星板(12)上还设有包括多个轴安装孔的第三轴安装孔组，所述第三轴安装孔组的多个轴安装孔与所述第二轴安装孔组的多个轴安装孔错位布置，所述第三行星板(13)上设有包括多个轴安装孔的第四轴安装孔组，所述第四行星板(14)上设有包括多个轴安装孔的第五轴安装孔组；所述第三轴安装孔组、所述第四轴安装孔组和所述第五轴安装孔组的轴安装孔对应且同轴，且对应的轴安装孔的孔径大小相同，所述行星板的安装部包括轴安装孔，各所述行星板的轴安装孔与所在的行星板对应的行星轮组的行星轮轴相配合，至少一个行星板上设有与其轴安装孔连通且沿其径向延伸且贯通的销孔(511)和与所述销孔(511)配合的锁止销(512)，与所述销孔(511)连通的轴安装孔配合的行星轮轴上设有与所述锁止销(512)配合的锁止孔(513)，所述多级行星架上设有用于引入润滑油的进油孔(516)，所述行星轮组的至少一个行星轮轴上设有沿轴向延伸的主流道(514)和与所述主流道(514)相交的多个子流道(515)，所述主流道(514)与所述进油孔(516)连通，所述多个子流道(515)贯通其所在的行星轮轴的外周面，所述多个行星轮组的行星轮轴上均设有沿轴向延伸的主流道(514)和与所述主流道(514)相交的多个子流道(515)，所述多级行星架包括设于其端面上的多个进油孔(516)，所述多个进油孔(516)通过油管与所述多个行星轮组的行星轮轴上的主流道(514)一一对应连通；所述行星轮组安装在所述至少一个行星轮轴上的行星轮的端面上设有多个凹槽(81)，所述多个凹槽(81)沿所述行星轮的径向延伸。
2.如权利要求1所述的多级行星组合结构，其特征在于，所述多级行星架一体成型。
3.如权利要求2所述的多级行星组合结构，其特征在于，所述多级行星架铸造成型。
4.一种多挡行星机构，其特征在于，包括如权利要求1至3任一所述的多级行星组合结构、与所述多个行星轮组的行星轮啮合的齿圈、转轴和安装在所述转轴上的与所述多个行星轮组分别一一对应的多个太阳轮，所述转轴可选择地与所述多个太阳轮中的一个驱动连接。
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