CN117083224A - 用于能够悬停的航空器的传动装置的行星齿轮 - Google Patents

Abstract

本发明提供了对行星齿轮(21；21”)的描述，该行星齿轮包括能围绕第一轴线(B)旋转的太阳轮(15)、相对于第一轴线(B)成角度地固定的冠轮(17)；以及两个啮合的卫星轮(19)，它们能围绕各自的第二轴线(I)旋转；能围绕第一轴线(B)旋转并包括至少两个第一销(32)的卫星轮架(30)，卫星轮(19)能相对于所述第一销围绕相应的第二轴线(I)旋转；以及多个轴承(40)，该轴承包括：限定至少部分为球面的第一滚道(42)的第一环(41)；限定第二滚道(44)的第二环(43；43”)；以及在球面的第一滚道(42)和第二滚道(44)上滚动的多个呈沙漏形的滚动体(45；46)；每个滚动体(45；46)与滚道(42、44)在线(L1；L3、L2、L4)处接触，所述线的轴向端部(61；63、62；64)位于相应的直线(R1；R3、R2；R4)上，这些直线在它们之间倾斜并会聚于位于滚动体(45；46)的中间平面(P1；P2)上且位于第二轴线(I)上的点(S1；S2)；直线(R1、R3；R2、R4)限定第一角(α1；α2)，该第一角的二等分线(T1；T2)位于第一中间平面(P1；P2)上。

Description

用于能够悬停的航空器的传动装置的行星齿轮

相关申请的交叉引用

本专利申请要求2021年3月24日提交的欧洲专利申请第21164529.6号的优先权，其全部公开内容通过引用并入本文。

技术领域

本发明涉及一种用于诸如直升机或垂直起落换向式飞机或直升飞机(heliplane)的能够悬停的航空器的传动装置的行星齿轮。

背景技术

众所周知，直升机通常具备传动装置，该传动装置适于将运动从一个或多个涡轮机传递至主旋翼和/或尾旋翼，和/或从涡轮机传递至多个附属装置(即，负责例如供应机载设备运行所需的能源)。

直升机通过使主旋翼的叶片旋转来产生持久所需的升力。因此，直升机在不需要水平速度的情况下并且使用特别小的表面就可以降落/起飞。此外，直升机能够悬停并以相对较低的高度和速度飞行，从而使它们特别具有机动性并且适合要求高的机动性，例如在山区或海上救援人员。

然而，直升机在约为6096米(20000英尺)的最大运行高度和不能超过277.8千米/小时(150节)的最大运行速度方面存在固有限制。

为了满足对能够提供与直升机相同的机动性和使用舒适性并且同时克服上述的固有限制的航空器的需求，已知垂直起落换向式飞机和直升飞机。

更详细地，已知类型的垂直起落换向式飞机基本上包括：

-沿着第一纵向轴线延伸的机身；

-从机身的彼此相对的相应部分悬臂式伸出的一对半翼，该对半翼具有与机身相对并且沿着与第一纵向轴线基本上正交的第二横向轴线对准的相应的自由端部；

-承载相应的马达并且相对于相关的半翼固定的一对短舱；以及

-能围绕相应的第三轴线旋转并且可操作地与相应的马达连接的一对旋翼。

每个旋翼以已知的方式包括能围绕相关的第三轴线旋转的驱动轴和铰接在驱动轴上的多个叶片，这些叶片特别是围绕驱动轴的从相应的短舱出来的自由端部周向地分布。

垂直起落换向式飞机还能够选择性地呈现：

-“飞机”构造，其中旋翼布置成相应的第三轴线基本上平行于垂直起落换向式飞机的第一轴线；或者

-“直升机”构造，其中旋翼布置成相应的第三轴线基本上垂直于并且横向于垂直起落换向式飞机的第一轴线。

由于能够使旋翼倾斜，垂直起落换向式飞机能够像直升机一样起飞和降落，即，在基本上垂直于垂直起落换向式飞机的第一纵向轴线的方向上起飞和降落，而不需要跑道。

另外，垂直起落换向式飞机能够在崎岖地形上起飞和降落，并且不会产生与城市住宅区不相容的噪音水平。

另外，垂直起落换向式飞机在布置成直升机构造时能够悬停。

此外，在布置成飞机构造时，垂直起落换向式飞机可以达到并保持大约463-555.6千米/小时(250-300节)的巡航速度和大约9144米(30000英尺)的飞行高度。

该巡航速度远高于限定直升机的最大巡航速度的约277.8千米/小时(150节)的值。

同样地，上述高度远高于直升机的典型高度，并且允许布置成飞机构造的垂直起落换向式飞机避开较低高度特有的云层和大气扰动。

除了已知直升机中常见的部件(例如，具有竖直轴线的主旋翼)之外，直升飞机(例如，EUROCOPTER X-3航空器)还包括沿着第四横向轴线从直升飞机机身的相应部分悬臂式伸出的一对半翼，所述第四横向轴线与航空器的第五纵向轴线和主旋翼的旋转轴线基本上正交。

更详细地，每个半翼承载相应的推动螺旋桨，该推动螺旋桨以已知的方式包括能由相关的马达操作的驱动轴和铰接在驱动轴上的多个叶片。

特别地，每个驱动轴能围绕与直升飞机的纵向轴线(即，水平轴线)基本上平行的相关的第六轴线旋转。

因此，直升飞机能够以与垂直起落换向式飞机相同的方式通过主旋翼在竖直方向上起飞和降落，并且在向前飞行中通过螺旋桨和上述半翼飞行。

在向前飞行期间，主旋翼空转，同时螺旋桨产生推力。

无论是直升机、垂直起落换向式飞机还是直升飞机，这些航空器都包括一个或多个适于将运动从一个或多个涡轮机传递至旋翼的机械传动装置。

这样的机械传动装置通常在适于将动力以足够的扭矩和转数传递至主旋翼的致动轴的减速链内采用一个或多个行星齿轮。

在最简单的形式中，上述行星齿轮基本上包括：

-定义为太阳轮的第一齿轮，其能围绕固定的第七轴线旋转；

-定义为冠轮的固定的第二齿轮，其具有与第七轴线重合的第八轴线；以及

-定义为卫星轮的多个齿轮，它们与太阳轮和冠轮啮合并且能围绕各自的可动的第九轴线旋转。

行星齿轮还包括能围绕第七轴旋转并与卫星轮连接的卫星轮架。

更确切地说，卫星轮能相对于卫星轮架的相应的销围绕相应的第九轴线旋转，并且描述围绕与卫星轮架形成一体的第七轴线的公转运动。

卫星轮与卫星轮架的销之间的相对旋转由相应的滚动轴承提供。

每个滚动轴承又包括：

-第一环，其与相应的销成角度地形成一体并且限定第一滚道；

-第二环，其相对于第五环在径向外部，与相应的卫星轮成角度地形成一体并且限定第二滚道；以及

-在第一滚道和第二滚道上滚动的多个滚动体，其优选为圆柱滚子的双冠部。

在已知的实施方式中，机械动力经由太阳轮进入行星齿轮并传递至卫星轮架。

卫星轮架还具有动力输出轴，该动力输出轴与旋翼轴连接以便以正确的角速度将正确的驱动扭矩传递至旋翼轴。

卫星轮架必然具有相对于与第七轴线正交的平面不对称的形状。

这是因为将驱动轴连接到卫星轮架的动力输出轴不能放置在与第七轴线正交的卫星轮的同一对称平面上，因为存在分别相对于卫星轮位于径向内部和外部位置的太阳轮和冠轮。

由于卫星轮架的这种几何不对称性，其刚度必然相对于上述与第七轴线正交的平面不对称。

在运行状况下，太阳轮将相当大的驱动扭矩传递至卫星轮架。

由于卫星轮架的刚度不对称，从太阳轮到卫星轮架的驱动扭矩的传递会产生卫星轮的第九旋转轴线相对于太阳轮的第七旋转轴线偏转并因此偏移，从而对行星齿轮的正常运行产生重大影响。

更确切地说，即使数量减少，第九轴线和第七轴线之间的偏移也会导致卫星轮和太阳轮之间的接触段的局部压力分布的变化。

这种变化不可避免地会导致行星齿轮的损坏，从而缩短行星齿轮的使用寿命。

为了减轻这种不期望的影响，例如从EP-A-3064802中已知采用鼓形滚柱轴承作为滚动体。

内环的第一滚道是凹面的，与滚动体的对应的凹面形状配合，并且包括与滚动体轴向配合的一对肩部。

外环的第二滚道形状为球面，但它不能围绕相应的第九轴线倾斜，因为它受到相应的卫星轮和冠轮之间啮合的约束。

因此，滚动体通过内环相对于第七轴线的倾斜而被引导至它们相对于第九轴线的位置。

已知上述滚动轴承能够传递相当大的负载，并且当其能相对于外环旋转时允许旋转固定的外环与内环之间的相关的角度倾斜。

申请人观察到，将上述轴承应用于能够悬停的航空器的传动装置的行星齿轮箱改变了滚动体的运动学。这是因为在与旋翼的驱动轴形成一体的参考***中，第一内环角度是固定的，而第二外环能相对于内环旋转。

因此，第二外环失去了它的自由地允许第一内环的任何倾斜而不在滚动体上产生滑动的能力。

相反，申请人观察到，卫星轮的销的第九轴线相对于太阳轮的第七轴线的倾斜导致滚动体在由第二外环限定的第二滚道上的不可忽略的滑动。

更确切地说，在围绕相关的第九轴线的每次旋转期间，每个轴承的滚动体除了以循环方式在第一滚道和第二滚道上的单纯滚动运动之外，还描述了跨过第二滚道的赤道面的交替轴向移动。

这种轴向移动是由于行星架在扭矩从太阳轮传递至驱动轴的情况下的变形所致。

这种轴向移动会引起滑动，该滑动导致传递的功率损失，产生热量和局部压力峰值，降低行星齿轮在润滑油供应减少或无润滑油供应的情况下正确运行的能力，从而明显缩短了行星齿轮的使用寿命。

在本领域中感到需要进行控制以提高行星齿轮的寿命和运行性能。

US-A-2020/0011411描述了一种行星齿轮，其为每个卫星轮设有球形支撑件和圆柱形滚柱轴承。球形支撑件允许圆柱形滚柱轴承摆动，以补偿卫星轮和行星齿轮架的相关销之间的任何角位移并允许它的相关旋转。

EP-B-2894359、EP-B-2952760和EP-B-2957781描述了用于航空器机翼的襟翼边缘控制装置的旋转球接头的使用。该接头包括限定成形为球面的滚道的径向内环以及凹面的沙漏状滚动体；这些滚动体旨在减少并几乎消除接头内部的摩擦。这种阻力摩擦对于承受重负载的接头来说特别相关，并且很快导致进行滑动接触的内表面磨损。

WO-A1-2020/109879公开了一种能够悬停的航空器，其包括驱动单元、旋翼以及插置在驱动单元与旋翼之间的传动装置；该传动装置包括齿轮；该齿轮又包括能围绕第一轴线旋转的主体和从主体以悬臂方式突出的多个第一齿；齿轮包括第一对第一环，第一对第一环彼此轴向相对并与齿轮配合以在齿轮上施加径向力。

US-A-5310269公开了一种滚柱轴承，其包括内环和外环以及它们之间的滚子。这些环没有肋、凸缘或凹槽，而是环的轴向内表面提供滚道，这些滚道基本上是凸面的，并且滚子的轴向外表面是匹配的基本上凹面的。这些凹面和凸面在接触区域上彼此接触。每个滚子具有相对于滚子的中心不对称的外表面，并且其几何形状使得在使用期间在滚子与环之间的接触区域处产生摩擦力矩以在滚子上产生正的歪斜力。这使轴承能够自跟踪(self-tracking)。

US-A1-2016290401公开了一种滚动轴承，其包括：内部构件和外部构件、滚道空间中的滚动元件、封闭滚道空间两端的开口的柔性的环形密封构件以及环形的金属屏蔽构件。每个密封构件形成为三维形状，使得处于自然状态的密封构件在外周边缘部分与内周边缘部分之间向内凸出，并且当密封构件装配到外部构件上时，内周边缘部分与内部构件的外表面弹性地表面接触。每个金属屏蔽构件以每个密封构件的外周边缘部分夹在金属屏蔽构件与外部构件之间的状态固定到外部构件上。每个金属屏蔽构件覆盖每个密封构件的一部分而不接触内部构件。

US-A1-2011/182539公开了一种轴承组件，其包括内座圈和外座圈，该外座圈与内座圈径向间隔开以在它们之间容纳滚子元件。套环邻近内圈并相对于内圈固定。密封构件相对于外圈固定。密封构件可滑动地且密封地轴向和径向地接合套环，以在内座圈相对于外座圈偏移期间以及内座圈相对于外座圈预定程度的偏移期间维持密封构件与套环之间的密封。

发明内容

本发明的目的是实现一种能够以简单且经济的方式满足上述要求的行星齿轮。

上述目的通过权利要求1要求保护的行星齿轮来实现。

附图说明

通过下面通过非限制性示例并参照附图提供的详细描述，本发明的其他特征和优点将变得清楚，在附图中：

-图1示出了能够悬停的航空器、特别是垂直起落换向式飞机的侧视图；

-图2以大大放大的比例示出了图1的航空器的传动装置的末级，其结合了根据本发明的第一实施方式实现的行星齿轮；

-图3是图2的传动装置的从下面观察的立体图；

-图4是图1的航空器的传动装置的沿着图2的线IV-IV的纵剖面；

-图5以进一步放大的比例示出了图4的一些细节，为了清楚起见，一些部分被去除；

-图6示出了图5的一些细节，为了清楚起见，一些部分被去除；

-图7以立体图示出了图6的细节，为了清楚起见，一些部分被去除；

-图8以大大放大的比例示出了图4至图7的传动装置的滚动轴承的滚动体；

-图9以大大放大的比例示出了图4至图7的传动装置的滚动轴承的保持架的第一实施方式；

-图10以大大放大的比例示出了图4至图7的传动装置的滚动轴承的保持架的第二实施方式；

-图11示出了根据本发明的第二实施方式实现的行星齿轮的一部分的剖视立体图；

-图12是沿着图11的线XII-XII的放大的轴向剖面；

-图13以放大的比例示出了图11和图12的行星齿轮的一部分的剖视详细立体图。

具体实施方式

参照图1，附图标记1表示能够悬停的航空器，在所示的情况下是垂直起落换向式飞机。

垂直起落换向式飞机1基本上包括：

-具有纵向延伸轴线A的机身2；

-从机身2的彼此相对的相应的部分横向于轴线A悬臂式延伸的一对半翼3；

-容纳相关的马达(未被示出)并且相对于对应的半翼3固定的一对短舱4；以及

-可操作地与相应的马达连接的一对旋翼5。

机身2还包括沿着轴线A彼此相对的布置在前部的机头12和尾部13。

每个半翼3包括与机身2相对的自由端部。各个半翼3的端部沿着与轴线A正交的轴线E对齐。

应注意的是，本说明书中使用的术语“前部”、“尾部”、“纵向”、“侧向”、“上方”和“下方”等参照垂直起落换向式飞机1的前进的法向方向。

更详细地，每个旋翼5基本上包括：

-能围绕轴线B旋转的驱动轴11；

-由驱动轴11驱动得旋转的旋翼毂7；以及

-铰接在旋翼毂7上的多个叶片8。

旋翼5能围绕轴线C相对于相关的半翼3和相关的短舱4倾斜。

轴线C横向于轴线A和轴线B。

轴线C还平行于轴线E。

垂直起落换向式飞机1可以选择性地布置成：

-“直升机”构造(图1中可见)，其中旋翼5的轴线B与轴线A和轴线C正交；以及

-“飞机”构造(未被示出)，其中旋翼5的轴线B与轴线A平行并且与轴线C正交。

对于每个旋翼5，垂直起落换向式飞机1还包括主传动装置9，其适于将运动从一个或多个涡轮机10(仅示意性示出)传递至相关的旋翼5的驱动轴11(仅在图1中示意性示出)。

由于传动装置9彼此相同，因此下文将参照单个旋翼5和相关的传动装置9。

传动装置9还包括基本上由行星齿轮21形成的端部级20(图3)，行星齿轮21以正确的扭矩和角速度值将动力传递至旋翼5的驱动轴11。

在所示的情况下，行星齿轮21是齿轮箱。

特别是参照图3，行星齿轮21基本上包括：

-太阳轮15，其包括多个齿16，能围绕轴线D旋转，并且可操作地与级20的输入轴(未被示出)连接；

-相对于轴线D成角度地固定的冠轮17；以及

-执行各个卫星轮19的功能的多个齿轮，这些卫星轮19能围绕与轴线D平行的各自的轴线I旋转并且与太阳轮15和冠轮17啮合。

在所示的情况下，冠轮17的直径大于太阳轮15的直径。

轴线B也与轴线D重合。

冠轮17围绕卫星轮架30。

此外，冠轮17由在附图中仅部分示出的固定结构承载。

行星齿轮21还包括能围绕轴线B旋转的卫星轮架30，卫星轮架30与旋翼5的驱动轴11直接连接并与卫星轮19连接。

特别地，每个卫星轮19相对于卫星轮架30围绕其轴线I旋转，并描述了与卫星轮架30一体地围绕轴线B的公转运动。

此外，机械动力在太阳轮15处进入行星齿轮21，并在卫星轮架30处沿旋翼5的驱动轴11的方向以正确的扭矩值和转数从行星齿轮21离开。

特别地，卫星轮架30又包括(图4)：

-沿着相应的轴线I延伸的多个销32，相应的卫星轮19围绕相应的轴线I可旋转地安装在该多个销32上；以及

-径向地插置在相应的销32与卫星轮19之间的多个滚动轴承40。

更详细地，每个轴承40适于支撑相应的卫星轮19，该卫星轮19能围绕相应的轴线I在相应的销32上旋转。

特别地，在标称条件下，每个卫星轮19的轴线I平行于太阳轮15的轴线D。然而，如下文将详细描述的，在操作期间轴线I可以相对于轴线D倾斜。

在本说明书的其余部分中，描述了单个轴承40和相关的销32，因为所有轴承40和销32彼此相同。

轴承40又包括：

-环41，其相对于销32成角度地固定并限定滚道42；

-环43，其由卫星轮19一体地限定，相对于轴线I布置在环41的径向最外侧，并限定面对滚道42的一对滚道44；以及

-在滚道42、44上滚动的多个滚动体45、46。

优选地，物体45、46由钢或陶瓷材料制成。

滚动体45；46相对于轴线I等角度间隔布置，以形成它们之间轴向间隔开的两个相应的冠部47、48。

滚道42具有部分球形的构造，并且滚动体45、46是凹面的且被成形为圆锥形沙漏。

此外，轴承40至少由相对于轴线I径向定向的力加载。因此，如本领域所公知的，在给定时间，轴承40包括负载区和空载区。负载区和空载区相对于轴线I沿着轴承40的相应的不同的圆形扇区延伸。

特别地，负载区中的滚动体45、46由径向负载加载，所述径向负载是由于作用在轴承40上的径向力所致；空载区中的滚动体45、46无负载，即不受到径向负载。有利地，每个滚动体45、46在相应的曲线L1、L3处与滚道42接触，该曲线L1、L3在滚动体45、46侧是开式凹进的(图5和图6)；线L1、L2包括位于直线R1、R3上的彼此相对的第一轴向端部61、63；

此外，每个滚动体45、46在相应的曲线L2、L4处与相应的滚道44接触，曲线L2、L4在滚动体45、46侧是开式的且是凸出的；线L2、L4包括位于相关的直线R2、R4上的相应的第二轴向端部62、64；

直线R1、R2；R3、R4在它们之间倾斜，会聚于位于滚动体45、46的轴线H上的点S1；S2，并限定锐角α1；α2，该锐角的二等分线T1；T2位于轴线H上。

更详细地，直线R1；R3和轴线I限定锐角β1；β2，该锐角在10度和20度之间的范围内，优选等于14度。

在所示的情况下，锐角α1、α2；β1、β2彼此相等。

相应的冠部47、48的点S1、S2布置在轴承40的相对的轴向部分上。

每个滚动体45；46又包括：

-相对于相关的轴线H彼此轴向相对的一对基部70、71；以及

-在基部70、71之间延伸的侧表面72。

相应的滚动体45、46的基部71彼此面对并且平行于轴线I轴向地插置在滚动体45、46的基部70之间。

每个滚动体45、46的线L1、L2；L3、L4包括多个点，这些点包含在相应的端部61、62；63、64之间，并且从相应的基部70朝向相应的基部71，这些点距相应的轴线H的距离首先减小，然后增加。

特别是参照图8，每个滚动体45；46的基部70与轴线H正交且是平坦的。

每个滚动体45；46的基部71被成形为非球形帽，该非球形帽是由中心位于相对于轴线H偏心的点K上的圆弧围绕相关的轴线H旋转而产生的。

中间平面P1、P2与线L1、L2；L3、L4等距，包含轴线H和相关的滚动体45、46的二等分线S1、S2，并限定滚动体45；46的横向于基部70、71的对称平面。

此外，滚动轴承40包括沿着其轴向延伸的中间平面M。中间平面M与轴线I正交。

详细地，从环43径向行进至环41，每个滚动体45、46的每个基部71包括(图8)：

-区段71a，其点距中间平面M的距离逐渐减小；

-区段71b，其中在属于区段71b的点处与基部71相切的平面T平行于中间平面M；以及

-区段71c，其点距中间平面M的距离相应地逐渐增加。

更详细地，每个区段71b限定相应的滚动体45、46的布置在距中间平面M最小距离处的部分。

此外，考虑到穿过滚动体45、46的轴线H并且与滚动轴承40的穿过轴线H的直径平面正交的平面，每个滚动体45、46在给定时间包括：

-瞬时在环43侧的径向外半部300；以及

-瞬时在环41侧的径向内半部301。

详细地，区段71a沿着整个径向外半部300径向限定并且部分沿着径向内半部301限定。另外，区段71b和71c完全径向限定在径向内半部301内。

如图8所示，点K属于区段71a。

环41包括：

-一对轴向端部元件51；以及

-轴向地插置在元件51之间并限定滚道42的元件50。

每个元件51又包括：

-轴向形成部分55；以及

-从部分55悬臂式径向突出的轴向端部分56。

环41包括一对凸面，该对凸面之间轴向连续并限定滚道42。

特别地，滚道42从元件51的相关的部分55开始以距轴线I越来越大的距离延伸。

滚道42轴向地插置在部分56之间。

滚道42在部分56之间轴向延伸，并且距轴线I的径向距离大于或等于部分55距轴线I的距离。

滚道42距轴线I的最大距离小于部分56距轴线I的最大距离。

在所示的情况下(图5)，滚道42相对于与轴线I正交的轴线J对称地延伸。因此，在所示的实施方式中，对应于滚道42距轴线I的最大径向距离的滚道42的直径位于中间平面M上。

滚道42具有位于轴线I、J上的中心O。在相对于轴线I的径向内部位置，环43包括：

-一对轴向端部保持架引导件65；以及

-元件66，其轴向地插置在滚道44之间并限定一对彼此轴向相对的肩部67。

元件66具有带有朝向轴线I渐缩的梯形截面的环形构造，并且执行与保持架引导件65完全相同的保持架引导件的功能。

参照图8，优选地，保持架引导件65与相应的滚动体45；46的基部70轴向间隔开。

肩部67是平坦的并且在相应的点K处接触相应的滚动体45；46的基部71。

环43还包括一对凸面，该对凸面径向面对环41的滚道42并限定相应的滚道44。

在所示的情况下，滚道44轴向地插置在相关的保持架引导件65与元件66之间。

在所示的情况下，环43和卫星轮19被制成一体。

滚道42、44在相关的闭合线L1(L2)、L3(L4)处接触相关的滚动体45(46)的侧表面72(图7)。

每个滚动体45、46包括相应的中心Q1、Q2，中心Q1、Q2布置在轴线H上并且平行于轴线H与轴线H和相应的基部70、71的交点P等距。

中心Q1、Q2限定彼此平行且与轴线I正交的相应的平面Z1、Z2。

轴承40还包括保持架90，该保持架90适于保持相关的冠部47、48的滚动体45、46围绕轴线I分开。

参照图9，保持架90被成形为在包含轴线I的平面中具有矩形截面的环。

保持架90包括多个贯通的腔区95，该腔区95的构造与滚动体45；46的构造相对应。

腔区95形成轴向彼此叠置的两组。详细地，来自两组中的一组的每个腔区95与来自两组中的另一组的相应的腔区平行于轴线I对齐(图9)。每组的腔区95围绕轴线I彼此等角度地间隔开。

特别地，每个腔区95的轮廓被成形为确保相对于相关的滚动体45；46有一些间隙。

在所示的情况下，保持架90由钢制成和/或腔区95通过铣削形成。

参照图10，保持架90的第二实施方式用90’表示。

保持架90’与保持架90类似，下面仅对它们的不同之处进行描述；保持架90、90’的相似或相同的部分将由相同的附图标记表示。

保持架90’与保持架90的不同之处在于，保持架90’被成形为具有中心O的球面段。此外，保持架90’由相对于轴线J对称的两件形成。

保持架90’仅在滚道42上被引导。

参照图5，保持架引导件65和元件66限定保持架90的相应的引导表面，以便保持保持架90的重心尽可能靠近轴线I。

轴承40限定由环43和环41径向界定的腔室85(图5)，并且滚动体45、46在腔室85内滚动。

行星齿轮21还包括滚动体45、46的润滑***120。

具体参照图5和图6，润滑***120包括：

-轴线B的环形套筒121，该环形套筒121为所有轴承40共用，并且从未示出的特殊喷嘴向环形套筒121的内部供应润滑流体，特别是油；

-用于收集已经润滑过轴承40的滚动体45、46的润滑流体的环绕物122；以及

-润滑流体输送回路123，其从套筒121到环绕物122并且在腔室85内，以便允许润滑滚动体45、46。

特别地，滚动轴承45、46沿着相应的轴线I插置在套筒121与环绕物122之间。

更详细地，对于每个轴承40，输送回路123又包括：

-管状元件125，用于收集同轴地容纳在相关的销32内的润滑流体，该管状元件125具有与套筒121流体连通的轴向端部开口126、封闭底部124以及多个周向开口127；

-多个径向的贯通的孔130，它们由相应的销32限定并布置在相应的开口127处或以其他方式与相应的开口127流体连通；

-多个径向的贯通的孔140，它们由环41限定并与相应的孔130和腔室85流体连通；

-由环41限定的多个径向的孔141、142；以及

-环形开口150，其由滚动轴承40通过环绕物122限定并且适于将腔室85与环绕物122流体连接。

座145被设置为用于车削和磨削尾座。

开口127围绕轴线I在它们之间等角度地间隔开。

在这种构造中，开口127与开口128和开口129轴向间隔开。

替代地，可以通过改变开口127在所述开口128和129处的轴向定位来灵活地实现润滑***120的构造的变化，以便实现不同的流体连通构造。

孔130、140(141、142)围绕轴线I在它们之间等角度地间隔开。

孔140与孔141轴向间隔开，孔141与孔142轴向间隔开。

孔140、141、142位于彼此平行且与相应的销32的轴线I正交的相应的平面中。

在图5的情况下，底部124设置成轴向地插置在孔140和141、142之间。

因此，元件125不向孔141、142供应润滑流体。

轴承40还包括径向地插置在环41的邻近套筒121的元件50与环43的对应的保持架引导件65之间的密封件91。密封件91适于将润滑流体保留在腔室85中(图5)。

密封件91和元件50具有彼此面对且被成形为与滚道42同心的球面的一部分的相应的端部边缘93、94。

在图6所示的实施方式中，元件125还包括：

-多个开口128，其等角度地间隔开并布置在销32的相应的孔131处；

-多个开口129，其等角度地间隔开并布置在销32的相应的孔132处。

开口127与开口128、129轴向间隔开。

孔130、131、132(140、141、142)在它们之间轴向间隔开。

元件125的底部124布置在孔132的相对于孔130、131的轴向相对壁侧。

这样，元件125向孔131、141；132、142供应润滑流体。

在图6所示的情况下，每个轴承40还包括与密封件91轴向相对的密封件92，密封件92径向地插置在环41的邻近环绕物122的元件50与环43的对应保持架引导件65之间。密封件92适于将润滑流体保留在腔室85中。

密封件92和邻近环绕物122的元件50以与密封件91和邻近套筒121的元件50相同的方式成形。

在使用中，传动装置9将运动从涡轮机10传递至相关旋翼5的驱动轴11。

动力通过围绕轴线D旋转的太阳轮15进入行星齿轮21，并通过与前述的旋翼5的驱动轴11连接的卫星轮架30离开。

由于卫星轮19还与固定的冠轮17啮合，因此太阳轮15的旋转导致卫星轮19围绕其轴线I的自转以及卫星轮19围绕轴线D的公转。

更确切地说，卫星轮19由于轴承40而相对于对应的销32围绕相关的轴线I旋转。特别地，滚动体45、46允许卫星轮19相对于销32围绕相关的轴线I旋转。

此外，卫星轮19描述了与卫星轮架30一体地围绕轴线B、D的公转运动。

卫星轮架30的旋转以适当的转数向旋翼5的驱动轴11传递动力。

下面描述的行星齿轮21的操作仅限于单个轴承40、相关的卫星轮19和相关的销32。

在从太阳轮15到卫星轮架30的扭矩传递期间，滚动体45、46的位置由环43的滚道44决定。

肩部67在相应的点K处轴向接触滚动体45；46的基部71。

由太阳轮15传递的扭矩导致销32的轴线I相对于太阳轮15的轴线D偏转。该偏转导致环41偏转，但由于滚道42被成形为中心O的球面，因此不影响滚动体45、46的位置。

滚动体45、46还在相应的滚道42、44上滚动，而基本上没有滑动。

更具体地，在从太阳轮15到卫星轮架30的扭矩传递期间，由滚动体45、46的中心Q1、Q2限定的平面Z1、Z2保持平行且与轴线I正交。

这样，避免了滚动体45、46的交替滑动运动。

在图5所示的情况下，润滑油从套筒121通过开口126流入元件125中。

此后，润滑油穿过开口127、销32的孔130和环41的孔140，直到它到达腔室85。

润滑油在滚动体45、46之间流动并润滑轴承40。

润滑油通过密封件91保留在腔室85内并经由开口150到达环绕物122。

不同的是，在图6的实施方式中，润滑油还通过由以下部分限定的流体路径从元件125流到腔室85：

-开口128、销32的孔131和环41的孔141；以及

-开口129、销32的孔132和环41的孔142。

此外，由于密封件91、92的存在，润滑油仍然被截留在腔室85中。

参照图11至图13，附图标记21”表示根据本发明的第二实施方式的航空器1的传动装置9的行星齿轮。

行星齿轮21”与行星齿轮21类似，下面仅对它们的不同之处进行描述；在可能的情况下，行星齿轮21、21”的对应或等同部件将由相同的附图标记表示。

在本说明书的其余部分中，将描述单个轴承40”，因为所有轴承40”彼此相同。

特别地，行星齿轮21”与行星齿轮21的不同之处在于，每个滚动轴承40”包括密封件91”，密封件91”与密封件91不同地集成在保持架90”中。另外，保持架90”一体地限定密封件91”。换句话说，密封件91”和保持架90”形成单件并且适于相对于轴线I一体地旋转(图12)。

密封件91”适于保留容纳在腔室85”内的润滑流体，该腔室85”径向地由环43”和环41界定。

详细地，保持架90”包括：

-主要部分205”；以及

-密封件91”，其轴向地与主要部分205”接合。

保持架90”包括布置在滚动体45侧的轴向端部90a”和布置在滚动体46侧的与轴向端部90a”相对的轴向端部90b”。更详细地，密封件91”布置在轴向端部90a”处(图12)。

密封件91”又包括：

-轴向形成部分91a”；以及

-径向形成的轴向端部部分91b”，其从部分91a”朝向环41悬臂式径向突出。

更详细地，密封件91”在轴向形成部分91a”处与主要部分205”接合。

轴向形成部分91a”又是圆柱形的并且与主要部分205”同心。另外，优选地，轴向形成部分91a”的径向最内表面与主要部分205”的径向最内表面径向对齐。

另外，径向形成轴向端部部分91b”相对于轴向形成部分91a”与主要部分205”轴向相对。

如图11和图12所示，保持架90”与环43”径向间隔开。另外，保持架90”也与环41径向间隔开。详细地，与离环41相比，保持架90”在径向上离环43”更近。

主要部分205”类似于图9所示的保持架90。详细地，主要部分205”被成形为在穿过轴线I的平面中具有矩形截面的环。

此外，主要部分205”包括多个贯通的腔区95”，该腔区95”的构造与滚动体45；46的构造相对应。

腔区95”形成轴向彼此叠置的两组。详细地，来自两组中的一组的每个腔区95”与来自两组中的另一组的相应的腔区平行于轴线I对齐。

更详细地，来自两组中的一组的腔区95”容纳相应的滚动体45，来自两组中的另一组的腔区95”容纳相应的滚动体46。

保持架90”通过滚动体45、46在轴向上和径向上与环43”配合。详细地，容纳在腔区95”中的滚动体45、46适于限制保持架90”相对于环43”平行于轴线I的运动。

优选地，保持架90”由非渗碳结构钢制成。

此外，滚动轴承40”的环41包括沿着轴线I相邻并且彼此不同的轴向元件51和元件50。特别地，密封件91”和元件51具有彼此面对的相应的端部边缘93”、94。

密封件91”还包括多个径向通孔96”，其适合于被润滑油穿过，以便至少部分地润滑保持架90”和环43”。详细地，由于在滚动轴承40”旋转期间作用在润滑油上的离心力，每个径向孔96”适于润滑油通过。

优选地，径向孔96”是圆形的并且限定了与轴线D正交地定向的相应的轴线。另外，径向孔96”相对于轴线D彼此成角度地间隔开。

在所示的实施方式中，保持架90”包括附加的贯通的径向孔97”，其具有与径向孔96”类似功能。详细地，孔97”是圆形的并且具有与轴线D正交地定向的相应的轴线。

优选地，径向孔97”相对于中间平面M与径向孔96”轴向相对。然而，径向孔97”可以形成在保持架90”的不同轴向位置处。

详细地，径向孔97”适于润滑油通过，以便润滑保持架90”和靠近轴向端部90b”的环43”。

此外，腔室85”包括由环41和保持架90”径向界定的部分86”。

更具体地，滚动轴承40”包括(图12)：

-间隙100”，其在环43”与密封件91”之间径向延伸，并且在轴向端部90a”与相应的滚动体45的基部70之间轴向延伸；以及

-间隙101”，其在环43的径向最内表面与轴向形成部分91a”的径向最内表面之间径向延伸，并且在密封件91”与相应的滚动体45的基部70之间轴向延伸。

间隙100”和101”彼此流体连接并与径向孔96”流体连接。另外，径向孔96”将部分86”流体连接至间隙100”和101”。

详细地，间隙101”的方向与滚动体45的轴线H正交。

在从环41到环43”定向的径向方向上穿过径向孔96”的润滑油适于沿着从轴向端部90a”朝向轴向端部90b”定向的轴向方向流过间隙100”。另外，润滑油适于沿着垂直于滚动体45的轴线H并从环43到环41定向的方向通过间隙101”排出。

滚动轴承40”还包括：

-间隙102”，其在环43”与保持架90”之间径向延伸，并且在轴向端部90b”与相应的滚动体46的基部70之间轴向延伸；以及

-间隙103”，其在环43的径向最内表面与保持架90”的径向最内表面之间径向延伸，并且在保持架90”与相应的滚动体46的基部70之间轴向延伸。

间隙102”和103”彼此流体连接并与径向孔97”流体连接。另外，径向孔97”将部分86”流体连接至间隙102”和103”。

详细地，间隙103”的方向与滚动体46的轴线H正交。

在从环41到环43定向的径向方向上穿过径向孔97”的润滑油适于沿着从轴向端部90b”朝向轴向端部90a”定向的轴向方向流过间隙102”。另外，润滑油适于沿着垂直于滚动体46的轴线H并从环43到环41定向的方向通过间隙103”排出。

根据未被示出的替代实施方式，行星齿轮21”包括另外的密封件，该另外的密封件与密封件91”相同，集成在保持架90”中并且布置在轴向端部90b”处。详细地，根据该未被示出的替代实施方式的保持架90”一体地限定了密封件91”和另外的密封件。

该另外的密封件包括与贯通孔96”相同的多个径向的贯通孔，并且这些贯通孔相对于中间平面M与贯通孔96”轴向相对。

根据该替代实施方式，行星齿轮21包括与面对密封件91”的元件51轴向相对的另外的元件51。详细地，该另外的元件51面对上述另外的密封件。

特别地，包括密封件91”且不包括另外的密封件(如图12所示)的滚动轴承40”允许润滑油有效地向环绕物122排放。另外，根据图12所示的实施方式的滚动轴承40”允许容纳在腔室85”中的任何可能的金属碎片被排出并且有效地流向布置在腔室85”下游的未被示出的碎片检测器。详细地，未被示出的碎片检测器适于检测从滚动轴承40”排出的润滑油中的金属碎片的存在，从而触发维护操作。

另一方面，根据未被示出的实施方式的滚动轴承40”(即，包括密封件91”和未被示出的另外的密封件)的特征在于容纳在腔室85”内的部件的有效润滑。

行星齿轮21”与行星齿轮21的不同还在于，每个滚动轴承40”包括相对于环41和43”不受约束的环形元件80”。环形元件80”相对于轴线I径向地布置在环41和43”之间，并且相对于轴线I轴向地布置在滚动体45和46之间(图12)。

环形元件80”允许滚动体45、46和环41之间的压力分布以及滚动体45、46和环43”之间的压力分布均匀化。详细地，环形元件80”的不同几何形状对应于滚动体45、46与环41之间以及滚动体45、46与环43”之间的相应的不同的压力分布。

环形元件80”具有圆环形状并且围绕环41的整个圆周延伸装配。详细地，由于环形元件80”不受约束，因此它可以相对于环41自由旋转。

优选地，环形元件80”是尾垫圈并且由轴承钢制成。

另外，如下文将详细描述的，环形元件80”沿着轴线I相对于环41轴向静止。重要的是强调，环形元件80”因为它所受到的轴向平衡的负载条件而沿着轴线I静止。环形元件80”不与滚动轴承40”的相对于轴线I静止的部件(例如，环41)连接。

优选地，如图12所示，考虑到每个滚动体45、46的轴线H与相应的基部71的交点P，环形元件80”完全径向地布置在交点P与滚道42之间。详细地，环形元件80”径向地布置在滚动体45、46的径向内半部301侧。此外，如图12所示，环形元件80”与保持架90”径向间隔开。

此外，环形元件80”包括两个表面81”、82”，它们是平坦的并且沿着轴线I彼此相对。表面81”和82”分别面对滚动体45和46。另外，优选地，环形元件80”在通过轴线I的平面中具有矩形截面。

特别地，每个平坦表面81”、82”在相应的区段71b处与相应的基部71接触。结果，滚动体45和46在环形元件80”上施加平行于轴线I的相应的接触力(在表面81”和82”处)。详细地，滚动体45和46不在环形元件80”上施加相对于轴线I径向指向的接触力。更详细地，由滚动体45和46施加的接触力与由滚动轴承40”传递的轴向负载相关。

此外，滚动体45和46与环形元件80”直接接触。详细地，每个平坦表面81”、82”和面向平坦表面81”、82”本身的相应的基部71直接接触并限定位于与轴线I正交的相应的平面上的相应的接触区域。

另外，滚动体45和46施加的接触力沿着轴线I恒定地相互平衡。换句话说，在每个时刻，滚动体45施加在平坦表面81”上的每个接触力的大小都与滚动体46施加在平坦表面82”上的平行于轴线I的接触力的大小相等。

这是由于以下事实所致：由于滚动体45、46容纳在保持架90”的相应的腔区95”中，因此每个滚动体45始终与相应的滚动体46平行于轴线I对齐。

由于滚动体45、46在环形元件80”上施加接触力，因此环形元件80”适于在滚动体45和46上施加平行于轴线I定向的反作用力。

此外，表面81”和82”始终与轴线I正交。这是因为在每个时刻，滚动体45和46施加在环形元件80”上的接触力平行于轴线I相互平衡。

滚动体45、46和环形元件80”适于在彼此上滚动而没有显著的滑动。特别地，滚动元件45、46适于围绕轴线I公转，因此，环形元件80”适于围绕轴线I旋转。

更具体地，滚动体45、46和环形元件80”相互交换摩擦力，这是由于表面81’、82”和相应的基部71之间的静摩擦力而造成的。详细地，摩擦力的方向与环形元件80”的圆周方向相切。另外，由滚动体45、46施加在环形元件80”上的摩擦力驱动环形元件80”围绕轴线I旋转。

此外，一方面，每个滚动体45、46的区段71b的点具有切向速度，该速度取决于滚动体45、46的质心的速度、该点本身与质心之间的径向距离以及滚动体45、46围绕相关轴线H的角速度。另一方面，属于与滚动体45或46的相应接触区域的表面81”、82”的点具有切向速度，该切向速度取决于该点本身与轴线I之间的径向距离以及环形元件80”围绕轴线I的角速度。

考虑到环形元件80”和滚动体45、46无限刚性的理论条件，区段71b的点的切向速度和属于接触区域的表面81”或82”的点的切向速度彼此相等。结果，两点之间的相对切向速度为零，并且滚动体45、46与环形元件80”之间的滑动为零。

然而，由于环形元件80”和滚动体45、46不是无限刚性的，所以接触区域不仅仅是一个点，而是具有有限的延伸。因此，环形元件80”的点的切向速度和属于接触区域的滚动体45、46的点的切向速度略有不同。因此，滚动体45、46在环形元件80”上的滑动不是零，而是与滚动体45、46和环形元件80”之间在属于接触区域的相应点处的相对切向速度成比例。更具体地，环形元件80”的属于接触区域的点具有各自不同的切向速度，并且这些切向速度的平均值与环形元件80”围绕轴线I的角速度相关。

此外，环形元件80”、特别是表面81”、82”限定滚动体45、46的第三滚道。

换句话说，滚动体45适于同时在滚道42、44和81”上滚动；因此，滚动体46适于同时在滚道42、44和82”上滚动。详细地，滚道42、44和81”、82”可以具有各自不同的角速度。

另外，优选地，滚动体45、46不与元件66”接触，特别是不与相应的肩部67”接触。

优选地，环形元件80”平行于轴线I布置在径向孔141处(图12)。这允许径向布置在环形元件80”和环41之间的区域被润滑并且限制由于环形元件80”和环41之间任何可能的滑动而产生的热量。

根据未被示出的实施方式，滚道42仍可具有至少部分球面的构造，但对应于距轴线I的最大距离的滚道42的直径可位于与中间平面M间隔开的平面上。这允许滚动体45、46和环41之间的压力分布以及滚动体45、46和环43”之间的压力分布相对于与距轴线I的最大距离相对应的滚道42的直径位于中间平面上的情况进行修改。

行星齿轮21”与行星齿轮21的进一步不同之处在于，每个滚动轴承40”的环43”在相对于轴线I在径向内部的位置处包括一对端肩部65”，该对端肩部65”适于与滚动体45和46的基部70轴向配合(图12)。

详细地，环43”包括两个肩部65”，这两个肩部65”相对于中间平面M彼此相对。另外，每个肩部65”布置成沿着轴线D靠近环43”的相应的轴向端部，并且围绕环43”的整个周向延伸部延伸。

更详细地，肩部65”布置在环43”的径向最内直径处并且朝向滚动体45、46轴向突出。

优选地，滚动体45侧的肩部65”邻近轴向端部90a”侧的滚道44的轴向端部；滚动体46侧的肩部65”邻近轴向端部90b”侧的滚道44的轴向端部。

肩部65”直接接触相应的滚动体45、46的基部70，并且适于限制滚动体45和46远离相应的滚道44的运动。优选地，如图12所示，肩部65”在通过轴线I的平面中呈钩形。

肩部65”适于在滚动体45、46无负载(即，不受到径向负载)时限制滚动体45、46的歪扭角。

如本领域所公知的，滚动体的歪扭角是与滚动体的实际轴线H和设计条件下的滚动体的理论轴线H之间的偏移相对应的角度。

特别地，肩部65”适于当滚动体45、46从空载区转换到负载区时，限制滚动体45、46的歪扭角的变化。

事实上，当滚动体45、46从空载区转换到负载区时，借助滚动体45、46和滚道42的形状，滚动体45、46的实际轴线H倾向于与其在设计条件下的相应的理论轴线重新对准。

详细地，每个滚动体45、46的实际轴线H与在设计条件下的相应的理论轴线的重新对准可能导致滚动体45、46受到高的重新对准加速度。

因此，肩部65”还适于当滚动体45、46从空载区转换到负载区时，限制滚动体45、46的重新对准加速度，反之亦然。

此外，轴向端部90a”侧的肩部65”径向地限定间隙100”和101”。另外，间隙100”和间隙101”在肩部65”处接合(图12)。

轴向端部90b”侧的肩部65”径向地界定间隙102”和103”。另外，间隙102”和间隙103”在肩部65”处接合。

环43”还包括与元件66类似的元件66”。

元件66”轴向地插置在端肩部65”之间并限定一对肩部67”，该对肩部67”是平坦的并且相对于中间平面M彼此轴向相对。

元件66”具有带有朝向轴线I渐缩的梯形截面的环形构造，并且执行保持架引导件的功能。

如图12所示，元件66”从滚道44朝向轴线I径向延伸经过点K并且与交点P径向间隔开。换句话说，元件66”完全布置在滚动体45、46的径向外半部300侧。此外，肩部65”的径向最内部分与元件66”的径向最内部分径向对齐。

另外，保持架90”从相对于交点P在径向外部并且相对于点K在径向内部的第一径向位置延伸至相对于交点P在径向内部的第二径向位置。换句话说，保持架90”部分在滚动体45、46的径向外半部300侧径向延伸，并且部分在滚动体45、46的径向内半部301侧径向延伸。

行星齿轮21”的操作与行星齿轮21的操作类似，并且在下文中仅描述它们的不同之处。另外，下面描述的行星齿轮21”的操作限于单个轴承40”、相关的卫星轮19”和相关的销32。

在从太阳轮15到卫星轮架30的扭矩传递期间，滚动体45、46的位置由环43”的滚道44和肩部65”决定，肩部65”轴向地接触滚动体45；46的相应的基部70。

此外，滚动体45、46在相应的滚道42、44上和环形元件80”上基本上没有滑动地滚动。特别地，滚动体45、46和环形元件80”之间交换的摩擦力导致环形元件80”本身围绕轴线I旋转。因此，环形元件80”和属于接触区域的滚动体45、46的点之间的相对切向速度为零或基本上为零。

此外，滚动体45、46在环形元件80”上施加相应的接触力。详细地，由于滚动体45、46在区段71b处接触环形元件80”，在该区段71b处，切平面T平行于中间平面M，所以接触力平行于轴线I。

同时，由于滚动体45、46容纳在保持架90”的均布置在平行于轴线I彼此对齐的两组腔区中的相应的腔区95”中，因此每个滚动体45始终与相应的滚动体46平行于轴线I对齐，并且接触力平行于轴线I相互平衡。

当滚动体45、46处于空载区时，接触基座70的肩部65”限制滚动体45、46的歪扭角。另外，当滚动轴承40”从空载区转换到负载区时，肩部65”限制滚动体45、46的歪扭角的变化，从而限制作用在滚动体45、46上的重新对准加速度。

在卫星轮19”旋转期间，密封件91”与保持架90”一体地旋转，并保留容纳在腔室85中的润滑油。

另外，保留的润滑油通过孔96”和/或97”穿过保持架90”，并润滑保持架90”的面对环43”的区域。

特别地，润滑油在从环41朝向环43”的径向方向上穿过孔96”并到达间隙100”。然后，润滑油沿着从轴向端部90a”朝向轴向端部90b”定向的轴向方向流过间隙100”，并沿着垂直于滚动体45的轴线H并从环43到环41定向的方向通过间隙101”排出。

另外，润滑油在从环41朝向环43”的径向方向上穿过孔97”并到达间隙102”。然后，润滑油沿着从轴向端部90b”朝向轴向端部90a”定向的轴向方向流过间隙102”，并沿着垂直于滚动体46的轴线H并从环43到环41定向的方向通过间隙103”排出。

在行星齿轮21”包括另外的密封件的未被示出的实施方式中，润滑油也穿过另外的密封件的孔。

根据对根据本发明的行星齿轮21；21”的检查，其允许获得的优点是显而易见的。

特别地，每个滚动轴承40；40”的滚动体45、46是凹面的，成形为沙漏，并且在曲线L1、L2(L3、L4)处与滚道42(44)接触。

每个滚动体45、46的线L1、L2(L3、L4)的轴向端部61、62(63、64)所在的直线R1、R2(R3、R4)会聚于位于滚动体45、46的轴线H并且位于轴线I上的点S1(S2)。直线R1、R2(R3、R4)之间的角度α1(α2)的二等分线T1(T2)位于平面P1(P2)内。

这样，可显著减少滚动体45、46在滚道42、44上的任何滑动。这是因为滚动体45、46和滚道42、44近似于Poinsot圆锥体。

此外，在从太阳轮15到卫星轮架30的扭矩传递期间，由滚动体45、46的中心Q1、Q2限定的平面Z1、Z2保持平行且与轴线I正交。

这样，避免了滚动体45、46的交替滑动运动以及随之而来的行星齿轮21的使用寿命恶化的现象，这与已知的和在本说明书的介绍部分中评论的方案不同。

每个轴承40；40”的保持架90；90”在其围绕相关轴线I的旋转中由保持架引导件65和/或元件66；66”引导。

这样，可以将保持架90；90”的重心尽可能地保持在轴线I处，以避免保持架90”的动态不平衡。

每个滚动体45、46的基部71被成形为球形帽，该球形帽是由相应的中心在点K处的圆弧围绕相应的轴线H旋转而产生的，所述点K相对于上述轴线H处于偏心位置。

每个滚动体45、46的基部71在点K处的相关中心处接触肩部67。

这样，可以限制平坦肩部67与相应的滚动体45；46的相应的弯曲基部71之间的接触区域，并且决定上述接触区域在肩部71上的位置。

润滑***120确保润滑油包住滚动体45、46，从而显著降低任何卡住的风险。

此外，每个滚动轴承40”的环43”包括端肩部65”，端肩部65”适于与相应的滚动体45、46的基部70轴向配合。这允许限制滚动体45、46在空载区中的歪扭角，并且避免当滚动体45、46从空载区转换到负载区时的滚动体45、46的不期望的重新对准加速度，反之亦然。

滚动轴承40”包括不受约束的环形元件80”。结果，滚动体45、46与环41之间以及滚动体45、46与环43”之间的压力分布可以被均匀化，而这不会引入滑动和热量产生。

更具体地，由于基部70具有与基部71不同的形状，因此滚动体45、46相对于与轴线H正交的中间平面不对称。因此，在没有环形元件80”的滚动轴承40”中，滚动体45、46与环41之间的压力分布以及滚动体45、46与环43”之间的压力分布通常也不对称。另外，在没有环形元件80”和没有元件66”的滚动轴承40”中，这些压力分布取决于滚动体45、46和环41、43”在相应的接触区域处的曲率并且取决于滚动体45、46可沿轴线I移动，并且通常不是均匀的。

特别地，环形元件80”允许滚动体45、46与环41之间的压力分布中的压力最大值位于紧邻相应的滚动体45、46与环41之间的接触区域的几何重心的位置。同时，环形元件80”允许滚动体45、46与环43”之间的压力分布中的压力最大值位于紧邻相应的滚动体45、46与环43”之间的接触区域的几何重心的位置。

然而，由于环形元件80”不受约束，特别是它不与环41一体形成，因此即使轴线I和轴线D之间的相关角度倾斜也是允许的，而滚动体45、46在滚道42、44上没有显著的滑动。

此外，由于环形元件80”不受约束并且围绕轴线I旋转，因此每个滚动体45、46与环形元件80”之间在每个相应的接触区域处的相对切向速度基本上为零并且滑动被最小化。更详细地，与可能会在滚动体45、46和具有与滚动体在接触区域(例如，环43)处的切向速度不同的速度的任何其他物体之间产生的滑动相比，滚动体45、46与环形元件80”之间的滑动—即使在真实状况下—也低得多。

此外，滚动体45、46的形状使得在属于区段71b的点处与基部71相切的平面T平行于中间平面M。另外，表面81”、82”与相应的基部71在相应的区段71b处接触。这样，由滚动体45、46施加在环形元件80”上的接触力平行于轴线I并且具有为零或基本上为零的相应的径向分量。这是有利的，因为它防止环形元件80”被径向推靠在环41上。

换句话说，滚动轴承40”近似于滚动体45的基部71与滚动体46的相应的基部71直接接触并且所产生的接触力平行于轴线I完全平衡的状态。

另外，由于滚动体45、46容纳在平行于轴线I彼此对齐的相应的组的腔区95”中，因此滚动体45、46分别施加在表面81”和82”上的接触力平行于轴线I相互平衡。结果，环形元件80”相对于环41的轴向位置不受接触力的影响，并且表面81”、82”保持与轴线I正交。

另外，由于密封件91”集成在保持架90”中，因此密封件91”和保持架90”的组件有利地是轴向紧凑的。

由于密封件91”包括一个或多个贯通孔96”，因此可以润滑保持架90”和环43”的接触区域，从而限制摩擦和热量的产生。

另外，仅包括密封件91”而不包括与密封件91”相对的另外的密封件的滚动轴承40”对于有效地将润滑油和可能的金属碎片朝向环绕物122排出是特别有利的。

此外，表面81”和82”限定滚动轴承40”的相应的第三滚道。详细地，滚动体45、46同时在三个滚道42、44、81”、82”上滚动，这三个滚道可以相对于轴线I以各自不同的角速度旋转。这使作用在滚动体45、46和三个滚道42、44、81”、82”之间的力能够有效地平衡并且滑动被最小化。最后，显然，可以对先前描述的行星齿轮21进行修改和变化，而不会因此脱离本发明的保护范围。

特别地，滚动轴承40可包括滚动体45、46的单个冠部47、48。

此外，行星齿轮21的冠轮17可以以与太阳轮15的角速度不同的角速度围绕轴线D旋转。

此外，机械动力可以在卫星轮架30处进入行星齿轮21并在太阳轮15处以正确的扭矩值和转数离开它。

此外，传动装置9可以包括两个或更多个彼此串联或并联的行星齿轮21、21”。

此外，传动装置9可至少部分地集成到一个涡轮机10中。

另外，每个滚动轴承40”可以包括环形元件80”，但可以不包括密封件91”和/或肩部65”。举例来说，每个滚动轴承40”可包括环形元件80”、代替密封件91”的密封件91和/或代替肩部65”的保持架引导件65。

每个滚动轴承40”可以包括密封件91”，但可以不包括环形元件80”和/或肩部65”。举例来说，每个滚动轴承40”可包括密封件91”和代替肩部65”的保持架引导件65。

每个滚动轴承40”可以包括肩部65”，但可以不包括环形元件80”和/或密封件91”。举例来说，每个滚动轴承40”可包括肩部65”和代替密封件91”的密封件91。

最后，传动装置9和行星齿轮21、21”可用在直升机或直升飞机或能够遥控悬停的航空器(通常被称为UAV)中。

Claims (29)

1.一种用于能够悬停的航空器(1)的传动装置(9)的行星齿轮(21；21”)，所述行星齿轮包括：

-太阳轮(15)，其能够以第一角速度围绕第一轴线(B)旋转；

-冠轮(17)，其相对于所述第一轴线(B)成角度地固定或能以不同于所述第一角速度的第二角速度围绕所述第一轴线(B)旋转；

-至少两个卫星轮(19；19”)，每个卫星轮都与所述冠轮(17)和所述太阳轮(15)啮合，所述至少两个卫星轮能围绕各自的所述第二轴线(I)旋转，所述第二轴线(I)又能围绕所述第一轴线(B)旋转；

-卫星轮架(30)，其能围绕所述第一轴线(B)旋转并包括至少两个第一销(32)，所述卫星轮(19；19”)能相对于所述第一销(32)围绕相应的所述第二轴线(I)旋转；以及

-多个滚动轴承(40；40”)，每个滚动轴承都插置在相应的销(32)与相应的卫星轮(19；19”)之间，以允许它围绕相应的第二轴线(I)的相对旋转；

所述轴承(40；40”)各自又包括：

-第一环(41)，其与所述销(32)成角度地成一体并限定至少部分为球面的第一滚道(42)；

-第二环(43；43”)，其与相应的所述卫星轮(19；19”)成角度地成一体并限定第二滚道(44)；以及

-多个滚动体(45；46)，它们径向地插置在所述第一环(41)与所述第二环(43；43”)之间，并且在使用时在所述第一滚道(42)和所述第二滚道(44)上滚动；

其特征在于，所述滚动体(45；46)是凹面的并且被成形为圆锥形沙漏；

每个所述滚动体(45；46)在所述滚动体(45、46)侧的弯曲凸出的第一线(L1；L3)处与所述第一滚道(42)接触；所述第一线(L1；L3)包括彼此相对且位于第一直线(R1；R3)上的第一轴向端部(61；63)；

每个所述滚动体(45；46)在所述滚动体(45；46)侧的弯曲凸出的第二线(42；44)处与所述第二滚道(44)接触；弯曲的所述第二线(42；44)包括彼此相对且位于第二直线(R2；R4)上的第二轴向端部(62；64)；

所述第一直线(R1；R3)和所述第二直线(R2；R4)在它们之间倾斜并会聚于位于所述滚动体(45；46)的第三轴线(H)上且位于所述第二轴线(I)上的第一点(S1；S2)；

所述第一直线(R1；R3)和所述第二直线(R2；R4)限定第一角(α1；α2)，所述第一角的二等分线(T1；T2)位于所述第三轴线(H)上。

2.根据权利要求1所述的行星齿轮，其特征在于，所述第二轴线(I)和所述第一直线(R1；R3)限定第二锐角(β1；β2)，所述第二锐角在10度和20度之间的范围内，优选等于14度。

3.根据权利要求1或2所述的行星齿轮，其特征在于，所述滚动轴承(40；40”)包括第一冠部(47)和第二冠部(48)，所述第一冠部(47)和所述第二冠部(48)分别由围绕相应的所述第二轴线(I)成角度地间隔开的第一所述滚动体(45)和所述第二所述滚动体(46)形成；

所述冠部(47、48)相对于所述第二轴线(I)轴向错开；

所述第一点(S1；S2)布置在所述滚动轴承(40；40”)的彼此轴向相对的相应两侧。

4.根据前述任一项权利要求所述的行星齿轮，其特征在于，每个所述滚动体(45、46)都包括：

-第一轴向端部(71)；以及

-第二轴向端部(70)，其沿着所述滚动体(45、46)的所述第三轴线(H)与所述第一轴向端部(71)轴向相对。

5.根据权利要求3和4所述的行星齿轮，其特征在于，每个滚动轴承(40)的所述第二环(43)都包括：

-第一元件(65)和第二元件(66)，它们适于引导用于将所述滚动体(45；46)隔开的保持架(90)；以及

-肩部(66、67)，其轴向地插置在所述第一元件和所述第二元件(65)之间，并且适于与和相应的第一冠部(47)和第二冠部(48)的相应的第一滚动体(45)和第二滚动体(46)的所述第一元件(65)和第二元件(66)相对的所述第一轴向端部(71)轴向配合。

6.根据权利要求3和4所述的行星齿轮，其特征在于，每个滚动轴承(40”)的所述第二环(43”)都包括第一端肩部和第二端肩部(65”)，所述第一端肩部和所述第二端肩部与相应的第一滚动体(45)和第二滚动体(46)的所述第二轴向端部(70)轴向配合。

7.根据权利要求6所述的行星齿轮，其特征在于，每个滚动轴承(40”)的所述第二环(43”)还包括肩部(66”、67”)，该肩部适于引导用于将所述滚动体(45；46)隔开的保持架(90”)，并且轴向地插置在所述第一端肩部和第二端肩部(65”)之间。

8.根据权利要求4至7中任一项所述的行星齿轮，其特征在于，所述第一轴向端部(71)被成形为非球面帽，该非球面帽是由中心位于相应的第二点(K)上的圆弧围绕所述第三轴线(H)旋转而产生的，所述第二点(K)相对于相应的所述第三轴线(H)偏心。

9.根据从属于权利要求5时的权利要求8所述的行星齿轮，其特征在于，每个所述滚动体(45；46)的所述第一轴向端部(71)在至少一个相应的所述第二点(K)接触所述肩部(66、67)，所述第二点(K)相对于相应的所述第三轴线(H)偏心。

10.根据权利要求8或9所述的行星齿轮，其特征在于，每个所述第二环(43；43”)的所述肩部(66、67；66”、67”)具有环构造，该环构造具有朝向相应的所述第一环(41)渐缩的梯形截面。

11.根据权利要求3至10中任一项所述的行星齿轮，其特征在于，每个所述滚动轴承(40；40”)的所述第一滚动体(45)和所述第二滚动体(46)包括各自的第四轴线(J)；每个所述第一滚动体和所述第二滚动体包括相应的第一中心(Q1)和第二中心(Q2)，所述第一中心(Q1)和所述第二中心(Q2)位于相应的所述第四轴线(J)上并且沿着相关的所述第四轴线(J)与相应的所述第一轴向端部(71)和所述第二轴向端部(70)等距；

所述第一中心(Q1)和所述第二中心(Q2)分别限定第二平面(Z1)和第三平面(Z2)，所述第二平面(Z1)和所述第三平面(Z2)在使用中布置成彼此平行并与相关的卫星轮(19；19”)的所述第二轴线(I)正交。

12.根据权利要求5或从属于权利要求5时的权利要求8至11中任一项所述的行星齿轮，其特征在于，所述保持架(90)布置成抵靠相关的所述滚动轴承(40)的所述第一保持架引导元件(65)和第二保持架引导元件(66)和肩部(67)。

13.根据从属于权利要求7时的权利要求8、10或11中任一项所述的行星齿轮，其特征在于，所述保持架(90”)与所述第二环(43”)径向间隔开；

所述肩部(66”、67”)与所述滚动体(45、46)的所述第三轴线(H)和相应的所述第一轴向端部(71)的交点(P)径向间隔开；

所述保持架(90”)从第一径向位置延伸至第二径向位置，所述第一径向位置相对于所述交点(P)在径向外部并且相对于所述第二点(K)在径向内部，所述第二径向位置相对于所述交点(P)在径向内部。

14.根据前述任一项权利要求所述的行星齿轮，其特征在于，包括：

-第一环形元件(121)，其用于收集用于润滑至少两个所述卫星轮(19；19”)的所述轴承(40；40”)的所述滚动体(45；46)的润滑流体，并且相对于所述滚动轴承(40；40”)布置在第一侧；以及

-所述润滑流体的输送装置(123)，其适于输送与所述滚动体(45；46)接触的所述润滑流体；每个所述滚动轴承(40；40”)的所述第一环(41)、第二环(43；43”)和滚动体(45；46)限定能够被所述润滑流体穿过的腔室(85)；

所述腔室(85)与所述第一环形元件(121)流体连接。

15.根据权利要求14所述的行星齿轮，其特征在于，对于每个所述卫星轮(19；19”)，所述输送装置(123)包括容纳在相关的销(32)内并与所述第一环形元件(121)和所述腔室(85)流体连通的收集元件(125)。

16.根据权利要求15所述的行星齿轮，其特征在于，所述收集元件(125)包括多个周向的贯通的第一孔(127)，所述第一孔(127)在使用中能够被所述润滑流体穿过；

所述销(32)包括布置在所述收集元件(125)的所述第一开口(127)处并与所述收集元件(125)的所述第一开口(127)流体连通的多个径向的第一孔(130)；

所述第一环(41)包括与所述腔室(85)和所述第一孔(130)流体连通的多个径向的第二孔(140)。

17.根据权利要求16所述的行星齿轮，其特征在于，所述第一环(41)包括：

-至少一个第一轴向端部元件(51)；以及

-第二轴向元件(50)，其与所述至少一个轴向端部元件(51)同轴布置并限定所述第一滚道(42)；

所述第二孔(140)由所述第一环(41)的所述至少一个第一轴向端部元件(51)限定。

18.根据权利要求17所述的行星齿轮，其特征在于，所述行星齿轮包括第一密封元件(91；91”)，所述第一密封元件适于流体密封地隔离所述腔室(85)，固定到所述第二环(43)上并面对所述第一环(41)的所述第一轴向端部元件(51)。

19.根据权利要求15至18中任一项所述的行星齿轮，其特征在于：

所述收集元件(125)包括多个周向的贯通的第二开口(128、129)，所述第二开口在使用中能够被所述润滑流体穿过；所述第二开口(128、129)在所述第一开口(127)上方轴向错开；

所述销(32)包括多个径向的贯通的第三孔(131、132)，所述第三孔布置在所述收集元件(125)的所述第二开口(128、129)处并与所述收集元件(125)的所述第二开口(128、129)流体连通；所述第一孔(130)和所述第三孔(131、132)在它们之间轴向错开；

所述第一环(41)的所述第一滚道(42)包括多个径向的贯通的第四孔(141、142)，所述第四孔(141、142)与所述腔室(85)和所述第三孔(131、132)流体连通；

所述行星齿轮(21；21”)还包括第二密封元件(92)，所述第二密封元件(92)适于流体密封地隔离所述腔室(85)，固定到所述第二环(43)上并面对所述第一环(41)的另外的第一轴向端部元件(51)。

20.根据权利要求18或19所述的行星齿轮，其特征在于，所述第一密封元件(91”)集成在所述保持架(90”)中。

21.根据权利要求20所述的行星齿轮，其特征在于，所述第一密封元件(91”)包括至少一个第四孔(96”)，所述第四孔是贯通的且径向的；

所述至少一个第四孔(96”)适于润滑油通过。

22.根据权利要求3至8或10至21中任一项所述的行星齿轮，其特征在于，每个滚动轴承(40”)包括另外的环形元件(80”)，所述另外的环形元件相对于所述第一环(41)和所述第二环(43”)不受约束，并且相对于所述第二轴线(I)径向地插置在所述第一环(41)与所述第二环(43”)之间，并且相对于所述第二轴线(I)轴向地插置在所述第一滚动体(45)与所述第二滚动体(46)之间。

23.根据权利要求22所述的行星齿轮，其特征在于，每个滚动轴承(40”)都包括沿着所述滚动轴承(40”)的平行于所述第二轴线(I)的轴向延伸的中间平面(M)；

从所述第二环(43)径向行进至所述第一环(41)，每个所述第一轴向端部(71)包括：

-第一区段(71a)，其包括布置在距所述中间平面(M)逐渐减小的距离处的第三点；

-第二区段(71b)，其包括第四点；以及

-第三区段(71c)，其包括布置在距所述中间平面(M)相应逐渐增加的距离处的第五点；

所述另外的环形元件(80”)包括沿着所述第二轴线(I)彼此相对且分别面对所述第一滚动体(45)和所述第二滚动体(46)的第一平坦表面(81”)和第二平坦表面(82”)；

其中在所述第四点处与所述第一轴向端部(71)相切的平面(T)平行于所述中间平面(M)；

所述第一平坦表面(81”)和所述第二平坦表面(82”)在相应的所述第二区段(71b)处与每个相应的所述第一滚动体(45)和所述第二滚动体(46)的所述第一轴向端部(71)接触。

24.根据权利要求23所述的行星齿轮，其特征在于，所述第一平坦表面(81”)和所述第二平坦表面(82”)和每个相应的所述第一滚动体(45)和所述第二滚动体(46)的所述第一轴向端部(71)直接接触并限定相应的接触区域；

所述接触区域位于与所述第二轴线(I)正交的相应的平面上。

25.根据权利要求3至24中任一项所述的行星齿轮，其特征在于，所述保持架(90、90”)包括：

-第一组贯通的腔区(95、95”)，其中每个腔区适于容纳相应的所述第一滚动体(45)；以及

-第二组贯通的腔区(95、95”)，其中每个腔区适于容纳相应的所述第二滚动体(46)；

所述第一组与所述第二组平行于所述第二轴线(I)间隔开；

来自所述第一组的每个贯通的腔区(95、95”)与来自所述第二组的相应的贯通的腔区(95、95”)平行于所述第二轴线(I)对齐。

26.根据权利要求23至25中任一项所述的行星齿轮，其特征在于，所述第一平坦表面(81”)和第二平坦表面(82”)与所述第二轴线(I)正交。

27.根据权利要求22至26中任一项所述的行星齿轮，其特征在于，所述滚动体(45、46)和所述环形元件(80”)适于在彼此上滚动而基本上不滑动。

28.根据权利要求23至27中任一项所述的行星齿轮，其特征在于，所述第一平坦表面(81”)和所述第二平坦表面(82”)分别限定用于所述第一滚动体(45)和所述第二滚动体(46)的所述滚动轴承(40”)的第三滚道；所述第一滚道(42)、所述第二滚道(44)和所述第三滚道(81”、82”)能以各自不同的角速度相对于所述第二轴线(I)旋转。

29.一种能够悬停的航空器(1)，其包括：

-马达构件(10)；

-至少一个旋翼(5)，其可操作地与所述马达构件(10)连接；

-至少一个驱动轴(11、4)，其能围绕所述第一轴线(B)旋转并适于驱动所述旋翼(5)；

至少一个传动装置(9)，其插置在所述马达构件(10)与所述旋翼(5)之间；以及

-根据前述任一项权利要求所述的行星齿轮(21；21”)；

所述航空器(1)是垂直起落换向式飞机或直升机或直升飞机；

所述垂直起落换向式飞机又包括一对所述马达构件(10)、一对所述旋翼(5)和一对所述传动装置(9)，每个所述传动装置插置在相应的马达构件(10)与相应的旋翼(5)之间。