轮毂单元制造技术

本发明专利技术涉及一种轮毂单元(1)，其包括至少一个行星齿轮组(10)，所述至少一个行星齿轮组包括太阳轮(3)、一组行星轮(4)、行星架(5)和齿圈(6)，其中所述一组行星轮中的每个行星轮(4)设有接合装置(20)，所述接合装置(20)适合与齿圈(6)的对应的接合装置(21)接合，其中所述接合被提供在接合区(32)处，行星轮(4)的所述接合装置(20)与齿圈(6)的所述接合装置(21)在所述接合区中重叠；轴承(22)，该轴承包括轴承内圈(6)、轴承外圈(7)和滚子元件(8)，其中所述轴承内圈(6)构成行星齿轮组(10)的齿圈(6)，并且其中，各滚子元件(8)中的每一个滚子元件的中心相对于所述接合区(32)沿轴向移位。本发明专利技术还涉及包括这种轮毂单元的车辆。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】轮毂单元
本专利技术涉及用于车辆的轮毂单元。本专利技术还涉及设有轮毂单元的车辆。本专利技术可应用于工业建筑机械或建筑设备领域内的工程机械；特别是轮式装载机和铰接式翻斗车。虽然将参考轮式装载机描述本专利技术，但本专利技术不限于这种特定的车辆，而是也可用在其他工程机械中，例如挖掘机和反铲装载机。本专利技术也可例如用在卡车、大客车或轿车中。
技术介绍
例如轮式装载机的车辆目前通常设有包括轮毂安装式减速器的终端传动器。轮毂安装式减速器可以以轮毂单元的形式被提供，且设置在旨在被驱动的车轮内。轮毂单元可典型地包括带有一体式制动器的至少一个行星齿轮组、以及轴承。该行星齿轮组的太阳轮被旋转锁定到与车辆的驱动源连接的驱动轴并由驱动轴驱动。该太阳轮与布置在太阳轮和齿圈之间的行星轮接合，并驱动所述行星轮。该轴承设置在行星齿轮组的静止齿圈与轮缘之间。行星架以固定方式连接到轮缘并因此驱动车轮。EP1899619中提供了这种轮毂单元的示例。工业中通常希望开发包括有轮毂单元的车辆驱动系统。例如，可通过为轮毂单元添加另外的减速器或添加电动马达来改进轮毂单元，由此实现对车辆的电驱动或混合驱动。然而，轮缘的尺寸对于特定的车辆类型通常是固定的，且轮毂单元应优选能够装配到轮缘内。如果轮毂单元的部分延伸到轮缘外侧，则存在危及车辆离地间隙的风险。因此，本专利技术的目的是提供一种轮毂单元，它与现有技术相比可包含更多和/或更大的部件，但仍可装配到特定尺寸的轮缘内。
技术实现思路
根据第一方面，本专利技术通过提供根据权利要求1所述的轮毂单元来实现上述及其他目的。根据第二方面，本专利技术还通过提供根据权利要求14所述的车辆来实现上述及其他目的。根据本专利技术的轮毂单元包括至少一个行星齿轮组，该行星齿轮组包括太阳轮、一组行星轮、行星架和齿圈，其中，所述一组行星轮中的每一个行星轮设有接合装置，该接合装置适合于与齿圈的对应的接合装置接合，并且其中，所述接合被提供在接合区处，行星轮的所述接合装置与齿圈的所述接合装置在所述接合区中重叠。该轮毂单元还包括轴承，该轴承包括轴承内圈、轴承外圈和滚子元件。该轴承内圈构成行星齿轮组的齿圈，其中，各滚子元件中的每一个滚子元件的中心相对于所述接合区沿轴向移位。“轴向移位”应理解为：与轮毂单元的轴向中心线垂直相交且与所述滚子元件中的一个滚子元件的中心相交的直的径向延伸假想线相对于与轮毂单元的轴向中心线垂直相交且与接合区中的最靠近所述滚子元件的部分相交的直的径向延伸假想线沿轴向移位。还应理解，从轮毂单元的轴向中心垂直延伸的假想线、与轴承的滚子元件的中心相交的假想线、以及与行星齿轮组的接合区相交的假想线相互平行。通过使其中行星轮的所述接合装置与齿圈的所述接合装置重叠处的接合区和轴承的滚子元件沿轴向移位，更好地利用了沿着轮毂单元的轴向长度的可用空间，因此至少一定程度上克服了径向限制。使轮毂单元的这两个部分沿轴向移位的益处是齿圈/轴承内圈要求一定的材料厚度以可靠地满足其任务。因此，通常不可接受的是减小材料厚度以使其装配到特定尺寸的轮缘的约束范围内。减小材料厚度可能也不总是足以将希望尺寸的行星齿轮组装配在轴承的径向内侧。通过本专利技术的这种轴向移位，可以在特定尺寸的约束范围内实现所需的材料厚度，且行星齿轮组可制造得更大且仍能够用在特定尺寸的轮缘内。根据此第一方面，不要求滚子元件和接合区之间的轴向重叠。而是，仅要求所述接合区的最靠近滚子元件的部分相对于滚子元件的中心沿轴向方向移位。根据一个示例性实施例，滚子元件相对于行星轮接合装置与齿圈接合装置的接合区沿轴向移位，使得全部滚子元件布置在接合区的轴向外侧。因此，在本实施例中，与轮毂单元的轴向中心线垂直相交且与所述滚子元件中的一个滚子元件在该滚子元件的最靠近所述接合区的部分处相交的直的假想线相对于与轮毂单元的轴向中心线垂直相交且与所述接合区中的最靠近所述滚子元件的部分相交的直的径向延伸假想线沿轴向移位。因此，根据本专利技术的此方面，所述接合区相对于轴承的滚子元件沿轴向移位，使得所述接合区和轴承的滚子元件之间不存在轴向重叠。因此，与本专利技术的第一实施例相比，可允许齿圈/轴承内圈具有甚至更大的材料厚度。还可构思出如下的行星齿轮组：其中，齿圈的齿根圆直径大于轴承内圈的滚道的直径。因此，可将更大的行星齿轮组设置在特定尺寸的轮缘内。根据一个示例性实施例，所述轴承是双排轴承。根据此示例性实施例，该双排轴承的滚子元件相对于行星轮接合装置和齿圈接合装置的接合区沿轴向移位，使得每一对滚子元件中的两个滚子元件布置在所述接合区的轴向外侧。因此，与轮毂单元的轴向中心线垂直相交且与滚子元件队列中的最靠近所述接合区的滚子元件相交的直的假想线相对于与轮毂单元的轴向中心线垂直相交且与所述接合区中的最靠近所述滚子元件的部分相交的直的径向延伸假想线沿轴向移位。因此，根据此实施例，所述接合区相对于最靠近所述接合装置的滚子元件沿轴向移位。对于上述实施例，根据此实施例的构造允许提供更大的行星齿轮组的可能性。根据示例性实施例，行星轮的接合装置被设置为齿的形式。根据一个示例性实施例，当在轮毂单元的径向方向上观察时，相应的齿被设置在齿圈的面向内的表面上。根据一个示例性实施例，该轮毂单元具有轴向延伸，该轴向延伸具有内端部和外端部，该内端部是适于连接到车辆的端部，并且该外端部是适于连接到用于保持车轮的轮缘的端部。根据一个示例性实施例，所述轴承内圈包括在所述轮毂单元的轴向方向上延伸的凸缘，并且其中，齿圈的接合装置被设置在所述凸缘上。将齿圈的接合装置设置在沿轮毂单元的轴向方向延伸的凸缘上是使所述接合区相对于轴承的滚子元件沿轴向移位的有益方式。根据一个示例性实施例，当在轮毂单元的轴向方向上观察时，所述接合区被设置成比轴承的所述滚子元件更靠近外端部。因此，所述接合区被设置成与设有滚子元件的位置处相比沿轴向进一步离开轮毂单元与车身相连的位置。然而，当该轮毂单元被装配到轮缘时，它们不延伸到轮缘或车轮的最外侧部分的外侧。为了提供具有良好离地间隙的车辆，有益的是将该轮毂单元的所有部分都设置在轮缘或车轮内。根据一个示例性实施例，所述轴承的内圈是包括两个部分的分体式内圈。分体式内圈包括通过适当的连接元件连接的至少两个部分。这种连接元件例如可以是螺栓或螺钉。将轴承的内圈设置为分体式内圈在简化制造方面是有益的，而这同时允许足够强且稳固的轴承内圈。根据一个示例性实施例，该分体式轴承内圈的两个部分都与所述轴承的滚子元件接触。换言之，轴承滚道被设置在由轴承内圈的两个部分限定的空间内。根据一个示例性实施例，该分体式轴承内圈的两个部分中的第一部分构成行星齿轮组的齿圈。因此，齿圈的接合装置仅设置在该分体式轴承内圈的所述部分中的一个上。根据一个示例性实施例，当在轮毂单元的轴向方向上观察时，该分体式轴承内圈的所述第一部分被设置成比该分体式轴承内圈的所述另一部分更靠近轮毂单元的外端部。将接合装置设置在该分体式轴承内圈的外部分处是有益的，因为该接合装置旨在与行星齿轮组的接合装置啮合接合。根据一个示例性实施例，所述轮毂单元包括驱动轴，该驱动轴沿着所述轮毂单元的轴向中心线的至少一部分延伸。该驱动轴可有益地连接到驱动源，例如电动马达、液压驱动器或内燃机。根据一个示例性实施例，所述驱动轴直接或间接地以驱动方式连接到所述至少一个行星齿轮组本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种轮毂单元(1)，包括：至少一个行星齿轮组(10)，所述至少一个行星齿轮组(10)包括太阳轮(3)、一组行星轮(4)、行星架(5)和齿圈(6)，其中，所述一组行星轮中的每个行星轮(4)设有接合装置(20)，所述接合装置(20)适合与所述齿圈(6)的对应的接合装置(21)接合，其中，所述接合被提供在接合区(32)处，所述行星轮(4)的所述接合装置(20)与所述齿圈(6)的所述接合装置(21)在所述接合区(32)中重叠；轴承(22)，所述轴承(22)包括轴承内圈(6)、轴承外圈(7)和滚子元件(8)；其中，所述轴承内圈(6)构成所述行星齿轮组(10)的所述齿圈(6)，其特征在于，各滚子元件(8)中的每一个滚子元件的中心相对于所述接合区(32)沿轴向移位。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种轮毂单元(1)，包括：至少一个行星齿轮组(10)，所述至少一个行星齿轮组(10)包括太阳轮(3)、一组行星轮(4)、行星架(5)和齿圈(6)，其中，所述一组行星轮中的每个行星轮(4)设有接合装置(20)，所述接合装置(20)适合与所述齿圈(6)的对应的接合装置(21)接合，其中，所述接合被提供在接合区(32)处，所述行星轮(4)的所述接合装置(20)与所述齿圈(6)的所述接合装置(21)在所述接合区(32)中重叠；轴承(22)，所述轴承(22)包括轴承内圈(6)、轴承外圈(7)和滚子元件(8)；其中，所述轴承内圈(6)构成所述行星齿轮组(10)的所述齿圈(6)，其特征在于，各滚子元件(8)中的每一个滚子元件的中心相对于所述接合区(32)沿轴向移位。2.根据权利要求1所述的轮毂单元，其中，所述滚子元件(8)相对于所述行星轮的接合装置(20)与所述齿圈的接合装置(21)的所述接合区(32)沿轴向移位，使得所述滚子元件全部布置在所述接合区(32)的轴向外侧。3.根据权利要求1或2中的任一项所述的轮毂单元，其中，所述轴承是双排轴承(22’)。4.根据权利要求3所述的轮毂单元，其中，所述双排轴承(22’)的所述滚子元件(8)相对于所述行星轮的接合装置(20)与所述齿圈的接合装置(21)的所述接合区(32)沿轴向移位，使得每一对滚子元件中的两个滚子元件(8)都布置在所述接合区(32)的轴向外侧。5.根据前述权利要求中的任一项所述的轮毂单元，其中，所述轮毂单元具有轴向延伸，所述轴向延伸具有内端部(34)和外端部(33)，所述内端部(34)是适于连接到车辆的端部，而所述外端部(33)是适于连接到用于保持车轮的轮缘的端部。6.根据权利要求5所述的轮毂单元，其中，当在所述轮毂单元的轴向方向上观察时，所述接合区(32)被设置成比所述轴承...

【专利技术属性】
技术研发人员：阿托·洪卡宁，托马斯·安德森，马茨·阿克布卢姆，
申请(专利权)人：沃尔沃建筑设备公司，
类型：发明
国别省市：瑞典,SE