一种具有柔性浮动和均载作用的行星架结构制造技术

本发明专利技术公开了一种具有柔性浮动和均载作用的行星架结构，包括柔性支架、连接螺栓、行星架、内齿圈、太阳轮和行星轮。所述行星架内部设置有太阳轮和五个行星轮，内齿圈套设在行星架上，行星轮分别与内齿圈和太阳轮啮合。所述柔性支架上设置有环形薄板，柔性支架通过连接螺栓与行星架连接，连接处位于行星架厚度方向的中心位置，连接处设置有环板、弹性垫圈、内侧衬套、中间衬套、外侧衬套和抗挤压环，从而实现柔性连接。行星轮啮合过程中，通过行星架在轴向、周向可做微小浮动，可以均衡各个行星轮上的载荷，确保整个行星架具有良好的均载效果。当环形薄壁顶部产生振动时，可通过环形薄壁弹性变形，起到了缓减振动与冲击的作用。

A planet carrier structure with flexible floating and load balancing

【技术实现步骤摘要】
一种具有柔性浮动和均载作用的行星架结构
本专利技术涉及行星齿轮传动领域，具体涉及一种具有柔性浮动和均载作用的行星架结构。
技术介绍
齿轮传动系统的基本要求是承载能力高、质量轻、结构紧凑、效率高和工作平稳。行星架是行星齿轮传动系统的重要结构件。由于同一时刻不同行星轮与太阳轮、内齿圈的啮合相位不尽相同，导致各行星轮在齿轮箱运行过程中所受载荷不同，行星轮系齿轮箱极易产生单个行星轮失效、振动冲击过大等问题，为改善行星轮系传动系统的均载问题，降低系统的振动与冲击，合理的行星架结构对提高行星齿轮传动系统的工作性能至关重要。通常，行星轮系的行星架大多做成一个整体，刚性较大，材料阻尼过小，均载效果较差，不能很好的缓减振动，不能确保运行平稳。现有行星架的连接多为刚性连接，整体刚性较大，导致行星架整体均载效果较差，整体不具备很好的柔性，均载效果也十分有限，在高速重载情况下，载荷不均就会加剧行星轮系疲劳，大大缩短了行星轮系的寿命。因此，亟需研发出一种具有良好均载效果的行星架结构。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种具有柔性浮动和均载作用的行星架结构。为实现本专利技术目的而采用的技术方案是这样的，一种具有柔性浮动和均载作用的行星架结构，包括柔性支架、连接螺栓、行星架、内齿圈、太阳轮和行星轮。所述行星架为内部中空的圆柱体结构，内齿圈套设在行星架外表面。所述行星架的内部设置有太阳轮和五个分布均匀的行星轮，每个行星轮分别与内齿圈和太阳轮啮合。所述柔性支架面向行星架的一侧均匀设置有五个支杆，每个支杆远离柔性支架的一端设置有螺栓孔Ⅰ。所述行星架均匀设置有五个螺栓孔Ⅱ和供分流支架嵌入的五个安插孔，螺栓孔Ⅱ的轴向垂直于太阳轮的轴向，螺栓孔Ⅱ贯穿行星架的侧壁。所述安插孔的轴向平行于太阳轮的轴向，安插孔贯穿行星架的两个板面，每个安插孔与一个螺栓孔Ⅱ垂直相交。五个所述支杆分别插入五个行星架的五个安插孔，螺栓孔Ⅰ的轴线与螺栓孔Ⅱ的轴线重合。所述连接螺栓的顶部从行星架的外侧壁穿过螺栓孔Ⅱ和螺栓孔Ⅰ后伸出行星架的内侧壁，连接螺栓的顶部旋入螺母，连接螺栓上套设有垫圈Ⅰ，垫圈Ⅰ位于螺母与行星架的内侧壁之间。所述连接螺栓穿过螺栓孔Ⅱ的部分记为柔性段Ⅱ，柔性段Ⅱ上套设有套筒。所述连接螺栓穿过螺栓孔Ⅰ的部分记为柔性段Ⅰ，柔性段Ⅰ上套设有两个环板，两个环板位于柔性段Ⅰ的两端。两个所述环板相对的板面为台阶面Ⅰ，这两个台阶面Ⅰ用于卡固内侧衬套、中间衬套、外侧衬套和两个弹性垫圈。所述内侧衬套套设在柔性段Ⅰ上，内侧衬套的两端设置有与环板的台阶面Ⅰ相匹配的台阶面Ⅱ，内侧衬套通过台阶面Ⅰ卡固在两个环板之间。所述内侧衬套上套设有中间衬套，中间衬套由弹性材料制成，中间衬套的两端卡固在台阶面Ⅰ上。所述中间衬套上套设有外侧衬套、两个弹性垫圈和两个抗挤压环，两个抗挤压环位于外侧衬套的两端，每个抗挤压环通过弹性垫圈与台阶面Ⅰ卡固。所述弹性垫圈、外侧衬套和抗挤压环的外侧壁均与螺栓孔Ⅰ的侧壁接触。进一步，所述柔性支架包括支架底板和环形薄壁，支架底板面向行星架的板面上设置有环形薄壁，环形薄壁远离支架底板的环形边缘上连接有五个支杆。进一步，所述行星架上的五个螺栓孔Ⅱ的轴线位于同一平面S上，平面S为行星架(5)的对称中心面。进一步，将所述内齿圈沿其横截面切割形成两个零部件。安装时，将两个所述零部件通过若干螺栓拼接形成内齿圈。本专利技术的技术效果是毋庸置疑的，行星轮在啮合过程中，由于柔性支架与行星架进行了柔性连接，可通过行星架轻微摆动来均匀单个齿轮轴向齿面的载荷，行星架轴向、周向的轻微摆动能均匀不同行星轮所受载荷，确保整个行星架具有良好的均载效果。此外，柔性支架设置有阻尼和刚性较小的环形薄壁，起到悬臂梁的作用，当环形薄壁顶部产生振动时，可通过环形薄壁弹性变形，消耗一部分振动能量，起到了缓减振动与冲击的作用。附图说明图1为新型行星架结构立体图；图2为沿行星架厚度方向的中点处横截面示意图；图3为图2中C部分放大图；图4为图2中A-A剖视图；图5为图4中B部分放大图。图中：内齿圈2、螺栓201、连接螺栓3、柔性支架4、支杆401、支架底板402、环形薄壁403、行星架5、太阳轮6、行星轮7、垫块Ⅱ8、行星轮轴9、垫块Ⅰ10、滑动轴承11、垫圈Ⅱ12、套筒13、环板14、弹性垫圈15、内侧衬套16、中间衬套17、外侧衬套18、抗挤压环19、垫圈Ⅰ21和螺母22。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术作进一步说明，但不应该理解为本专利技术上述主题范围仅限于下述实施例。在不脱离本专利技术上述技术思想的情况下，根据本领域普通技术知识和惯用手段，做出各种替换和变更，均应包括在本专利技术的保护范围内。实施例1：本实施例公开了一种具有柔性浮动和均载作用的行星架结构，包括柔性支架4、连接螺栓3、行星架5、内齿圈2、太阳轮6和行星轮7。所述行星架5为内部中空的圆柱体结构，内齿圈2套设在行星架5外表面。参见图4，将所述内齿圈2沿其横截面切割形成两个零部件，安装时，将两个所述零部件通过若干螺栓201拼接形成内齿圈2。参见图1或2，所述行星架5的内部设置有太阳轮6和五个分布均匀的行星轮7，每个行星轮7分别与内齿圈2和太阳轮6啮合。在本实施例中，所述太阳轮6为人字形齿轮，在实际应用中，其他类型的齿轮也适用于本专利技术装置中。参见图4，每个所述行星轮7分别由一个行星轮轴9和一个滑动轴承11装配在行星架上，滑动轴承11套设在行星轮轴9上，滑动轴承11上套设有行星轮7。所述行星轮轴9的轴向垂直于行星架5的两个板面，行星轮轴9靠近柔性支架4的一端通过固定在行星架5上的垫块Ⅰ10进行轴向定位，行星轮轴9远离柔性支架4的一端通过垫块Ⅱ8进行轴向定位，垫块Ⅱ8通过螺栓201和垫圈Ⅱ12固定在行星架5上。参见图4，所述柔性支架4包括支架底板402和环形薄壁403，支架底板402面向行星架5的板面上设置有环形薄壁403，环形薄壁403远离支架底板402的环形边缘上连接有五个支杆401。每个所述支杆401远离柔性支架4的一端设置有螺栓孔Ⅰ。所述支架底板402背向行星架5的板面固定在箱体上。所述行星架5均匀设置有五个螺栓孔Ⅱ和供分流支架401嵌入的五个安插孔，螺栓孔Ⅱ的轴向垂直于太阳轮6的轴向，螺栓孔Ⅱ贯穿行星架5的侧壁。所述安插孔的轴向平行于太阳轮6的轴向，安插孔贯穿行星架5的两个板面，每个安插孔与一个螺栓孔Ⅱ垂直相交。参见图4，所述行星架5上的五个螺栓孔Ⅱ的轴线位于同一平面S上，平面S平行于行星架5的两个板面，平面S到行星架5的两个板面的距离相等。五个所述支杆401分别插入五个行星架5的五个安插孔，螺栓孔Ⅰ的轴线与螺栓孔Ⅱ的轴线重合。所述连接螺栓3的顶部从行星架5的外侧壁穿过螺栓孔Ⅱ和螺栓孔Ⅰ后伸出行星架5的内侧壁，连接螺栓3的顶部旋入螺母22，连接螺栓3上套设有垫圈Ⅰ21，垫圈Ⅰ21位于螺母22与行星架5的内侧壁之间。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有柔性浮动和均载作用的行星架结构，其特征在于：包括柔性支架(4)、连接螺栓(3)、行星架(5)、内齿圈(2)、太阳轮(6)和行星轮(7)；/n所述行星架(5)为内部中空的圆柱体结构，内齿圈(2)套设在行星架(5)外表面；所述行星架(5)的内部设置有太阳轮(6)和五个分布均匀的行星轮(7)，每个行星轮(7)分别与内齿圈(2)和太阳轮(6)啮合；/n所述柔性支架(4)面向行星架(5)的一侧均匀设置有五个支杆(401)，每个支杆(401)远离柔性支架(4)的一端设置有螺栓孔Ⅰ；/n所述行星架(5)均匀设置有五个螺栓孔Ⅱ和供分流支架(401)嵌入的五个安插孔，螺栓孔Ⅱ的轴向垂直于太阳轮(6)的轴向，螺栓孔Ⅱ贯穿行星架(5)的侧壁；所述安插孔的轴向平行于太阳轮(6)的轴向，安插孔贯穿行星架(5)的两个板面，每个安插孔与一个螺栓孔Ⅱ垂直相交；/n五个所述支杆(401)分别插入五个行星架(5)的五个安插孔，螺栓孔Ⅰ的轴线与螺栓孔Ⅱ的轴线重合；所述连接螺栓(3)的顶部从行星架(5)的外侧壁穿过螺栓孔Ⅱ和螺栓孔Ⅰ后伸出行星架(5)的内侧壁，连接螺栓(3)的顶部旋入螺母(22)，连接螺栓(3)上套设有垫圈Ⅰ(21)，垫圈Ⅰ(21)位于螺母(22)与行星架(5)的内侧壁之间；/n所述连接螺栓(3)穿过螺栓孔Ⅱ的部分记为柔性段Ⅱ，柔性段Ⅱ上套设有套筒(13)；/n所述连接螺栓(3)穿过螺栓孔Ⅰ的部分记为柔性段Ⅰ，柔性段Ⅰ上套设有两个环板(14)，两个环板(14)位于柔性段Ⅰ的两端；两个所述环板(14)相对的板面为台阶面Ⅰ，这两个台阶面Ⅰ用于卡固内侧衬套(16)、中间衬套(17)、外侧衬套(18)和两个弹性垫圈(15)；/n所述内侧衬套(16)套设在柔性段Ⅰ上，内侧衬套(16)的两端设置有与环板(14)的台阶面Ⅰ相匹配的台阶面Ⅱ，内侧衬套(16)通过台阶面Ⅰ卡固在两个环板(14)之间；/n所述内侧衬套(16)上套设有中间衬套(17)，中间衬套(17)由弹性材料制成，中间衬套(17)的两端卡固在台阶面Ⅰ上；所述中间衬套(17)上套设有外侧衬套(18)、两个弹性垫圈(15)和两个抗挤压环(19)，两个抗挤压环(19)位于外侧衬套(18)的两端，每个抗挤压环(19)通过弹性垫圈(15)与台阶面Ⅰ卡固；所述弹性垫圈(15)、外侧衬套(18)和抗挤压环(19)的外侧壁均与螺栓孔Ⅰ的侧壁接触。/n...

【技术特征摘要】
1.一种具有柔性浮动和均载作用的行星架结构，其特征在于：包括柔性支架(4)、连接螺栓(3)、行星架(5)、内齿圈(2)、太阳轮(6)和行星轮(7)；
所述行星架(5)为内部中空的圆柱体结构，内齿圈(2)套设在行星架(5)外表面；所述行星架(5)的内部设置有太阳轮(6)和五个分布均匀的行星轮(7)，每个行星轮(7)分别与内齿圈(2)和太阳轮(6)啮合；
所述柔性支架(4)面向行星架(5)的一侧均匀设置有五个支杆(401)，每个支杆(401)远离柔性支架(4)的一端设置有螺栓孔Ⅰ；
所述行星架(5)均匀设置有五个螺栓孔Ⅱ和供分流支架(401)嵌入的五个安插孔，螺栓孔Ⅱ的轴向垂直于太阳轮(6)的轴向，螺栓孔Ⅱ贯穿行星架(5)的侧壁；所述安插孔的轴向平行于太阳轮(6)的轴向，安插孔贯穿行星架(5)的两个板面，每个安插孔与一个螺栓孔Ⅱ垂直相交；
五个所述支杆(401)分别插入五个行星架(5)的五个安插孔，螺栓孔Ⅰ的轴线与螺栓孔Ⅱ的轴线重合；所述连接螺栓(3)的顶部从行星架(5)的外侧壁穿过螺栓孔Ⅱ和螺栓孔Ⅰ后伸出行星架(5)的内侧壁，连接螺栓(3)的顶部旋入螺母(22)，连接螺栓(3)上套设有垫圈Ⅰ(21)，垫圈Ⅰ(21)位于螺母(22)与行星架(5)的内侧壁之间；
所述连接螺栓(3)穿过螺栓孔Ⅱ的部分记为柔性段Ⅱ，柔性段Ⅱ上套设有套筒(13)；
所述连接螺栓(3)穿过螺栓孔Ⅰ的部分记为柔性段Ⅰ，柔性段Ⅰ上套设有两个环板(14)，两个环板(14)位于柔性段Ⅰ的两端；两个所述环板(14)相对的板面为台阶面Ⅰ，这两个台阶面Ⅰ用于...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏静，张佳雄，王飞鸣，张春鹏，侯少帅，吴紫恒，
申请(专利权)人：重庆大学，中国航发沈阳发动机研究所，
类型：发明
国别省市：重庆;50