差动行星齿轮箱制造技术

技术编号:24133323 阅读:86 留言:0更新日期:2020-05-13 07:09
本发明专利技术公开了一种扭矩传递装置,该扭矩传递装置具有多个行星,多个行星被布置用于在一个或多个环齿轮内围绕一个或多个太阳齿轮进行行星旋转。每个行星包括具有多个行星齿轮的至少一个行星齿轮组,多个行星齿轮被连接以便一起旋转,但具有不同直径以形成差动齿轮系统。为了改善负荷分担,每个行星齿轮组的所述多个行星齿轮可具有不同螺旋角,多个行星齿轮组可相对于彼此轴向地移动。另选地或除此之外,可使行星齿轮相对于径向力为柔性的。

Differential planetary gearbox

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】差动行星齿轮箱
差动行星齿轮箱。
技术介绍
行星齿轮箱减速器需要所有小齿轮之间的负荷均衡以确保所有行星被同等地使用。负荷均衡通常通过仅使用三个行星齿轮来完成,因此太阳齿轮通过三角剖分来使其自身定中。如果使用四个行星并且如果所有齿轮并不完全为相同尺寸,则三个齿轮将承担大部分负荷并且第四齿轮将承载小于25%的总负荷。添加的齿轮越多,行星必须越小,因此在一定行星数量下,对可传递的最大扭矩有害。作为这点的证据,行业中的大多数行星齿轮组每级仅具有三个行星齿轮,只有很小比例每级具有四个或五个行星。差动行星允许在更小直径的行星齿轮的情况下高得多的齿轮比。但是与标准行星一样,也存在相同的负荷分担问题,因此使用超过三个行星可能是有害的。如上所述,这是因为更小直径的行星不能传递同样多的负荷,因此如果三个或四个行星承担大部分负荷,则其余行星不能成比例地贡献扭矩传递,并且与仅使用三个更大直径的行星相比,进行大部分扭矩传递的行星可能太小而不能提供益处。更小直径的行星是高度期望的,因为它们允许齿轮箱中的更大中心通孔。如果对大量行星实现负荷分担,则更大的扭矩本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种扭矩传递装置,包括:/n多个行星,所述多个行星被布置用于在一个或多个环齿轮内围绕一个或多个太阳齿轮进行行星旋转,所述多个行星各自包括具有多个行星齿轮的相应第一行星齿轮组,所述多个行星齿轮被连接以便一起旋转且具有不同齿节直径;/n所述一个或多个太阳齿轮或所述一个或多个环齿轮的第一输出齿轮,所述第一输出齿轮被布置为与每个第一行星齿轮组的相应行星齿轮啮合;/n所述一个或多个太阳齿轮或所述一个或多个环齿轮的第一基准齿轮,所述第一基准齿轮被布置为与每个第一行星齿轮组的相应行星齿轮啮合;/n其中存在A或B或C或D或E或F或G中的一种或多种情况,其中/nA是每个第一行星齿轮组的所述多个行星齿轮具有不...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170916 US 62/559,552;20170918 US 62/560,129;20171.一种扭矩传递装置,包括:
多个行星,所述多个行星被布置用于在一个或多个环齿轮内围绕一个或多个太阳齿轮进行行星旋转,所述多个行星各自包括具有多个行星齿轮的相应第一行星齿轮组,所述多个行星齿轮被连接以便一起旋转且具有不同齿节直径;
所述一个或多个太阳齿轮或所述一个或多个环齿轮的第一输出齿轮,所述第一输出齿轮被布置为与每个第一行星齿轮组的相应行星齿轮啮合;
所述一个或多个太阳齿轮或所述一个或多个环齿轮的第一基准齿轮,所述第一基准齿轮被布置为与每个第一行星齿轮组的相应行星齿轮啮合;
其中存在A或B或C或D或E或F或G中的一种或多种情况,其中
A是每个第一行星齿轮组的所述多个行星齿轮具有不同螺旋角,并且每个第一行星齿轮组可相对于由所述一个或多个太阳齿轮限定的轴线轴向地移动;
B是所述多个行星数量为至少5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19或20,并且由屈服强度与刚度之比大于0.10的第一材料形成;
C是每个第一行星齿轮组的所述多个行星齿轮由小齿轮表面限定并且由所述小齿轮表面的扭转柔性部分隔开;
D是所述多个行星数量为至少5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19或20,并且所述一个或多个太阳齿轮中的一者或多者和/或所述一个或多个环齿轮中的一者或多者由屈服强度与刚度之比大于0.10的第一材料形成;
E是所述多个行星齿轮各自在不同齿节直径的每部分上具有一定齿数,并且所述齿数在每个行星齿轮上及在不同齿节直径的每部分上是相同的;
F是所述扭矩传递装置还包括所述一个或多个太阳齿轮或所述一个或多个环齿轮的相应第一输入齿轮,所述第一输入齿轮被布置为与每个第一行星齿轮组的相应行星齿轮啮合,所述行星齿轮安装在双轴承上,所述双轴承各自可由一个或多个填隙片调节以调节所述轴承的预负荷;以及
G是每个行星齿轮组的所述行星齿轮、所述太阳齿轮和所述环齿轮各自具有圆锥锥度和齿廓移位中的一者或两者。


2.根据权利要求1所述的扭矩传递装置,其中每个行星还包括对应于所述第一行星齿轮组且以相对于所述第一行星齿轮组轴向对称的方式布置的第二行星齿轮组,所述第二行星齿轮组被布置为与所述一个或多个太阳齿轮或所述一个或多个环齿轮的对应第二输出齿轮以及所述一个或多个太阳齿轮或所述一个或多个环齿轮的对应第二基准齿轮啮合。


3.根据权利要求2所述的扭矩传递装置,其中每个行星的所述第二行星齿轮组具有相对于所述对应第一行星齿轮组的齿轮齿廓轴向对称的齿轮齿廓。


4.根据权利要求2或权利要求3所述的扭矩传递装置,其中所述第一输出齿轮和所述第二输出齿轮经由填隙片连接以便调节所述第一输出齿轮和所述第二输出齿轮的相对轴向定位。


5.根据权利要求2-4中任一项所述的扭矩传递装置,其中所述第一基准齿轮和所述第二基准齿轮经由填隙片连接以便调节所述第一基准齿轮和所述第二基准齿轮的相对轴向定位。


6.根据权利要求2-5中任一项所述的扭矩传递装置,其中所述第一基准齿轮和所述第一输出齿轮经由轴承连接,所述轴承经由填隙片连接到所述第一基准齿轮和所述第一输出齿轮中的至少一者。


7.根据权利要求6所述的扭矩传递装置,其中所述轴承经由连接到不同轴承座圈的多个填隙片来连接到所述第一基准齿轮和所述第一输出齿轮中的所述至少一者。


8.根据权利要求2-7中任一项所述的扭矩传递装置,其中所述第二输出齿轮是所述第一输出齿轮,或所述第二基准齿轮是所述第一基准齿轮,或两者兼有。


9.根据权利要求2-8中任一项所述的扭矩传递装置,其中所述第一基准齿轮和所述第二基准齿轮是环齿轮,并且所述第一基准齿轮经由延伸穿过由所述一个或多个太阳齿轮限定的中心孔的外壳部分来连接到所述第二基准齿轮。


10.根据权利要求9所述的扭矩传递装置,其中所述外壳部分限定中心孔。


11.根据权利要求2-10中任一项所述的扭矩传递装置,还包括齿轮组间距弹簧,所述齿轮组间距弹簧被布置为使每个行星的所述相应第二行星齿轮组相对于所述对应第一行星齿轮组隔开。


12.根据权利要求2-11中任一项所述的扭矩传递装置,其中所述第二行星齿轮组通过杆来与所述对应第一行星齿轮组对准,每个杆延伸穿过相应第二行星齿轮组和所述对应第一行星齿轮组。


13.根据权利要求12所述的扭矩传递装置,还包括所述杆上的齿轮组定位弹簧,所述齿轮组定位弹簧被布置为使所述第一行星齿轮组和所述第二行星齿轮组相对于所述杆定位。


14.根据权利要求1-13中任一项所述的扭矩传递装置,其中所述第一输出齿轮和所述第一基准齿轮均为所述一个或多个太阳齿轮中的太阳齿轮或均为所述一个或多个环齿轮中的环齿轮,并且连接到每个第一行星齿轮组的不同行星齿轮。


15.根据权利要求1-14中任一项所述的扭矩传递装置,其中所述第一行星齿轮组的所述多个行星齿轮中的一者为正齿轮,并且另一者为螺旋齿轮。


16.根据权利要求1-14中任一项所述的扭矩传递装置,其中所述第一行星齿轮组的所述多个行星齿轮中的一者为螺旋齿轮,并且另一者为不同螺旋角大小的相同偏手性的螺旋齿轮。


17.根据权利要求1-14中任一项所述的扭矩传递装置,其中所述第一行星齿轮组的所述多个行星齿轮中的一者为螺旋齿轮,并且另一者为相反偏手性的螺旋齿轮。


18.根据权利要求15-17中任一项所述的扭矩传递装置,其中每个第一行星齿轮组可相对于由所述一个或多个太阳齿轮限定的轴线轴向地移动。


19.根据权利要求1-14中任一项所述的扭矩传递装置,其中所述第一行星齿轮组的所述多个行星齿轮中的一者为螺旋齿轮,并且另一者为具有相同偏手性和螺旋角大小的螺旋齿轮。


20.根据权利要求1-14中任一项所述的扭矩传递装置,其中所述多个行星齿轮中的一者为正齿轮,并且另一者也为正齿轮。


21.根据权利要求15-17或19-20中任一项所述的扭矩传递装置,其中所述第一行星齿轮组的所述多个行星齿轮具有相同齿数,并且所述多个行星齿轮的对应齿周向地对准。


22.根据权利要求21所述的扭矩传递装置,其中所述第一行星齿轮组的所述多个行星齿轮的所述齿由对应齿之间的连续齿廓填充来连接。


23.根据权利要求1-22中任一项所述的扭矩传递装置,其中所述多个行星包括5个或更多个、6个或更多个、7个或更多个、8个或更多个、9个或更多个、10个或更多个、11个或更多个、12个或更多个、13个或更多个、14个或更多个、15个或更多个、16个或更多个、17个或更多个、18个或更多个、19个或更多个、或20个或更多个行星。


24.根据权利要求1-23中任一项所述的扭矩传递装置,其中所述多个行星中的所述行星为中空的。


25.根据权利要求24所述的扭矩传递装置,其中所述多个行星中的所述行星各自限定相应轴向孔,所述相应轴向孔具有相应外行星直径的至少1/2、2/3、4/5、9/10或19/20的相应孔直径。


26.根据权利要求1-25中任一项所述的扭矩传递装置,其中所述多个行星数量为至少5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19或20,并且由屈服强度与刚度之比大于0.10的第一材料形成。


27.根据权利要求26所述的扭矩传递装置,其中所述多个行星中的每个行星包括限定相应小齿轮表面的相应外小齿轮部分。


28.根据权利要求27所述的扭矩传递装置,其中每个行星的所述相应外小齿轮部分安装在相应中空管上,所述相应外小齿轮部分由所述第一材料形成。


29.根据权利要求28所述的扭矩传递装置,其中所述相应中空管由比所述第一材料更硬的第二材料形成。


30.根据权利要求29所述的扭矩传递装置,其中所述第一材料是普通或纤维增强聚合物树脂,并且所述第二材料是金属。


31.根据权利要求27-30中任一项所述的扭矩传递装置,其中所述多个行星的所述相应小齿轮表面各自包括被布置为与所述输出齿轮啮合的输出齿轮传动表面以及被布置为与所述基准齿轮啮合的基准齿轮传动表面,所述输出齿轮传动表面和所述基准齿轮传动表面由所述相应外小齿轮部分的扭转柔性小齿轮部分隔开。


32.根据权利要求31所述的扭矩传递装置,其中每个扭转柔性小齿轮部分限定所述小齿轮表面的凹进部分。


33.根据权利要求31或权利要求32所述的扭矩传递装置,其中每个扭转柔性小齿轮部分限定所述小齿轮表面中的轴向或径向狭槽。


34.根据权利要求26-33中任一项所述的扭矩传递装置,其中所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员:詹姆斯·布伦特·克拉森里查德·博斯
申请(专利权)人:詹尼斯高级技术有限公司
类型:发明
国别省市:加拿大;CA

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