行星齿轮装置齿轮齿的齿形修整制造方法及图纸

技术编号:34170738 阅读:20 留言:0更新日期:2022-07-17 10:42
一种用于行星齿轮装置的齿轮的齿轮齿包括齿形修整,所述齿形修整改变齿轮齿的齿形以减少磨损和噪音。所述齿形修整的一些方面可以包括连接齿轮齿的尖端表面与齿轮齿的第一侧或第二侧的平面。所述齿形修整的其他方面可以包括连接齿轮齿的尖端表面与齿轮齿的第一侧或第二侧的弯曲表面。齿轮齿还可以包括在齿轮的上表面和下表面之间延伸的齿轮厚度方向上的第一侧和第二侧之间测量的非恒定齿形宽度。具有齿形修整和非恒定齿形宽度之一或两者的齿轮齿的方面可在行星齿轮装置运行期间减少齿磨损和齿轮噪音。齿磨损和齿轮噪音。齿磨损和齿轮噪音。

【技术实现步骤摘要】
行星齿轮装置齿轮齿的齿形修整


[0001]本公开涉及一种行星齿轮装置中的齿轮构造,具体涉及一种用于电动尾门的行星齿轮装置中齿轮的齿轮齿的构造。

技术介绍

[0002]行星(planetary)齿轮装置(也称为周转(epicyclic)齿轮装置)是一种用于转换机器中的旋转运动的齿轮传动系统。这些装置用于许多不同的应用,因为它们相对紧凑,并允许多种不同的齿轮比选项来转换旋转运动。行星齿轮装置的应用示例包括机动车辆(其中经常使用术语行星齿轮壳)、重型车辆(例如,拖拉机和挖掘设备)、工业机器、住房设备。行星齿轮装置也可以减小尺寸并与致动器结合使用以操作许多不同的机构,包括例如车辆中的电动尾门(PBD:power back door)、车辆中的停车制动器、车辆中的电动车窗、用于在车辆或建筑物(例如住宅或办公楼)中安装和使用的电动百叶窗或电动卷帘。
[0003]如下文详细讨论的,行星齿轮装置包括多个不同的齿轮,这些齿轮彼此啮合并一起工作,以产生将输入旋转运动转换为期望的输出旋转运动的齿轮比。不同的齿轮通过使用位于每个齿轮中心的轴孔而被安装在齿轮轴上。各种齿轮具有啮合在一起以在齿轮之间传递旋转运动的齿轮齿。当齿轮啮合在一起时,轮齿会产生物理接触,从而导致齿轮齿产生噪音和磨损。当前降低齿轮噪音和磨损的策略包括,例如,齿轮润滑以及齿轮和齿轮齿的材料选择。因此,改进齿轮和齿轮齿以同时减轻噪音和磨损在现有技术中已被证明是困难的。

技术实现思路

[0004]本公开的方面包括用于行星齿轮装置的齿轮的齿轮齿。齿轮齿包括形成在齿轮齿沿径向的外部延伸处的尖端表面、从齿轮主体的外表面朝向尖端表面延伸的第一表面、以及从齿轮主体的外表面朝向尖端表面延伸的第二表面。齿形修整在尖端表面与第一表面或第二表面中的至少一者之间延伸,使得齿形修整连接尖端表面与第一表面和第二表面中的至少一者。
[0005]齿轮齿的另外的方面包括形成在齿轮齿的沿径向的外延伸部处的尖端表面、从齿轮主体的外表面朝向尖端表面延伸的第一表面、以及从齿轮主体的外表面向尖端表面延伸的第二表面。齿轮齿被形成为使得在第一表面和第二表面之间测量的距离在沿齿轮主体的上表面和下表面之间延伸的宽度方向上不是恒定的。
附图说明
[0006]被并入本文、并形成说明书的一部分的附图示出本公开内容的多方面,并且与具体实施方式一起进一步用于解释本公开内容的原理,并使得相关领域的技术人员能够作出和使用本公开内容。
[0007]图1是根据本公开的方面的行星齿轮装置的透视图。
[0008]图2是根据本公开的方面的、如图1所示的行星齿轮装置的截面图。
[0009]图3是根据本公开的方面的行星齿轮装置的托架的分解视图。
[0010]图4是根据本公开的方面的行星齿轮的侧视图。
[0011]图5是根据本公开的方面的行星齿轮装置的俯视图。
[0012]图6是根据本公开的方面的齿轮齿的横截面。
[0013]图7是根据本公开的方面的齿轮齿的横截面。
[0014]图8是根据本公开的方面的齿轮齿的横截面。
[0015]图9是根据本公开的方面的齿轮齿的横截面。
[0016]图10是根据本公开的方面的齿轮齿的俯视图。
[0017]图11是根据本公开的方面的齿轮齿的俯视图。
[0018]图12是根据本公开的方面的齿轮齿的透视图。
具体实施方式
[0019]现在将参考如附图所示的本公开的实施例来详细描述本公开。对“一个方面”、“方面”、“示例性方面”等的引用表明所描述的方面可以包括特定特征、结构或特性,但每个方面可能不一定包括特定特征、结构、或特征。此外,这些短语不一定指同一方面。而且,当特定特征、结构或特性是结合一个方面相关地描述时,可以认为无论是否明确描述,影响与其他方面相关的此类特征、结构或特性都是在本领域技术人员的知识范围内。
[0020]行星齿轮装置的齿轮包括啮合以在齿轮之间传递旋转运动的齿。这种啮合是在行星齿轮装置的输入和输出部分之间通过行星齿轮装置传递旋转运动的方式。当两个齿轮啮合时,在任何给定时刻每个齿轮通常只有一个齿轮齿接触。这些单独的齿轮齿必须传递齿轮之间旋转运动产生的所有力。随着齿轮的旋转,齿轮齿相互反复接触,并由于反复的物理接触而开始出现磨损。齿轮齿的过度磨损最终会导致齿轮齿过度磨损而无法成功,这可能导致动力传输效率降低,并最终导致行星齿轮装置的机械故障。由于啮合过程产生的物理接触,齿轮齿啮合时也会产生噪音。在许多情况下,需要尽量减小行星齿轮装置的噪音,尤其是当操作员位于行星齿轮装置附近时,这是在行星齿轮装置用于制造机械或车辆时经常发生的情况。齿轮的特殊润滑和材料选择等技术可以减轻轮齿磨损和噪音,但仍然需要改善齿轮齿磨损和降低齿噪音的系统和方法。本公开的方面可以对齿轮齿磨损和噪声中的一个或两个产生显著改进,改进齿轮齿本身的形状,而不仅仅依赖于特殊的润滑剂或齿轮材料选择。
[0021]根据本公开的用于行星齿轮装置的齿轮的齿轮齿的一个方面包括在径向上被形成在齿轮齿的外延伸部处的尖端表面、从齿轮主体的外表面朝向尖端表面延伸的第一表面,以及从齿轮主体的外表面朝向尖端表面延伸的第二表面。齿形修整(profile modification)在第一表面和第二表面中的至少一个表面与尖端表面之间延伸,使得齿形修整连接尖端表面与第一表面和第二表面中的至少一个表面。正如下面将要讨论的,该系统提供了可解决齿轮齿磨损和噪音中的任一者或二者的优点。
[0022]图1示出了行星齿轮装置的局部分解透视图。圆柱形外壳2连同已从外壳2移除的托架10一起示出。可以看到两个行星齿轮20被安装在托架10中。每个行星齿轮20可旋转地安装在托架10中。可以存在至少一个行星齿轮20被安装在托架10中。在一些方面,可以有两个、三个、四个或更多个行星齿轮20可旋转地安装在托架10中。托架10包括在外表面12中的
开口14。开口14可以被设计为在外表面12的圆周中的间隙,其对应于行星齿轮20的位置。行星齿轮20又可被安装,使得行星齿轮20的齿23通过开口14在径向上延伸超过托架10的外表面12。
[0023]图1中还示出了太阳齿轮30的太阳齿轮轴32。如图2所示,太阳齿轮30被插入到托架10中心的太阳齿轮开口中,使得太阳齿轮30的齿与行星齿轮20的齿23啮合。在图1所示的方面,太阳齿轮轴32延伸超出外壳2并具有齿,该齿被配置为将旋转运动传递到太阳齿轮轴32(以及因此,太阳齿轮30)或从太阳齿轮轴32(以及因此,太阳齿轮30)传递旋转运动。
[0024]如虚线轴线所示,托架10被插入到外壳2中,使得托架10的轴线和外壳2的轴线对齐。如图4所示,托架10的这个方面包括从托架10的与太阳齿轮开口相对的一侧延伸的凸台16。凸台16由外壳2或其他支撑结构中的相应开口接纳并允许托架10在外壳2内旋转。
[0025]图2示出了当行星齿轮装置完全组装时的壳体2的横截面视图。该视图显示了行星齿轮装置的最后的齿轮元件:本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于行星齿轮装置的齿轮的齿轮齿,其特征在于,所述齿轮齿包括:尖端表面,所述尖端表面形成在所述齿轮齿沿径向的外延伸部处;第一表面,所述第一表面从齿轮主体的外表面朝向所述尖端表面延伸;第二表面,所述第二表面从所述齿轮主体的外表面朝向所述尖端表面延伸;以及齿形修整,所述齿形修整在所述尖端表面与所述第一表面或所述第二表面中的至少一者之间延伸,使得所述齿形修整连接所述尖端表面与所述第一表面或所述第二表面中的所述至少一者,其中,所述齿形修整包括与所述尖端表面和所述第一表面相交的第一平面,其中,所述齿形修整包括与所述尖端表面和所述第二表面相交的第二平面,以及其中,所述第一平面和所述第二平面分别在它们与所述尖端表面的相交点与所述第一表面和所述第二表面之间延伸相同的距离。2.一种用于行星齿轮装置的齿轮,其特征在于,所述齿轮包括根据权利要求1所述的一个或多个齿轮齿。3.一种行星齿轮装置,其特征在于,所述行星齿轮装置包括:齿轮壳;内齿轮,所述内齿轮固定到所述齿轮壳并设置在所述齿轮壳内;托架,所述托架可旋转地安装在所述齿轮壳内;行星齿轮,所述行星齿轮可旋转地安装在行星齿轮轴上的所述托架中,其中所述行星齿轮与所述内齿轮啮合;以及太阳齿轮,所述太阳齿轮设置在所述托架内,其中所述太阳齿轮与所述行星齿轮啮合;其中所述行星齿轮、所述太阳齿轮和所述内齿轮中的至少一者包括根据权利要求1所述的一个或多个齿轮齿。4.一种行星齿轮装置,其特征在于,所述行星齿轮装置包括:齿轮壳;内齿轮,所述内齿轮固定到所述齿轮壳并设置在所述齿轮壳内;托架,所述托架可旋转地安装在所述齿轮壳内,其中所述托架包括被连接在一起以形成所述托架的两个可分离部分;行星齿轮,所述行星齿轮可旋转地安装在行星齿轮轴上的所述托架中,其中所述行星齿轮与所述内齿轮啮合;以及太阳齿轮,所述太阳齿轮设置在所述托架内,其中所述太阳齿轮与所述行星齿轮啮合;其中所述行星齿轮、所述太阳齿轮和所述内齿轮中的至少一者包括一个或多个齿轮齿,所述齿轮齿包括:尖端表面,所述尖端表面形成在所述齿轮齿沿径向的外延伸部处;第一表面,所述第一表面从齿轮主体的外表面朝向所述尖端表面延伸;以及第二表面,所述第二表面从所述齿轮主体的外表面朝向所述尖端表面延伸,其中,所述齿轮齿被形成以使第一距离在所述齿轮主体的上表面和下表面之间延伸的齿轮厚度方向上不恒定,所述第一距离是在恒定齿...

【专利技术属性】
技术研发人员:久井孝喜山田和贵
申请(专利权)人:恩普乐斯股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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