行星齿轮传动装置的整体式铸造的构件和行星齿轮传动装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种用于行星齿轮传动装置的整体式铸造的构件（1），包括行星架（2）以及与所述行星架（2）同轴布设的被铸造成空心的空心轴（3），可通过所述空心轴（3）的至少一个轴端（6）上的孔口（5，13）进入其空腔（4），其中空心轴（3）在其外圆周上具有至少一个适合于形成轴-毂-连接的连接件（7）。另外，本实用新型专利技术还涉及一种包括所述构件的行星齿轮传动装置。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种包括行星架和轴的行星齿轮传动装置的构件以及行星齿轮传动装置。
技术介绍
在尤其用于工业用途的行星齿轮传动装置中，已公知在输出端具有实心轴的结构形式。为了使该传动轴例如能够与做功机械防旋转地连接，通常在轴的圆周上设置键槽或者齿。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是，提供一种改进了的包括行星架和轴的行星齿轮传动装置的构件。此外，本技术所要解决的技术问题还在于，提供一种具有这种构件的行星齿轮传动装置。涉及构件的技术问题，按照本技术是通过一种用于行星齿轮传动装置的整体式铸造的构件得以解决，所述构件包括行星架以及与所述行星架同轴布设的被铸造成空心的空心轴，可通过所述空心轴的至少一个轴端上的孔口进入其空腔，其中空心轴在其外圆周上具有至少一个适合于形成轴-毂-连接的连接件。涉及行星齿轮传动装置的技术问题，按照本技术是通过一种行星齿轮传动装置得以解决，其包括上述构件。为行星齿轮传动装置设计一种整体式铸造的构件。其包括行星架以及与所述行星架同轴布设的空心轴。将所述空心轴铸造成空心的。其空腔可通过布设在空心轴至少一个轴端上的孔口进入。空心轴在其外圆周上具有至少一个适合于形成轴-毂-连接的连接件。将构件设计成，使得空心轴可以构成构件的一个轴端。因此，同样也可以将空心轴称作空心的轴头。在按传统制造与输出端的实心轴构造成一体的从动级的行星架时，该整体式构件常常铸造而成。此时，实心轴在铸模中通常被布设得向上耸起，因为通过这种方式，可以使液态金属从相对薄壁的行星架朝材料较厚的轴端方向进行明确而定向的凝固，浇铸材料从所述轴端加入。由于在行星架的侧壁和实心轴之间的过渡区域中，材料厚度发生了比较大的变化，在铸造时会在实心轴区域产生材料的积聚，从而滋生铸造缺陷，如缩松、缩孔以及杂质。为了避免这些铸造缺陷，迄今为止在铸模中常常使实心轴向上延长，或者采用大容积的冒口。这样，可以将所出现的铸造缺陷转移到真正的实心轴上面的区域中，所述铸造缺陷可以在凝固以后通过机械加工加以去除。在行星架和实心轴之间的跃变式材料厚度过渡区域中，迄今为止常常只能通过纯粹采取铸造和成型技术措施，如冷铁来实现可控制且无缺陷的凝固。而在本技术中，与行星架连接的优选被构造成从动端轴头的传动轴，设有在端部敞口的空腔，在该空腔的环绕面上没有设置平整部分，例如可以用于建立与外部轴的联系的键槽或者齿。将这种平整部分设计在空心轴的外圆周上，而不是空心轴的内表面上。本技术在此以下列知识为依据，S卩，在空心的轴的结构中，轴区域的壁厚，与实心轴相比，被显著地减小了，因此，包括行星架和轴的构件的铸件，可以具有在铸模中向下耸立的轴，因为可以以此使轴中的铸造截面比所连接的行星架的侧壁中的薄。因此，可以看出被作为本技术的依据的思想是，在构件上设计空心轴，不利用所述空心轴的空腔，例如不通过将外部的第二轴插入空心轴的空腔中的方法来形成防旋转的轴-毂-连接，以及不通过空心轴的空腔来传导或者输送介质或者供给线路。也就是说，设置空腔的主要目的在于改善构件的铸造性能。在轴区域比在实心轴中小的壁厚，可以获得较高的铸造材料的强度值，因而产生较高的机械可靠性且因此可以传递较高的力和转矩。此外，借助于空心的轴的结构，节省了轴内部的铸造材料，所述轴内部的铸造材料，本来只能对承载能力作出很小的贡献。材料的节省导致成本和重量的显著减小。相对于传统的轴，S卩，为了减少铸造缺陷而在轴上堆积附加的材料，在本技术中将获得显著的材料节省以及例如切除轴上附加材料的机械加工费用的减少，因而具有成本优势。通过使铸件具有向下定向的轴，可以在铸件的侧旁设置冒口。这样，铸模中，例如铸箱中的总高度，明显地减小。因此可以采用较小的自动造型机或者完全只采用自动铸造机，这再次提供了成本优势。有利地将空心轴设计成从动轴。在此，可以将构件使用于行星齿轮传动装置的输出端。按照本技术的一种有利的扩展设计，键槽或者齿，尤其啮合齿是适合于形成轴-毂-连接的连接件。可以将被铸造成空心的轴，构造成具有键槽的圆柱形轴端，或者构造成具有外部的，即位于 轴的外圆周上的作用面的其它形状。构件的空心轴与插在空心轴上的外部的第二轴的轴-毂连接，可以例如借助于设计在空心轴外圆周上的键槽或者齿形成。空心轴的空腔的设计结构，在此已经在确定所要求的轴-毂连接的尺寸时加以考虑。空心轴可以是空心圆柱形的。空心轴也可以具有截锥体的形状。此外，孔口可以是圆形的。另外，空腔可以是圆柱形的，尤其具有圆柱体的形状。作为替代方式，空腔可以具有截锥体的形状。其优点在于，轴是旋转对称的，因此便于制造和装入构件。空心轴的内表面优选保持不变，也就是说，围成空腔的壁板，在浇铸之后不进行加工。在传统的空心轴中，空心轴的内表面必须提供下列功能，即，借助于设计在空心轴内表面上的键槽或者放置在空心轴外圆周上的收缩环，尤其与插入空心轴中的外部的第二轴形成轴-毂-连接，因而在铸造之后要进行修整，在本技术中，内表面除了改善构件的铸造性能外，别无它用。因此，在本技术中，空心轴的内表面可以保持完全不加工，因而节省了工时以及进而节省了成本。可以使空腔在其轴向长度上具有恒定的内径。其优点在于，简化了构件的制造，即铸造。但是，例如为了给予空心轴某种尤其与抗扭或者抗弯刚度有关的性能，也可以使空腔在其轴向长度上具有变化的内径。尤其可以使空腔沿轴向方向锥缩。按照本技术的一种尤其优选的设计方案，空心轴的壁厚朝行星架的方向优选呈阶梯形地增加。在此，可以使空心轴的外径朝行星架的方向优选呈阶梯形地增大。通过这种方式，将轴和行星架的侧壁之间的壁厚的转变实施成渐进式的。这种渐进式的壁厚的转变，减小了在轴和行星架的侧壁之间的过渡区域中缺陷发生的概率。按照一种有利的扩展设计，行星架包括侧壁，在所述侧壁上布设着空心轴的一个轴端。按照一种有利的扩展设计，行星架包括两个平行的通过连接板互相连接的侧壁，其中将空心轴的一个轴端布设在其中一个侧壁的远离另一侧壁的一侧上。这种几何形状明了且简单的结构，其优点在于，便于制造构件，并且便于将行星轮安装到行星架中。但是，使行星架具有两个以上的侧壁，其中将空心轴成型在其中一个侧壁上，也是可以的。按照一种有利的扩展设计，将侧壁分别设计成转角被倒成圆角的正方形板的形状，所述侧壁具有用于布设位于两个侧壁之间的行星轮的轴承座，而且将连接板布设在转角区域。这种几何形状明了且简单的结构，其优点在于，便于制造构件，并且便于将行星轮安装到行星架中。也可以将侧壁设计成三角形板形状的或者一般设计成多边形形状的。在此，可以改变布设在侧壁中的用于行星轮轴承的轴承座的数量。例如可以使三角形侧壁中轴的支承点数量是3,正方形侧壁中轴的支承点数量是4,以及一般在N边形的侧壁中,轴的支承点数量是N，其中N是自然数。将侧壁分别设计成转角被倒成圆角的正方形板的形状，所述侧壁具有用于布设位于两个侧壁之间的行星轮的轴承座，以及将连接板布设在转角区域，是尤其有利的。这种几何形状明了且简单的结构，其优点在于，便于制造构件，并且便于将行星轮安装到行星架中。按照一种有利的扩展设计，可通过空心轴的远离行星架的第一轴端上的孔口，以及/或者通过与之对置的空心轴的面对行星架的第二轴端上的孔口进入空腔。本实用本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于行星齿轮传动装置的整体式铸造的构件（1），包括行星架（2）以及与所述行星架（2）同轴布设的被铸造成空心的空心轴（3），可通过所述空心轴（3）的至少一个轴端（6）上的孔口（5，13）进入其空腔（4），其中空心轴（3）在其外圆周上具有至少一个适合于形成轴?毂?连接的连接件（7）。

【技术特征摘要】
2012.04.20 DE 202012004029.41.一种用于行星齿轮传动装置的整体式铸造的构件(1)，包括行星架(2)以及与所述行星架(2)同轴布设的被铸造成空心的空心轴(3)，可通过所述空心轴(3)的至少一个轴端(6)上的孔口(5，13)进入其空腔(4)，其中空心轴(3)在其外圆周上具有至少一个适合于形成轴-毂-连接的连接件(7 )。2.按照权利要求1所述的构件(1)，其中适合于形成轴-毂-连接的连接件(7)，是一种键槽或者齿。3.按照权利要求1或2所述的构件(1)，其中空心轴(1)是空心圆柱形的或者具有截锥体形状。4.按照权利要求1或2所述的构件(1)，其中孔口(5，13)是圆形的。5.按照权利要求1或2所述的构件(1)，其中空腔(4)是圆柱形的。6.按照权利要求5所述的构件(1)，其中空腔(4)在其轴向长度上具有恒定的或者变化的内径。7.按照权利要求1或2所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：J凯森鲍尔，
申请(专利权)人：西门子公司，
类型：实用新型
国别省市：