专利名称：一种行星架及用于该行星架的柱形凸缘的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及行星齿轮系统中使用的行星架。
背景技术：
在行星齿轮系统中，架的功能是尽可能均匀地将扭转载荷从输入轴传递至行星销。进行这种传递的最有效的方式是柱体，但行星架必须具有用于行星齿轮的间隙。这些间隙引起剪应力集中在腿部。行星架的挠性对于行星齿轮啮合的对准很关键。架的过度上紧(行星销的顺风端围绕架的中心轴线相对于销的逆风端转动)引起行星销倾斜，继而造成行星齿轮啮合的不对准。架上紧还可引起逆风行星轴承和顺风行星轴承之间的不平 衡加载。架里的孔中的销的扭曲可在架(或销)中引起过度应力，从而造成局部屈服或者疲劳失效。解决这些问题的方法包括-增大与架接口的行星销的直径；-增加与架接口的行星销的干涉配合；-缩短架的腿部的长度；-增加架的腿部的厚度；-将架的材料改为具有更高刚度的材料；-增大架的直径；和/或-增大架板的厚度。然而，行星架内的可用空间受到限制。增大销直径会引起组装问题(例如，架轴承座中可具有切出的通道以允许更宽的销配合，这缩短了轴承寿命)。增加干涉配合在该区域产生更大的应力，从而增加了屈服或疲劳问题的风险。更紧的配合还使得组装和拆卸的成本更高以及组装过程中损坏的风险增加。更短的腿部意味着更薄的齿轮，这降低了齿轮的载荷承载能力或者寿命。增加架腿部的厚度只有在行星齿轮之间具有空间时才是可能的。减小行星齿轮尺寸使得行星级的比率改变减小。更厚的腿部增加了架的重量。改为更硬的材料可增加原材料的成本，并需要更加复杂的铸造过程(例如，由SG铁改为铸造钢)。增加架的直径只有在齿圈中具有空间时才可能。齿圈尺寸的增加会造成齿轮箱的总体包装尺寸改变。增加板的厚度造成重量大幅度增加。
实用新型内容本实用新型具有被设计用以增加结构刚度的特征。本实用新型使用沿轴向到腿部的结构上显著的延伸部，其将每一侧上的腿部牢固地连接起来。这减小了每一侧上的腿部相对于架板的扭曲。[0021]根据本实用新型的第一方面，提供一种用于行星架的柱形凸缘，柱形凸缘适于远离行星架沿轴向延伸。凸缘加强所述行星架的结构，且扭转载荷在不会造成行星架扭曲的情况下传递。优选地，柱形凸缘连接到架腿部以形成包括柱形凸缘和腿部的组件。架板可连接到该组件。行星销可通过架板连接到该组件。扭转载荷在不会造成架板扭曲的情况下传递到行星销。优选地，所述构件连接到架腿部以形成包括该构件和腿部的组件。架板可连接到该组件。行星销可通过架板连接到该组件。扭转载荷在不会造成架板扭曲的情况下传递到行星销。优选地，所述构件连接到架板以形成包括该构件和架板的组件。包括该构件和架板的该组件可以连接到架腿部，阻止了腿部相对于架板的扭曲。腿部包括位于两个架板之 间的钢柱。优选地，柱形凸缘围绕所述行星架的周边定位，或者在行星架的周边向内径向定位。根据本实用新型的第二方面，提供一种包括前述任一项权利要求的柱形凸缘的行星架。优选地，柱形凸缘连接到架腿部以形成凸缘/腿部结构。优选地，柱形凸缘连接到架板，保持将载荷从行星架轴承传递到腿部的行星销，并阻止了架腿部相对于架板的扭曲。这意味着架板可以很薄，因为它们不需要抵抗现有技术的行星架中产生的弯曲。优选地，柱形凸缘远离行星架的任一端或者两端轴向延伸。当使用两个凸缘时可实现更大的刚度。优选地，柱形凸缘围绕行星架的周边定位或者在行星架的周边向内径向定位。
现在将参照附图通过仅仅例子描述本实用新型，其中图I和图2显示了本实用新型的带凸缘架的一种实施方式的截面图，其中图2显示了行星销和行星齿轮的位置。
具体实施方式
附图显示了包括架板102的行星架100,架板102具有用于支承行星齿轮106的行星销104的孔或者凹槽103。两个架板102通过腿部108结合。行星架100的作用是尽可能均匀地将扭转载荷从输入轴(其接合行星架100，如箭头120整体所示)传递到行星销104。尽管进行此传递的最有效方式是采用柱体，但行星架100必须具有用于行星齿轮106的间隙105。间隙105使得剪应力集中在腿部108。在已知的设计中，架板102的功能在于保持行星销104并将载荷从行星架轴承传递到腿部108。腿部108的功能在于将架板102结合在一起。本实用新型提供了到腿部108的结构上显著的延伸部，其是在轴向方向上延伸并将腿部108牢固地连接起来的凸缘、肋或边缘110的形式。这强化了行星架100的结构并减少了每一侧上的腿部110相对于架板102的扭曲。行星销104通过架板102连接到凸缘/腿部110/108。因此，保持行星销104的架板102有效地固定在非常结实的腿部108和肋/凸缘110结构之间。凸缘110的功能在于强化架板102并将腿部108连接起来，因此当其直接连接到腿部108时最有效。凸缘110将腿部108锚固到架板102，并将腿部108锚固到彼此。凸缘110是构成“腿部”108的结构的一部分，这意味着具有此功能的腿部108不是分离的部件，因为它们现在牢固地相互连接了。凸缘结构110可形成在行星架100的任一轴向端或两个轴向端。凸缘110不必定位在板的边缘处(可以在边缘内侧)。凸缘110在径向上的厚度只需要大到足以防止压曲，这意味着凸缘110是轻质结 构。架板102可以很薄，因为它们不需要抵抗现有技术的行星架100中产生的弯曲。为了使刚度增加最大，凸缘110是行星架100的两个轴向端的特征，如图所示。在另外的实施方式中，腿部108可以是夹在两个架板102之间的单独的钢柱(中间具有螺栓)，且凸缘110是架板102的一部分并强化该板。本实用新型还包括具有如前面所述的柱形凸缘的行星架。
权利要求1.一种用于行星架的柱形凸缘，该柱形凸缘能够远离所述行星架沿轴向延伸，其中，所述凸缘加强所述行星架的结构，且扭转载荷在不会造成所述行星架扭曲的情况下传递。
2.根据权利要求I所述的用于行星架的柱形凸缘，其中，所述行星架包括架腿部，并且所述凸缘连接到所述架腿部以形成包括所述凸缘和所述腿部的组件。
3.根据权利要求2所述的柱形凸缘，其中，所述行星架包括连接到包括所述柱形凸缘和所述腿部的所述组件的架板。
4.根据权利要求3所述的柱形凸缘，其中，所述行星架包括通过所述架板连接到包括所述柱形凸缘和所述腿部的所述组件的行星销，其中扭转载荷在不会造成所述架板扭曲的情况下传递到所述行星销。
5.根据权利要求I所述的柱形凸缘，其中，所述行星架包括架板，且所述柱形凸缘连接到所述架板以形成包括所述柱形凸缘和所述架板的组件。
6.根据权利要求5所述的柱形凸缘，其中，包括所述柱形凸缘和所述架板的所述组件连接到所述架腿部，且阻止所述腿部相对于所述架板的扭曲。
7.根据权利要求6所述的柱形凸缘，其中，所述架腿部包括位于两个架板之间的钢柱。
8.根据前述任一项权利要求所述的柱形凸缘，其中，所述柱形凸缘围绕所述行星架的周边定位。
9.根据权利要求1-6中的任一项所述的柱形凸缘，其中，所述柱形凸缘在所述行星架的周边向内径向定位。
10.一种行星架，包括如前述任一项权利要求所述的柱形凸缘。
专利摘要本实用新型公开一种行星架。具体地，一种用于行星架(100)的柱形凸缘(110)适于远离行星架沿轴向延伸。凸缘(110)加强行星架(100)的结构，且扭转载荷在不会造成行星架扭曲的情况下传递。
文档编号F16H57/08GK202597668SQ20112046587
公开日2012年12月12日 申请日期2011年11月16日 优先权日2011年11月8日
发明者潘绍元, P·J·吉布斯, 徐良 申请人:诺迈士科技有限公司