专利名称：一种用于高速行星排的浮动齿圈轴向定位机构的制作方法
技术领域：
本发明属于机械传动技术领域，涉及一种用于高速行星排的浮动齿圈轴向定位机构。
背景技术：
随着综合传动系统向高功率密度方向发展，必然要求构成系统总成的分系统在方案设计及其结构设计时在满足刚强度的前提下必须考虑压缩结构的轴向及径向尺寸。行星变速机构是综合传动系统的核心部件，行星变速机构主要由离合器，制动器及行星排组成，三者中，尤以离合器和行星排所占尺寸最大，因此离合器和行星排所占轴向尺寸成为评价一个行星变速机构方案的好坏最直接的标准。考虑上述原因，在确定行星变速机构方案后进行结构设计时要考虑行星排和离合器所占轴向空间，本发明专利正是基于此项背景下产生的。现有的传动方案要求齿圈与离合器外毂及制动器内毂的连接方式为固定连接，按照 传统思路，这种连接方式可以通过轮齿或花键方式实现，其缺陷是占用轴向空间极大，其支撑方式需要选用较大直径轴承，继而带来轴承选择、润滑及轴承本身支撑等相关问题。将三者(齿圈与离合器外毂及制动器内毂)作为一体(详见附图零件7)，即可避免上述问题，另夕卜，做成一体后，按照传统思路，此零件的轴向定位采用在离合器外毂及制动器内毂的轮齿上添加卡环方式实现，缺点是，不易加工实现，还容易给轮齿造成应力集中，恶化其工作环境。因此，需要提供一种定位方式即实现了齿圈的均载浮动要求，又易于加工实现。
发明内容
本发明解决的技术问题是提供一种用于高速行星排的浮动齿圈轴向定位机构，从而实现变速机构行星排的轴向空间占位可以大大缩小，符合系统对部件的紧凑要求，在当前技术水平条件下，同类型的结构均可采用此机构，通用性强，并且易于加工实现。解决本发明技术问题的技术方案为一种用于高速行星排的浮动齿圈轴向定位机构，包括，行星轮，行星轮轴，圆柱滚子行星轮轴承，齿圈，行星架；行星轮轴通过行星架上的行星轮轴孔实现径向支撑，行星轮靠两个圆柱滚子行星轮轴承支撑在行星轮轴上实现径向定位，同时齿圈与行星轮实现啮合；还包括行星轮挡盘，限位卡环，限位卡环位于行星轮左侧并卡入齿圈的左侧的凹槽中，行星轮挡盘处于其左侧限位卡环以及其右侧的齿圈的台阶之间，使限位卡环与行星轮挡盘共同限制齿圈沿轴向向右移动，齿圈位于行星轮的右侧部分有一向下延伸的凸台，该凸台限制齿圈自身沿轴向向左移动；行星轮轮齿右端面与齿圈右侧向下延伸的凸台间留存间隙，行星轮轮齿左端面与行星轮挡盘间留存间隙。优选地，本发明的一种用于高速行星排的浮动齿圈轴向定位机构，还包括，制动器粉末-对偶摩擦副，离合器粉末-对偶摩擦副，减磨垫以及行星轮限位卡环。本发明的有益效果是，使用行星轮和挡盘及齿圈自身的台阶实现其本身的自定位，可以避免从齿圈引一道支撑墙来放置轴承带来的轴向结构尺寸过大的问题，适用于行星变速箱中的高速行星排齿圈的轴向定位，同时能够实现结构简单紧凑，易于加工实现的目的。
图I为用于高速行星排的浮动齿圈轴向定位机构结构图。
其中I-行星轮，2-行星轮轴，3-圆柱滚子行星轮轴承，4-行星轮挡盘，5-限位卡环，6-制动器粉末-对偶摩擦副，7-齿圈，8-离合器粉末-对偶摩擦副，9-行星架，10-减磨垫，11-行星轮限位卡环。
具体实施例方式下面结合附图对本发明提供的一种用于高速行星排的浮动齿圈轴向定位机构作进一步的说明。本发明的一种用于高速行星排的浮动齿圈轴向定位机构，如图I所示，此图描述了浮动齿圈轴向定位机构的组成零件，以及此机构工作时与之相关的零件，包括，行星轮I，行星轮轴2，圆柱滚子行星轮轴承3，齿圈7，行星架9 ;制动器粉末-对偶摩擦副6，离合器粉末-对偶摩擦副8，减磨垫10以及行星轮限位卡环11，还包括行星轮挡盘4，限位卡环5，从径向来看，行星架9通过轴承与侧盖壳体实现径向的支撑定位，在本机构中可看作是已定位零件，行星轮轴2通过行星架9上的行星轮轴孔实现径向支撑，行星轮I靠两个圆柱滚子行星轮轴承3支撑在行星轮轴2上实现径向定位，同时齿圈7与行星轮I实现
口四合。从轴向来看，行星架9通过轴承实现与侧盖壳体的轴向定位，行星轮I通过行星架9的行星轮轴孔内侧的两个减磨垫10，圆柱滚子行星轮轴承3以及行星轮限位卡环5实现行星轮的轴向定位。本发明主要在于用行星轮I实现齿圈7的轴向定位，如上所述，行星轮I已经实现轴向定位，而齿圈7通过行星轮I，行星轮挡盘4，限位卡环5实现轴向定位。轮限位卡环5位于行星轮I左侧卡入齿圈7的左侧的凹槽中，行星轮挡盘4处于限位卡环5右侧，并被星轮挡盘4右侧的齿圈7上的台阶限制其轴向移动，因此，在行星轮I已经轴向定位的前提下，齿圈7通过限位卡环5及行星轮挡盘4限制齿圈7自身沿轴向向右移动，即实现轴向定位(即图示A处)，齿圈7位于行星轮I右侧有一向下延伸的凸台，该凸台限制齿圈7自身沿轴向向左移动(即图示B处),即齿圈7右侧通过齿圈7自身实现定位。由于行星轮I轮齿与齿圈7的啮合，行星轮I轮齿与齿圈7的台阶处存在相对运动，为了避免行星轮I轮齿端面直接与齿圈7台阶直接滑摩，采用在行星轮I端面作台阶(即附图的A，B两处，行星轮I的轮齿比行星轮I的本体的宽度窄，即在行星轮I的端面形成一个台阶)，该台阶使行星轮I轮齿端面与齿圈7右侧向下延伸的凸台及行星轮挡盘4间留存间隙，只使得行星轮I本体与齿圈7台阶及行星轮挡盘4直接接触(见附图A、B两处)，从而实现齿圈7的轴向定位及相对运动。
权利要求
1.一种用于高速行星排的浮动齿圈轴向定位机构，包括，行星轮(I)，行星轮轴(2)，圆柱滚子行星轮轴承(3)，齿圈(7)，行星架(9);行星轮轴(2)通过行星架(9)上的行星轮轴孔实现径向支撑，行星轮(I)靠两个圆柱滚子行星轮轴承(3)支撑在行星轮轴(2)上实现径向定位，同时齿圈(7)与行星轮⑴实现啮合；其特征在于，还包括行星轮挡盘⑷，限位卡环(5)，限位卡环(5)位于行星轮(I)左侧并卡入齿圈(7)的左侧的凹槽中，行星轮挡盘(4)处于其左侧限位卡环(5)以及其右侧的齿圈(7)的台阶之间，使限位卡环(5)与行星轮挡盘(4)共同限制齿圈(7)沿轴向向右移动，齿圈(7)位于行星轮(I)的右侧部分有一向下延伸的凸台，该凸台限制齿圈(7)自身沿轴向向左移动；行星轮(I)轮齿右端面与齿圈(7)右侧向下延伸的凸台间留存间隙，行星轮⑴轮齿左端面与行星轮挡盘⑷间留存间隙。
2.根据权利要求I所述的一种用于高速行星排的浮动齿圈轴向定位机构，其特征在于，还包括，制动器粉末-对偶摩擦副(6)，离合器粉末-对偶摩擦副(8)，减磨垫(10)以及行星轮限位卡环(11)。
全文摘要
本发明属于机械传动技术领域，涉及一种用于高速行星排的浮动齿圈轴向定位机构，具体是一种齿圈轴向定位机构，目的是实现兼有制动器内毂和离合器外毂功能的齿圈轴向定位，并满足齿圈的均载浮动要求。该机构由行星轮，行星轮轴，圆柱滚子行星轮轴承，行星轮挡盘，限位卡环，制动器粉末-对偶摩擦副，齿圈，离合器粉末-对偶摩擦副，行星架，行星架，轴承限位卡环等组成。本发明的优点是使用行星轮和挡盘及齿圈自身的台阶实现其本身的自定位，可以避免从齿圈引一道支撑墙来放置轴承带来的轴向结构尺寸过大的问题，适用于行星变速箱中的高速行星排齿圈的轴向定位，同时能够实现结构简单紧凑，易于加工实现的目的。
文档编号F16H57/023GK102913610SQ20121040256
公开日2013年2月6日 申请日期2012年10月16日 优先权日2012年10月16日
发明者李洪武, 周广明, 邢庆坤, 李慎龙, 赵欣源, 张鹤, 潜波, 程燕, 许晋, 尹华兵 申请人:中国北方车辆研究所