行星齿轮系结构的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种行星齿轮系结构，透过于行星齿轮系的行星齿轮的外齿面及内周面分别设置外环切槽及内环切槽，据此降低行星齿轮的强度，使行星齿轮产生些许的变形能力或弹性，只要对该行星齿轮的两端沿轴向施加轴向力，该行星齿轮便能沿轴向压缩并产生径向的变形量以同时消除与太阳齿轮、环齿轮间的背隙，提高传动效率；且本发明是由行星齿轮本身提供变形及消除间隙的效果，不需装配额外的构件，因此又具有结构简化、缩小体积、提高适用性的优点。
【专利说明】
行星齿轮系结构
技术领域
[0001]本发明涉及一种行星齿轮系结构，其是与传动装置有关。
【背景技术】
[0002]行星齿轮具有承载能力大、体积小、传动效率高及工作平稳的优点，因此为一种被广泛运用于各种机动系统中的传动装置，而行星齿轮的基本架构由至少一行星齿轮啮合于一太阳齿轮及一环齿轮之间所构成，由于传动时由相啮合的各齿轮传动，因而各齿轮的啮合度将会直接关系到传动效率，而一般的加工水准并无法避免各齿轮之间产生背隙，一旦各齿轮之间产生背隙也将会影响传动效率。
[0003]故如图1、2所示为一种具有齿隙消除装置的行星齿轮组10，其主要包含一齿轮环
11、一太阳齿轮12、四行星齿轮模组13以及二齿隙消除装置14，其中，各该行星齿轮模组13分别包含一第一行星齿轮131以及一第二行星齿轮132，该第一行星齿轮131以及该第二行星齿轮132重迭设置，且各该第二行星齿轮132啮合该齿轮环11，而该太阳齿轮12啮合于各该第一行星齿轮131之间；而二该齿隙消除装置14又分别包含一联结拉动部141以及一联结推动部142，各联结拉动部141设置于其中二行星齿轮模组13的第一行星齿轮131与第二行星齿轮132之间，而各该联结推动部142则设置于另外二行星齿轮模组13的第一行星齿轮131与第二行星齿轮132之间；藉此使联结拉动部141产生预紧拉力，而联结推动部142产生预紧推力，而能在行星齿轮组10的正反转时产生消除背隙的效果。
[0004]然而，该行星齿轮组10的行星齿轮模组13必须由第一行星齿轮131与第二行星齿轮132所构成，因此行星齿轮模组13的厚度是一般行星齿轮的双倍，而会显著增加整体体积，而影响整体行星齿轮组10的适用性；况且，该行星齿轮组10必须至少包含配合联结拉动部141以及联结推动部142的二行星齿轮模组13，如此就必须至少包含四个行星齿轮，同样地也是会有增加体积、重量的状况，而影响适用性。
【发明内容】
[0005]本发明提供一种行星齿轮系结构，其是改善普通行星齿轮组具有结构组成构件多、体积大、适用性不佳的问题。
[0006]为解决上述问题，本发明提供一种行星齿轮系结构，包含一太阳齿轮位于一环齿轮内，至少一行星齿轮啮合于该太阳齿轮及该环齿轮之间，该行星齿轮为一环形齿轮并具有一内周面及一外齿面，而各该行星齿轮的两端连接方向定义为轴向，垂直轴向定义为径向；
[0007]该行星齿轮的外齿面沿径向设置一外环切槽并具有一外环切槽底端，且该行星齿轮的内周面沿径向设置一内环切槽并具有一内环切槽底端，该外环切槽与该内环切槽于轴向上的最小间距为一轴距，该轴距为该行星齿轮的模数的0.6?1.5倍。
[0008]本发明透过于行星齿轮系的行星齿轮的外齿面及内周面分别设置外环切槽及内环切槽，据此提供该行星齿轮产生些许的变形能力或弹性，只要对该行星齿轮的两端沿轴向施加轴向力，该行星齿轮便能沿轴向压缩并产生径向的变形量以同时消除与太阳齿轮、环齿轮间的背隙，提高传动效率；且本发明是由行星齿轮本身提供变形及消除间隙的效果，不需装配额外的构件，因此又具有结构简化、缩小体积、提高适用性的优点。
【附图说明】
[0009]图1为普通行星齿轮组的立体结构分解图。
[0010]图2为普通行星齿轮组的组合剖视图。
[0011]图3为本发明行星齿轮系结构的立体结构组合示意图。
[0012]图4为本发明行星齿轮系结构的立体结构分解示意图。
[0013]图5为本发明行星齿轮系结构的行星齿轮的立体外观图。
[0014]图6为本发明行星齿轮系结构的行星齿轮的剖视图。
[0015]图7为本发明行星齿轮系结构的行星齿轮的外观平面图。
[0016]附图标记说明
[0017]行星齿轮组 10齿轮环11
[0018]太阳齿轮 12行星齿轮模组13
[0019]第一行星齿轮131第二行星齿轮132
[0020]齿隙消除装置14联结拉动部 141
[0021]联结推动部 142
[0022]太阳齿轮 20环齿轮30
[0023]行星齿轮 40内周面41
[0024]内环切槽411内环切槽底端 412
[0025]轴承容槽413外齿面42
[0026]外环切槽421外环切槽底端 422
[0027]行星架50轴向X
[0028]径向Y模数M
[0029]轴距Xdl外环槽宽度Xd2
[0030]内环槽宽度Xd3轴承容槽宽度 Xd4
[0031]第一最短径向距离Ydl第二最短径向距离Yd2
[0032]圆角半径rl圆角半径r2
【具体实施方式】
[0033]本发明行星齿轮系结构的较佳实施例如图3至7所示，包含一太阳齿轮20位于一环齿轮30内，至少一行星齿轮40啮合于该太阳齿轮20及该环齿轮30之间，以及一行星架50分别结合于该太阳齿轮20及该行星齿轮40，本实施例的该行星齿轮40的数量为三，且该行星齿轮40为一环形齿轮并具有一内周面41及一外齿面42，而各该行星齿轮40的两端连接方向定义为轴向X，垂直轴向X定义为径向Y。
[0034]该行星齿轮40的外齿面42沿径向Y设置一外环切槽421并具有一外环切槽底端422，且该行星齿轮40的内周面41沿径向Y设置一内环切槽411并具有一内环切槽底端412，该外环切槽421与该内环切槽411平行，且该内周面41上更凹陷设置一轴承容槽413。
[0035]该外环切槽421与该内环切槽411于轴向X上的最小间距为一轴距Xdl，该轴距Xdl为该行星齿轮40的模数M的0.6?1.5倍(即Xdl = (0.6— 1.5) *M)，最佳为0.75?I 倍(即 Xdl = (0.75 ?1)*Μ) ο
[0036]该外环切槽底端422至该轴承容槽413之间的最短径向距离为一第一最短径向距离Ydl，该内环切槽底端412至该行星齿轮40的齿根间的最短径向距离为一第二最短径向距离Yd2，该第一最短径向距离Ydl及该第二最短径向距离Yd2分别为该行星齿轮40的模数 M 的 0.6 ?1.5 倍(即 Ydl、Yd2 = (0.6 ?1.5)*M))，最佳为 0.75 ?I 倍(即 Ydl、Yd2=(0.75 ?1)*Μ) ο
[0037]该外环切槽421于轴向X上具有一外环槽宽度Xd2，该内环切槽411于轴向X上具有一内环槽宽度Xd3，该外环槽宽度Xd2、该内环槽宽度Xd3为该行星齿轮40的模数M的 I ?2.2 倍(即 Xd2、Xd3 = (I ?2.2) *Μ)，最佳为 1.2 ?2 倍(即 Xd2、Xd3 = (1.2 ?2)*M)，且该外环槽宽度Xd2、该内环槽宽度Xd3大于1mm。
[0038]该外环切槽421的外环切槽底端422为圆形，该内环切槽411的该内环切槽底端412为圆形，该外环切槽底端422的圆角半径rl为该外环槽宽度Xd2的0.5倍(即rl =
0.5*Xd2);该内环切槽底端412的圆角半径r2为该内环槽宽度Xd3的0.5倍(即r2 =
0.5*Xd3);以及
[0039]该轴承容槽413于轴向X上具有一轴承容槽宽度Xd4，该轴承容槽宽度Xd4为该外环槽宽度Xd2、该内环槽宽度Xd3以及3倍该行星齿轮40的模数M的总和(即Xd4 =Xd2+Xd3+3*M)。
[0040]以上为本发明行星齿轮系结构的结构组态及特征，本发明只需要一个行星齿轮40就能组成行星齿轮系，且该行星齿轮40主要是透过于该外齿面42及该内周面41分别设置沿径向Y延伸的该外环切槽421及该内环切槽411，据此降低该行星齿轮40设置该外环切槽421及该内环切槽411之处的结构强度而能使该行星齿轮40产生些许的变形能力或弹性，再将该行星齿轮40组装构成本发明的该行星齿轮系之后，若该行星齿轮40与该太阳齿轮20或该环齿轮30之间具有背隙时，只要对该行星齿轮40的两端沿轴向X施加轴向力，该行星齿轮40便沿轴向X压缩并产生径向Y的变形量，当该行星齿轮40产生径向Y的变形量时就能更为紧密地靠近该太阳齿轮20或该环齿轮30，进而达到消除背隙、提高传动效率的目的。
[0041]而该行星齿轮40由上列各关系式可知，本发明只要在该行星齿轮40的该外齿面42及该内周面41分别设置该外环切槽421及该内环切槽411的基础下，透过该行星齿轮40的模数M即可计算出该外环切槽421及该内环切槽411的各项数值，因而能适用于不同尺寸的行星齿轮40。
[0042]此外，本发明由行星齿轮40本身设置外环切槽421及内环切槽411，使该行星齿轮40本身产生弹性变形力，不需设置额外的弹性构件就能透过该行星齿轮40本身的弹性变形消除背隙；且本发明的行星齿轮40又是同时啮合于该太阳齿轮20及该环齿轮30，因此不需成对数量的行星齿轮40就能消除与太阳齿轮20间及与该环齿轮30间的背隙，简化整体结构组成，并显著减少整体构件数量，减小整体体积及重量，提高适用性。
【主权项】
1.一种行星齿轮系结构，包含一太阳齿轮位于一环齿轮内，至少一行星齿轮嗤合于该太阳齿轮及该环齿轮之间，该行星齿轮为一环形齿轮并具有一内周面及一外齿面，而各该行星齿轮的两端连接方向定义为轴向，垂直轴向定义为径向，其特征在于: 该行星齿轮的外齿面沿径向设置一外环切槽并具有一外环切槽底端，且该行星齿轮的内周面沿径向设置一内环切槽并具有一内环切槽底端，该外环切槽与该内环切槽于轴向上的最小间距为一轴距(Xdl)，该轴距(Xdl)为该行星齿轮的模数(M)的0.6?1.5倍，即Xdl = (0.6 ?1.5)*M。2.如权利要求1所述的行星齿轮系结构，其特征在于:所述轴距(Xdl)为该行星齿轮的模数(M)的0.75?I倍，即Xdl = (0.75?1)*M。3.如权利要求1所述的行星齿轮系结构，其特征在于:所述外环切槽底端至该轴承容槽之间的最短径向距离为一第一最短径向距离(Ydi)，该内环切槽底端至该行星齿轮的齿根间的最短径向距离为一第二最短径向距离(Yd2)，该第一最短径向距离(Ydl)及该第二最短径向距离(Yd2)分别为该行星齿轮的模数(M)的0.6?1.6倍，即Ydl、Yd2 = (0.6?1.6)*M。4.如权利要求3所述的行星齿轮系结构，其特征在于:所述第一最短径向距离(Ydl)及该第二最短径向距离(Yd2)分别为该行星齿轮的模数(M)的0.75?I倍，即Ydl、Yd2=(0.75 ?1)*M05.如权利要求1所述的行星齿轮系结构，其特征在于:所述外环切槽于轴向上具有一外环槽宽度(Xd2)，该内环切槽于轴向上具有一内环槽宽度(Xd3)，该外环槽宽度(Xd2)、该内环槽宽度(Xd3)为该行星齿轮的模数(M)的I?2.2倍，即Xd2、Xd3 = (I?2.2)*M，且该外环槽宽度(Xd2)、该内环槽宽度(Xd3)大于1mm。6.如权利要求5所述的行星齿轮系结构，其特征在于:所述外环槽宽度(Xd2)、该内环槽宽度(Xd3)为该行星齿轮的模数(M)的1.2?2倍，即Xd2、Xd3 = (1.2?2)*M。7.如权利要求5所述的行星齿轮系结构，其特征在于:所述外环切槽的外环切槽底端为圆形，该内环切槽的该内环切槽底端为圆形，该外环切槽底端的圆角半径(rl)为该外环槽宽度(Xd2)的0.5倍，即rl = 0.5*Xd2 ;该内环切槽底端的圆角半径(r2)为该内环槽宽度(Xd3)的 0.5 倍，即 r2 = 0.5*Xd3。8.如权利要求5所述的行星齿轮系结构，其特征在于:所述行星齿轮的该内周面上更凹陷设置一轴承容槽，该轴承容槽于轴向上具有一轴承容槽宽度(Xd4)，该轴承容槽宽度(Xd4)为该外环槽宽度(Xd2)、该内环槽宽度(Xd3)以及3倍该行星齿轮的模数(M)的总和，即 Xd4 = Xd2+Xd3+3*M。9.如权利要求1所述的行星齿轮系结构，其特征在于:所述行星齿轮的数量为三。10.如权利要求1所述的行星齿轮系结构，其特征在于:所述外环切槽与该内环切槽平行。
【文档编号】F16H1/32GK105864362SQ201510025282
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2015年1月19日
【发明人】刘家铭, 陈任垣
【申请人】上银科技股份有限公司