使润滑油从固定部分流至旋转部分的油转移组件，特别是用于行星传动装置的油转移组件的制作方法

本发明涉及一种使润滑油从固定部分流至旋转部分的油转移组件，特别是用于行星传动装置的油转移组件。

背景技术：

众所周知，行星传动装置包括小齿轮(pinion)、环形齿轮和多个带齿行星轮，带齿行星轮介于小齿轮和环形齿轮之间并由行星齿轮架支撑。这种类型的传动装置能够在以不同速度旋转的同心轴之间传递运动，并且，在保持所含重量和体积的同时可非常有效地提供这种功能。在航空发动机中也广泛使用行星传动装置，例如，以将该运动传递至涡轮风扇发动机中的风扇。

在大多数应用场合中，行星齿轮架是固定类型的，并通过柔性元件耦接到发动机的固定结构。在这些条件下，通过相对于发动机结构和相对于行星齿轮架固定的管道，可不会特别困难地使行星齿轮架(带齿行星轮的齿轮、任何套管，等等)润滑。

然而，某些应用场合使用旋转行星齿轮架，例如当行星齿轮架连接到(主动或从动)旋转轴时，或当需要在小齿轮和环形齿轮之间保持相同的旋转方向时。在这些情况中，在将润滑油以有效且可靠的方式从固定部分(通常是储油器)转移至旋转部分(其是行星齿轮架及由此支撑的部件)时会出现问题。

实际使用的解决方案提供了一个或多个泵，其将油在压力下相对于行星齿轮架转移到固定套筒周围的环形腔中。油径向地进入套筒的通道，并从这里传送至需要润滑的部件。通过构造为在固定部分和套筒之间保持特别减小的径向间隙的密封件，来确保环形腔中的油压。通过设计来精确地设置这种间隙的实体，以将润滑油的体积转移效率增到最大。

由于处理和安装限定上述径向间隙的部件中所需的高精度的原因，上述已知的油转移系统并不令人满意。而且，在装配过程中，当轴向地插入套筒时，存在很大的损坏密封件的危险，由此会危及正确的密封。

而且，上述已知的油转移系统无法补偿磨损和固定部分与旋转部分之间的相对位置的不可避免的变化(例如，由启动条件和运行条件之间的温度差导致)。而且，在目前的用于车辆的行星传动装置中，润滑所需的压力和流速值及行星齿轮架的外周速度值相对较高，从而可能危及预期的密封，特别是当部件磨损时。

技术实现要素：

本发明的目的是，提供一种使润滑油从固定部分流至旋转部分的油转移组件，特别是用于行星传动装置的油转移组件，其允许以简单且负担得起的方式解决以上问题。

根据本发明，提供一种使润滑油从固定部分流至旋转部分的油转移组件，特别是用于行星传动装置的油转移组件，如权利要求1中限定的。

附图说明

现在将参考附图描述本发明，这些附图示出了其非限制性代表性实施例，其中：

-图1在子午线截面中示出了根据本发明的使润滑油从固定部分流至旋转部分的油转移组件(特别是用于行星传动装置的油转移组件)的第一优选实施例；

-图2以放大比例示出了图1中的组件，为了清楚起见，去除了一部分；

-图3与图2类似，并示出了根据本发明的使润滑油从固定部分流至旋转部分的油转移组件(特别是用于行星传动装置的油转移组件)的第二优选实施例；

-图4是图3中的组件的一个细节的放大比例的不同截面；以及

-图5是图3中的组件的另一细节的放大比例的立体图。

具体实施方式

参考图1，数字1表示行星传动装置，特别是用于航空应用的行星传动装置，其包括小齿轮2，小齿轮围绕轴线3旋转并以角度固定的方式连接到传动轴5。

传动装置1还包括多个行星轮12，其由行星齿轮架17以未详细描述的方式支撑，行星齿轮架围绕轴线3旋转并以角度固定的方式连接到传动件18。

行星齿轮架17由包括环形部分21的结构限定，环形部分与轴5同轴、具有基本上板状的形状、轴向地面向行星轮12并与轴5和小齿轮2隔开。

行星齿轮架17轴向地面向结构29，该结构是固定的并具有一个或多个通道30，该通道限定用于通过一个或多个泵(未示出)从储油器(未示出)接收加压的润滑油的入口。特别地，结构29布置在轴5周围并轴向地面向环形部分21。结构29形成油转移组件31的一部分，其将润滑油从通道30朝向多个润滑通道32传送，润滑通道相对于行星齿轮架17固定。

参考图2，组件31包括：由结构29限定的环形引导座33；和接合件34，接合件具有环形形状、沿着轴线3与引导座33同轴并相对于行星齿轮架17固定，从而旋转。优选地，将接合件34固定至环形部分21。组件31进一步包括滑瓦(sliding shoe)或滑动件35，滑瓦或滑动件以轴向滑动的方式接合引导座33并具有环形腔室36，环形腔室在一侧上由接合件34的前面(front face)37轴向地界定，在另一侧上由滑瓦35的环形底面38界定。

腔室36在一侧上通过一个或多个在接合件34中形成的管道39持久地(permanently，永久地)连接通道32；在另一侧上，腔室通过一个或多个在滑动件35中形成的管道40并通过由引导座33的底部区域限定的环形腔室41连接通道30，滑动件35并未占据引导座。

滑动件35不透流体地耦接到引导座33的侧表面，优选地通过插入密封环42来实现。同时，滑动件35通过两个密封环43耦接到前面37，密封环位于腔室36的相对径向侧上且优选地用石墨(graphite)和粘合剂的混合物制成。

特别地，密封环43相对于滑动件35固定。在使用中，环形道形成在密封环43(固定的)和前面37(旋转的)之间，环形道用在轴向方向上在滑动件35上限定水动升力的油来填充，以保证密封防止从腔室36漏油。

组件31进一步包括推力装置45，推力装置朝向接合件34在滑动件35上施加轴向力，以自动地补偿轴向间隙和接合件34与滑动件35之间的轴向位置的变化(由于磨损、由于不精确的实现和/或安装，等等)。

优选地，由于油压而产生的且作用于滑瓦35的力，在轴向方向上具有零结果。换句话说，由于环形腔室41中的油压而产生的轴向力等于由于环形腔室36中的油压而产生的轴向力。假设管道40导致基本上为零的压降，从而油压在腔室41和36之间基本上是相等的，那么压力轴向力的平衡等于环42的密封区域之间的圆环区域与环43的密封区域之间的圆环区域之间的同等。

第一圆环区域明显对应于引导座33的横截面。第二圆环区域等于位于前面37处的环形腔室36的横截面，并假设等于密封环43的平均周长之间的表面。

由于由该压力导致的力的轴向平衡的原因，仅用由推力装置45施加的轴向负载来限定使密封环43压靠前面37的轴向力，从而限定滑瓦35和前面37之间的摩擦力。

在图2的实施例中，装置45包括容纳于腔室41中的多个弹簧46，弹簧处于围绕轴线3彼此成角度隔开的位置中。特别地，弹簧46是安装在相应的销47周围的螺旋弹簧，销47与轴线3平行并在其轴向端固定至结构29。

组件31进一步包括角度固定的或防旋转的装置，用数字48表示，其将滑动件35相对于结构29保持在基本上固定的角位置中。特别地，装置48包括多个孔49，多个孔形成在滑动件35中并以轴向滑动的方式由销47接合。特别地，孔49在周向方向上与管道40平行且交替。

组件31进一步包括轴向止动装置50，其至少在装配步骤的过程中防止滑动件35从引导座33滑出，因此与装置45的推力相对。特别地，装置50包括一个或多个伸出部51，伸出部形成销47的一部分、布置在腔室36中并轴向地面向底表面38，以限定用于滑动件35朝向接合件34滑动的轴向行程挡块。

在使用中，润滑油从通道30进入腔室41，然后通过管道40到达腔室36，最后通过管道39进入由行星齿轮架17限定的旋转部分。通过设计来设置管道40的尺寸，以将油从腔室41流至腔室36时的压降减到最小。腔室36由于密封环43且由于存在滑动件35(其使组件31的工况适应于结构29相对于前面37的实际轴向位置)，而基本上是不透气的。

图3示出了油转移组件31a，当可能的时候，在图1和图2中用与组件31对应的部件相同的数字来标记其形成部分，但是现在后面跟着字母“a”。

组件31a与组件31的不同之处在于，装置45a、48a和50a位于润滑油流过的通道的外面(腔室36a、41a；管道39a、40a；等等)，以降低形成碎屑的危险，碎屑趋向于随着时间的过去由于这种装置的磨损而形成，并将危及润滑油的性能。如果需要的话，根据未示出的变型，甚至可在这种通道的外面仅设置装置45a、48a、50a中的一个。

特别地，参考图4，装置45a容纳于环形座60中，位于引导座33a的外面，并且，在一侧上由滑动件35a的凸缘61轴向地限定，在另一侧上由结构29a的凸缘62轴向地限定。优选地，装置45a由单个波纹板类型的环形弹簧限定，即，具有围绕轴线3彼此隔开的多个环64，并且该多个环由耦接以位于凸缘61上的第一串(first series)和与第一串交替的、耦接以位于凸缘62上的第二串(second series)组成。

关于装置48a，后者优选地包括至少一个径向齿70，径向齿是滑动件35a和结构29a中的一个的一部分并以在角度方面固定且轴向滑动的方式接合在滑动件35a和结构29a中的另一个中形成的对应的保持座。特别地，齿70和保持座分别形成轴向附件73和74的一部分，其从凸缘61和62伸出。

特别地，附件73相对于附件74位于径向地更靠内的地方，并与凸缘62轴向地隔开，以具有允许滑动件35a在引导座33a中自由滑动的轴向间隙。可替换地，附件74位于径向地更靠内的地方，并与凸缘61轴向地隔开。附件73、74在径向方向上对齐，并将环形座60径向地限制在一侧上。在另一侧上，环形座60由滑动件35a径向地限制。

关于装置50a，后者由在引导座33a的端边缘81处的固定轴向位置中耦接到结构29a的元件限定。在将滑动件35a插入引导座33a之后装配组件31a的过程中，在结构29a中安装元件50a，并且，元件包括挡块部分82，挡块部分径向地伸出，以限定轴向地面向滑动件35a的部分84的挡块肩部。特别地，参考图5，挡块部分82具有弧形形状，并以轴向固定的方式接合一个或多个凹槽86，凹槽在周向方向上延伸并由布置在端边缘81处的相应的吊架部分87限定。元件50a进一步包括至少一个径向齿87，径向齿在切线方向上面向部分87中的一个，以成角度地保持元件50a。

再次参考图3，优选地，接合件34a包括前环88；例如在其外凸缘处固定至行星齿轮架17的支撑体89；和固定至支撑体89并构造为用于分配油的后体90。

如图4所示，环88包括限定面37a的板91，和轴环92，轴环从板91的中间环形部分93在后面伸出、限定管道39a并以轴向滑动的方式不透流体地接合支撑体89的环形座94。特别地，通过一个或多个销(相对于支撑体89成角度地阻挡环88)95来防止轴环92在环形座94中围绕轴线3旋转。

板91径向地以内环形部分96和外环形部分97终止，内环形部分和外环形部分布置在部分93的相对侧上并在两个环形区域处轴向地靠在支撑体89上，这两个环形区域的位置比由环43a限定的密封区域径向地更靠外和更靠内。实际上，环43a位于部分93上，管道39a从中间环形部分开始。

将部分93的后部的形状和尺寸构造为，保持与支撑体89轴向隔开，以在由腔室36a中的润滑油油压施加的轴向推力下和装置45a的轴向推力下变形。板91的横截面实际上与位于端部上且在使用中被加压以在部分93处弯曲的梁类似。变形的实体取决于部分93所经历的轴向推力和相对于由部分96、97限定的静止区域的距离。

部分93的此弯曲变形基本上使面37a是凹入的，从而使轴向地限定在密封环43a和面37a之间的油道是会聚的(在从腔室36a开始的径向方向上考虑该会聚性)。两个道的会聚使滑动件35a在这种密封区域处的水动升力是稳定的。实际上，如果偶然获得分叉的道，那么水动升力会是不稳定的，从而会出现回弹，由此出现滑动件35对接合件34的撞击。

从以上公开的内容来看，组件31、31a所带来的优点是显而易见的。实际上，通过能够在轴向方向上波动，滑动件35、35a允许在面37、37a处总是保持相同的密封条件，不管结构29、29a和由行星齿轮架17限定的旋转部分之间的相对轴向位置如何。换句话说，组件31、31a对施工误差和安装误差的公差增加，并允许轴向地自动恢复密封区域中的磨损和/或结构变形。

特别地，装置45、45a保持滑动件35、35a与面37、37a相对，不管腔室36、36a、41、41a中的压力如何，从而，不管工况如何。特别地，装置45是特别简单的，因为其由单个简单安装的环形弹性元件限定。

而且，装置48、48a导致滑动件35、35a的腔室36、36a相对于结构29、29a成角度地固定。因此，密封环42、42a仅受到微小的轴向滑动，其包括相对小的磨损。换句话说，旋转部分和固定部分之间的磨损只位于密封环43、43a处的局部，在那里，通过使滑动件35、35a波动的可能性来自动地补偿轴向间隙。

于是，显而易见的是：装置50、50a便于安装组件31、31a，因为其避免了滑动件35、35a与引导座33、33a分离。装置50a可相对简单地安装在结构29a上，并且，不需要特殊处理，反而是销47的轴向端需要该特殊处理。

从上述内容中显而易见的是：在不脱离由独立权利要求定义的保护范围的情况下，可对组件31、31a进行修改或变化。

特别地，装置45、45a、48、48a、50、50a可与通过实例表示的不同；和/或可将密封环43、43a制造为具有不同的横截面和/或用不同的材料制成，和/或可固定至接合件34、34a，而不是固定至滑动件35、35a。

而且，可没有弹性类型的装置45、45a，或者，如果腔室41中的油压在使用过程中足以朝向面37、37a轴向地推动滑动件35、35a，并足以保证腔室36、36a的密封件在密封环43、43a处通过道，那么装置45、45a在安装过程中仅执行定位功能。