一种大功率斜齿行星齿轮变速器的制作方法

本发明涉及一种变速器，具体涉及一种大功率的斜齿行星齿轮变速器。

背景技术：

随着车辆技术的发展，人们对驾驶舒适性的要求越来越高。振动和噪音是评价驾驶舒适性的重要指标，而对于重型车辆，因动力传动系统功率较大，所产生的振动和噪音也较为明显，严重影响了驾驶舒适性，已引起行业的高度重视。动力传动系统产生的振动和噪音主要来源于变速器，而变速器的齿轮系统分为直齿行星齿轮机构和斜齿行星齿轮机构两种，直齿行星齿轮机构因其齿轮啮合重合度低，所产生的振动大和噪声较大且难以消除，而斜齿行星齿轮机构因其齿轮啮合重合度高，所产生的振动和噪声较小，但其行星齿轮在旋转过程中产生的轴向力会对行星轮轴承造成严重影响，多应用在小功率传动系统。对于重型车辆，为保证使用寿命和性能可靠性，要么选用直齿行星齿轮变速器来满足大功率需求，但其产生的振动和噪音不利于改善驾驶舒适性；要么让斜齿行星齿轮变速器选用大尺寸轴承来满足大功率需求，但这会增大整个传动系统的体积和重量。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种大功率斜齿行星齿轮变速器，其具有结构简单、体积小、寿命长、功率大、可靠性高的优点，可完全满足重型车辆对大功率变速器的需求，且有利于降低振动和噪音，提高驾驶舒适性。

为解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供的一种大功率斜齿行星齿轮变速器，包括驱动轴、行星齿轮和齿圈，所述驱动轴的右端设有太阳轮，所述行星齿轮设有多个且使其均匀分布在太阳轮的周围，行星齿轮通过行星轮轴承安装在行星轮架上，所述齿圈套在多个行星齿轮的外侧，齿圈的右端安装在齿圈架上，行星齿轮为斜齿齿轮且使其分别与太阳轮和齿圈啮合，所述行星齿轮的两侧对应设有左内止推环和右内止推环，所述左内止推环和右内止推环用于将行星齿轮旋转时产生的轴向力传递给驱动轴。

进一步的，本发明一种大功率斜齿行星齿轮变速器，其中，所述左内止推环和右内止推环均开设有内齿；左内止推环套设在太阳轮上并使两者啮合，左内止推环的右侧设有左内承载面且使其与行星齿轮的左端面贴合，左内止推环的左侧设有限位机构；右内止推环套设在太阳轮上并使两者啮合，右内止推环的左侧设有右内承载面且使其与行星齿轮的右端面贴合，右内止推环的右侧设有锁环，锁环安装在太阳轮沿周向设置的限位环槽中。

进一步的，本发明一种大功率斜齿行星齿轮变速器，其中，所述行星齿轮的两侧还对应设有左外止推环和右外止推环，所述左外止推环和右外止推环用于将行星齿轮旋转时产生的轴向力传递给齿圈。

进一步的，本发明一种大功率斜齿行星齿轮变速器，其中，所述齿圈的左端内侧设有沿周向的分隔环槽，分隔环槽的左侧形成限位环台；所述左外止推环的外侧设有沿周向的挡环并开设有外齿，左外止推环套设在齿圈中并使两者啮合，左外止推环的右侧设有左外承载面且使其与行星齿轮的左端面贴合，挡环的左侧面与限位环台的右侧面贴合；所述右外止推环与齿圈架连为一体，右外止推环的左侧设有右外承载面且使其与行星齿轮的右端面贴合。

进一步的，本发明一种大功率斜齿行星齿轮变速器，其中，所述行星齿轮的左右端面均为圆锥面且使圆锥角为174°～179°；所述左内承载面、右内承载面、左外承载面和右外承载面的内外边缘均设有弧面。

进一步的，本发明一种大功率斜齿行星齿轮变速器，其中，所述齿圈的右端内侧设有连接齿盘，所述齿圈架的左端外侧开设有外齿，齿圈架的左端套设在连接齿盘中并使两者啮合，齿圈架的外齿右侧设有第一挡圈。

进一步的，本发明一种大功率斜齿行星齿轮变速器，其中，所述太阳轮与行星轮架之间设有支撑盘，支撑盘通过其左端内腔套在太阳轮的右端，支撑盘的右半部与行星轮架之间设有止推轴承和弹性垫圈。

进一步的，本发明一种大功率斜齿行星齿轮变速器，其中，所述支撑盘的左端内腔包括由左至右设置的大圆腔、锥形腔和小圆腔，所述锁环为弹性锁环，锁环的右半部卡在支撑盘的小圆腔中。

进一步的，本发明一种大功率斜齿行星齿轮变速器，其中，所述锁环的右半部内腔呈左小右大的锥形结构，所述太阳轮上限位环槽的右侧壁为锥面。

进一步的，本发明一种大功率斜齿行星齿轮变速器，其中，所述支撑盘的左端与行星轮架之间设有第二挡圈，所述左内止推环的左侧还设有调整垫片。

本发明一种大功率斜齿行星齿轮变速器与现有技术相比，具有以下优点：本发明通过设置驱动轴、行星齿轮和齿圈，在驱动轴的右端设置太阳轮，让行星齿轮设置多个且使其均匀分布在太阳轮的周围，将行星齿轮通过行星轮轴承安装在行星轮架上，让齿圈套在多个行星齿轮的外侧，将齿圈的右端安装在齿圈架上，其中行星齿轮为斜齿齿轮且使其分别与太阳轮和齿圈啮合，并在行星齿轮的两侧对应设置左内止推环和右内止推环，左内止推环和右内止推环用于将行星齿轮旋转时产生的轴向力传递给驱动轴，由此就构成了一种大功率斜齿行星齿轮变速器。本发明通过在行星齿轮的两侧对应设置左内止推环和右内止推环，使行星齿轮旋转过程中产生的轴向力分别通过左内止推环和右内止推环转递给驱动轴，解决了轴向力作用在行星轮轴承上并影响其寿命和可靠性的问题，可完全满足重型车辆对大功率变速器的需求，且有利于降低振动和噪音，而不需要通过选用大尺寸的行星轮轴承来满足大功率需求，具有结构简单、体积小、寿命长、功率大、可靠性高的优点。

下面结合附图所示具体实施方式对本发明一种大功率斜齿行星齿轮变速器作进一步详细说明。

附图说明

图1为本发明一种大功率斜齿行星齿轮变速器的结构示意图；

图2为图1中a位置的局部放大图；

图3为图1中b位置的局部放大图；

图4为图1中c位置的局部放大图；

图5为图1中d位置的局部放大图。

具体实施方式

首先需要说明的，本发明中所述的上、下、左、右、前、后等方位词只是根据附图进行的描述，以便于理解，并非对本发明的技术方案以及请求保护范围进行的限制。

如图1至图5所示本发明一种大功率斜齿行星齿轮变速器的具体实施方式，包括驱动轴1、行星齿轮2和齿圈3。在驱动轴1的右端设置太阳轮11。让行星齿轮2设置多个且使其均匀分布在太阳轮11的周围，将行星齿轮2通过行星轮轴承21安装在行星轮架22上。让齿圈3套在多个行星齿轮2的外侧，将齿圈3的右端安装在齿圈架31上。其中，行星齿轮2为斜齿齿轮且使其分别与太阳轮11和齿圈3啮合。并在行星齿轮2的两侧对应设置左内止推环4和右内止推环5，使左内止推环4和右内止推环5将行星齿轮2旋转时产生的轴向力传递给驱动轴1。通过以上结构设置就构成了一种大功率斜齿行星齿轮变速器。本发明通过在行星齿轮2的两侧对应设置左内止推环4和右内止推环5，使行星齿轮2旋转过程中产生的轴向力分别通过左内止推环4和右内止推环5转递给驱动轴，解决了轴向力作用在行星轮轴承21上并影响其使用寿命和性能可靠性的问题，降低了对行星轮轴承的要求，在保持较小尺寸的前提下可完全满足重型车辆对大功率变速器的需求，且有利于降低振动和噪音，而不需要通过选用大尺寸的行星轮轴承来满足大功率需求，且具有结构简单、体积小、寿命长、功率大、可靠性高的优点。需要说明的是，行星齿轮2旋转方向的不同，其斜齿产生的轴向力会随之变化，并对应作用在左内止推环4和右内止推环5上，进而通过左内止推环4和右内止推环5传递到驱动轴1上。

作为具体实施方式，本发明让左内止推环4和右内止推环5均开设了内齿。让左内止推环4套设在太阳轮11上并使两者啮合，在左内止推环4的右侧设置了左内承载面41且使其与行星齿轮2的左端面贴合，并在左内止推环4的左侧设置了限位机构(图中未示出)。同时，让右内止推环5套设在太阳轮11上并使两者啮合，在右内止推环5的左侧设置了右内承载面51且使其与行星齿轮2的右端面贴合，并在右内止推环5的右侧设置了锁环6，将锁环6安装在太阳轮11沿周向设置的限位环槽12中。这一设置的左内止推环4和右内止推环5具有结构简单、拆装方便、连接可靠、适应性强的优点。

作为优化方案，本具体实施方式还在行星齿轮2的两侧对应设置了左外止推环7和右外止推环8，并使左外止推环7和右外止推环8将行星齿轮2旋转时产生的轴向力传递给齿圈3。通过左外止推环7和右外止推环8不但提高了对轴向力的承载能力，且提高了轴向力分布的均衡性，增强了行星齿轮2运行的平稳性，降低了振动和噪声。作为具体实施方式，本发明在齿圈3的左端内侧设置了沿周向的分隔环槽32，分隔环槽32的左侧形成了限位环台33。使左外止推环7在其外侧设置了沿周向的挡环并开设了外齿，将左外止推环7套设在齿圈3中并使两者啮合，在左外止推环7的右侧设置了左外承载面71且使其与行星齿轮2的左端面贴合，并使挡环的左侧面与限位环台33的右侧面贴合，以进行轴向限位。同时，本具体实施方式让右外止推环8与齿圈架31连为一体，在右外止推环8的左侧设置了右外承载面81且使其与行星齿轮2的右端面贴合。这一设置的左外止推环7和右外止推环8同样具有结构简单、拆装方便、连接可靠的优点。

作为优化方案，本具体实施方式让行星齿轮2的左右端面均采用了圆锥面且使圆锥角在174°～179°之间，并在左内承载面41、右内承载面51、左外承载面71和右外承载面81的内外边缘均设置了弧面。这一结构设置有利于在各承载面建立润滑油膜，可有效减小各承载面与行星齿轮2之间的摩擦力，进一步增强了行星齿轮2运行的平稳性。作为具体实施方式，本发明让齿圈3和齿圈架31采用了以下连接方式：在齿圈3的右端内侧设置连接齿盘34，在齿圈架31的左端外侧开设外齿，让齿圈架31的左端套设在连接齿盘34中且使两者啮合，并在齿圈架31的外齿右侧设置第一挡圈35以进行限位。这一连接方式具有结构简单、拆装方便、可靠性高的特点。

作为进一步优化方案，本具体实施方式在太阳轮11与行星轮架22之间设置了支撑盘9，让支撑盘9通过其左端内腔套在太阳轮11的右端，并在支撑盘9的右半部与行星轮架22之间设置了止推轴承23和弹性垫圈24。通过止推轴承23可抵消驱动轴1和行星轮架22之间的相对转动，通过弹性垫圈24可平衡行星轮架22轴向运动，增强了结构稳定性和性能可靠性。同时，本具体实施方式让支撑盘9的左端内腔设置了由左至右的大圆腔、锥形腔和小圆腔，并使锁环6采用了弹性锁环，让锁环6的右半部卡在支撑盘9的小圆腔中。这一设置可使锁环6沿轴向少量压缩变形，提高了适应能力。进一步的，本具体实施方式通过让锁环6的右半部内腔采用左小右大的锥形结构，并使太阳轮11上限位环槽12的右侧壁采用锥面，进一步提高了适应能力。另外，为提高结构的稳定性，本具体实施方式在支撑盘9的左端与行星轮架22之间设置了第二挡圈25。为调节左内止推环4和右内止推环5与行星齿轮2与之间的轴向位置，本具体实施方式还在左内止推环4的左侧设置了调整垫片13。

以上实施例仅是对本发明的优选实施方式进行的描述，并非对本发明请求保护范围进行限定，在不脱离本发明设计构思的前提下，本领域技术人员依据本发明的技术方案做出的各种变形，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。