CN109826942B - 一种行星轮系轴承润滑结构 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种行星轮系轴承润滑结构，行星轮系包括行星架、通过行星轮轴安装在行星架上的多个行星轮、设置在行星轮与行星轮轴之间的轴承，行星轮系轴承润滑结构包括：沿行星轮轴的轴向布置的轴向孔；由轴向孔延伸至行星轮轴径面的至少一个通孔；集油板，行星轮轴至少一端布置有集油板，集油板安装在行星架上；集油板上与各行星轮轴端部的轴向孔相对位置处分别设有一集油槽，集油槽的开口朝向与行星架的旋转方向一致；集油槽、轴向孔、通孔构成一供润滑油流通的油路通道；油池，位于行星轮系的壳体内；集油板转动，当集油槽转动经过油池时收集润滑油，并通过油路通道输送到行星轮轴外部。

Description

一种行星轮系轴承润滑结构

技术领域

本发明涉及行星轮系技术领域，尤其涉及一种行星轮系轴承润滑结构。

背景技术

行星排(行星轮系)作为一种具有体积小重量轻、承载能力高、功率密度大、同轴输出等多种优点的齿轮传动机构常用于减速箱和变速箱中，但相比定轴齿轮传动，其润滑条件通常较差。行星排在传统汽车中应用时各旋转件的转速不高，采用油浴飞溅润滑基本可以满足使用要求；但应用在纯电动驱动系统中时，由于输入转速很高，很难保证各旋转件尤其是行星轮轴承得到充分的润滑和散热。

目前高速行星排一般通过油泵及油道实现行星轮轴承的强制润滑。油泵输出的压力油通过不同的途径输入到行星架内部的轴向孔，行星架内部有与轴向孔贯通的通孔，可与行星销轴的油孔相通。由于行星架经常作为动力输出构件，油泵输出的压力油要进入到高速旋转的行星架也是个难题，需要增加密封圈或密封环等能将油从固定件中输入到旋转件中的结构，成本较高。

发明内容

为解决背景技术中的问题，本发明提供了一种行星轮系轴承润滑结构，行星轮系包括行星架、通过行星轮轴安装在行星架上的多个行星轮、设置在所述行星轮与所述行星轮轴之间的轴承，所述行星轮系轴承润滑结构包括：

沿所述行星轮轴的轴向布置的轴向孔；

由所述轴向孔延伸至所述行星轮轴径面的至少一个通孔；

集油板，所述行星轮轴至少一端布置有所述集油板，所述集油板安装在所述行星架上；所述集油板上与各所述行星轮轴端部的轴向孔相对对应的位置处分别设有一集油槽，所述集油槽的开口朝向与所述行星架的旋转方向一致；所述集油槽、轴向孔、通孔构成一供润滑油流通的油路通道；

油池，位于所述行星轮系的壳体内；所述集油板转动，当所述集油槽转动经过所述油池时收集润滑油，润滑油连续经过集油槽、轴向孔和通孔，输送至行星轮轴外围需要润滑的部件。

较佳的，所述轴承上与所述通孔对应位置处还设置有润滑孔，所述集油槽、轴向孔、通孔、润滑孔共同构成一供润滑油流通的油路通道。

较佳的，所述集油槽呈螺旋状，且所述集油槽的螺旋中心正对着所述轴向孔。

较佳的，所述轴向孔自靠近所述集油板一侧向靠近所述通孔的一侧，孔径逐渐减小。

较佳的，所述轴向孔朝向所述集油槽一端的端部呈喇叭形。

较佳的，所述行星轮轴的轴向孔与所述集油槽之间设置有中间通道，所述中间通道形成储油空间。

较佳地，所述轴向孔贯穿整个所述行星轮轴；

或者，所述轴向孔靠近所述集油板的一端贯穿所述行星轮轴，另一端终止于与所述通孔的连通处。

较佳的，所述集油槽轴向贯穿所述集油板，所述集油板远离所述行星轮轴的一侧设置集油板挡板，所述集油板挡板封闭所述集油槽远离所述行星轴的一侧，利用集油板挡板能够使集油槽、轴向孔、通孔形成一个封闭的油路管路。

较佳的，所述集油板挡板为一体式结构，所述集油板挡板和所述集油板同轴安装在所述行星架上。

较佳的，所述集油板挡板包括有多个集油板挡板模块，每个所述集油槽的一侧分别对应设置有一所述集油板挡板模块。

较佳的，所述行星架还通过行星架轴承安装在行星轮系的壳体上，所述行星架轴承侧面紧压在所述集油板远离所述行星轮轴的一侧上。

较佳的，所述集油板同轴套设在所述行星架上，所述集油板的内圈上设置有第一突出部，所述行星架外圈上对应位置处设置有第一内凹部，所述第一突出部伸进所述第一内凹部内。

较佳的，所述集油板挡板同轴套设在所述行星架上，所述集油板挡板的内圈上设置有第二突出部，所述行星架外圈上对应位置处设置有第二内凹部，所述第二突出部伸进所述第二内凹部内。

本发明由于采用以上技术方案，使之与现有技术相比，具有以下的优点和积极效果：

本发明提供的行星轮系轴承润滑结构，通过集油板及其上集油槽的设置，使得集油槽、轴向孔、通孔形成连续的油路通道，油池内的润滑油在行星架转动的过程中被集油槽收集，且在集油槽处会形成局部压力，润滑油被挤入行星轮轴的轴向孔内，并随着离心力的作用通过通孔进入行星轮轴承处，从而实现对行星轮轴承连续、可靠的润滑；本发明提供的润滑结构省略了油泵的设置，且不需要在行星架中设置轴向孔和径向孔，不需要密封圈或密封环，成本低廉，功能可靠，具有很高的实用价值。

附图说明

结合附图，通过下文的述详细说明，可更清楚地理解本发明的上述及其他特征和优点，其中：

图1为本发明中行星轮系的剖面示意图；

图2为本发明中行星轮系的正面示意图；

图3为本发明中行星轮系的拆分示意图。

具体实施方式

参见示出本发明实施例的附图，下文将更详细地描述本发明。然而，本发明可以以许多不同形式实现，并且不应解释为受在此提出之实施例的限制。相反，提出这些实施例是为了达成充分及完整公开，并且使本技术领域的技术人员完全了解本发明的范围。这些附图中，为清楚起见，可能放大了层及区域的尺寸及相对尺寸。

参照图1-3，本发明提供了一种行星轮系轴承润滑结构，行星轮系包括行星架1、通过行星轮轴6安装在行星架1上的多个行星轮8、设置在行星轮8与行星轮轴6之间的轴承5；行星轮系轴承润滑结构包括：沿行星轮轴6的轴向布置的轴向孔601；由轴向孔601延伸至行星轮轴6径面的至少一个通孔602；集油板4，行星轮轴6至少一端布置有集油板4，集油板4安装在行星架1上；集油板4上与各行星轮轴6端部的轴向孔601相对位置处分别设有一集油槽401，集油槽401的开口朝向与行星架1的旋转方向一致；集油槽401与轴向孔601连通，集油槽401、轴向孔601、通孔602构成一供润滑油流通的油路通道；油池11，位于行星轮系下方；集油板4、行星轮轴6均安装在行星架1上，且随行星架1一起转动，当集油槽401 转动经过油池11时，集油槽401收集到油池里的润滑油，并通过油路通道输送到行星轮轴8的外部，对其外围需要润滑的部件进行润滑，例如本申请中的轴承。

本发明通过集油板4以及其上集油槽401的设置，使得集油槽401、轴向孔 601、通孔602形成连续的油路通道，油池11内的润滑油在行星架1转动的过程中被集油槽401收集，且在集油槽处会形成局部压力，润滑油被挤入行星轮轴的轴向孔601内，并随着离心力的作用通过通孔进入行星轮轴承处，从而实现对行星轮轴承连续、可靠的润滑；本发明提供的润滑结构省略了油泵的设置，且不需要在行星架中设置轴向孔和径向孔，不需要密封圈或密封环，成本低廉，功能可靠，具有很高的实用价值。

在本实施例中，行星轮系通常布置在一壳体内，壳体内填有润滑油，在壳体底部可直接形成油池11，并通过设置合适的油池高度，使得转动后，各个集油槽都会经过油面以下。当然，在其他实施例中油池11的形成方式也可根据具体情况进行调整，例如可设计一独立的油池，此处不做限制。

在本实施例中，结合图2和图3，集油槽401呈螺旋状，集油槽401的螺旋中心正对着轴向孔601，集油槽401的开口朝向与行星架1的旋转方向一致，以便于转动过程中能够收集到润滑油；例如，图2中所示，行星架1顺时针转动时，各个集油槽401的开口也均依次顺时针朝向。

本实施例将集油槽401设计成螺旋状是为了在集油板转动时通过集油槽401 持续快速的收集到润滑油；当然，在其他实施例中集油槽401的形式并不局限于以上所述，也可根据具体情况进行调整，此处不做限制，只要保证集油槽的开口朝向与行星架的旋转方向一致即可。

在本实施例中，通孔602沿着行星轮轴6的径向布置，以便于润滑油在离心力的作用下快速通过通孔602；当然，在其他实施例中通孔601也可不沿径向设置，也可相对于径向倾斜等，此处不做限制；

进一步的，本实施例中行星轮轴6上布置有多个位于同一截面上的通孔602；当然，在其他实施例中，多个通孔602时也可不均布在同一截面上，行星轮轴6 上也可只布置有一个通孔602；通孔601的设置数目以及排布方式均可根据具体情况进行调整，此处不做限制。

进一步的，轴向孔601朝向集油槽401一端的端部呈喇叭形，以便于集油槽 401内的润滑油快速顺利的流入到轴向孔601内。

进一步的，轴向孔601自靠近集油板4一侧向靠近通孔602的一侧，孔径逐渐减小，这样设置的目的是为了润滑油更好的从轴向孔601快速、顺利的流入到通孔内。

在本实施例中，轴承5上与通孔602对应位置处还设置有润滑孔，集油槽401、轴向孔601、通孔602、润滑孔共同构成一供润滑油流通的油路通道；其中，润滑孔一端与通孔602相对，另一端延伸至轴承5中间处的滚珠等结构上，从而实现了轴承内部的润滑，使得润滑效果更好。

在本实施例中，行星轮轴6只有一端设置有集油板4，当然在其他实施例中也可在行星轮轴6的两端均设置有集油板4，此处不做限制。

具体的，如图3所示，行星架1包括有同轴设置的大径空心部和小径空心部，大径空心部一圈的圈面上均布有多个行星轮安装口，左右两端的壁面上设置有安装孔，行星轮至于安装口内，并通过行星轮轴安装在安装孔内；集油板4同轴套设在行星架1的小径空心部的外圈上；进一步的，在行星轮系中，行星架1左右两端还通过行星架轴承2、7安装在行星轮系的壳体上，靠近集油板4一侧的行星架轴承2侧面紧压在集油板4远离行星轮轴6的一侧上，并推动集油板4紧压在大径空心部左侧端面上，从而实现了集油板4的安装固定。

本实施例中集油板4的安装方式，在保证形成有效的油路通道的前提下，充分利用行星架轴承2来实现集油板4的安装固定，具有结构简单，安装方便等优点；当然，在其他实施例中行星架的结构形式、集油板4的安装方式均可根据具体情况进行调整，此处不做限制。

在本实施例中，行星轮轴6的轴向孔601与集油槽401之间设置有中间通道，中间通道形成储油空间，起到润滑油储存的效果。其中，储油空间的形成方式如下：行星轮轴6的端部不与集油板4接触，即行星轮轴6朝向集油板4的一端缩在行星架1的安装通孔内，从而使得行星轮轴6的端部与集油板4之间形成储油空间。

当然，在其他实施例中储油空间的形成方式可根据具体情况进行调整，此处不做限制。

当然，在其他实施例中，行星轮轴6的端部可直接抵在集油板4上，即省略储油空间的设置，此处不做限制。

在本实施例中，结合图1和图3，集油槽401轴向贯穿集油板4，集油板4一侧与行星轮轴6上的轴向孔601连通，远离行星轮轴6的另一侧设置集油板挡板3，集油挡板封闭集油槽401远离行星轴一侧，防止集油槽收集到的润滑油从与轴向孔相远离的一侧泄露，从而保证润滑油很好的进入到集油槽401内。

其中，集油板挡板3夹在集油板4与行星架轴承2之间，从而实现固定安装。

当然，在其他实施例中，集油板4与集油板挡板3合二为一，即集油槽401并不轴向贯穿集油板4，只在朝向行星轮轴的一侧上开设集油槽401，此时就无需再加设集油板挡板3。

在本实施例中，集油板挡板3为一体式结构，集油板挡板3、集油板4同轴套设在行星架1的小径空心部的外圈上；一体式的集油板挡板3，具有结构简单、安装快速方便等优点。

当然，在其他实施例中，集油板挡板也可由多个独立的集油板挡板模块组成，每个集油槽的一侧分别对应设置有一集油板挡板模块；其中，集油板挡板模块的具体结构形式，可根据具体情况进行调整，此处不做限制。

在本实施例中，集油板4同轴套设在行星架1的小径中空部的外圈上，集油板4的内圈上设置有第一突出部402，行星架1外圈上对应位置处设置有第一内凹部，第一突出部402伸进第一内凹部内，从而实现了集油板4的周向限位。

在本实施例中，集油板挡板3同轴套设在行星架1的小径中空部的外圈上，集油板挡板3的内圈上设置有第二突出部301，行星架1外圈上对应位置处设置有第二内凹部，第二突出部301伸进第二内凹部内，从而实现了集油板挡板3的周向限位。

其中，第一内凹部、第二内凹部合二为一，为一沿轴向布置的长槽结构101；当然，在其他实施中第一内凹部、第二内凹部也可为两独立分别的结构，此处不做限制。

在本实施例中，轴向孔601贯穿整个行星轮轴6，这样设置的目的是，从轴向孔601左侧进入的润滑油，部分经由通孔602注入到轴承5上，实现对行星轮轴的轴承5的润滑，还有部分润滑油从轴向孔601的右端流出实现对右侧的行星架轴承7进行润滑。

当然，在其他实施例中，轴向孔601靠近集油板4的一端贯穿行星轮轴，另一端也可终止于与通孔602的连通处，此处不做限制。

本技术领域的技术人员应理解，本发明可以以许多其他具体形式实现而不脱离本发明的精神或范围。尽管也已描述了本发明的实施例，应理解本发明不应限制为这些实施例，本技术领域的技术人员可如所附权利要求书界定的本发明精神和范围之内作出变化和修改。

Claims (10)

1.一种行星轮系轴承润滑结构，行星轮系包括行星架、通过行星轮轴安装在行星架上的多个行星轮、设置在所述行星轮与所述行星轮轴之间的轴承，其特征在于，所述行星轮系轴承润滑结构包括：

沿所述行星轮轴的轴向布置的轴向孔；

由所述轴向孔延伸至所述行星轮轴径面的至少一个通孔；

集油板，所述行星轮轴至少一端布置有所述集油板，所述集油板安装在所述行星架上；所述集油板上与轴向孔相对对应的位置处设有一集油槽，所述集油槽的开口朝向与所述行星架的旋转方向一致；所述集油槽、轴向孔、通孔构成一供润滑油流通的油路通道；

油池，位于所述行星轮系的壳体内；所述集油板转动，当所述集油槽经过所述油池时收集润滑油，收集的润滑油经过轴向孔流入通孔，并通过所述通孔输送到所述行星轮轴外部；

所述集油槽呈凹口状；

所述集油板同轴套设在所述行星架上，所述集油板的内圈上设置有第一突出部，所述行星架外圈上对应位置处设置有第一内凹部，所述第一突出部伸进所述第一内凹部内。

2.如权利要求1所述的行星轮系轴承润滑结构，其特征在于，所述轴向孔自靠近所述集油板一侧向靠近所述通孔的一侧，孔径逐渐减小。

3.如权利要求1或2所述的行星轮系轴承润滑结构，其特征在于，所述轴向孔朝向所述集油槽一端的端部呈喇叭形。

4.如权利要求1所述的行星轮系轴承润滑结构，其特征在于，所述行星轮轴的轴向孔与所述集油槽之间设置有中间通道，所述中间通道形成储油空间。

5.如权利要求1所述的行星轮系轴承润滑结构，其特征在于，所述轴向孔贯穿整个所述行星轮轴；

或者，所述轴向孔从靠近所述集油板的一端贯穿所述行星轮轴，另一端终止于与所述通孔的连通处。

6.如权利要求1所述的行星轮系轴承润滑结构，其特征在于，所述集油槽贯穿所述集油板，所述集油板远离所述行星轮轴的一侧设置集油板挡板，所述集油板挡板封闭所述集油槽远离所述行星轮轴的一侧。

7.如权利要求6所述的行星轮系轴承润滑结构，其特征在于，所述集油板挡板为一体式结构，所述集油板挡板和所述集油板同轴安装在所述行星架上。

8.如权利要求7所述的行星轮系轴承润滑结构，其特征在于，所述集油板挡板包括有多个集油板挡板模块，每个所述集油槽的一侧分别对应设置有一所述集油板挡板模块。

9.如权利要求1所述的行星轮系轴承润滑结构，其特征在于，所述行星架还通过行星架轴承安装在行星轮系的壳体上，所述行星架轴承侧面紧压在所述集油板远离所述行星轮轴的一侧上。

10.如权利要求1所述的行星轮系轴承润滑结构，其特征在于，所述集油板挡板同轴套设在所述行星架上，所述集油板挡板的内圈上设置有第二突出部，所述行星架外圈上对应位置处设置有第二内凹部，所述第二突出部伸进所述第二内凹部内。

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