CN112088263B - 用于太阳齿轮的轴向位置的组件以及这种组件的用途 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于在电机的转子轴(2)上固定行星齿轮传动级的太阳齿轮(1)的轴向位置的组件，其中所述太阳齿轮(1)具有端部区段(8)，所述端部区段在内径上径向向外成阶梯状并且借助于至少一个固定环(6)轴向地固定在所述转子轴(2)上，并且设置有至少一个固定元件(9)进行固定以克服在所述转子轴(2)旋转期间作用在所述固定环(6)上的离心力，所述至少一个固定元件插入所述太阳齿轮(1)上的所述端部区段(8)中以便附接并且至少部分地推到所述固定环(6)上方并径向地固定所述固定环。

Description

用于太阳齿轮的轴向位置的组件以及这种组件的用途
技术领域
本发明涉及一种用于在电机的转子轴上固定行星齿轮传动级的太阳齿轮的轴向位置的组件，并且涉及这种组件的用途。
背景技术
从DE 10 2011 082 017 A1已知一种用于具有至少一个电机的驱动装置的轴承组件。在那里设置有第一滚柱轴承和第二滚柱轴承，以用于安装电机的转子轴。滚柱轴承各自由嵌入轴槽中的固定环固定在转子轴上。该实施例的缺点在于以下事实：对于简单的标准固定环，在操作期间作用的离心力可能会导致电机中的转子轴上的相应固定环从大约6000rpm或更高的速度开始膨胀和松动，由此不再保证转子轴上的轴向固定。因此，在此类情况下，必须使用特殊固定环，特别是具有所谓的自锁功能的固定环。它们是独立的，因此无法在离心力作用下打开。使用特殊固定环的价格昂贵，并且只能通过花费很大的力气以串联安装方式实现或只能通过手动方式实现。此外，通常只能通过破坏固定环来进行拆卸。
发明内容
因此，本发明的目的是在结构和安装方面简化前述类型的组件，以及使该组件操作可靠。本发明的另一个目的是提出前述类型的组件的用途。
提出了一种用于将行星齿轮传动级的太阳齿轮的轴向位置固定在电机的转子轴上的组件。根据本发明，该太阳齿轮具有端部区段，该端部区段在内径上径向向外成阶梯状并且利用至少一个固定环轴向固定在转子轴上。为了克服在转子轴旋转时作用在固定环上的离心力，设置有至少一个固定元件，该至少一个固定元件插入太阳齿轮上的端部区段中以便附接并且至少部分地推到固定环上方并径向地固定该固定环。这样，实现了固定环的离心力固定装置，该离心力固定装置的结构简单且易于安装，以节省空间的方式至少部分地整合到太阳齿轮中。因此，可以可靠地避免在操作期间离心力引起的固定环的膨胀和松动，并且可以在电机的转子轴上使用易于制造和安装的标准固定环，而不管固定环的速度如何。作为回报，可以省去昂贵的特殊固定环或其他难以制造和安装的精心设计的解决方案。
有利的是，固定元件插入太阳齿轮中以便利用压配合进行附接。该组件特别易于安装和拆卸而不会被破坏。也可以想到其他可释放的形状配合或形状配合和力配合连接，特别是卡扣连接。
在本发明的特别优选的实施例中，固定元件设计为固定套筒，该固定套筒轴向地压入太阳齿轮的径向向外阶梯状端部区段中。以一种特别有利的方式，固定套筒以节省空间的方式完全整合到太阳齿轮中。
固定套筒可与一个端部区段径向向内成角度，使得它在外径处通过端部区段的自由端面径向包围该固定环。以这种方式实现了固定环的离心力固定装置，该离心力固定装置可轻松适合于安装条件。固定元件也易于制造为所谓的角套筒。
也有利的是，固定套筒与端部区段径向向内成直角，以便轴向平坦地位于形成于太阳齿轮的内径上的径向环形肩部上。
如果固定元件具有若干个开口供拉拔工具接合，则可以进行特别简单的拆卸。
可以通过再成形轻松生产固定元件而无需进行切割，固定元件特别是由金属板或塑料制成。
在根据本发明的组件中，可以以特别有利的方式使用至少一个标准固定环(例如Seeger型SW固定环)来将太阳齿轮轴向地固定在转子轴上而不管速度如何。这可以廉价地大量生产，并且可以简单地附接至转子轴上以进行安装，并附接在转子轴的外径上的固定槽中。它也可以轻松拆卸而不会被破坏。
根据本发明的组件使得太阳齿轮能够被组装在转子轴的端部区域中并且被轴向地固定。优选地，该太阳齿轮通过径向阶梯状端部区段轴向突出超过转子轴的端部。因此，除了固定元件之外，可将另一个部件至少部分地整合到太阳齿轮的阶梯状端部区段中以节省空间。例如，组装成与固定套筒同轴的密封件可径向接合在太阳齿轮的突出超过转子轴的端部的端部区段中，并且可被应用于该太阳齿轮的内径以进行密封。以特别有利的方式，密封件可借助于内径支撑在同轴地穿过设计为空心轴的转子轴的轴的外径上，以用于密封目的。
通过在车辆的电动车桥驱动器中使用根据本发明的组件，也实现了根据本发明的目的。具有太阳齿轮和带有电机的转子轴的组件形成电驱动器，作为车辆的车桥驱动器的一部分。在这种情况下，轴优选地以节省空间的方式穿过转子轴，作为电动车桥驱动器的输出轴。
附图说明
本发明的其他特征由以下描述和附图得出，在附图中以简单的方式示出了本发明的示例性实施例。可以看出：
图1示出了根据本发明的用于将太阳齿轮的轴向位置固定在电机的转子轴上的组件的剖视图，
图2示出了图1的放大剖视图，
图3和图4示出了根据本发明的组件的固定元件的各个视图，
图5示出了图3和图4的固定元件的剖视图，
图6示出了图5的放大细节图。
具体实施方式
图1和图2示出了根据本发明的用于将行星齿轮传动级的太阳齿轮1的轴向位置固定在电机的转子轴2上的组件的实例。太阳齿轮1不可旋转地组装在转子轴2上并且与行星齿轮传动级(未示出)的一组行星齿轮3啮合以用于驱动目的。转子轴2承载电机的同轴组装的转子4。在背离转子的轴向侧上，太阳齿轮1的内径通过径向环形肩部5径向向外成阶梯状并且通过组装在转子轴2上的固定环6轴向固定在该径向环形肩部上。固定环6固定太阳齿轮1以轴向抵靠该太阳齿轮的环形肩部5，并使太阳齿轮进入转子轴2外径上的固定槽7中以便附接。环形肩部5界定了太阳齿轮1的端部区段8，该端部区段在内径上径向向外成阶梯状，并且固定元件9在太阳齿轮1的背离转子的端部处同轴地插入该端部区段中。在这种情况下，作为安装止挡件抵靠环形肩部5的固定元件9被径向推到轴向支承在环形肩部5上的固定环6上方，由此通过固定元件9将该固定环在其外径处径向固定。
固定元件9设计为固定套筒，该固定套筒通过其外径完全轴向压入太阳齿轮1的径向向外环形阶梯状圆柱形端部区段8的内径上(图1和图2)。固定套筒9与第二端部区段10径向向内成直角，并以此方式形成所谓的成角度的套筒(图3至图5)。通过成角度的第二端部区段10，该固定套筒作为安装止挡件轴向抵靠环形肩部5(图2)。通过第二端部区段10的自由端17，固定套筒9以径向环形的方式完全包围固定环6的外径。以此方式，该固定套筒在离心力作用下阻止了固定环6的打开以及固定环从转子轴2的脱离。这使得可以以特别有利的方式将太阳齿轮1轴向固定在转子轴2上，以便可以轻松安装和拆卸作为标准外部固定环(例如，Seeger SW型固定环)的固定环6而不会破坏它。固定环6被固定套筒9径向包围，该固定套筒完全整合到太阳齿轮1中进行固定，以克服离心力。
通过径向成角度的第二端部区段10，固定套筒9形成直角L形纵向轮廓，即所谓的成角度的套筒或L形盘(图3至图6)。选择固定套筒9的外径d1，以便与太阳齿轮1的径向向外环形阶梯状端部区段8的内径形成压配合，而形成在成角度的第二端部区段10的自由端17处的固定套筒9的内径d2的尺寸允许在安装期间，通过自由端17推动固定套筒9，同时在固定环6的外径上方具有轻微径向游隙。在固定套筒9的成角度的第二端部区段10的附接处的90°曲率区域中，在圆周上方均匀分布地设置有若干个开口11(图6)，这些开口设计为径向通孔，拉拔工具进入这些径向通孔中，可接合在固定套筒9的内径上，以将固定套筒9从太阳齿轮1中拉出。以这种方式，可以拆卸固定套筒9和固定环6而不会破坏它们。
具有环形肩部5的太阳齿轮1和固定环6组装在转子轴2的一个端部区域处，太阳齿轮1通过背离转子的端部区段8突出超过转子轴2的端部。因此，组装成与固定套筒9同轴的密封件16可径向接合在太阳齿轮1的径向阶梯状端部区段8中，并且可整合为抵靠该太阳齿轮的内径(图1和图2)。以这种方式，固定套筒9和密封件16可在太阳齿轮1的阶梯状端部区段8中彼此同轴地组装在一起，从而节省了空间。
根据本发明的组件可特别有利地用于车辆的电动车桥驱动器中(图1和图2)。在此，具有太阳齿轮1和电机的转子轴2的组件构成了车桥驱动器的一部分。轴承12形成转子轴轴承。转子轴2设计为空心轴，轴15同轴地穿过该空心轴。这形成了电动车桥驱动器的输出轴，其中密封件16的内径支撑在轴15的外径上以便密封。
附图标记说明
1太阳齿轮 2转子轴 3行星齿轮 4转子 5环形肩部 6固定环 7固定槽 8端部区段9固定元件，固定套筒 10第二端部区段 11开口 12轴承 13轴承 14壳体 15轴 16密封件17端部 d1外径 d2内径。

Claims (10)

1.一种用于在电机的转子轴(2)上固定行星齿轮传动级的太阳齿轮(1)的轴向位置的组件，其中所述太阳齿轮(1)具有端部区段(8)，所述端部区段在内径上径向向外成阶梯状并且借助于至少一个固定环(6)轴向地固定在所述转子轴(2)上，并且设置有至少一个固定元件(9)进行固定以克服在所述转子轴(2)旋转期间作用在所述固定环(6)上的离心力，所述至少一个固定元件插入所述太阳齿轮(1)上的所述端部区段(8)中以便附接并且至少部分地推到所述固定环(6)上方并径向地固定所述固定环。
2.根据权利要求1所述的组件，其特征在于，所述固定元件(9)利用压配合插入所述太阳齿轮(1)中。
3.根据权利要求2所述的组件，其特征在于，所述固定元件(9)设计为固定套筒，所述固定套筒轴向压入所述太阳齿轮(1)的径向阶梯状端部区段(8)中。
4.根据权利要求3所述的组件，其特征在于，所述固定套筒与一个第二端部区段(10)径向向内成角度并且利用其自由端面在外径上径向包围所述固定环(6)。
5.根据权利要求4所述的组件，其特征在于，所述固定套筒与第二端部区段(10)径向向内成直角，以便轴向平坦地抵靠在形成在所述太阳齿轮(1)的所述内径上的径向环形肩部(5)上。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的组件，其特征在于，所述固定元件(9)具有多个开口(11)，以啮合用于拆卸的拉拔工具。
7.根据权利要求1至5中任一项所述的组件，其特征在于，所述固定元件(9)通过再成形来生产，而无需进行切割。
8.根据权利要求1至5中任一项所述的组件，其特征在于，所述固定环(6)设计为标准固定环，所述标准固定环卡扣到所述转子轴(2)上并且附接在所述转子轴(2)的所述外径上的固定槽(7)中。
9.根据权利要求1至5中任一项所述的组件，其特征在于，所述太阳齿轮(1)组装在所述转子轴(2)的端部区域中并且利用径向阶梯状端部区段(8)轴向突出超过所述转子轴(2)的端部。
10.根据权利要求1至5中任一项所述的组件的用途，其特征在于，所述组件用于车辆的电动车桥驱动器中。
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