CN112664640A - 一种挡圈式行星齿轮及电动舵机 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种挡圈式行星齿轮及电动舵机，该挡圈式行星齿轮包括齿轮本体和内挡环，内挡环穿过行星轴设置在套装在行星轴上的两个轴承之间以将两个轴承隔开，且两个轴承处于轴向压紧状态，齿轮本体的内壁面上具有凸出内壁面的外挡环，外挡环设置在两个轴承之间。应用本发明的技术方案，以解决现有技术中行星齿轮组件装配难度大、装配耗时长、可维护性低和可靠性差的技术问题。

Description

一种挡圈式行星齿轮及电动舵机

技术领域

本发明涉及伺服传动技术领域，尤其涉及一种挡圈式行星齿轮及电动舵机。

背景技术

电动舵机是飞行系统和无人侦察系统的一种重要部件，为舵系统的执行机构，带动舵面偏转，以实现对飞行器飞行姿态的控制。随着飞行系统的发展，飞行系统日渐成熟，市场对成熟型号的需要量逐渐增加，对批量生产过程的可靠性要求越来越高，特别是对生产过程中的部件装配效率和可靠性提出了新的要求。

目前，行星齿轮组件在电动舵机中的应用越来越多，作为电动舵机中的重要零部件之一，行星齿轮的装配问题一直是困扰装配工人的难题。由于行星齿轮组件的零部件较多，行星齿轮的轴承挡圈安装难度较大，同时，挡圈裁剪困难，装配成功率低，不仅影响装配进度，也降低了行星齿轮的可维护性和可靠性。

发明内容

本发明提供了一种挡圈式行星齿轮及电动舵机，能够解决现有技术中行星齿轮组件装配难度大、装配耗时长、可维护性低和可靠性差的技术问题。

根据本发明的一方面，提供了一种挡圈式行星齿轮，挡圈式行星齿轮包括齿轮本体和内挡环，内挡环穿过行星轴设置在套装在行星轴上的两个轴承之间以将两个轴承隔开，且两个轴承处于轴向压紧状态，齿轮本体的内壁面上具有凸出内壁面的外挡环，外挡环设置在两个轴承之间。

进一步地，外挡环为两端开口的圆筒，且外挡环与行星轴共轴设置。

进一步地，外挡环的圆筒壁厚度不大于轴承的外圈的厚度。

进一步地，外挡环的高度与两个压紧的轴承之间的间距相等。

进一步地，挡圈式行星齿轮还包括设置在齿轮本体两端的第一行星架和第二行星架，用于限制轴承的轴向运动。

进一步地，第一行星架具有第一凸台，行星轴包括第一端和第二端，第一端和第二端均具有外螺纹，第一端穿过第一凸台通过锁紧螺母锁紧，第一行星架通过第一凸台将靠近第一端的轴承的内圈压紧。

进一步地，第二行星架具有第二凸台，行星轴上还具有轴肩，第二端穿过第二凸台通过锁紧螺母锁紧，第二凸台通过轴肩将靠近第二端的轴承卡紧。

根据本发明的另一方面，提供了一种电动舵机，电动舵机包括本发明前述提出的挡圈式行星齿轮。

应用本发明的技术方案，提供了一种挡圈式行星齿轮及电动舵机，该挡圈式行星齿轮通过在齿轮本体的内壁面上设置凸出内壁面的外挡环，并将外挡环设置在两个轴承之间，从而限制齿轮本体相对于轴承的轴向运动，实现齿轮本体和轴承之间的可靠连接，通过齿轮本体和外挡环的一体式设计替代了传统的齿轮挡圈，减少了零部件和装配步骤，降低了装配难度，减少了产品的质量薄弱点，提高了装配的效率和可靠性，并且易于维护。与现有技术相比，本发明的技术方案能够解决现有技术中行星齿轮组件装配难度大、装配耗时长、可维护性低和可靠性差的技术问题。

附图说明

所包括的附图用来提供对本发明实施例的进一步的理解，其构成了说明书的一部分，用于例示本发明的实施例，并与文字描述一起来阐释本发明的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出了根据本发明的具体实施例提供的齿轮本体的示意图；

图2示出了根据本发明的具体实施例提供的行星齿轮的装配结构示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、齿轮本体；10a、外挡环；20、行星轴；20a、外螺纹；20b、轴肩；21第一端；22、第二端；30、轴承；40、第一行星架；40a、第一凸台；50、第二行星架；50a、第二凸台；60、锁紧螺母；70、内挡环；80、内齿圈。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

如图1和图2所示，根据本发明的具体实施例提供了一种挡圈式行星齿轮，挡圈式行星齿轮包括齿轮本体10和内挡环70，内挡环70穿过行星轴20设置在套装在行星轴20上的两个轴承30之间以将两个轴承30隔开，且两个轴承30处于轴向压紧状态，齿轮本体10的内壁面上具有凸出内壁面的外挡环10a，外挡环10a设置在两个轴承30之间。

应用此种配置方式，提供了一种挡圈式行星齿轮，该挡圈式行星齿轮通过在齿轮本体10的内壁面上设置凸出内壁面的外挡环10a，并将外挡环10a设置在两个轴承30之间，从而限制齿轮本体10相对于轴承30的轴向运动，实现齿轮本体10和轴承30之间的可靠连接，通过齿轮本体10和外挡环10a的一体式设计替代了传统的齿轮挡圈，减少了零部件和装配步骤，降低了装配难度，减少了产品的质量薄弱点，提高了装配的效率和可靠性，并且易于维护。与现有技术相比，本发明的技术方案能够解决现有技术中行星齿轮组件装配难度大、装配耗时长、可维护性低和可靠性差的技术问题。

作为本发明的一个具体实施例，外挡环10a为两端开口的圆筒，且外挡环10a与行星轴20共轴设置。应用此种配置方式，外挡环10a与其两端的轴承30的接触连接为面连接，且接触面相互平行，能够有效防止外挡环10a与轴承30相抵导致的卡顿。

此外，为了避免外挡环10a厚度过大，与轴承30的内圈及内挡环70发生摩擦而导致卡顿，外挡环10a的圆筒壁厚度配置为不大于轴承30的外圈的厚度。

外挡环10a的高度可以根据实际需要进行选择，如图2所示，作为本发明的一个具体实施例，外挡环10a的高度与两个压紧的轴承30之间的间距相等。

另外，挡圈式行星齿轮还包括设置在齿轮本体10两端的第一行星架40和第二行星架50，用于限制轴承30的轴向运动。

作为本发明的一个具体实施例，第一行星架40具有第一凸台40a，行星轴20包括第一端21和第二端22，第一端21和第二端22均具有外螺纹20a，第一端21穿过第一凸台40a通过锁紧螺母60锁紧，第一行星架40通过第一凸台40a将靠近第一端21的轴承30的内圈压紧。

第二行星架50具有第二凸台50a，行星轴20上还具有轴肩20b，第二端22穿过第二凸台50a通过锁紧螺母60锁紧，第二凸台50a通过轴肩20b将靠近第二端22的轴承30卡紧。通过此种配置方式，两个轴承30作为一个整体被两端的第一行星架40和第二行星架50卡紧，相对于行星轴20的轴向运动被限制。

本发明提供的挡圈式行星齿轮的具体装配过程如下：首先将行星轴20的第二端22通过锁紧螺母60固定在第二行星架50上，第二行星架50的第二凸台50a与轴肩20b的一端相接触，再将一个轴承30穿过第一端21安装在行星轴20上，并与轴肩20b的另一端相接触，随后将内挡环70也穿过第一端21安装在行星轴20上，再将齿轮本体10从行星轴20的第一端21安装到前述的轴承30上，之后将另一个轴承30也从行星轴20的第一端21安装到行星轴20上，然后安装第一行星架40，第一行星架40的第一凸台40a穿过行星轴20的第一端21压住轴承30的内圈，用锁紧螺母将第一行星架40和第一端21固定起来。齿轮本体10两端的行星架锁紧后，两个轴承30作为一个整体被轴肩20b和第一凸台40a卡紧，在行星轴20上不会发生轴向的窜动。如果轴承30的安装间隙比较小，可以提前把一个轴承30压进齿轮本体10内，然后整体安装在行星轴20上，再安装内挡环70和另一个轴承30。用同样的方式完成其他多个齿轮本体10的安装，最后在多个齿轮本体外安装上内齿圈80，完成整个行星组件的装配。整个装配过程简单，易操作，摒弃了修剪传统孔挡内孔的方法，提高了装配效率，增加了可维护性，提高了可靠性。

根据本发明的另一方面，提供了一种电动舵机，电动舵机包括本发明前述提出的挡圈式行星齿轮。

应用此种配置方式，提供了一种电动舵机，该电动舵机包括如上所述的挡圈式行星齿轮，由于本发明的挡圈式行星齿轮能够利用齿轮本体10内壁面上的外挡环10a结构替代传统的齿轮挡环，减少零部件和装配步骤，降低装配难度，同时减少产品的质量薄弱点，提高装配的效率和可靠性，并且易于维护。因此，通过将挡圈式行星齿轮应用到电动舵机中，能够极大地提高电动舵机的工作的装配效率和可靠性。

综上所述，本发明提供了一种挡圈式行星齿轮及电动舵机，该挡圈式行星齿轮通过在齿轮本体的内壁面上设置凸出内壁面的外挡环，并将外挡环设置在两个轴承之间，从而限制齿轮本体相对于轴承的轴向运动，实现齿轮本体和轴承之间的可靠连接，通过齿轮本体和外挡环的一体式设计替代了传统的齿轮挡圈，减少了零部件和装配步骤，降低了装配难度，减少了产品的质量薄弱点，提高了装配的效率和可靠性，并且易于维护。与现有技术相比，本发明的技术方案能够解决现有技术中行星齿轮组件装配难度大、装配耗时长、可维护性低和可靠性差的技术问题。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种挡圈式行星齿轮，其特征在于，所述挡圈式行星齿轮包括齿轮本体(10)和内挡环(70)，所述内挡环(70)穿过行星轴(20)设置在套装在所述行星轴(20)上的两个轴承(30)之间以将两个所述轴承(30)隔开，且两个所述轴承(30)处于轴向压紧状态，所述齿轮本体(10)的内壁面上具有凸出所述内壁面的外挡环(10a)，所述外挡环(10a)设置在两个所述轴承(30)之间。

2.根据权利要求1所述的挡圈式行星齿轮，其特征在于，所述外挡环(10a)为两端开口的圆筒，且所述外挡环(10a)与所述行星轴(20)共轴设置。

3.根据权利要求2所述的挡圈式行星齿轮，其特征在于，所述外挡环(10a)的圆筒壁厚度不大于所述轴承(30)的外圈的厚度。

4.根据权利要求3所述的挡圈式行星齿轮，其特征在于，所述外挡环(10a)的高度与两个压紧的所述轴承(30)之间的间距相等。

5.根据权利要求4所述的挡圈式行星齿轮，其特征在于，所述挡圈式行星齿轮还包括设置在所述齿轮本体(10)两端的第一行星架(40)和第二行星架(50)，用于限制所述轴承(30)的轴向运动。

6.根据权利要求5所述的挡圈式行星齿轮，其特征在于，所述第一行星架(40)具有第一凸台(40a)，所述行星轴(20)包括第一端(21)和第二端(22)，所述第一端(21)和所述第二端(22)均具有外螺纹(20a)，所述第一端(21)穿过所述第一凸台(40a)通过锁紧螺母(60)锁紧，所述第一行星架(40)通过所述第一凸台(40a)将靠近所述第一端(21)的所述轴承(30)的内圈压紧。

7.根据权利要求6所述的挡圈式行星齿轮，其特征在于，所述第二行星架(50)具有第二凸台(50a)，所述行星轴(20)上还具有轴肩(20b)，所述第二端(22)穿过所述第二凸台(50a)通过所述锁紧螺母(60)锁紧，所述第二凸台(50a)通过所述轴肩(20b)将靠近所述第二端(22)的所述轴承(30)卡紧。

8.一种电动舵机，所述电动舵机包括权利要求1至7中任一项所述的挡圈式行星齿轮。

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