CN207393914U - 行星齿轮箱 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种行星齿轮箱，行星齿轮箱连接于电机，行星齿轮箱包括壳体、内齿轮、第一齿轮组件、第二齿轮组件和输出装置。嵌套于壳体内的内齿轮的内壁设有间隔的斜齿和直齿。第一齿轮组件和第二齿轮组件均装设于内齿轮，以分别和斜齿与直齿相配合。输出装置和第二齿轮组件连接以输出动力。电机首先将动力传递至第一齿轮组件，然后由第一齿轮组件传递至第二齿轮组件，最终动力通过输出装置输出。行星齿轮组件相当于一个整体的两级传动机构，第一齿轮组件是高速级的斜齿轮传动，第二齿轮组件是低速级的直齿轮传动。本实用新型把斜齿轮和直齿轮传动有机地融合在一个行星齿轮箱中，结构紧凑，装配方便，噪声低振动小，可靠性高。

Description

行星齿轮箱

技术领域

本实用新型涉及一种行星齿轮箱，尤其涉及一种两级传动的行星齿轮箱，所述行星齿轮箱适用于汽车尾箱推杆系统。

技术背景

行星齿轮箱是常见的传动单元，广泛应用于各种领域，例如，行星齿轮箱经常被应用于汽车尾箱推杆系统。行星齿轮箱要求体积小、噪音低、可靠性高。特别地，在汽车尾箱推杆系统中，由于行星齿轮箱的负载较大，应用环境多变，因此对行星齿轮箱的性能提出了更高的要求，并且要求行星齿轮箱的寿命较长。目前现有的齿轮箱普遍噪音较大、可靠性低、体积较大而不够紧凑，难以满足要求。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种行星齿轮箱，解决现有齿轮箱噪音较大、可靠性低问题。

为解决上述问题，本实用新型提供一种行星齿轮箱，行星齿轮箱连接于电机，电机设有转轴。行星齿轮箱包括壳体、内齿轮、第一连接组件、第二连接组件以及输出装置。内齿轮嵌套于壳体内，内齿轮的内部具有空腔，内齿轮的内壁设有斜齿和直齿，斜齿和直齿均环绕内齿轮的内壁，斜齿和直齿间隔设置。第一齿轮组件装设于内齿轮的空腔，第一齿轮组件包括第一太阳轮、第一转架以及多个第一行星轮，第一太阳轮套接于电机的转轴，第一转架的一侧设有多个第一安装轴，第一转架的另一侧设有第二安装轴，第一行星轮分别一一对应地套接在第一安装轴，第一行星轮环绕第一太阳轮，每一个第一行星轮和第一太阳轮啮合，每一个第一行星轮和内齿轮的斜齿啮合。第二齿轮组件装设于内齿轮的空腔，第二齿轮组件包括第二太阳轮、第二转架以及多个第二行星轮，第二太阳轮套接于第二安装轴，第二转架的一侧设有多个第三安装轴，所述第二转架的另一侧设有第四安装轴，第二行星轮分别一一对应地套接在第三安装轴，第二行星轮环绕第二太阳轮，每一个第二行星轮和第二太阳轮啮合，每一个第二行星轮和内齿轮的直齿啮合。输出装置包括输出接头，输出接头套接于第四安装轴。

根据本实用新型一实施例，内齿轮包括台阶套，内齿轮的斜齿和直齿之间形成凹槽，台阶套嵌套于内齿轮的凹槽。

根据本实用新型一实施例，第一行星轮的中心具有安装孔，第一行星轮通过自身的安装孔套接于第一安装轴，第一行星轮的内壁设有多个间隔分布的凹槽，第一行星轮的凹槽呈圆弧状并沿着第一行星轮的长度方向设置。

根据本实用新型一实施例，第二行星轮的中心具有安装孔，第二行星轮的内壁设有多个间隔分布的凹槽，第二行星轮通过所述自身的安装孔套接于第三安装轴，第二行星轮的所述凹槽呈圆弧状并沿着第二行星轮的长度方向设置。

根据本实用新型一实施例，第四安装轴的侧壁设有花键，输出接头的中心具有通孔，输出接头的内壁设有花键，第四安装轴的花键和输出接头的花键啮合。

根据本实用新型一实施例，输出装置包括输出端盖，输出端盖的中心具有通孔，输出接头嵌套于输出端盖的通孔内，输出端盖的一端边缘设有渐开线齿形的啮合齿，输出端盖的两侧分别设有固定槽，输出端盖的固定槽分别卡合于壳体的两侧，输出端盖的啮合齿和内齿轮的直齿啮合。

根据本实用新型一实施例，输出装置包括输出杯士，输出杯士嵌套于第四安装轴。

根据本实用新型一实施例，壳体的内部具有空腔，壳体的一侧具有接合壁，接合壁的中心具有通孔，接合壁的所述通孔连通壳体的空腔，接合壁具有凹槽，接合壁通过螺钉贴合固定于电机，以使接合壁的凹槽卡合于电机，电机的转轴穿过接合壁的通孔。

根据本实用新型一实施例，壳体呈圆筒状，壳体的外径尺寸范围为27.85mm至28.15mm。

根据本实用新型一实施例，行星齿轮箱包括第一垫片所述行星齿轮箱包括第一垫片，第一垫片中心设有通孔，电机的转轴和第一太阳轮均通过第一垫片的通孔穿过第一垫片，第一垫片套接于电机的转轴，第一垫片贴合于电机和第一太阳轮与第一行星轮之间。

与现有技术相比，本技术方案具有以下优点：

本实用新型通过于内齿轮的内壁设置一圈斜齿和一圈直齿，以分别啮合第一齿轮组件的第一行星轮和第二齿轮组件的第二行星轮，通过这样的方式将第一齿轮组件和第二齿轮组件分别装设于内齿轮，以组成二级传动结构。这样相当于二级传动机构共用一个内齿轮，相比于传统的单独的二级传动结构，本实用新型提供的行星齿轮箱结构更加紧凑，体积更小。另外，第一齿轮组件中的第一太阳轮和第一行星轮均采用斜齿轮来作为高速级传动结构，能有效的降低传动噪声，并使空载和负载噪声变化不大。总而言之，本实用新型的行星齿轮箱装配简单、噪声低、可靠性高、寿命长，为汽车尾门自动开合和其它应用提供可靠动力。

附图说明

图1是本实用新型实施例的行星齿轮箱的结构分解图，展示了行星齿轮箱的内部结构以及行星齿轮箱和电机之间的连接方式；

图2A是本实用新型实施例的行星齿轮箱的外壳的立体结构示意图；

图2B是本实用新型实施例的行星齿轮箱的外壳的剖视图；

图2C是本实用新型实施例的行星齿轮箱的外壳的侧视图；

图3A是本实用新型实施例的行星齿轮箱的内齿轮的立体结构示意图；

图3B是本实用新型实施例的行星齿轮箱的内齿轮的剖视图；

图4A是本实用新型实施例的行星齿轮箱的台阶套的侧视图；

图4B是本实用新型实施例的行星齿轮箱的台阶套的正视图；

图4C是图4B中的台阶套C位置的局部放大图；

图5A是本实用新型实施例的行星齿轮箱的行星轮的立体结构示意图；

图5B是本实用新型实施例的行星齿轮箱的行星轮的侧视图；

图6A是本实用新型实施例的行星齿轮箱的第二转架的立体结构示意图；

图6B是本实用新型实施例的行星齿轮箱的第二转架的正视图；

图6C是本实用新型实施例的行星齿轮箱的第二转架的侧视图；

图7A是本实用新型实施例的行星齿轮箱的输出端盖的立体结构示意图；

图7B是本实用新型实施例的行星齿轮箱的输出端盖的正视图；

图7C是本实用新型实施例的行星齿轮箱的输出端盖的侧视图。

具体实施方式

以下描述只用于揭露本实用新型以使得本领域技术人员能够实施本实用新型。以下描述中的实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变形。在以下描述中界定的本实用新型的基本原理可应用于其他实施方案，变形方案，改进方案，等同方案以及其他未背离本实用新型精神和范围的其他方案。

如图1所示，本实用新型实施例提供一种行星齿轮箱，所述行星齿轮箱适用于汽车尾箱推杆系统，为汽车尾门的自动开合提供可靠动力。在应用中，所述行星齿轮箱连接于电机100以输出动力。电机100包括电机本体101和端盖102，电机本体101设有转轴1011。端盖102设有安装孔。所述行星齿轮箱包括壳体10、内齿轮20、第一齿轮组件30、第二齿轮组件40以及输出装置50。

如图2A至图2C所示，壳体10内部具有空腔11。可选地，壳体10呈圆桶状，壳体10为铁壳，壳体10的外径尺寸范围为27.85mm至28.15mm。壳体10的一端具有开口1101，开口1101连通空腔11。壳体10在开口1101位置的边缘具有多个T型凹槽1102。壳体10的另一端具有接合壁12，接合壁12的中心具有通孔121，接合壁12的通孔121连通空腔11。接合壁12具有凹槽123，接合壁12通过螺钉贴合固定于电机100，以使接合壁12的凹槽123卡合于电机100，电机100的转轴1011穿过接合壁12的通孔121。具体而言，接合壁12的凹槽123从接合壁12向空腔11内部凹陷，壳体10的接合壁12贴合电机100的电机本体101的一侧，转轴1011穿过接合壁12中心的通孔121。换句话说，壳体10通过接合壁12的通孔121套在电机本体101的转轴1011，转轴1011的一端位于空腔11内。接合壁12的凹槽123和电机本体101的一侧卡合。

接合壁12还具有多个安装孔122，多个接合壁12的安装孔122环绕接合壁12的通孔121并对称设置。可选地，接合壁12的安装孔122的数量为四个。端盖102位于壳体10的空腔11内并贴合接合壁12。端盖102、壳体10以及电机本体101三者通过螺钉固定在一起，接合壁12被夹紧于端盖102和电机本体101之间。具体而言，将螺钉穿过端盖102的安装孔和接合壁12的安装孔122，以将端盖101和壳体10的接合壁12固定于电机本体101的一侧。总而言之，壳体10通过螺钉连接于电机100的一侧。

如图3A和3B所示，内齿轮20呈圆筒状，内齿轮20嵌套于壳体10内，内齿轮20位于壳体10的空腔11中。内齿轮20的内部具有空腔201，可以理解的是，转轴1011的一端也位于内齿轮20的空腔201中。内齿轮20的内壁设有斜齿21和直齿22。斜齿21和直齿22均环绕内齿轮20的内壁，斜齿轮21和直齿22间隔设置，从而在斜齿21和直齿22之间形成凹槽23。

进一步地，内齿轮20包括台阶套23。如图4A至图4C所示，台阶套23呈环状，台阶套23的中心具有通孔231。台阶套23位于内齿轮20的空腔201中并嵌套于斜齿21和直齿22之间的凹槽23。台阶套23的侧壁设有四条突肋232，四条突肋232分别对称地设置于台阶套23的侧壁，突肋232呈向外突出的圆弧状并沿着台阶套23的通孔231的长度方向设置。突肋232由台阶套232的侧壁从内向外凸出形成。

第一齿轮组件30装设于内齿轮20的空腔201内并和电机100的转轴1011连接，从而电机100驱动第一齿轮组件30。第一齿轮组件30包括第一太阳轮31、第一转架32以及多个第一行星轮33。

第一太阳轮31为斜齿轮，第一太阳轮31位于内齿轮20的空腔201内，第一太阳轮31套接于电机100的转轴1011。这样，电机100的转轴1011带动第一太阳轮31转动。

第一转架32设置于内齿轮20的空腔201。第一转架32的一侧设有多个间隔分布的第一安装轴321，所述多个安装轴321对称设置。于本实施例中，第一安装轴321的数量为三个。于其他实施例中，第一转架32的第一安装轴321的数量为其他数值，例如四个。第一转架32的另一侧设有第二安装轴322。

第一行星轮33均为斜齿轮。第一行星轮33均位于内齿轮20的空腔201内。第一行星轮33的数量和第一安装轴321的数量对应，于本实施例中，第一行星轮33的数量为三个。第一行星轮33分别一一对应的套接在第一安装轴321。第一行星轮33环绕第一太阳轮31，第一太阳轮31位于第一行星轮33之间。每一个第一行星轮33和第一太阳轮31啮合，每一个第一行星轮33和内齿轮20的斜齿21啮合。当第一太阳轮31转动时，第一太阳轮31带动第一行星轮33转动，从而第一行星轮33分别沿着内齿轮20的斜齿21转动，也就是说，第一行星轮33均环绕内齿轮20内壁转动。第一行星轮33进一步带动第一转架32转动。

如图5A和图5B所示，第一行星轮33的中心具有安装孔331，第一行星轮33通过自身的安装孔331套接于第一安装轴321。第一行星轮33的内壁设有多个间隔分布的凹槽332，第一行星轮33的凹槽332呈圆弧状并沿着第一行星轮33的长度方向设置，第一行星轮33的凹槽332的长度等于第一行星轮33的长度。第一行星轮33的凹槽332用于储存润滑油，从而在第一行星轮33和第一安装轴321之间的接触面起到润滑作用。另外，第一行星轮33的凹槽332还到防止第一行星轮33和第一安装轴321抱死的作用。

进一步地，第一齿轮组件30还包括第一垫片34，第一垫片34中心设有通孔，电机100的转轴1002和第一太阳轮31通过第一垫片34的通孔穿过第一垫片34，第一垫片34套接于转轴1002。第一垫片34贴合于电机100和第一太阳轮31与第一行星轮33之间。第一垫片34用于缓冲电机本体101的端面和第一太阳轮31、第一行星轮33之间的摩擦力，起到保护第一太阳轮31和第一行星轮33的作用。

第二齿轮组件40装设于内齿轮20的空腔201内。第二齿轮组件40和第一齿轮组件30连接，以使得第一齿轮组件30带动第二齿轮组件40。第二齿轮组件40包括第二太阳轮41、第二转架42以及多个第二行星轮43。

第二太阳轮41为直齿轮，第二太阳轮41位于内齿轮20的空腔201内。第二太阳轮41套接在第二安装轴322。第一转架32转动时，第一转架32带动第二太阳轮41转动。

如图6A至图6C所示，第二转架42的一侧设有多个间隔分布的第三安装轴421，第三安装轴421对称设置。于本实施例中，第三安装轴421的数量为四个。于其他实施例中，第三安装轴421的数量为其他数值，例如三个。第二转架42的另一侧设有第四安装轴422，第四安装轴422的侧壁设有花键4221。

具体地，第二转架42还包括转盘424，转盘424间隔设有多个安装孔423，第三安装轴421一一对应地通过安装孔423装配于转盘424一侧，第四安装轴422一体地垂直延伸于转盘424。

第二行星轮43均为直齿轮。第二行星轮43均位于内齿轮20的空腔201内。第二行星轮43的数量和第三安装轴421的数量对应，于本实施例中，第二行星轮43的数量为四个。第二行星轮43分别一一对应地套接在第三安装轴421。第二行星轮43环绕第二太阳轮41，第二太阳轮42位于第二行星轮43之间。每一第二行星轮43和第二太阳轮41与内齿轮20的直齿22均啮合。当第二太阳轮41转动时，第二太阳轮42带动第二行星轮43转动，从而第二行星轮43分别沿着内齿轮20的直齿22转动，也就是说，第二行星轮43均环绕内齿轮20的内壁转动。第二行星轮43进一步带动第二转架42转动。

同样地，第二行星轮43的中心具有安装孔，第二行星轮43通过自身的安装孔套接于第三安装轴421。第二行星轮43的内壁设有多个间隔分布的凹槽，第二行星轮43的凹槽呈圆弧状并沿着第二行星轮43的长度方向设置，第二行星轮43的凹槽的长度等于第二行星轮43的长度。第二行星轮43的凹槽用于储存润滑油，从而在第二行星轮43和第三安装轴421之间的接触面起到润滑作用。另外，第二行星轮43的凹槽还到防止第二行星轮43和第三安装轴421抱死的作用。

进一步地，第二齿轮组件40还包括第二垫片44，第二垫片44中心设有通孔，第二垫片44嵌套于台阶套23，台阶套23的突肋232和第二垫片44的内壁紧密配合。突肋232使得台阶套23和第二垫片44之间的配合容易控制。第二安装轴322和第二太阳轮41通过第二垫片44的通孔穿过第二垫片44。第一行星轮33和第一太阳轮31位于第二垫片44的一侧，第二行星轮43和第二太阳轮41位于第二垫片44的另一侧。第二垫片44用于缓冲摩擦力，起到保护第二太阳轮41和第二行星轮43的作用。

输出装置50连接于壳体10并和第二齿轮组件40连接，以使得第二齿轮组件40带动输出装置50。这样，电机100的动力最终通过输出装置50输出。输出装置50包括输出接头52。

输出接头52的中心具有通孔521，输出接头52的内壁设有花键。输出接头522套接于第四安装轴422，第四安装轴422的花键4221和输出接头52内壁的花键啮合。当第二转架42转动时，第二转架42带动输出接头52转动，从而动力最终通过输出接头52输出。

进一步地，如图7A至图7C所示，输出装置50还包括输出端盖51，输出端盖51呈圆筒状，输出端盖51的中心具有通孔，输出端盖51一端的边缘设有渐开线齿形的啮合齿511，即啮合齿511的齿形为渐开线齿形。输出端盖51的两侧分别设有固定槽512。输出端盖51连接于壳体10，输出端盖51的啮合齿511和内齿轮20的直齿22啮合，壳体10通过变形的方式和输出端盖51两侧的固定槽512分别铆合。第四安装轴422穿过输出端盖51中心的通孔。

进一步地，输出装置50还包括输出杯士53，输出杯士53呈圆环状，输出杯士53中心具有通孔。输出杯士53装配于输出端盖51中心的通孔并嵌套于第四安装轴422。输出杯士53起到缓冲扭矩的作用，保护输出端盖51和第二转架42。

当本实用新型提供的所述行星齿轮箱和电机100连接并运行时，电机100的转轴1011转动并驱动第一太阳轮31转动，第一太阳轮31带动三个第一行星轮33沿着内齿轮20的斜齿21转动，从而三个第一行星轮33带动第一转架32转动。进一步地，第一转架32通过第二安装轴322带动第二太阳轮41转动，第二太阳轮42带动四个第二行星轮43沿着内齿轮20的直齿22转动，从而四个第二行星轮43带动第二转架42转动。最后，第二转架42通过第四安装轴422输出接头52转动。可以理解的是，电机100的动力依次被传递到第一齿轮组件30和第二齿轮组件40，并最终通过输出接头52输出。在传动过程中，壳体10、电机100的端盖102、内齿轮20、内齿轮20的台阶套23、输出端盖51以及输出杯士53均固定不动。

可以理解的是，第一齿轮组件30直接连接于电机100，电机100首先将动力传递至第一齿轮组件30，然后由第一齿轮组件30将动力传递至第二齿轮组件40，这样组成一个整体的两级传动机构，并且其中第一齿轮组件30相当于高速级传动机构，第二齿轮组件相当于低速级传动。高速级传动的第一齿轮组件采用斜齿轮，可以有效的降低传动噪声，并使空载和负载噪声变化不大。特别的使用上述特征，保证本实用新型齿轮箱装配简单、噪声低、可靠性高、寿命长。为汽车尾门自动开合和其它应用提供可靠动力。

值得一提的是，在实际应用中，本实用新型提供的所述行星齿轮箱即可以和直流电机连接使用，也可以和交流电机连接使用，本实用新型对此不作限定。另外，本实用新型提供的所述行星齿轮箱为两级行星齿轮传动系统，但是上述原理同样可以应用于三级行星齿轮传动、四级行星齿轮传动或者其他级数的行星齿轮传动系统。具体而言，以三级行星齿轮传动为例，于另一实施例中，内齿轮20内壁设置斜齿21和直齿22，斜齿21和直齿22分别间隔设置，将一个第一齿轮组件30和两个第二齿轮组件40依次按照上述方法对应装配于内齿轮20的内部，以使得第一齿轮组件30将动力传递至其中一个第二齿轮组件40，然后其中一个第二齿轮组件40将动力传递至另一个第二齿轮组件40，最终通过输出装置50输出。

本领域技术人员应当理解，上述描述以及附图中所示的本实用新型的实施例只作为举例，并不限制本实用新型。本实用新型的目的已经完整并有效地实现。本实用新型的功能和结构原理已在实施例中展示和说明，在没有背离所述原理情况下，本实用新型的实施方式可以有任何变形和修改。

Claims (10)

1.一种行星齿轮箱，连接于电机，电机设有转轴，其特征在于，所述行星齿轮箱包括：

壳体；

内齿轮，嵌套于所述壳体内，所述内齿轮的内部具有空腔，所述内齿轮的内壁设有斜齿和直齿，所述斜齿和所述直齿均环绕所述内齿轮的内壁，所述斜齿和所述直齿间隔设置；

第一齿轮组件，装设于所述内齿轮的所述空腔，所述第一齿轮组件包括第一太阳轮、第一转架以及多个第一行星轮，所述第一太阳轮套接于电机的转轴，所述第一转架的一侧设有多个第一安装轴，所述第一转架的另一侧设有第二安装轴，第一行星轮分别一一对应地套接在所述第一安装轴，第一行星轮环绕所述第一太阳轮，每一个第一行星轮和所述第一太阳轮啮合，每一个第一行星轮和所述内齿轮的所述斜齿啮合；

第二齿轮组件，装设于所述内齿轮的所述空腔，所述第二齿轮组件包括第二太阳轮、第二转架以及多个第二行星轮，所述第二太阳轮套接于所述第二安装轴，所述第二转架的一侧设有多个第三安装轴，所述第二转架的另一侧设有第四安装轴，第二行星轮分别一一对应地套接在所述第三安装轴，第二行星轮环绕所述第二太阳轮，每一个第二行星轮和所述第二太阳轮啮合，每一个第二行星轮和所述内齿轮的所述直齿啮合；以及

输出装置，包括输出接头，所述输出接头套接于所述第四安装轴。

2.根据权利要求1所述的行星齿轮箱，其特征在于，所述内齿轮包括台阶套，所述内齿轮的所述斜齿和所述直齿之间形成凹槽，所述台阶套嵌套于所述内齿轮的所述凹槽。

3.根据权利要求1所述的行星齿轮箱，其特征在于，第一行星轮的中心具有安装孔，第一行星轮通过自身的所述安装孔套接于第一安装轴，第一行星轮的内壁设有多个间隔分布的凹槽，第一行星轮的所述凹槽呈圆弧状并沿着第一行星轮的长度方向设置。

4.根据权利要求1所述的行星齿轮箱，其特征在于，第二行星轮的中心具有安装孔，第二行星轮的内壁设有多个间隔分布的凹槽，第二行星轮通过自身的所述安装孔套接于所述第三安装轴，第二行星轮的所述凹槽呈圆弧状并沿着第二行星轮的长度方向设置。

5.根据权利要求1所述的行星齿轮箱，其特征在于，所述第四安装轴的侧壁设有花键，所述输出接头的中心具有通孔，所述输出接头的内壁设有花键，所述第四安装轴的所述花键和所述输出接头的所述花键啮合。

6.根据权利要求1所述的行星齿轮箱，其特征在于，所述输出装置包括输出端盖，所述输出端盖的中心具有通孔，所述输出接头嵌套于所述输出端盖的所述通孔内，所述输出端盖的一端边缘设有渐开线齿形的啮合齿，所述输出端盖的两侧分别设有固定槽，所述输出端盖的所述固定槽分别卡合于所述壳体的两侧，所述输出端盖的所述啮合齿和所述内齿轮的所述直齿啮合。

7.根据权利要求6所述的行星齿轮箱，其特征在于，所述输出装置包括输出杯士，所述输出杯士嵌套于所述第四安装轴。

8.根据权利要求1所述的行星齿轮箱，其特征在于，所述壳体的内部具有空腔，所述壳体的一侧具有接合壁，所述接合壁的中心具有通孔，所述接合壁的所述通孔连通所述壳体的所述空腔，所述接合壁具有凹槽，所述接合壁通过螺钉贴合固定于电机，以使所述接合壁的所述凹槽卡合于电机，电机的转轴穿过所述接合壁的所述通孔。

9.根据权利要求1所述的行星齿轮箱，其特征在于，所述壳体呈圆筒状，所述壳体的外径尺寸范围为27.85mm至28.15mm。

10.根据权利要求1所述的行星齿轮箱，其特征在于，所述行星齿轮箱包括第一垫片，第一垫片中心设有通孔，电机的转轴和第一太阳轮均通过第一垫片的通孔穿过第一垫片，第一垫片套接于电机的转轴，第一垫片贴合于电机和第一太阳轮与第一行星轮之间。