CN214578763U - 行星轮系传动机构的自润滑油路结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种行星轮系传动机构的自润滑油路结构，轴承座上开设有连通箱体和进油腔的进油孔，前段输油通道的进口与进油腔连通，前段输油通道的出口与后段输油通道的进口连通，后段输油通道连接有若干径向延伸至太阳轮外周面的太阳轮润滑油道，后段输油通道的出口连接有若干径向延伸至动力输入轴外周面的输入轴输出油道，动力输出套上开设有若干连通输入轴输出油道和行星轮轴输入油道的中间输油通道。采用以上技术方案，机油在油路中的运动完全基于行星轮系运行产生的动力，无需外接动力，而且能够对行星轮系的所有零部件进行充分的润滑，尤其能够对行星轮轴进行充分的润滑，保证了行星轮系运行的可靠性，延长了行星轮系的使用寿命。

Description

行星轮系传动机构的自润滑油路结构

技术领域

本实用新型涉及传动机构技术领域，具体涉及一种行星轮系传动机构的自润滑油路结构。

背景技术

行星轮系是常见的机械传动机构之一，具有广泛的应用。为了保证行星轮系的可靠性，延长行星轮系的使用寿命，需要对太阳轮、行星轮和内齿圈等零部件进行充分的润滑。

目前，对于行星轮系的润滑主要分为主动润滑和自润滑两种方式。其中，主动润滑方式是基于机油泵增压，驱使机油在油道中流动，对油路的设计要求较低，能够相对随意地设计油路，保证对所有零部件进行充分的润滑，缺点是由于增加机油泵，不仅占用安装空间，不符合小型化设计需求，而且增加了生产成本。自润滑方式是基于行星轮系自身运行产生的动力引导机油流动，无需外加机油泵，不仅符合小型化设计需求，而且能够很好地控制生产成本，缺点是由于没有外在动力，因此对油路结构设计的要求极高。

目前采用自润滑方式的行星轮系由于油路结构设计的问题，虽然能够对太阳轮和行星轮的啮合位置以及行星轮和内齿圈的啮合位置进行充分的润滑，但无法对行星轮轴进行润滑，影响了行星轮系的可靠性和使用寿命，解决以上问题成为当务之急。

实用新型内容

为解决以上的技术问题，本实用新型提供了一种行星轮系传动机构的自润滑油路结构。

其技术方案如下：

一种行星轮系传动机构的自润滑油路结构，包括箱体、动力输入轴、内齿圈和行星架，其要点在于：所述内齿圈包括同步转动的齿圈部和安装轴部，所述安装轴部通过转动支撑部件安装在箱体的轴承座上，所述行星架可转动地安装在齿圈部中，安装在行星架上的各行星轮均与齿圈部啮合，所述动力输入轴上具有与其同步转动的太阳轮，该太阳轮与各行星轮啮合，所述动力输入轴上可转动地套装有动力输出套，该动力输出套与行星架同步转动；

所述安装轴部远离齿圈部的一端与轴承座的底部之间形成进油腔，所述轴承座上开设有连通箱体和进油腔的进油孔，所述动力输入轴上具有轴向延伸的后段输油通道，所述安装轴部上具有轴向贯穿的前段输油通道，该前段输油通道的进口与进油腔连通，前段输油通道的出口与后段输油通道的进口连通，所述后段输油通道连接有若干径向延伸至太阳轮外周面的太阳轮润滑油道，该后段输油通道的出口连接有若干径向延伸至动力输入轴外周面的输入轴输出油道，各行星轮的行星轮轴上开设有轴向延伸的行星轮轴输入油道，该行星轮轴输入油道连接有若干径向延伸至行星轮轴外周面的行星轮轴输出油道，所述动力输出套上开设有若干连通输入轴输出油道和行星轮轴输入油道的中间输油通道。

采用以上结构，部分机油从太阳轮润滑油道流出，能够对太阳轮和行星齿轮的啮合位置进行润滑，另一部分机油从行星轮轴输出油道流出，先润滑行星轮轴和滚针轴承，再在离心力作用下径向甩出，对行星齿轮和内齿圈的啮合位置进行润滑；机油在油路中的运动完全基于行星轮系运行产生的动力，无需外接动力，而且能够对行星轮系的所有零部件进行充分的润滑，保证了行星轮系运行的可靠性，延长了行星轮系的使用寿命。

作为优选：所述转动支撑部件靠近进油腔一侧设置有用于阻止机油进入转动支撑部件的密封盖。采用以上结构，保证机油能够完全进入前段输油通道中，从而能够对行星轮系进行充分的润滑。

作为优选：所述前段输油通道的出口与后段输油通道的进口通过空心销连通。采用以上结构，能够保证机油能够更好地从前段输油通道进入后段输油通道。

作为优选：所述动力输出套的内壁上具有一圈储油环槽，各输入轴输出油道的出口均正对储油环槽的槽口，各中间输油通道的进口均位于储油环槽的槽底。采用以上结构，储油环槽能够储存一定量的机油，起到中间缓存的作用，克服输入轴输出油道不能够向中间输油通道连贯输油的问题。

作为优选：各所述中间输油通道远离储油环槽的一端延伸至动力输出套的外周面，并通过堵头封堵。采用以上结构，降低了中间输油通道的加工难度。

作为优选：所述轴承座的外壁与箱体的内壁之间设置有两根呈“V”字形分布在进油孔进口两侧的导流筋。采用以上结构，能够更好地收集机油，并将机油引入进油孔。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果：

采用以上技术方案的行星轮系传动机构的自润滑油路结构，结构新颖，设计巧妙，机油在油路中的运动完全基于行星轮系运行产生的动力，无需外接动力，而且能够对行星轮系的所有零部件进行充分的润滑，尤其能够对行星轮轴进行充分的润滑，保证了行星轮系运行的可靠性，延长了行星轮系的使用寿命。

附图说明

图1为双动力多模无级变速耦合输出机构的结构示意图；

图2为前进挡低速模式的原理简图；

图3为前进挡高速模式的原理简图；

图4为倒挡模式的原理简图；

图5为行星轮系传动机构的自润滑油路结构的示意图；

图6为部分箱体的结构示意图。

具体实施方式

以下结合实施例和附图对本实用新型作进一步说明。

如图1所示，一种双动力多模无级变速耦合输出机构，其主要包括箱体1以及可转动地插入箱体1的动力输入轴2和第二动力输入轴3，动力输入轴2插入箱体1的一端具有与其同步转动的太阳轮2a，箱体1中设置有可沿其单向转动的内齿圈4，内齿圈4上可转动地安装有行星架5，行星架5上可转动地安装有若干呈环形分布在太阳轮2a和内齿圈4之间的行星轮6，各行星轮6均同时与太阳轮2a和内齿圈4啮合，第二动力输入轴3能够带动内齿圈4转动，动力输入轴2上可转动地套装有动力输出套7，动力输出套7与行星架5同步转动。

请参见图1，内齿圈4包括齿圈部4a和与动力输入轴2同轴的安装轴部4b，齿圈部4a外套在行星架5和各行星轮6上，并具有与各行星轮6啮合的一圈环形内齿4a1，安装轴部4b与箱体1之间设置有用于限定安装轴部4b沿箱体1单向转动的转动支撑部件8。需要指出的是，转动支撑部件8优选采用单向轴承或单向超越离合器，简单可靠，易于装配，保证内齿圈只能单向转动，无法反转。其中，齿圈部4a和安装轴部4b一体成型，结构强度高。

进一步地，为了使转动支撑部件8能够承受更大的载荷，不会出现打滑反转的情况，进一步确保内齿圈4只能单向转动，转动支撑部件8的外圈与箱体1键连接，转动支撑部件8的内圈与安装轴部4b键连接。具体地说，本实施例中，转动支撑部件8的内圈上凸出形成有内圈安装键，安装轴部4b上具有与内圈安装键相适应的内圈安装槽，内圈安装键嵌入内圈安装槽中；转动支撑部件8的外圈上凸出形成有外圈安装键，箱体1上具有与外圈安装键相适应的外圈安装槽，外圈安装键嵌入外圈安装槽中。

进一步地，安装轴部4b与箱体1之间设置有深沟球轴承9，深沟球轴承9与转动支撑部件8之间设置有安装卡环10。深沟球轴承9能够对内齿圈4起到可靠的支撑作用，同时解放转动支撑部件8，使转动支撑部件8只用承担单向锁死的功能，延长了使用寿命，保证整个系统运行的稳定可靠。

内齿圈4上套装有与其同步转动的外齿圈11，本实施例中，外齿圈11通过若干安装螺栓锁定在内齿圈4上。第二动力输入轴3上成型有与外齿圈11啮合的动力输入齿3a，从而使第二动力输入轴3能够通过外齿圈11带动内齿圈4转动。

请参见图1，动力输入轴2包括同步转动的动力输入轴一段2’和动力输入轴二段2”，动力输入轴一段2’插入箱体1后通过联轴器2b与动力输入轴二段2”连接，太阳轮2a一体成型在动力输入轴二段2”上，动力输出套7可转动地套装在动力输入轴二段2”上，动力输入轴一段2’通过联轴器2b将动力传递给动力输入轴二段2”，使动力输入轴二段2”能够与动力输入轴一段2’同步且轴轴转动。

动力输出套7靠近行星架5的一端形成有与行星架5相适应的连接盘部7a，连接盘部7a通过若干连接螺栓12锁定在行星架5上，动力输出套7的外周面上成型有一圈一级动力输出齿7b。

双动力多模无级变速耦合输出机构还包括减速输出组件，减速输出组件包括与动力输入轴2平行的输出中间轴13、可转动地套装在输出中间轴13上的二级动力输出齿轮14以及同步转动地套装在二级动力输出齿轮14上的一级从动齿轮15，一级从动齿轮15与一级动力输出齿7b啮合。

动力输入轴2和第二动力输入轴3的动力经行星轮系耦合以后通过行星架5带动动力输出套7同步转动，再由动力输出套7将动力传递给一级从动齿轮15，最后由一级从动齿轮15将动力传递给二级动力输出齿轮14。

逆时针转动为正转，顺时针转动为反转，双动力多模无级变速耦合输出机构的工作原理如下：

行星轮系的转速遵循：

n_c＝(n_s+n_rk)/(1+k) (1)

式(1)中，n_c为行星架5的转速，n_s为太阳轮2a的转速，n_r为内齿圈4的转速，k为常数。

请参见图2，处于前进挡低速模式时，动力输入轴2正转，即n_s>0，第二动力输入轴3不转动，且内齿圈4被转动支撑部件8锁死，因此n_r＝0，此时，各行星轮6反转，行星架5带动动力输出套7正转，n_c＝n_rk/(1+k)，n_c>0。

请参见图3，处于前进挡高速模式时，动力输入轴2正转，即n_s>0，第二动力输入轴3正转，且内齿圈4正转，因此n_r>0，此时，各行星轮6反转，行星架5带动动力输出套7正转，n_c＝(n_s+n_rk)/(1+k)，n_c>0。

请参见图4，处于倒挡模式时，动力输入轴2反转，即n_s<0，第二动力输入轴3正转，且内齿圈4正转，因此n_r>0，此时，各行星轮6正转，行星架5带动动力输出套7反转，n_c＝(n_s+n_rk)/(1+k)，n_c<0。

请参见图5和图6，一种行星轮系传动机构的自润滑油路结构，安装轴部4b远离齿圈部4a的一端与轴承座1a的底部之间形成进油腔1b，轴承座1a上开设有连通箱体1和进油腔1b的进油孔1c，动力输入轴2上具有轴向延伸的后段输油通道2c，安装轴部4b上具有轴向贯穿的前段输油通道1d，前段输油通道1d的进口与进油腔1b连通，前段输油通道1d的出口与后段输油通道2c的进口连通，后段输油通道2c连接有若干径向延伸至太阳轮2a外周面的太阳轮润滑油道2d，后段输油通道2c的出口连接有若干径向延伸至动力输入轴2外周面的输入轴输出油道2e，各行星轮6的行星轮轴6a上开设有轴向延伸的行星轮轴输入油道6a1，行星轮轴输入油道6a1连接有若干径向延伸至行星轮轴6a外周面的行星轮轴输出油道6a2，动力输出套7上开设有若干连通输入轴输出油道2e和行星轮轴输入油道6a1的中间输油通道7c。

请参见图5，转动支撑部件8靠近进油腔1b一侧设置有用于阻止机油进入转动支撑部件8的密封盖8a，以保证机油能够完全进入前段输油通道1d中，从而能够对行星轮系进行充分的润滑。

请参见图5，为了保证机油能够更好地从前段输油通道1d进入后段输油通道2c，前段输油通道1d的出口与后段输油通道2c的进口通过空心销19连通。

请参见图5，动力输出套7的内壁上具有一圈储油环槽7d，各输入轴输出油道2e的出口均正对储油环槽7d的槽口，各中间输油通道7c的进口均位于储油环槽7d的槽底，储油环槽7d能够储存一定量的机油，起到中间缓存的作用，克服输入轴输出油道2e不能够向中间输油通道7c连贯输油的问题。

请参见图5，各中间输油通道7c远离储油环槽7d的一端延伸至动力输出套7的外周面，并通过堵头7e封堵，降低了中间输油通道7c的加工难度。

请参见图6，轴承座1a的外壁与箱体1的内壁之间设置有两根呈“V”字形分布在进油孔1c进口两侧的导流筋1e，能够更好地收集机油，并将机油引入进油孔1c。

箱体1中的机油从进油孔1c流入进油腔1b中，再从进油腔1b流入前段输油通道1d，再从前段输油通道1d流入后段输油通道2c，后段输油通道2c中的少部分机油经太阳轮润滑油道2d向外流出，润滑太阳轮和行星轮的啮合部分，后段输油通道2c中的大部分机油流入输入轴输出油道2e，再从输入轴输出油道2e流到储油环槽7d中，储油环槽7d中的机油经中间输油通道7c流入行星轮轴输入油道6a1，最后行星轮轴输入油道6a1中的机油经行星轮轴输出油道6a2向外流出，先润滑行星轮轴6a和滚针轴承6b，再在离心力作用下径向甩出，对行星齿轮6c和内齿圈4的啮合位置进行润滑。

最后需要说明的是，上述描述仅仅为本实用新型的优选实施例，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不违背本实用新型宗旨及权利要求的前提下，可以做出多种类似的表示，这样的变换均落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种行星轮系传动机构的自润滑油路结构，包括箱体(1)、动力输入轴(2)、内齿圈(4)和行星架(5)，其特征在于：所述内齿圈(4)包括同步转动的齿圈部(4a)和安装轴部(4b)，所述安装轴部(4b)通过转动支撑部件(8)安装在箱体(1)的轴承座(1a)上，所述行星架(5)可转动地安装在齿圈部(4a)中，安装在行星架(5)上的各行星轮(6)均与齿圈部(4a)啮合，所述动力输入轴(2)上具有与其同步转动的太阳轮(2a)，该太阳轮(2a)与各行星轮(6)啮合，所述动力输入轴(2)上可转动地套装有动力输出套(7)，该动力输出套(7)与行星架(5)同步转动；

所述安装轴部(4b)远离齿圈部(4a)的一端与轴承座(1a)的底部之间形成进油腔(1b)，所述轴承座(1a)上开设有连通箱体(1)和进油腔(1b)的进油孔(1c)，所述动力输入轴(2)上具有轴向延伸的后段输油通道(2c)，所述安装轴部(4b)上具有轴向贯穿的前段输油通道(1d)，该前段输油通道(1d)的进口与进油腔(1b)连通，前段输油通道(1d)的出口与后段输油通道(2c)的进口连通，所述后段输油通道(2c)连接有若干径向延伸至太阳轮(2a)外周面的太阳轮润滑油道(2d)，该后段输油通道(2c)的出口连接有若干径向延伸至动力输入轴(2)外周面的输入轴输出油道(2e)，各行星轮(6)的行星轮轴(6a)上开设有轴向延伸的行星轮轴输入油道(6a1)，该行星轮轴输入油道(6a1)连接有若干径向延伸至行星轮轴(6a)外周面的行星轮轴输出油道(6a2)，所述动力输出套(7)上开设有若干连通输入轴输出油道(2e)和行星轮轴输入油道(6a1)的中间输油通道(7c)。

2.根据权利要求1所述的行星轮系传动机构的自润滑油路结构，其特征在于：所述转动支撑部件(8)靠近进油腔(1b)一侧设置有用于阻止机油进入转动支撑部件(8)的密封盖(8a)。

3.根据权利要求1所述的行星轮系传动机构的自润滑油路结构，其特征在于：所述前段输油通道(1d)的出口与后段输油通道(2c)的进口通过空心销(19)连通。

4.根据权利要求1所述的行星轮系传动机构的自润滑油路结构，其特征在于：所述动力输出套(7)的内壁上具有一圈储油环槽(7d)，各输入轴输出油道(2e)的出口均正对储油环槽(7d)的槽口，各中间输油通道(7c)的进口均位于储油环槽(7d)的槽底。

5.根据权利要求4所述的行星轮系传动机构的自润滑油路结构，其特征在于：各所述中间输油通道(7c)远离储油环槽(7d)的一端延伸至动力输出套(7)的外周面，并通过堵头(7e)封堵。

6.根据权利要求1所述的行星轮系传动机构的自润滑油路结构，其特征在于：所述轴承座(1a)的外壁与箱体(1)的内壁之间设置有两根呈“V”字形分布在进油孔(1c)进口两侧的导流筋(1e)。

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