改善应力分布的柔性单元制造技术

本实用新型专利技术提供了一种改善应力分布的柔性单元。改善应力分布的柔性单元包括：行星架，包括第一、第二架体，第一架体具有第一安装孔，第二架体具有第二安装孔；行星轴，包括第一、第二及第三轴段；行星轮；轴承结构，轴承结构的内圈和外圈分别与行星轴和行星轮连接；行星轴还包括第四轴段，第一轴段通过第四轴段与第二轴段连接，第四轴段位于第一安装孔内，第四轴段的外径d1与第二轴段的外径D之间满足：0.5D≤d1≤0.8D；和/或，行星轴还包括第五轴段，第三轴段通过第五轴段与第二轴段连接，第五轴段位于第二安装孔内，第五轴段的外径D1与第二轴段的外径D之间满足：0.7D≤D1＜1.0D。本实用新型专利技术解决了现有技术中行星齿轮传动装置的均载性能差的问题。能差的问题。能差的问题。

【技术实现步骤摘要】
改善应力分布的柔性单元


[0001]本技术涉及机械传动
，具体而言，涉及一种改善应力分布的柔性单元。

技术介绍

[0002]目前，行星齿轮传动装置以其较高的承载能力、较大的传动速比等优点广泛应用于风电及风电类似领域中。
[0003]然而，在行星齿轮传动过程中，若行星架在载荷作用下发生变形，则行星轴上也会产生相应的变形，影响行星轮与太阳轮之间的啮合形态，导致行星轮之间难以良好的均载，存在行星齿轮传动装置偏载的现象，影响行星齿轮传动装置的使用寿命和承载能力。

技术实现思路

[0004]本技术的主要目的在于提供一种改善应力分布的柔性单元，以解决现有技术中行星齿轮传动装置的均载性能较差的问题。
[0005]为了实现上述目的，本技术提供了一种改善应力分布的柔性单元，包括：行星架，包括相对设置的第一架体和第二架体，第一架体具有第一安装孔，第二架体具有第二安装孔；行星轴，包括第一轴段、第二轴段及第三轴段，第一轴段通过第二轴段与第三轴段连接；第一轴段伸入至第一安装孔内且与第一安装孔连接，第三轴段伸入至第二安装孔内且与第二安装孔连接；行星轮；轴承结构，套设在第二轴段上，轴承结构的内圈与行星轴连接，轴承结构的外圈与行星轮连接；其中，行星轴还包括第四轴段，第一轴段通过第四轴段与第二轴段连接，第四轴段位于第一安装孔内，第四轴段的外径d1与第二轴段的外径D之间满足：0.5D≤d1≤0.8D；和/或，行星轴还包括第五轴段，第三轴段通过第五轴段与第二轴段连接，第五轴段位于第二安装孔内，第五轴段的外径D1与第二轴段的外径D之间满足：0.7D≤D1＜1.0D。
[0006]进一步地，第一安装孔靠近第二轴段的开口为扩口。
[0007]进一步地，第一轴段朝向第二轴段的表面具有第一凹部；第一凹部为弧形槽或为通过圆弧连接的多线段曲面；和/或，第一轴段远离第二轴段的表面具有第二凹部；第二凹部的横截面为弧形槽或为通过圆弧连接的多线段曲面。
[0008]进一步地，第二轴段朝向第一轴段的表面具有第三凹部；第三凹部的横截面为弧形槽或为通过圆弧连接的多线段曲面。
[0009]进一步地，第一轴段的外径d与第二轴段的外径D之间满足：0.75D≤d≤1.0D；和/或，第一轴段的轴长a与第二轴段的外径D之间满足：0.1D≤a≤0.4D。
[0010]进一步地，第四轴段的轴长b与第二轴段的外径D之间满足：0.2D≤b≤0.4D。
[0011]进一步地，第三轴段包括相互连接的第一子轴段和第二子轴段，第一子轴段与第二子轴段的连接处具有台阶面，第一子轴段相对于第二子轴段靠近第二轴段设置；第二安装孔具有台阶孔段，台阶孔段与台阶面限位配合。
[0012]进一步地，第一子轴段的轴长e与第二轴段的外径D之间满足：0.1D≤e≤0.4D；和/或，第一子轴段的外径D2与第二轴段的外径D之间满足：1mm≤D2‑
D≤10mm。
[0013]进一步地，行星轴还包括第六轴段，第五轴段通过第六轴段与第二轴段连接；第六轴段位于第二安装孔内；其中，第六轴段与第二安装孔的孔壁之间具有预设间隙；第六轴段和第五轴段的轴长之和c与第二轴段的外径D之间满足：0.2D≤c≤0.4D。
[0014]进一步地，第五轴段的外周面上设置有第三凹部，第三凹部为环形槽；或者，第三凹部包括多个弧形槽段。
[0015]应用本技术的技术方案，轴承结构和行星轮均安装在行星轴的第二轴段上，行星轴的第一轴段伸入至第一架体的第一安装孔内且与第一安装孔连接，行星轴的第三轴段伸入至第二架体的第二安装孔内且与第二安装孔连接。行星轴包括第四轴段，第四轴段位于第一安装孔内且与第一安装孔的孔壁之间形成第一径向间隙，和/或，行星轴包括第五轴段，第五轴段位于第二安装孔内且与第二安装孔的孔壁之间形成第二径向间隙。这样，由于行星轴与行星架之间具有第一径向间隙和/或第二径向间隙，若行星架在载荷作用下发生变形，上述径向间隙使得行星架具有形变空间，进而避免第四轴段和/或第五轴段上产生形变，以确保第二轴段上不会变形，则行星轮和太阳轮的啮合形态不会发生改变，实现了行星轮之间的良好均载，解决了现有技术中行星齿轮传动装置的均载性能较差的问题，提升了行星齿轮传动装置的传动可靠性，延长了行星齿轮传动装置的使用寿命。
附图说明
[0016]构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：
[0017]图1示出了根据本技术的改善应力分布的柔性单元的实施例一的剖视图；
[0018]图2示出了图1中的改善应力分布的柔性单元的行星轴的剖视图；以及
[0019]图3示出了同一载荷下实施例一行星轴的变形量与现有技术中行星轴的变形量的对比情况图。
[0020]其中，上述附图包括以下附图标记：
[0021]10、行星架；11、第一架体；111、第一安装孔；1111、扩口；12、第二架体；121、第二安装孔；20、行星轴；21、第一轴段；211、第一凹部；212、第二凹部；22、第二轴段；221、第三凹部；23、第三轴段；231、第一子轴段；232、第二子轴段；233、台阶面；24、第四轴段；25、第五轴段；26、第六轴段；30、行星轮；40、轴承结构；50、齿圈。
具体实施方式
[0022]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。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。
[0023]需要指出的是，除非另有指明，本申请使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属
的普通技术人员通常理解的相同含义。
[0024]在本技术中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下”通常是针对附图所示的方向而言的，或者是针对竖直、垂直或重力方向上而言的；同样地，为便于理解
和描述，“左、右”通常是针对附图所示的左、右；“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内、外，但上述方位词并不用于限制本技术。
[0025]为了解决现有技术中行星齿轮传动装置的均载性能较差的问题，本申请提供了一种改善应力分布的柔性单元。
[0026]实施例一
[0027]如图1和图2所示，改善应力分布的柔性单元包括行星架10、行星轴20、行星轮30及轴承结构40。行星架10包括相对设置的第一架体11和第二架体12，第一架体11具有第一安装孔111，第二架体12具有第二安装孔121。行星轴20包括第一轴段21、第二轴段22及第三轴段23，第一轴段21通过第二轴段22与第三轴段23连接；第一轴段21伸入至第一安装孔111内且与第一安装孔111连接，第三轴段23伸入至第二安装孔121内且与第二安装孔121连接。轴承结构40套设在第二轴段22上，轴承结构40的内圈与行星轴20连接，轴承结构40的外圈与行星轮30连接。其中，行星轴20还包括第四轴段24，第一轴段2本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种改善应力分布的柔性单元，其特征在于，包括：行星架(10)，包括相对设置的第一架体(11)和第二架体(12)，所述第一架体(11)具有第一安装孔(111)，所述第二架体(12)具有第二安装孔(121)；行星轴(20)，包括第一轴段(21)、第二轴段(22)及第三轴段(23)，所述第一轴段(21)通过所述第二轴段(22)与所述第三轴段(23)连接；所述第一轴段(21)伸入至所述第一安装孔(111)内且与所述第一安装孔(111)连接，所述第三轴段(23)伸入至所述第二安装孔(121)内且与所述第二安装孔(121)连接；行星轮(30)；轴承结构(40)，套设在所述第二轴段(22)上，所述轴承结构(40)的内圈与所述行星轴(20)连接，所述轴承结构(40)的外圈与所述行星轮(30)连接；其中，所述行星轴(20)还包括第四轴段(24)，所述第一轴段(21)通过所述第四轴段(24)与所述第二轴段(22)连接，所述第四轴段(24)位于所述第一安装孔(111)内，所述第四轴段(24)的外径d1与所述第二轴段(22)的外径D之间满足：0.5D≤d1≤0.8D；和/或，所述行星轴(20)还包括第五轴段(25)，所述第三轴段(23)通过所述第五轴段(25)与所述第二轴段(22)连接，所述第五轴段(25)位于所述第二安装孔(121)内，所述第五轴段(25)的外径D1与所述第二轴段(22)的外径D之间满足：0.7D≤D1＜1.0D。2.根据权利要求1所述的改善应力分布的柔性单元，其特征在于，所述第一安装孔(111)靠近所述第二轴段(22)的开口为扩口(1111)。3.根据权利要求1所述的改善应力分布的柔性单元，其特征在于，所述第一轴段(21)朝向所述第二轴段(22)的表面具有第一凹部(211)；所述第一凹部(211)为弧形槽或为通过圆弧连接的多线段曲面；和/或，所述第一轴段(21)远离所述第二轴段(22)的表面具有第二凹部(212)；所述第二凹部(212)的横截面为弧形槽或为通过圆弧连接的多线段曲面。4.根据权利要求1所述的改善应力分布的柔性单元，其特征在于，所述第二轴段(22)朝...

【专利技术属性】
技术研发人员：褚彦有，
申请(专利权)人：中车福伊特传动技术北京有限公司，
类型：新型
国别省市：