專利名稱:用于改善齒輪箱負(fù)荷分擔(dān)的順應(yīng)性載架壁的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及ー種齒輪系統(tǒng),并且更特別地,涉及ー種具有用于錨固行星齒輪的行星齒輪軸的齒輪系統(tǒng),所述行星齒輪軸集中所述行星齒輪的每ー個上的負(fù)荷并且平衡所述行星齒輪之間的負(fù)荷。
背景技術(shù):
行星齒輪系統(tǒng)是已知的。行星齒輪系統(tǒng)的例子可以在美國專利第6,994,651和7,297,086號以及美國專利公告2011/0039654和2011/0053730中找到。一種這樣的系統(tǒng)(周轉(zhuǎn)齒輪系統(tǒng)10)在圖14中的橫截面中被顯示成包括行星齒輪軸12,套筒22圍繞所述行星齒輪軸布置。行星齒輪26包圍套筒22并且通過肋環(huán)30連接到所述套筒。行星齒輪軸12包括在其中心位置的凹槽14。套筒22包括錐形沉陷24。行星齒輪26具有凹ロ 28。輥32定位在出現(xiàn)在行星齒輪26的內(nèi)表面上的滾道和出現(xiàn)在套筒 22的外表面上的滾道之間。行星齒輪軸12壓配合到上風(fēng)載板(未顯示)。齒輪系統(tǒng)10用作雙接頭系統(tǒng),允許行星齒輪26對準(zhǔn)環(huán)形齒輪和恒星齒輪(未顯示)而不管行星齒輪軸12的切向位置和失配。在套筒22和行星齒輪軸12之間有間隙24,以針對由于施加于行星齒輪26上的カ產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)和切向錯位而允許行星齒輪軸12的相對運動和調(diào)節(jié)。行星齒輪系統(tǒng)(例如系統(tǒng)10)在諸如風(fēng)力渦輪機(jī)的應(yīng)用中得到應(yīng)用??梢栽谀ボ埐僮?、石油和天然氣エ業(yè)以及航空エ業(yè)中發(fā)現(xiàn)其它的可能應(yīng)用。對于使用多個行星齒輪的已知行星齒輪系統(tǒng),已產(chǎn)生的問題是在行星齒輪之間產(chǎn)生不平衡負(fù)荷。當(dāng)旋轉(zhuǎn)部件(取決于齒輪系統(tǒng),環(huán)形齒輪、載架或恒星齒輪可以將輸入供應(yīng)給齒輪箱)旋轉(zhuǎn)時,它將力或負(fù)荷施加于行星齒輪。行星齒輪系統(tǒng)的負(fù)荷系數(shù)Ky可以被定義為Ky — TBranchNCP/TNom其中TBraneh是具有最重負(fù)荷的齒輪的扭矩,Ncp是行星齒輪的數(shù)量,并且Tnmi是系統(tǒng)的總額定扭矩。理想地,在每個行星齒輪上的力應(yīng)當(dāng)相同,即,Ky = 1.0,由此產(chǎn)生平衡負(fù)荷。然而,由于各種原因行星齒輪系統(tǒng)常常遭受不平衡負(fù)荷。ー個原因在于制造行星齒輪的齒輪齒時這樣的齒存在正常變化。例如,齒輪齒的厚度可能在齒輪齒的預(yù)期公差的程度上變化。另外,齒距(相鄰齒輪齒之間的距離)也可能變化。在正常制造實踐中,載架中的行星齒輪軸孔將遠(yuǎn)離它們的實際中心位置被鉆出。這是由于制造公差限制、加工部件的復(fù)雜性、測量能力和人為誤差。這種情況導(dǎo)致(I)行星齒輪軸從中心軸失準(zhǔn),以及(2)每個行星齒輪承載不同于為它們設(shè)計的負(fù)荷。在正常負(fù)荷條件下,載架可能略微扭轉(zhuǎn)。該扭轉(zhuǎn)可能造成行星齒輪和環(huán)形齒輪/恒星齒輪組件之間的失配。取決于行星齒輪的數(shù)量和它們的相應(yīng)公差,任何単行星齒輪所受到的負(fù)荷可能大幅地増加,達(dá)到2倍或以上。
減小齒輪系統(tǒng)上的負(fù)荷系數(shù)Ky將允許使用更小的系統(tǒng)部件或允許比目前施加的更大的負(fù)荷作用于系統(tǒng)部件。更均勻分布的分擔(dān)負(fù)荷可以允許齒輪箱扭矩密度的増加??紤]到這些問題中的ー些,ー種行星齒輪系統(tǒng)將在本領(lǐng)域中是受歡迎的,所述行星齒輪系統(tǒng)包括當(dāng)與環(huán)形齒輪和中心恒星齒輪嚙合時自對準(zhǔn)的行星齒輪。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的實施例包括ー種行星齒輪系統(tǒng),該行星齒輪系統(tǒng)包括至少ー個行星齒輪、接收至少一個行星齒輪的至少ー個行星齒輪軸、以及載架。載架包括用于容納至少ー個行星齒輪的至少ー個載架開ロ、用于接收至少ー個行星齒輪軸的至少ー個行星齒輪軸開ロ、以及在載架的壁內(nèi)的至少ー個撓曲部分,至少ー個撓曲部分用于響應(yīng)施加于至少ー個行星齒輪上的力將加強(qiáng)的順應(yīng)性提供給載架。所述載架包括第一部分和第二部分,并且所述至少一個撓曲部分包括頸部分、環(huán)部分、以及所述頸部分和所述環(huán)部分與所述載架的所述壁之間的間隙。 所述至少一個撓曲部分的每ー個包括載架環(huán)、載架穩(wěn)定件和環(huán)間隙,所述環(huán)間隙用作所述至少ー個行星齒輪軸開ロ。所述至少一個撓曲部分鄰近所述至少ー個行星齒輪軸開ロ定位。所述至少ー個撓曲部分的每ー個包括撓曲線和至少ー個撓曲腔。所述至少一個撓曲部分的每ー個包括ー對撓曲通道和撓曲連接件,所述ー對撓曲通道和撓曲連接件形成于載架壁中。所述撓曲連接件連接所述ー對撓曲通道的每ー個。所述至少一個撓曲部分的每ー個包括撓曲凹口和載架撓曲表面。所述至少一個撓曲部分的每ー個包括撓曲溝。所述至少一個撓曲部分的每ー個包括多個撓曲縫。所述至少一個撓曲部分的每ー個包括至少ー個內(nèi)開ロ和至少ー個外開ロ。所述至少一個撓曲部分的每ー個包括至少ー個內(nèi)窗口和至少ー個外窗ロ。所述至少一個撓曲部分的每ー個包括載架撓曲表面;撓曲凹ロ ;及在所述載架壁內(nèi)的多個孔。本發(fā)明的實施例包括一種用于制造行星齒輪系統(tǒng)的方法。該方法包括提供具有至少ー個行星齒輪軸開ロ的載架,提供容納在至少ー個行星齒輪軸開ロ內(nèi)的行星齒輪軸,在載架內(nèi)形成至少ー個撓曲部分,以及鄰近至少ー個撓曲部分安裝至少ー個行星齒輪。所述的方法中所述提供載架包括提供具有第一部分和第二部分的載架,并且其中所述形成至少ー個撓曲部分包括在所述第一部分和所述第二部分之一或兩者中形成至少一個撓曲部分。所述形成至少ー個撓曲部分包括鄰近所述至少一個行星齒輪軸開ロ從所述載架的壁去除ー些材料。所述的方法,所述去除ー些材料形成撓曲線和至少ー個撓曲腔;載架環(huán)、載架穩(wěn)定件和至少ー個環(huán)間隙;一對撓曲通道和撓曲連接件;載架撓曲表面和撓曲凹ロ ;或撓曲溝。所述的方法,所述去除ー些材料形成多個撓曲縫;至少ー個內(nèi)開口和至少ー個外開ロ ;至少ー個內(nèi)窗口和至少ー個外窗ロ ;或載架撓曲表面、撓曲凹口和多個孔。當(dāng)與附圖一起考慮以下詳細(xì)描述時可以進(jìn)一歩理解和/或說明本發(fā)明的這些和其它特征、方面和優(yōu)點。
圖I是行星齒輪系統(tǒng)的示意圖。圖2是根據(jù)本發(fā)明的實施例的載架的部分示意圖。圖3是根據(jù)本發(fā)明的實施例的載架的部分示意圖。圖4是根據(jù)本發(fā)明的實施例的載架的示意圖。圖5是根據(jù)本發(fā)明的實施例的載架的示意圖。圖6是根據(jù)本發(fā)明的實施例的載架的部分示意圖。圖7是根據(jù)本發(fā)明的實施例的載架的部分示意圖。圖8是根據(jù)本發(fā)明的實施例的載架的部分示意圖。 圖9是根據(jù)本發(fā)明的實施例的載架的示意圖。圖10是根據(jù)本發(fā)明的實施例的載架的部分示意圖。圖11是根據(jù)本發(fā)明的實施例的載架的部分示意圖。圖12是根據(jù)本發(fā)明的實施例的載架的部分示意圖。圖13示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例的用于形成具有載架的行星齒輪系統(tǒng)的方法,所述載架具有撓曲部分。圖14是常規(guī)順應(yīng)性行星齒輪系統(tǒng)的橫截面圖。附圖標(biāo)記列表元件名稱元件編號圖周轉(zhuǎn)齒輪系統(tǒng) 1013凹槽1413行星齒輪軸1513套筒2213錐形沉陷2413行星齒輪2613凹ロ2813肋環(huán)3013輥3213行星齒輪系統(tǒng) 100I載架110I載架主體112I恒星齒輪開ロ 1141,11行星齒輪開ロ 116I行星齒輪軸開ロ1181,2,6,7,8,9,10,11,12行星齒輪120I軸1302,6載架2102撓曲部分2402撓曲線2422
撓曲腔2442載架3103撓曲部分3403撓曲部分340a3載架環(huán)3423載架環(huán)342a3載架穩(wěn)定件3443環(huán)間隙3463
載架4104載架第一部分4114載架第二部分4124載架內(nèi)表面4154撓曲部分/載架島 4404環(huán)部分4424頸部分4444環(huán)間隙4464載架5105載架第一部分5115載架第二部分5125撓曲部分/載架島 5405環(huán)部分5425頸部分5445載架6106撓曲部分6406撓曲通道6426撓曲連接件6446第一方向Dl6第二方向D26載架7107載架外表面7137載架撓曲表面7157撓曲部分7407撓曲凹ロ7427載架8108載架外表面8138撓曲部分8408撓曲溝8428載架9109撓曲部分9409
撓曲縫9429載架101010撓曲部分104010內(nèi)開ロ104210外開ロ104410載架111011
撓曲部分114011內(nèi)窗ロ114211外窗ロ114411載架121012載架外表面121312載架撓曲表面121512撓曲部分124012撓曲凹ロ124212孔12441具體實施例方式本說明書提供了某些定義和方法以更好地公開本發(fā)明的實施例各方面并指導(dǎo)本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員實施它的制造。提供或未提供特定術(shù)語或短語的定義并不意味著暗示任何特別的重要性或不重要;而是,除非另外說明,應(yīng)當(dāng)根據(jù)相關(guān)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員的習(xí)慣用法來理解術(shù)語。除非另外定義,本申請中所使用的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語具有與本發(fā)明所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員的通常理解相同的含義。當(dāng)在本申請中使用吋,術(shù)語“第一”、“第二”等不表示任何順序、數(shù)量或重要性,而是用于將ー個要素與另ー個要素區(qū)分開。而且,術(shù)語“一”不表示數(shù)量的限制,而是表示存在引用項目中的至少ー個,并且除非另外說明,術(shù)語“前”、“后”、“底”和/或“頂”僅僅為了便于描述而使用,而不限定于任何ー個位置或空間取向。如果公開范圍,涉及相同組成部分或性質(zhì)的所有范圍的端點是包含的并且獨立地可組合。與數(shù)量結(jié)合使用的修飾語“大約”包含所述值并且具有上下文所指示的含義(例如,包括與特定量的測量關(guān)聯(lián)的誤差程度)。在說明書中各處提到“一個實施例”、“另ー個實施例”、“實施例”等表示結(jié)合實施例描述的特定要素(例如,特征、結(jié)構(gòu)和/或特性)包括在本文中所述的至少ー個實施例中,并且可以存在于或不存在于其它實施例中。另外,應(yīng)當(dāng)理解所述的創(chuàng)造性特征可以以任何合適的方式在各實施例中組合。本發(fā)明的實施例g在更好地適應(yīng)軸相對于中心軸的失配、沿著行星齒輪齒的寬度更均勻地分配力并且在各行星齒輪中更均勻地分擔(dān)負(fù)荷。圖I示出了包括載架110和行星齒輪120的行星齒輪系統(tǒng)100。載架110具有載架主體112,所述載架主體包括恒星齒輪開ロ 114、多個行星齒輪開ロ 116和多個行星齒輪軸開ロ 118。行星齒輪軸開ロ 118用作行星齒輪軸的錨固點,每個行星齒輪120圍繞所述行星齒輪軸布置。每個行星齒輪120的一部分通過相應(yīng)的行星齒輪開ロ 116突出。盡管僅僅在圖I中示出了単行星齒輪120,但是應(yīng)當(dāng)理解四個這樣的行星齒輪120可安裝在圖I的載架110上。此外,取決于需要和載架的配置,應(yīng)當(dāng)理解四個以上或以下的行星齒輪120可以安裝在載架上。圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例的部分載架210。載架210包括多個行星齒輪軸開ロ 118(顯示了ー個),軸(例如軸130)延伸通過所述行星齒輪軸開ロ。大致凹形撓曲部分240勾勒出鄰近或接近軸開ロ 118的徑向向內(nèi)位置的輪廓。撓曲部分240包括終止于一對撓曲腔244的撓曲線242。撓曲線242不會響應(yīng)于軸130上的徑向施加カ而提供很大的順應(yīng)性或撓曲。在另一方面,撓曲腔244響應(yīng)軸130上的切向施加力提供撓曲。應(yīng)當(dāng)領(lǐng)會撓曲部分240可以位于軸開ロ 118周圍的不同位置。例如,撓曲線242可以被定位成使得一部分在軸開ロ 118的徑向外側(cè)。此外,撓曲腔244可以位于沿著撓曲線242的其它位置,而不是在撓曲線242的末端。而且,每個撓曲線242可以有兩個以上撓曲腔244。最后,應(yīng)當(dāng)領(lǐng)會撓曲部分240可以位于載架的兩側(cè)或僅僅ー側(cè)并且在所有軸開ロ118或僅僅它們的子集的大致附近。
圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例的部分載架310。與先前所述的載架一祥,載架310包括開ロ以接收行星齒輪。在圖3中顯示了ー個這樣的開ロ。載架310還包括構(gòu)建到載架壁中的多個撓曲部分340、340a。撓曲部分340包括載架環(huán)342和一對載架穩(wěn)定件344。載架環(huán)342被配置成并且尺寸被確定成接收行星齒輪軸,例如軸130。載架環(huán)342通過間隙346與載架壁的剰余部分分離,并且形成為通過一對徑向定位穩(wěn)定件344與載架壁相連。載架環(huán)342內(nèi)的開ロ用作用于油通路的管道,以及用于行星齒輪軸的錨固點。撓曲部分340a被配置成并且尺寸被確定成用作用于行星齒輪軸(例如軸130)的通孔。撓曲部分340a具有載架環(huán)342a,所述載架環(huán)342a在尺寸上大于載架環(huán)342。盡管圖3示出了構(gòu)建在載架壁內(nèi)的一對撓曲部分340、340a,但是應(yīng)當(dāng)理解所述ー對撓曲部分中的僅僅ー個可以形成于載架壁中,行星齒輪軸的一個端部配合在載架環(huán)342或342a中并且另一個端部配合在另ー個接收元件中。接收元件可以簡單地是開ロ 118,或者它可以是本發(fā)明中所述的其它撓曲部分中的任何ー個。載架310將由更強(qiáng)的材料制成以允許撓曲部分340的位置處的更高應(yīng)力。圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例的載架410。載架410包括第一部分411和相對的第二部分412。載架主體411具有載架內(nèi)表面415。切ロ部分位于內(nèi)表面415中。切ロ部分被配置成容納插入件。于2011年6月8日提交的、名稱為“齒輪系統(tǒng)及其使用方法(GEARSYSTEM AND METHOD FOR USING SAME) ”的美國專利申請 S. N. 13/155417 提供了關(guān)于缺 ロ 部分和插入件的細(xì)節(jié)的更多信息并且通過引用完整地被引入本發(fā)明中。載架第一部分411可以由較低強(qiáng)度材料(例如鑄鐵)形成,而載架第二部分412可以由高強(qiáng)度材料(例如高強(qiáng)度鋼材料)形成。例如,載架第二部分412可以由具有高達(dá)大約690兆帕(MPa)的屈服強(qiáng)度的高強(qiáng)度合金鋼形成。撓曲部分440形成于載架部分411、412之一或兩者上。撓曲部分440均包括環(huán)部分442、頸部分444和間隙446。此外,在環(huán)部分442的徑向最外部分和載架第二部分412之間有很微小的間隙。在頸部分444的任一側(cè)的間隙446在尺寸上大于環(huán)部分442和載架410的第二部分412之間的微小間隙。間隙的定位允許撓曲部分440響應(yīng)于行星齒輪軸上的切向施加カ而撓曲,但是響應(yīng)于徑向施加カ而較小地?fù)锨Mㄟ^僅僅在載架第二部分412上形成撓曲部分440,強(qiáng)度更低、順應(yīng)性更小并且更便宜的材料可以用于形成載架第一部分411,例如鑄鐵。然而應(yīng)當(dāng)理解載架部分411、412都可以由高強(qiáng)度材料形成,并且撓曲部分440可以形成在兩個部分中。圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例的載架510。類似于載架410,載架510包括第一部分511和相対的第二部分512。類似于圖4中所示的實施例,第一部分511可以由更便宜的材料(例如鑄鐵)形成,并且包括由順應(yīng)性較大的材料(例如高強(qiáng)度鋼)形成的順應(yīng)性插入件。第二部分512可以由高強(qiáng)度鋼材料形成。第二部分512包括多個撓曲部分540,每個撓曲部分具有環(huán)部分542和頸部分544。撓曲部分540通過間隙與第二部分512的剩余部分分離。間隙的定位允許撓曲部分540響應(yīng)于行星齒輪軸上的切向施加カ而撓曲,但是由于頸部分544的加強(qiáng)特性而響應(yīng)于徑向施加カ而較小地?fù)锨1M管僅僅第二部分512被顯示成具有形成的撓曲部分540,但是應(yīng)當(dāng)理解載架部分511,512都可以由高強(qiáng)度材料形成,并且撓曲部分540可以形成于兩個部分中。圖6不出了根據(jù)本發(fā)明的實施例的部分載架610。載架610包括多個軸開ロ 118 (顯示了ー個)以均容納行星齒輪軸130。撓曲部分640定位在載架610的內(nèi)表面上并鄰近軸開ロ 118或在軸開ロ 118的大致附近。具體地,如圖所示,撓曲部分640是載架610的內(nèi)表面上的大體U形區(qū)域,在所述區(qū)域中材料已被去除。通過從載架610的表面去除材料,使載架對于施加于行星齒輪上的力具有更大的順應(yīng)性。撓曲部分640包括在軸開ロ 118的任ー側(cè)延伸的一對撓曲通道642。定位在軸開ロ 118的徑向內(nèi)側(cè)的撓曲連接件644形成為連接所述ー對撓曲通道642。撓曲連接件644允許撓曲部分640響應(yīng)于行星齒輪上的徑向施加力Dl而撓曲。此外,撓曲通道642允許撓曲部分640響應(yīng)于行星齒輪上的切向施加力D2而撓曲。應(yīng)當(dāng)領(lǐng)會撓曲部分640可以形成于載架610的每ー側(cè)或僅僅ー側(cè)。而且,應(yīng)當(dāng)領(lǐng)會撓曲部分640可以形成于載架610的外表面上而不是如圖所示的內(nèi)表面上。還應(yīng)當(dāng)領(lǐng)會撓曲連接件644可以不與撓曲通道642連接,而是可以與它們分離一定的距離。圖7示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例的載架710的一部分。載架710包括形成于其內(nèi)表面上并且鄰近軸開ロ 118或在軸開ロ 118的大致附近的撓曲部分740。載架710包括外表面713。撓曲部分740包括形成于載架710的內(nèi)表面上并且圍繞軸開ロ 118的撓曲凹ロ742。撓曲凹ロ 742 —直延伸到載架710的外表面713,形成載架撓曲表面715。撓曲凹ロ742和載架撓曲表面715允許撓曲部分740響應(yīng)于在行星齒輪處施加的切向或徑向カ而撓曲。撓曲部分740在所有方向上為行星齒輪軸提供相當(dāng)?shù)膭傂浴?yīng)當(dāng)領(lǐng)會撓曲凹ロ 742可以形成于載架710的每ー側(cè)或僅僅ー側(cè)。此外,應(yīng)當(dāng)領(lǐng)會撓曲凹ロ 742可以形成于載架710的外表面上而不是如圖所示的內(nèi)表面上。圖8示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例的載架810的一部分。載架810包括形成于載架810的內(nèi)表面上并且鄰近軸開ロ 118或在軸開ロ 118的大致附近的撓曲部分840。載架810包括外表面813。撓曲部分840包括在載架810的內(nèi)表面上并且在外表面813的徑向內(nèi)側(cè)完全圍繞軸開ロ 118的撓曲溝842。撓曲溝842允許撓曲部分840響應(yīng)于在行星齒輪處施加的切向或徑向カ而撓曲。撓曲溝842在所有方向上為行星齒輪軸提供相當(dāng)?shù)膭傂?。?yīng)當(dāng)領(lǐng)會撓曲溝842可以形成于載架810的每ー側(cè)或僅僅ー側(cè)。此外,應(yīng)當(dāng)領(lǐng)會撓曲溝842可以形成于載架810的外表面上而不是如圖所示的內(nèi)表面上。圖9示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例的載架910。載架910包括形成于載架910中并且鄰近軸開ロ 118或在軸開ロ 118的大致附近的撓曲部分940。撓曲部分940包括多個縫942,所述縫具有大于寬度的長度。縫942的長度大體上從軸開ロ 118徑向向外延伸??p942允許在切向方向上的撓曲。在操作中,縫通過將實心部分壓縮在由縫942形成的載架壁內(nèi)而允許切向順應(yīng)性。應(yīng)當(dāng)領(lǐng)會撓曲部分940可以形成于載架910的每ー側(cè)或僅僅ー側(cè)。盡管將縫942 —直延伸通過載架壁將提供更大的順應(yīng)性,但是應(yīng)當(dāng)領(lǐng)會縫942不需要完全延伸通過載架壁。圖10示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例的部分載架1010。載架1010包括撓曲部分1040,撓曲部分1040大體上切向地定位在任ー側(cè)并且鄰近軸開ロ 118或在軸開ロ 118的大致附近。撓曲部分1040包括多個內(nèi)開ロ 1042和外開ロ 1044。內(nèi)開ロ 1042和外開ロ 1044的形狀大體上為圓形,外開ロ 1044在尺寸上比內(nèi)開ロ 1042相對更大。開ロ 1042、1044允許切向撓曲。應(yīng)當(dāng)領(lǐng)會撓曲部分1040可以形成于載架1010的每ー側(cè)或僅僅ー側(cè)。還應(yīng)當(dāng)領(lǐng)會撓曲部分1040可以位于軸開ロ 118的僅僅ー側(cè)而不是如圖所示的兩側(cè)。還應(yīng)當(dāng)領(lǐng)會內(nèi)開ロ 1042可以改為具有比外開ロ 1044相對更大的尺寸。圖11示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例的部分載架1110。載架1110包括撓曲部分 1140,撓曲部分1140定位成鄰近軸開ロ 118或在軸開ロ 118的大致附近并在軸開ロ 118的任ー側(cè)。撓曲部分1140包括內(nèi)窗ロ 1142和外窗ロ 1144。內(nèi)窗ロ 1142均具有比它們的寬度更大的長度,并且長度從恒星齒輪開ロ 114徑向向外延伸。外窗ロ 1144均具有比它們的寬度更大的長度并且它們的寬度從恒星齒輪開ロ 114徑向向外延伸。窗ロ 1142、1144允許切向撓曲。應(yīng)當(dāng)領(lǐng)會撓曲部分1140可以形成于載架1110的每ー側(cè)或僅僅ー側(cè)。還應(yīng)當(dāng)領(lǐng)會撓曲部分1140可以位于軸開ロ 118的僅僅ー側(cè)而不是如圖所示的兩側(cè)。圖12示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例的部分載架1210。載架1210包括外表面1213。撓曲部分1240包括撓曲凹ロ 1242,撓曲凹ロ 1242鄰近軸開ロ 118或在其大致附近并且形成于載架1210的內(nèi)表面上。撓曲部分1240也包括多個孔1244,多個孔1244在軸開ロ 118的任ー側(cè)并且鄰近軸開ロ 118或在軸開ロ 118的大致附近。撓曲凹ロ 1242圍繞軸開ロ 118一直延伸到外表面1213,形成撓曲表面1215。撓曲凹ロ 1242和載架撓曲表面1215允許撓曲部分1240響應(yīng)于在行星齒輪處施加的切向或徑向カ而撓曲???244允許切向撓曲。應(yīng)當(dāng)領(lǐng)會撓曲部分1240可以形成于載架1210的每ー側(cè)或僅僅ー側(cè)。還應(yīng)當(dāng)領(lǐng)會孔1244可以位于軸開ロ 118的一側(cè)而不是如圖所示的兩側(cè)。此外,作為所示的孔1244的附加或代替,孔1244可以徑向地位于軸開ロ 118之上或之下。具體地參考圖13,并且更一般地參考圖2至圖12,顯示了一種用于制造行星齒輪系統(tǒng)(例如行星齒輪系統(tǒng)100)的方法。在步驟1300,提供載架。載架可以是載架210至1210(圖2至圖12)。例如,載架410或載架510可以帶有載架第一部分411、511和載架第二部分412、512。備選地,可以提供載架710或810。在步驟1305,一個撓曲部分或多個撓曲部分形成于載架內(nèi)。撓曲部分可以是撓曲部分240至1240,如參考圖2至圖12所示和所述。例如,撓曲部分440可以形成于載架410的第一部分411和第二部分412之任一個或兩者中?;蛘?,撓曲部分540可以形成于載架510的第一部分511和第二部分512之任一個或兩者中。備選地,撓曲部分740或840可以分別形成于載架710或810中。接著,在步驟1310,行星齒輪(例如行星齒輪120)安裝在載架的開口內(nèi)。具體地,每個行星齒輪120定位在載架開口內(nèi)并且行星齒輪軸130配合在軸開ロ 118內(nèi)。位于軸開ロ 118的大致附近的撓曲部分通過允許響應(yīng)于施加在行星齒輪上的カ的撓曲而為載架提供加強(qiáng)的順應(yīng)性。盡管僅僅結(jié)合有限數(shù)量的實施例詳細(xì)地描述了本發(fā)明,但是應(yīng)當(dāng)容易理解本發(fā)明不限于這樣的公開實施例。相反地,本發(fā)明可以進(jìn)行修改以包含在此以前未描述、但是與本發(fā)明的精神和范圍一致的任何數(shù)量的變型、更改、替換或等效布置。例如,盡管實施例被描述成可以初始表示単數(shù),但是應(yīng)當(dāng)領(lǐng)會可以使用多個部件。另外,盡管描述了本發(fā)明的各種 實施例,但是應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明的方面可以僅僅包括所述實施例中的ー些。因此,本發(fā)明不應(yīng)當(dāng)被視為由前面的描述限制,而是僅僅由附帶權(quán)利要求的范圍限制。
權(quán)利要求
1.一種行星齒輪系統(tǒng),包括 至少一個行星齒輪(120); 接收所述至少一個行星齒輪的至少一個行星齒輪軸(130);以及 載架(110),所述載架包括 用于容納所述至少一個行星齒輪的至少一個載架開口(116); 用于接收所述至少一個行星齒輪軸的至少一個行星齒輪軸開口(118);以及 在所述載架的壁內(nèi)的至少一個撓曲部分(240、340、340a、440、540、640、740、840、940、1040、1140、1240),所述至少一個撓曲部分用于響應(yīng)施加于所述至少一個行星齒輪上的力將加強(qiáng)的順應(yīng)性提供給所述載架。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的行星齒輪系統(tǒng),其特征在于,所述載架包括第一部分(411、511)和第二部分(412、512),并且所述至少一個撓曲部分包括頸部分(444、544)、環(huán)部分(442,542)、以及所述頸部分和所述環(huán)部分與所述載架的所述壁之間的間隙(446)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的行星齒輪系統(tǒng),其特征在于,所述至少一個撓曲部分包括載架環(huán)(342)、載架穩(wěn)定件(344)和環(huán)間隙,所述環(huán)間隙用作所述至少一個行星齒輪軸開口。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的行星齒輪系統(tǒng),其特征在于,所述至少一個撓曲部分包括撓曲線(242)和至少一個撓曲腔(244)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的行星齒輪系統(tǒng),其特征在于,所述至少一個撓曲部分包括一對撓曲通道(642)和撓曲連接件¢44),所述一對撓曲通道和撓曲連接件形成于載架壁中。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的行星齒輪系統(tǒng),其特征在于,所述至少一個撓曲部分包括撓曲凹口(742)和載架撓曲表面(715)。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的行星齒輪系統(tǒng),其特征在于,所述至少一個撓曲部分包括撓曲溝(842)。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的行星齒輪系統(tǒng),其特征在于,所述至少一個撓曲部分包括多個撓曲縫(942)。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的行星齒輪系統(tǒng),其特征在于,所述至少一個撓曲部分包括至少一個內(nèi)開口(1042)和至少一個外開口(1044)。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的行星齒輪系統(tǒng),其特征在于,所述至少一個撓曲部分包括至少一個內(nèi)窗口(1142)和至少一個外窗口(1144)。
11.根據(jù)權(quán)利要求I所述的行星齒輪系統(tǒng),其特征在于,所述至少一個撓曲部分包括 載架撓曲表面(1215); 撓曲凹口 (1242);以及 在所述載架壁內(nèi)的多個孔(1244)。
全文摘要
本發(fā)明涉及并公開一種行星齒輪系統(tǒng)及其制造方法。該行星齒輪系統(tǒng)包括至少一個行星齒輪、接收至少一個行星齒輪的至少一個行星齒輪軸以及載架。載架自身包括用于容納至少一個行星齒輪的至少一個載架開口、用于接收至少一個行星齒輪軸的至少一個行星齒輪軸開口、以及在載架的壁內(nèi)的至少一個撓曲部分,至少一個撓曲部分用于響應(yīng)施加于至少一個行星齒輪上的力將加強(qiáng)的順應(yīng)性提供給載架。
文檔編號F16H57/08GK102818002SQ20121019009
公開日2012年12月12日 申請日期2012年6月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月8日
發(fā)明者F.J.羅佩斯, D.J.埃爾諾, D.L.霍爾曼, B.H.埃爾塔斯, R.M.齊林, M.J.維特布羅德特 申請人:通用電氣公司