本發(fā)明涉及變速器領(lǐng)域,具體涉及一種行星齒輪變速器及其殼體。
背景技術(shù):
行星齒輪變速器一般包括殼體,以及設(shè)于殼體內(nèi)的行星齒輪系。其中,殼體內(nèi)儲(chǔ)存有潤(rùn)滑油,用于對(duì)齒輪進(jìn)行潤(rùn)滑。當(dāng)變速器高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),其內(nèi)部壓力將由于氣體膨脹而增大,因此在殼體的頂部還設(shè)有排氣口,用于排氣泄壓。
目前,變速器中的潤(rùn)滑方法通常采用飛濺潤(rùn)滑法,該方法將齒輪部分浸于潤(rùn)滑油中,當(dāng)齒輪高速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),潤(rùn)滑油由齒輪帶動(dòng)而飛濺起來,并飛濺至殼體內(nèi)壁,然后沿殼體內(nèi)壁上的導(dǎo)流結(jié)構(gòu)流向待潤(rùn)滑區(qū)域。這種飛濺潤(rùn)滑法在實(shí)現(xiàn)潤(rùn)滑的同時(shí),還可以增加潤(rùn)滑油與殼體內(nèi)壁的接觸面積,從而提高變速器的散熱性能。
行星齒輪組件包括太陽(yáng)輪以及分布在太陽(yáng)輪周圍的多個(gè)行星輪,當(dāng)太陽(yáng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),行星輪在自轉(zhuǎn)的同時(shí)還圍繞太陽(yáng)輪發(fā)生公轉(zhuǎn)。因此當(dāng)在高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),潤(rùn)滑油將在離心力的作用下隨著行星輪圍繞太陽(yáng)輪公轉(zhuǎn)而飛濺至殼體與行星輪徑向相對(duì)的部分內(nèi)壁上、并形成沿周向環(huán)繞行星輪的公轉(zhuǎn)軌跡的油環(huán),但是在油環(huán)的中部以及內(nèi)壁的其他區(qū)域則基本沒有潤(rùn)滑油。
可見,上述行星齒輪變速器的缺陷在于,在變速器高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),由于在變速器的中部區(qū)域沒有潤(rùn)滑油,位于中部區(qū)域的齒輪將由于得不到有效潤(rùn)滑而發(fā)生磨損。另外,潤(rùn)滑油只能飛濺至殼體的部分區(qū)域,接觸面積非常有限,因此變速器的散熱性能不佳,變速器內(nèi)部的壓力將由于氣體膨脹而增大,容易導(dǎo)致密封失效。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明解決的問題是現(xiàn)有行星齒輪變速器在高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),中部區(qū)域的齒輪由于得不到有效潤(rùn)滑而容易發(fā)生磨損,并且由于潤(rùn)滑油與殼體的接觸面積 非常有限,導(dǎo)致變速器的散熱性能不佳。
為解決上述問題,本發(fā)明提供一種行星齒輪變速器殼體,所述殼體包括底壁以及連接于所述底壁外周緣且環(huán)繞所述底壁的周壁,所述底壁和所述周壁圍成用于容置行星齒輪系的內(nèi)腔;所述殼體內(nèi)設(shè)有回油通道,所述回油通道從所述周壁延伸至所述底壁;所述回油通道具有面向內(nèi)腔的入油口和出油口,所述入油口位于所述周壁,所述出油口位于所述底壁。
可選的,所述入油口的面積大于所述出油口的面積。
可選的,從所述入油口到所述出油口的方向,所述回油通道的橫截面面積呈減小的趨勢(shì)。
可選的,所述入油口與所述行星齒輪變速器中的行星輪沿徑向相對(duì)。
可選的,所述出油口與所述行星齒輪變速器的待潤(rùn)滑區(qū)域沿軸向相對(duì)。
可選的,所述回油通道具有多個(gè)且沿所述殼體的周向排布。
可選的,多個(gè)所述回油通道分為至少兩組,各組所述回油通道的出油口與所述底壁的中心軸之間的距離不同。
可選的,各組所述回油通道沿所述殼體的周向交錯(cuò)排布。
可選的,所述殼體上還設(shè)有與所述內(nèi)腔連通的排氣口,所述回油通道與所述排氣口不連通。
本發(fā)明還提供一種行星齒輪變速器,其包括上述任一項(xiàng)所述的殼體。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的技術(shù)方案具有以下優(yōu)點(diǎn):
本發(fā)明將入油口設(shè)置在周壁上,將出油口設(shè)置在底壁上,相比于入油口,出油口更靠近變速器的中部區(qū)域。當(dāng)變速器高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),在離心力的作用下,飛濺的潤(rùn)滑油將隨著行星輪的公轉(zhuǎn)被甩至周壁的內(nèi)表面、進(jìn)入入油口,而由于離心力的作用,入油口的壓力要大于出油口的壓力,那么在壓力差的作用下,潤(rùn)滑油將沿著入油口流向出油口并流向變速器的中部區(qū)域,從而填補(bǔ)變速器的中部區(qū)域的潤(rùn)滑空白區(qū),改善中部區(qū)域的潤(rùn)滑;同時(shí),通過潤(rùn)滑油在回油通道內(nèi)流動(dòng),增加了潤(rùn)滑油與殼體的接觸面積,從而也可以提高變速器的散熱性能。
附圖說明
圖1是本發(fā)明實(shí)施例的行星齒輪變速器殼體的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明實(shí)施例的行星齒輪變速器殼體的立體剖視圖;
圖3是本發(fā)明實(shí)施例的行星齒輪變速器沿軸向的局部剖視圖。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更為明顯易懂,下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例做詳細(xì)的說明。
本發(fā)明實(shí)施例一種行星齒輪變速器殼體,參照?qǐng)D1、圖2并結(jié)合圖3所示,殼體10包括底壁11以及連接于底壁11外周緣且環(huán)繞底壁11的周壁12,底壁11和周壁12圍成一內(nèi)腔10a,內(nèi)腔10a用于容置行星齒輪系20,如圖3。
如圖3,當(dāng)行星齒輪系20安裝在內(nèi)腔10a后,周壁12環(huán)繞在行星齒輪系20的外周面,底壁11則位于行星齒輪系20的軸向一端。行星齒輪系20的軸向另一端通過蓋件30來封閉。該蓋件30可以是其他殼體或者法蘭軸等。圖3中所示,蓋件30為具有法蘭盤31的法蘭軸,同軸穿設(shè)在行星齒輪系20內(nèi),法蘭盤31設(shè)于行星齒輪系20的軸向另一側(cè),以封閉內(nèi)腔10a。
其中,殼體10內(nèi)設(shè)有回油通道13,回油通道13從周壁12延伸至底壁11?;赜屯ǖ?3具有面向內(nèi)腔10a的入油口13a和出油口13b,入油口13a位于周壁12,出油口13b位于底壁11。也就是說,入油口13a、出油口13b均開設(shè)在殼體10的內(nèi)壁上且與內(nèi)腔10a連通。
本發(fā)明的方案將入油口13a設(shè)置在周壁12上,位于行星齒輪系20的外周且沿徑向面向行星齒輪系20,將出油口13b設(shè)置在底壁11上,位于行星齒輪系20的軸向一側(cè)且沿軸向面向行星齒輪系20,相比于入油口13a,出油口13b更靠近變速器的中部區(qū)域。
當(dāng)變速器高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),在離心力的作用下,飛濺的潤(rùn)滑油將隨著行星輪的公轉(zhuǎn)被甩至周壁12的內(nèi)表面、進(jìn)入入油口13a,而由于離心力的作用,入油口13a的壓力要大于出油口13b的壓力,那么在壓力差的作用下,潤(rùn)滑油將沿著入油口13a流向出油口13b并流向變速器的中部區(qū)域,從而填補(bǔ)變速 器的中部區(qū)域的潤(rùn)滑空白區(qū),改善中部區(qū)域的潤(rùn)滑;同時(shí),通過潤(rùn)滑油在回油通道13內(nèi)流動(dòng),增加了潤(rùn)滑油與殼體10的接觸面積,從而也可以提高變速器的散熱性能。
需要注意的是,回油通道13的延伸軌跡不作限制,但本實(shí)施例中,在入油口13a和出油口13b的位置確定以后,回油通道13的延伸軌跡為入油口13a和出油口13b之間的最短路線,這樣可以增加回油效率。如圖2、圖3中所示,對(duì)于同一回油通道13來說,入油口13a和出油口13b位于同一通過中心軸的截面內(nèi),回油通道13在位于周壁12上的部分沿周壁12的軸向延伸,在位于底壁11上的部分則沿底壁11的徑向延伸,以使得入油口13a和出油口13b之間的距離最短。
進(jìn)一步地,入油口13a的面積大于出油口13b的面積,即入油口13a的口徑大于出油口13b的口徑。這樣設(shè)置的好處在于,當(dāng)變速器高速運(yùn)轉(zhuǎn)并使得潤(rùn)滑油進(jìn)入回油通道13時(shí),由于入油口13a的面積大于出油口13b的面積,回油通道13內(nèi)的壓力將沿著潤(rùn)滑油的流向(即從入油口到出油口的方向)而增加,從而使得潤(rùn)滑油能夠在出油口13b處形成噴射現(xiàn)象,以對(duì)中部區(qū)域進(jìn)行有效的潤(rùn)滑。
此外,也可以通過設(shè)置回油通道13的形狀來形成噴射現(xiàn)象,例如,沿著潤(rùn)滑油的流向,使得回油通道13的橫截面面積在整體上呈減小的趨勢(shì),同樣也能夠使得通道內(nèi)的壓力沿潤(rùn)滑油流向增加,從而在出油口13b形成潤(rùn)滑油的噴射。
進(jìn)一步地,入油口13a與行星齒輪變速器中的行星輪沿徑向相對(duì)。如背景技術(shù)中所述,當(dāng)行星齒輪變速器高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),將在周壁12的內(nèi)壁上形成環(huán)繞行星輪的公轉(zhuǎn)軌跡的油環(huán),入油口13a與行星輪徑向相對(duì),即與油環(huán)沿徑向相對(duì),使得入油口13a面向油環(huán),增加進(jìn)入入油口13a的潤(rùn)滑油的流量,從而增加出油口13b的噴射,以進(jìn)一步提高中部區(qū)域的潤(rùn)滑。
其中,出油口13b與行星齒輪變速器的待潤(rùn)滑區(qū)域沿軸向相對(duì)。其中的待潤(rùn)滑區(qū)域,可以任何一個(gè)需要被潤(rùn)滑的部位,例如太陽(yáng)輪與行星輪之間等,主要指位于油環(huán)中部,在飛濺潤(rùn)滑方式下不能被有效潤(rùn)滑的區(qū)域。
回油通道13的數(shù)量可以視中部區(qū)域的潤(rùn)滑要求而定,其可以是一個(gè)或者多個(gè)。本實(shí)施例中,回油通道13具有多個(gè)且沿殼體10的周向排布,其中圖1中只對(duì)部分回油通道13的出油口做了標(biāo)注,圖2中只對(duì)部分回油通道13的入油口13a做了標(biāo)注。相應(yīng)地,出油口13b將沿底壁11的周向排布,以從多個(gè)方向?qū)χ胁繀^(qū)域進(jìn)行潤(rùn)滑。
當(dāng)回油通道13具有多個(gè)時(shí),將具有多個(gè)出油口13b,因此可以將各個(gè)出油口13b與底壁11的中心軸的距離設(shè)置為不同,或者不完全相同,以利用不同的出油口13b來對(duì)不同的待潤(rùn)滑區(qū)域進(jìn)行潤(rùn)滑。
多個(gè)回油通道13分為至少兩組。本實(shí)施例中分為兩組,如圖1所示,其中一組定義為第一通道,另一組定義為第二通道(圖中未標(biāo)注),標(biāo)號(hào)13b'表示第一通道的出油口,標(biāo)號(hào)13b表示第二通道的出油口。其中,第一通道的出油口13b'比第二通道13b的出油口更靠近底壁11的中心軸。這樣,第一通道、第二通道就能夠通過位于不同位置的出油口來對(duì)不同區(qū)域進(jìn)行潤(rùn)滑。
如圖1,第一通道、第二通道沿殼體10的周向交錯(cuò)排布。
在其他實(shí)施例中,多個(gè)回油通道13也可以分為三組或三組以上,并使得各組回油通道13的出油口13b與底壁11的中心軸之間的距離不同。此外,各組回油通道13也可以沿殼體10的周向交錯(cuò)排布。
需要注意的是,殼體10上還設(shè)有與內(nèi)腔10a連通的排氣口(圖中未示出),回油通道13與排氣口不連通,以防止?jié)櫥瓦M(jìn)入排氣口而造成排氣口滲漏。
本發(fā)明實(shí)施例還提供一種行星齒輪變速器,其包括上述任一項(xiàng)殼體。
雖然本發(fā)明披露如上,但本發(fā)明并非限定于此。任何本領(lǐng)域技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),均可作各種更動(dòng)與修改,因此本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以權(quán)利要求所限定的范圍為準(zhǔn)。