[發(fā)明專利]行星齒輪減速器、配備減速器的轉(zhuǎn)向架及配套鐵路車輛

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710914519.4
• 申請日: 2017-09-29
• 公開（公告）號: CN107882926B
• 公開（公告）日: 2022-06-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 馬蒂厄·弗朗西斯
• 申請（專利權(quán)）人: 阿爾斯通運輸科技公司
• 主分類號: F16H1/32
• 分類號: F16H1/32;F16H57/023;F16H57/08;B61C9/00
• 代理公司: 北京派特恩知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11270
• 代理人: 鄔志岐;姚開麗

本發(fā)明涉及一種行星齒輪減速器(10)。上述行星齒輪減速器包括：一個第一太陽輪(15)一個第一數(shù)值N1的行星輪(20)。第一太陽輪(15)包括第二數(shù)值N2的輪齒(47)，圍繞第一軸線(A1)按第一基齒距呈角度分布。第二數(shù)值N2不是第一數(shù)值N1的整數(shù)倍，每個行星輪(20)可圍繞各自第二軸線(A2)轉(zhuǎn)動，兩條連續(xù)第二軸線(A2)確定了二者之間的第一角度，特點在于第一角度和第二角度的角度差D2的絕對值，等于360除以第一整數(shù)N1的商，等式如下：其中N4是不為零的第四整數(shù)，||表示絕對值。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及行星齒輪減速器、裝配這種減速器的轉(zhuǎn)向架以及配備這種轉(zhuǎn)向車的鐵路車輛。

背景技術(shù)

機械系統(tǒng)通常配備有減速器，減速器能夠通過改變一個軸線相對于另一個軸線的旋轉(zhuǎn)速度來傳遞兩個軸之間的旋轉(zhuǎn)運動。

如今，減速器類型多種多樣，其中行星齒輪減速器應(yīng)用廣泛。行星齒輪減速器包括一個或多個齒輪，即行星輪，行星輪嚙合在兩個齒輪上，這兩個齒輪被稱為太陽輪，變速器將動力從一個太陽輪傳遞到另一個太陽輪。行星輪安置在一個名為行星架的零件上，由數(shù)學關(guān)系確定行星架和兩個太陽輪的相應(yīng)旋轉(zhuǎn)速度，以及太陽輪驅(qū)動旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)相對旋轉(zhuǎn)速度。

在交通領(lǐng)域，主要使用“球形”行星齒輪減速器。這種類型的行星齒輪減速器特征在于使用行星輪，其旋轉(zhuǎn)軸線垂直于兩個太陽輪的旋轉(zhuǎn)軸線。例如，行星輪通常圍繞兩個太陽輪的軸線呈圓形，行星輪的軸線全部與兩個太陽輪的軸線交于一點。

每個太陽輪和每個行星輪都具有輪齒，每個齒輪的輪齒齒數(shù)取決于需要傳遞的機械力。然而，由于齒輪幾何形狀中的缺陷難以避免，在不同的齒輪間傳遞的機械力可能不停發(fā)生變化。有些行星輪的輪齒可能有事不能接觸到太陽輪輪齒。尤其是不同行星輪之間分布的機械力并不能一直均勻分布，甚至有時這些力僅分布在一半的行星輪上。當太陽輪齒數(shù)不是行星輪齒數(shù)的整倍數(shù)時，這種情況更為常見。

因此，施加在與太陽輪接觸的輪齒上的機械力，實際上大于在各行星輪之間平均分配的力。這樣輪齒損壞風險增大。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的之一是提供一種更安全可靠的行星齒輪減速器。

為此，本發(fā)明提供一種行星齒輪減速器，包括繞第一軸線旋轉(zhuǎn)的第一太陽輪，和嚙合在第一太陽輪上的第一數(shù)值的行星輪。第一太陽輪包括第二數(shù)值的輪齒，圍繞第一軸線按第一基齒距呈角度分布。第二數(shù)值不是第一數(shù)值的整數(shù)倍，每個行星輪可圍繞各自相應(yīng)的第二軸線轉(zhuǎn)動，第二軸線與第一軸線交于一點，兩個相接的第二軸線確定了二者之間的第一角度。

第一角度和第二角度的角度差的絕對值，等于360除以第一整數(shù)的商，等式如下：

其中N4是不為零的第四整數(shù)，||表示絕對值。

本發(fā)明旨在，在齒輪轉(zhuǎn)動時，即使齒輪齒廓不夠完美，也能使太陽輪與行星輪的輪齒接觸得到改善。因此，太陽輪之間力的分布變得更加均勻，由此降低齒輪斷齒風險。

根據(jù)本發(fā)明的其他優(yōu)勢方面，該減速器包含一個或多個如下特性，可根據(jù)技術(shù)可行性單獨或組合使用：

-該減速器包含一組成對支桿的橫檔，每個支桿支撐一個相應(yīng)的行星輪，沿著相應(yīng)的行星輪的第二軸線延伸，每對支桿上的行星輪共軸。

-該減速器包含4個行星輪。

-第二數(shù)值是偶數(shù)，且至少第一角度之一和直角之間第二角度差的絕對值等于第一基齒距的一半。

-第二數(shù)值是偶數(shù)并且兩個第一連續(xù)角度間的角度差絕對值等于第一基齒距。

-減速器包括3個行星輪。

-至少第一角度(和120度角)間的第三角度差的絕對值等于第一基齒距的三分之一。