[發明專利]經變形優化的行星銷

在審

• 申請號: 201980045404.3
• 申請日: 2019-06-03
• 公開（公告）號: CN112384720A
• 公開（公告）日: 2021-02-19
• 發明（設計）人: D·萊曼
• 申請（專利權）人: 采埃孚股份公司;ZF風力安特衛普股份有限公司
• 主分類號: F16H57/08
• 分類號: F16H57/08
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 駱希聰

本發明涉及一種行星銷(101)，所述行星銷的外輪廓在至少一個縱向截面上根據軸向位置x以距所述行星銷(109)的中心軸線(109)的距離r(x)延伸。針對至少一個區間[x₁，x₂]成立的是：r(x)＝l(x)+g(x)+o(x)，針對所有x∈[x₁，x₂]，其中l(x)為線性函數；其中g在所述區間[x₁，x₂]上恒定為零或者是凸狀的；其中o(x₀)＝0針對至少一個x₀∈]x₁，x₂[是成立的；并且其中所述函數o在所述區間[x₁，x₀]上是凹狀的，在所述區間[x₀，x₂]上是凸狀的，并且在x₀是下降的。

本發明涉及一種根據權利要求1的前序部分所述的行星銷。

行星銷，即被固定在行星架中以支承行星齒輪的銷，通常會變形。例如可能由于在行星齒輪的齒部中所產生的力而導致變形或者可能由于行星架所要傳遞的轉矩引起的負荷而造成變形。

行星銷的變形尤其在被滑動支承的行星齒輪的情況下是很關鍵的。滑動軸承無磨損地運行的前提條件是大面積存在的潤滑膜。但是，變形導致潤滑膜局部破裂，由此軸承殼產生接觸并且形成固體摩擦。結果導致在對應部位處的磨損增大。

從文獻US 8 790 213 B1和JP-H 09 177 758 A1已知其工作面具有球形輪廓的滑動軸承。由此補償例如可能由于徑向作用力而引起的撓曲。然而，并沒有補償由于軸向作用力而引起的變形。

在行星齒輪傳動機構中產生的負荷伴隨著行星銷的S形變形。在風力發電設備的受高負荷的傳動機構中這樣的變形是特別突出的。補償S形變形的解決方案是迄今未知的。

本發明所基于的目的在于：提高被滑動支承的行星齒輪的耐磨性。

該目的通過根據權利要求1所述的行星銷來實現。優選的改進方案被包含在從屬權利要求中。

本發明提出在至少一個縱向截面上對行星銷的外輪廓進行有針對性的校正。縱向截面是根據DIN ISO 128-40和DIN ISO 128-50所限定的截面圖示。在本發明中，截平面被定向成使得該截平面包含被固定或者被安裝到行星銷上的行星齒輪的中心軸線。中心軸線與行星齒輪的旋轉軸線相同。

中心軸線延伸穿過行星銷，并且僅在形成與中心軸線正交地定向的截面的面積形心的點處于行星銷相交。在旋轉對稱的行星銷的情況下，該行星銷的對稱軸線同時是中心軸線。

外輪廓是在無負荷狀態下的行星銷的本體邊緣。如果沒有任何力作用于行星銷，則假定該行星銷處于無負荷狀態。

行星銷的外輪廓藉由函數r(x)來描述。根據軸向位置x，外輪廓以距行星銷的中心軸線的距離r(x)延伸。這意味著：外輪廓的至少一部分是函數r(x)的圖形。軸向位置是指中心軸線的點。該中心軸線的點是藉由距同樣位于中心軸線上的參考點的距離x被限定的。外輪廓的點以與該中心軸線的點正交的方式處于距離r(x)。

根據本發明，r(x)在至少一個區間[x₁,x₂]上如下地由三個子函數組合而成：

r(x)＝l(x)+g(x)+o(x),

針對所有其中l(x)為線性函數。

在此，例如可以是x₁＝0，從而使得上述參考點位于x₁處。

函數g在區間[x₁，x₂]上是凸狀的。即，通過函數g來給行星銷的外部校正的線性走向提供凸狀校正。