[發明專利]一種斜齒輪

在審

• 申請號: 202211433905.9
• 申請日: 2022-11-16
• 公開（公告）號: CN115899215A
• 公開（公告）日: 2023-04-04
• 發明（設計）人: 閆成;郝文康;郭浩為;李堅;尤延鋮;尹澤勇
• 申請（專利權）人: 廈門大學
• 主分類號: F16H55/17
• 分類號: F16H55/17;F16H55/08;F16H55/10;F16H55/12
• 代理公司: 廈門龍格專利事務所(普通合伙) 35207
• 代理人: 朱益萍

本申請公開了一種斜齒輪，其斜齒輪的輻板部包括第一輻板、第二輻板和若干連接柱；第一輻板和第二輻板沿軸向布設；第一輻板呈圓環形；第二輻板包括本體和連接體，本體呈圓環形，其內緣連接軸連接部；連接體用于連接本體和斜齒部，連接體彼此背離的兩個表面在過斜齒輪的轉動軸線的截面上形成的兩條線段彼此平行且均相對轉動軸線傾斜；連接柱軸向延伸并繞轉動軸線的周向均布，連接柱用于連接第一輻板和本體彼此相對的兩個表面且其位置靠近連接體。上述斜齒輪具有創新構型并在保證滿足應力要求的前提下實現了輕量化。

技術領域

本申請涉及一種斜齒輪。

背景技術

傳動系統是直升機三大關鍵動部件之一，是渦輪軸發動機動力輸出必不可少的動力傳輸部件，其性能優劣很大程度上決定了直升機的總體性能。作為傳動系統的核心組成零件，齒輪/齒輪系一直受到研究者的關注。在齒輪設計優化方面，國內外學者開展了初步的研究，這些研究主要是針對常規實心構型齒輪的尺寸優化，且大多研究是在簡單工況、單一學科的條件下進行的，也未充分發掘先進優化設計技術的減重潛力。特別是，隨著傳動系統對減速器傳遞功率的需求大幅提升，齒輪承受的載荷越來越大、愈發復雜，自身結構尺寸更大重量更重，動力學問題更為突出，復雜工況下的輕量化設計需求更為迫切。

發明內容

本申請的目的在于克服背景技術中存在的上述缺陷或問題，提供一種斜齒輪，其具有創新構型并能夠在滿足應力要求的前提下實現了輕量化。

為達成上述目的，采用如下技術方案：

一種斜齒輪，其沿徑向由內向外依次包括彼此連為一體的軸連接部、輻板部和斜齒部，其中，所述輻板部包括第一輻板、第二輻板和若干連接柱；所述輻板部包括第一輻板、第二輻板和若干連接柱；所述第一輻板和所述第二輻板沿所述斜齒輪的轉動軸線方向布設且所述第一輻板更靠近所述斜齒部的齒頂面；所述第一輻板呈圓環形，其內緣連接所述軸連接部，其外緣連接所述斜齒部；所述第一輻板具有兩個垂直于所述轉動軸線的表面；所述第二輻板包括彼此連為一體的本體和連接體，所述本體呈圓環形，其內緣連接所述軸連接部，其外緣連接所述連接體，所述本體具有兩個垂直于所述轉動軸線的表面，所述連接體用于連接所述本體和所述斜齒部，所述連接體彼此背離的兩個表面在過所述轉動軸線的截面上形成的兩條線段彼此平行且均相對所述轉動軸線傾斜；所述連接柱軸向延伸并繞所述轉動軸線的周向均布，所述連接柱用于連接所述第一輻板和所述本體彼此相對的兩個表面且其位置靠近所述連接體。

進一步地，所述第一輻板繞所述轉動軸線的周向均布有若干第一孔，所述第一孔的數量與所述連接柱的數量相同，所述第一孔在所述轉動軸線方向上貫穿所述第一輻板的兩個表面，且其開口于所述第一輻板的外緣。

進一步地，所述第一孔在垂直于所述轉動軸線的投影面上的投影包括第一直線段、第二直線段和第一圓弧段，所述第一直線段和所述第二直線段均與所述第一輻板的外緣相接且均位于過所述轉動軸線在所述投影面上的投影的直線上，所述第一圓弧段連接所述第一直線段和所述第二直線段。

進一步地，所述連接體包括若干繞所述轉動軸線的周向均布的連接子體，所述連接子體的數量與所述連接柱的數量相同；各連接子體之間的間隔形成第二孔。

進一步地，所述第二孔在所述投影面上的投影依次由第二圓弧段、第三圓弧段、第四圓弧段、第三直線段和第五圓弧段構成，所述第二圓弧段與所述斜齒部的內緣相接，所述第四圓弧段位于所述本體的外緣的投影上，所述第三圓弧段連接所述第二圓弧段和所述第四圓弧段，所述第五圓弧段與所述斜齒部的內緣相接，所述第三直線段連接所述第四圓弧段和所述第五圓弧段。

進一步地，所述斜齒輪還包括過渡部，所述過渡部與所述斜齒部和所述第一輻板連為一體，用于連接所述斜齒部的內緣和所述第一輻板背離所述第二輻板的表面，所述過渡部在過所述轉動軸線的截面上具有第六圓弧段，所述第六圓弧段向靠近所述第一輻板的方向彎曲。

進一步地，所述連接柱的數量為12個。