[发明专利]拾油布置

说明书

技术领域

本发明涉及周转圆齿轮箱的拾油布置。其尤其被用于周转圆齿轮箱的行星布置，其中太阳齿轮被联接到输入轴，而行星齿轮架绕着太阳齿轮前进并被联接到输出轴。

背景技术

已知通过引入油来润滑和冷却周转圆齿轮箱。在使用中，该油变为被用过的，这升高其温度并也可吸引碎屑。因此必须定期地将该油排出并代之以新鲜的油，从而防止或减少过热和液压锁紧的风险。

已知从星形布置的周转圆齿轮箱排出油，其中行星齿轮架被固定并且齿圈被联接到输出轴并且绕着输入太阳齿轮前进。通常，齿圈的旋转产生足够的离心力来将油从齿轮箱排出。

有益的是，在期望大传动比但齿轮箱的重量和/或尺寸受限的应用中使用行星布置周转圆齿轮箱。不利的是，行星布置周转圆齿轮箱不具有将油排出的离心力，因为齿圈不旋转。

本发明提供用于周转圆齿轮箱的拾油布置，尤其是用于行星布置周转圆齿轮箱的拾油布置，其试图解决前述问题。

发明内容

因此，本发明提供了一种周转圆齿轮箱拾油布置，其包括：输入太阳齿轮；多个行星齿轮，其与太阳齿轮啮合并由其驱动；环形行星齿轮架，其以已知相对取向联接行星齿轮并被构造成绕着太阳齿轮前进；齿圈，其与每个行星齿轮啮合；其特征在于，齿圈包括排出孔，该排出孔径向延伸通过齿圈；以及行星齿轮架包括至少一个径向延伸的凸角。

有利地，至少一个凸角和排出孔的组合使油（或另一种流体）能够在其被过度使用前被从齿轮箱排出。这减少了过热、液压锁紧和向齿轮机构中传送碎屑的风险。

该凸角从行星齿轮架的外周表面径向延伸。该凸角的轮廓可以是周向成形。附加地或替换地，凸角的轮廓可以是轴向成形。轮廓成形使凸角的形状能够被优化以将油从用于本发明的特殊应用的齿轮箱排出。例如，该轮廓成形可包括横截面中的非对称形状或者凸角的表面中的槽以更有效地输送油。

排出孔可以是围绕齿圈的外周等角度间隔开的或者可以是不规则地间隔开的。例如，排出孔在接近静止的齿圈的顶部处被更密集地间隔，而在接近静止的齿圈的底部处被更松散地间隔，在底部处重力帮助排出。排出孔可被间隔成使得通过一个孔的油排出脉冲没有通过沿行星齿轮架的旋转方向的接下来的孔返回齿轮箱的倾向。排出孔可包括特征，例如唇缘或边沿，以进一步阻止油在排出脉冲之后进入。

齿圈可形成双螺旋齿轮，其中有利地端载荷被平衡。替换地，齿圈可形成正齿轮，以用在涡轮螺旋桨飞机的燃气涡轮发动机中或其它应用中。齿圈可被形成为两部分，这两部分被布置成轴向抵接，并且至少一个凸角可被布置成在形成在这两部分之间的凹槽中行进。因此，至少一个凸角中的至少一些在三个侧上被形成该凹槽的齿圈的部分紧密包围。在每一侧上行进间隙将至少一个凸角与齿圈间隔开。

齿圈可以是静止的，在行星周转圆齿轮箱布置中。替换地，齿圈可在差动齿轮箱布置中与行星齿轮架反向地前进。通常，齿圈前进的速度要比其它齿轮慢得多并且因此，在不使用本发明的拾油布置的情况下，产生的离心力不足以将油从齿轮箱逐出或排出。

排出孔可的轮廓可被成形为具有的横截面是包括圆形、方形、细长形、三角形或梯形的组中的其中一个。替换地，排出孔的轮廓可被成形为具有不同的横截面形状。排出孔可包括倒圆的角部。有利地，围绕着齿圈的外周位于不同位置的排出孔可包括不同的横截面形状以优化通过其的流体排出。

至少可存在三个行星齿轮。凸角的数量可等于行星齿轮的数量。替换地，可存在比行星齿轮更多或更少的凸角。每个凸角可被定位在一对相邻的行星齿轮之间或者多于一个的凸角可被定位在一对相邻的行星齿轮之间。可不在每对相邻的行星齿轮之间都设置一个或多个凸角。

凸角可与行星齿轮架一体形成或者可被单独形成并随后被附接到行星齿轮架的外周，通过锡焊、机械固定或任何其它方法。

行星齿轮架可被联接到输出轴。齿圈可还被联接到第二输出轴，当其前进时。

本发明还提供了燃气涡轮发动机，其包括如所述的齿轮箱拾油布置；和螺旋桨燃气涡轮发动机，其包括如所述的齿轮箱拾油布置。

可选特征的任意组合被包含在本发明的范围内，除非这些特征相互排除。

附图说明

将参照附图借助示例来更全面地描述本发明，附图中：

图1是具有齿轮传动风扇的燃气涡轮发动机的截面侧视图。

图2是用在图1的燃气涡轮发动机中的行星布置周转圆齿轮箱的放大图。

图3是根据本发明的周转圆齿轮箱的行星齿轮架的示意截面。

图4是齿圈的沿径向方向的部分示意图。