[发明专利]行星架，铸造方法和行星传动装置

说明书

本发明涉及一种行星架(10)，其包括具有邻接的第一封闭壁(16)的第一套筒(12)和具有邻接的第二封闭壁(18)的第二套筒(14)。第一和第二封闭壁(16、18)彼此相对置。行星架(10)具有用于使第一封闭壁(16)与第二封闭壁(18)连接的连接板(20)。根据本发明，行星架(10)的最大材料积聚(30)位于连接板(20)的以下区域(42)中，该区域在行星架(10)的运行状态下承受减小的机械应力。

技术领域

本发明涉及一种用于行星传动装置的行星架以及用于制造铸件的铸造方法，特别是用于制造根据本发明的行星架。本发明还涉及配备有相应的行星架的行星传动装置。

背景技术

从文献WO 2005/016576A1已知一种铸件，其包括轴拳，多个导轨和法兰。这些部件的壁厚从浇口侧在轴拳方向上连续减小，并且例如根据所谓的豪福圆形法(Heuver’schenKreismethode)形成。在制造铸件时，使用了多个浇口料斗。

另外，豪福圆形法是已知的，根据该方法设计铸件以抵抗热裂纹倾向。豪福圆形法基于Chvorinov规则，该规则定义了铸件的凝固时间、其体积与其表面之间的关系。

已知的铸造方法的缺点在于它们在对应的铸件几何形状的情况下需要使用冷却工具，例如外冷铁或外冷铸模，以便保障提供有足够的生产质量的固化。冷却工具的使用是复杂和耗时的。对铸件的需求是，其能够快速且简单地制造，同时提供高机械负载能力。这种需求特别适用于行星传动装置的行星架。

发明内容

本发明的目的是提供一种行星架和铸造方法，其克服了现有技术的上述缺点。

所概述的目的由根据本发明的行星架解决。行星架包括第一套筒和第二套筒，这两个套筒构造用于将行星架可围绕主旋转轴线旋转地支撑在行星传动装置中。这两个套筒中的每一个都邻接有封闭壁，封闭壁基本上构造成圆形的并且沿着轴向方向界定出在运行时在行星架中容纳有行星齿轮的空间。在根据本发明的行星架中，封闭壁基本上平行地彼此对置。在封闭壁之间构造至少一个连接板，连接板与第一和第二封闭壁一体地形成并使它们相连接。在沿轴向方向的半剖面中观察，行星架的最大材料积聚位于在行星架的常规运行期间承受减小的机械应力的连接板区域中。在此，减小的机械应力应该被理解为以下应力、特别是机械应力，其实质上低于用于行星架的材料的应力极限。在此，在减小的机械应力的范围中，基于行星架整体而言，所用材料的机械承载能力的充分利用率降低。

连接板位于行星架的中央部分。在以铸造工艺制造行星架时的凝固过程中，至少一个凝固终点位于最大材料积聚的区域中。此外，凝固前沿向前驱赶其前方的空腔，空腔在凝固的铸件中局部地降低所用材料的质量。由此，要求保护的行星架中的最大材料积聚区域中的空腔集中度增加。同样，在凝固终点区域中有产生不完整部、例如缩孔的强烈倾向。根据本发明的行星架的成型使得在以铸造工艺制造时能够产生具有降低的材料质量的区域，在该区域中降低的材料质量在常规运行时对行星架的负载能力仅有可忽略的影响。在以铸造工艺制造根据本发明的行星架时，使用冷却工具、例如外冷铁和外冷铸模或者给料器的需求降低。在本发明的优选实施方式中，冷却工具的应用甚至是可有可无的。由此，根据本发明的行星架可以快速、成本高效并简单地制造并提供了高负载能力和高可靠性。

在要求保护的行星架的一个实施方式中，最大的材料积聚位于从连接板到封闭壁之一的过渡区域中。因此，所追求的是将具有降低的材料质量的区域放置到机械上仅轻微受力的区域中这一方案。由此引起的优点则在更大程度上得以实现。