行星齿轮系统和用于行星齿轮系统的载体

摘要

本发明提供了行星齿轮系统和用于行星齿轮系统的载体。行星齿轮系统、传动装置和设备包括：各自具有三个齿轮级的多个复合行星齿轮(106)、第一非固定环形齿轮(152)、第二非固定环形齿轮(154)、固定环形齿轮(132)以及非固定太阳齿轮(104)。向非固定太阳齿轮(104)的旋转输入产生第一非固定环形齿轮(152)和第二非固定环形齿轮(154)的相反的旋转输出。还公开了用于行星齿轮系统的复合行星齿轮(106)和载体。

说明书

技术领域

本公开内容涉及飞机(aircraft，航空器)和行星齿轮系统。

背景技术

参考图1-图2的示意图，现有技术的行星齿轮系10包括一系列行星齿轮12、太阳齿轮14、环形或环状的齿轮16以及载体(carrier，托架)18。太阳齿轮和环形齿轮是同轴对齐的，行星齿轮与周围间隔开并且啮合在太阳齿轮和环形齿轮之间。载体将行星齿轮的旋转轴相互连接。太阳齿轮、环形齿轮和载体中的一个是接地的或固定的，而太阳齿轮、环形齿轮和载体中其余的几个是自由可旋转的或非固定的。因此，参考图1，在太阳齿轮是固定的时，环形齿轮的旋转输入产生载体的旋转输出，反之亦然。参考图2，在环形齿轮是固定的时，太阳齿轮的旋转输入产生载体的旋转输出，反之亦然。在两个构造中并且如图1-图2中示意性地显示的，输入的旋转方向与输出的旋转方向相同。然而，尽管未示出，但在载体是固定的时，太阳齿轮和环形齿轮中的一个的旋转输入产生太阳齿轮和环形齿轮中的另一个的相反的旋转输出。

行星齿轮系用于各种应用中，以将具有一旋转频率(例如，每分钟转数，或RPM)的旋转输入和扭矩传送为具有不同的旋转频率和/或扭矩的旋转输出。在与其他构造的传动装置相比较时，行星齿轮系通常提供以下优点，即同轴输入和输出、紧凑并径向对称的设计以及高效率的能量传输(即，低摩擦损失)；然而，相当大的力必需在行星齿轮和载体之间传递，从而导致需要重的轴承组件。此外，需要对轴承组件进行定期检查和润滑。

在与旋翼飞机相关联的应用中，诸如高RPM和低扭矩的发动机输入与低RPM和高扭矩的旋翼输出具有减速比大约是60：1的传动装置，传动装置部件的重量和维护是十分重要的。现有的旋翼飞机传动装置凭借高最终传动比减少或消除中间减少级，从而使总的传动装置系统的重量最小化。然而，现有技术的利用行星齿轮系的传动装置凭借大直径的行星齿轮实现所希望的高的最终传动比，并且因为力经由轴承组件通过行星齿轮的中心传递至载体，所以传动装置的机械优势受行星齿轮的直径的限制。因此，对于给定的环状齿轮直径，需要更大的行星齿轮来实现更高的减速比。更大的行星齿轮限制可以使用的行星齿轮的数量，从而减少负载分配并增加系统重量和系统封装。因此需要更轻的重量，更低的维护，更大的减速比，以及与行星齿轮系相关联更小的封装，诸如在与旋翼飞机相关联的应用中。

发明内容

本文中公开了行星齿轮系统、传动装置和设备，诸如飞机，以及行星齿轮系统中使用的复合齿轮和载体。根据本公开的行星齿轮系统包括至少一个非固定环形齿轮、至少一个非固定太阳轮、啮合在至少一个非固定环形齿轮和至少一个非固定太阳轮之间的至少一个复合行星齿轮，以及与至少一个复合行星齿轮啮合的至少一个固定齿轮。向至少一个非固定环形齿轮和至少一个非固定太阳齿轮中的一者的旋转输入产生了至少一个非固定环形齿轮和至少一个非固定太阳齿轮中的另一者的旋转输出。根据本公开的某些行星齿轮系统还可以被构造为使得：向非固定齿轮的旋转输入产生两个或更多个、单独的非固定齿轮的旋转输出。

根据本公开的传动装置包括：行星齿轮系统、可操作地耦接至非固定环形齿轮和非固定太阳齿轮中的一个的输入轴、可操作地耦接至非固定环形齿轮和非固定太阳齿轮中的另一个的输出轴、以及可操作地耦接至固定齿轮的壳体。因此，输入轴的旋转产生输出轴的旋转。根据本公开的某些传动装置可以包括被构造为响应于输入轴的旋转而旋转的两个输出轴。

根据本公开的飞机包括：机身、具有根据本公开的行星齿轮系统的传动装置、由机身可操作地支撑并且可操作地耦接至传动装置的输入轴的发动机、以及可操作地耦接至传动装置的输出轴的旋翼(rotor，转子)或螺旋桨。

附图说明

图1是现有技术的行星齿轮系的示意图。

图2是现有技术的行星齿轮系的另一个示意图。

图3是根据本公开的行星齿轮系统的示意图。

图4是根据本公开的行星齿轮系统的示意图。

图5是根据本公开的行星齿轮系统的示意图。

图6是根据本公开的行星齿轮系统的示意图。

图7是根据本公开的行星齿轮系统的实例的等距截面图。

图8是根据本公开的行星齿轮系统的另一实例的等距截面图。

图9是根据本公开的行星齿轮系统的另一实例的等距截面图。

图10是根据本公开的行星齿轮系统的另一实例的等距截面和局部视图。

图11是图10的行星齿轮系统的一部分的等距截面和局部视图。

图12是图10的行星齿轮系统的复合行星齿轮(compound planet gear)的等距视图。

图13是图10的行星齿轮系统的载体的等距视图。

图14是可以用于图10的行星齿轮系统的可替换的载体的等距视图。

图15是表现出结合根据本公开的行星齿轮系统的根据本公开的传动装置和相关的设备的示意图。

图16是根据本公开的旋翼飞机的实例的立体图。

图17是根据本公开的示例性固定翼飞机的立体图。

具体实施方式

本文中公开了行星齿轮系统以及包括行星齿轮系统的传动装置和设备。根据本公开的各个行星齿轮系统在图3-图6中示意性地呈现并且总体由100指出。行星齿轮系统100可以另外或可替换地被描述为或称为行星齿轮系(planetary gear train)100或称为周转齿轮系统(epicyclic gearsystem)100或齿轮系100。行星齿轮系统100包括至少一个非固定环形齿轮102、至少一个非固定太阳齿轮104、啮合在至少一个非固定环形齿轮和至少一个非固定太阳齿轮之间的至少一个复合行星齿轮106，以及与至少一个复合行星齿轮啮合的至少一个固定齿轮108。

根据本公开的某些行星齿轮系统100包括将多个行星齿轮相互连接的载体。然而，根据本公开的某些行星齿轮系统100不包括，和/或不需要包括将多个行星齿轮相互连接的载体。因此，某些行星齿轮系统100可以被描述为不含载体和/或被描述为没有直接连结在一起(tied together)的行星齿轮。因此，在不包括载体的这样的实例中，不需要诸如滚柱轴承的轴承将力从行星齿轮传递至用作旋转输入或旋转输出的载体和/或传递来自该载体的力。因此，行星齿轮系统100的这样的非排他的实例在与包括载体的现有技术的行星齿轮系相比时可具有减少的重量和更少的必要维修。然而，如本文中论述的，以下情况也落入本公开的范围内，即某些行星齿轮系统100可以包括将多个行星齿轮相互连接的载体。此外，在包括在行星齿轮系统100内时，载体不能用作旋转输入或旋转输出，并且而是仅可以被设置为约束并对齐行星齿轮。因为可选择的载体不用作旋转输入和/或旋转输出，所以载体几何形状和相关联的轴承不需要承载和/或传递与现有技术的行星齿轮系相关联的相当大的力。贯穿附图，行星齿轮系统100的各个齿轮可以在没有齿的情况下说明以便于说明；然而，应理解的是，这样说明的齿轮包括任意合适的构造的对应的齿。此外，虽然在图3-图6没有示意性地示出将行星齿轮相互连接的载体，但可选载体可以包括在可选实施方式中，正如以上的讨论。

在行星齿轮系统100中，向非固定环形齿轮102或非固定太阳齿轮104中的一个的旋转输入产生非固定环形齿轮和非固定太阳齿轮中的另一个的旋转输出。如本文中进一步论述的，某些行星齿轮系统100包括多于一个非固定太阳齿轮104，并且某些行星齿轮系统100包括多于一个非固定环形齿轮102。此外，虽然图3-图6的行星齿轮系统100的每个示意图包括四个行星齿轮106，但是根据行星齿轮系统的特定应用，任意数量的合适的行星齿轮可以包括在行星齿轮系统100内，例如包括一个或多个行星齿轮。

行星齿轮系统100的太阳齿轮具有径向向外指向的齿。太阳齿轮可以另外或可替换地称为或描述为小齿轮(pinion gear)和/或外齿轮。行星齿轮系统100的环形齿轮具有径向向内指向的齿。环形齿轮可以另外或可替换地称为或描述为环状齿圈(ring gear)和/或内齿轮。此外，行星齿轮系统100的环形齿轮与太阳齿轮共用中心轴线。行星齿轮系统100的行星齿轮是啮合在至少一个环形齿轮和至少一个太阳齿轮之间的小齿轮。

行星齿轮系统的齿轮可以是固定的或非固定的。固定齿轮是相对于非固定齿轮固定或接地的并且不相对于支撑行星齿轮系统的框架、壳体或其他结构旋转的齿轮，而非固定齿轮被构造为相对于支撑行星齿轮系统的框架、壳体或其他结构绕其中心轴线旋转。因此，行星齿轮系统100的太阳齿轮和环形齿轮共用中心轴线。非固定太阳齿轮104和非固定环形齿轮102被构造为绕主要旋转轴线110旋转。固定齿轮108具有与主要旋转轴线同轴的中心轴线。固定齿轮在附图中利用接地符号(grounded symbol)示意性地表示。

行星齿轮系统100的行星齿轮均包括与主要旋转轴线110隔开的旋转轴112，但行星齿轮系统的一个或多个行星齿轮绕主要旋转轴线110轨道运行或行进。因此，行星齿轮可以被描述为非固定齿轮。

复合行星齿轮106包括：至少两个外齿轮，或齿轮齿的组，该外齿轮和齿轮齿的组相对于共同轴固定并共用相同的旋转轴112，但是复合行星齿轮的各个外齿轮通常具有不同的节径(pitch diameter)。然而，以下情况也落入复合行星齿轮的范围内，即复合行星齿轮包括具有相同的节径的两个或多个间隔开的外齿轮部分(external gear section)。复合行星齿轮的齿轮齿的组或单独的外齿轮部分可以称为复合行星齿轮的级(stage)或齿轮级(gear stage)。此外或可替换地，具有相同的节径的两个间隔开的齿轮部分还可以被描述为形成复合行星齿轮的单个齿轮级。复合行星齿轮的单独的齿轮级和/或两个或多个齿轮级的组合，连同与该齿轮级啮合的对应的一个齿轮或几个齿轮，可以限定双螺旋啮合构造或具有轴向接合以保持啮合的其他几何形状，并且限定复合行星齿轮与对应的一个齿轮或多个齿轮的轴向约束。

首先参考图3，行星齿轮系统100的实例被示意性地表示出并总体由120指出。行星齿轮系统120包括非固定环形齿轮102、非固定太阳齿轮104、至少一个复合行星齿轮106、以及以固定太阳齿轮122的形式的固定齿轮108。每个复合行星齿轮106可操作地放置在(i)非固定环形齿轮与(ii)非固定太阳齿轮和固定太阳齿轮之间并且与它们啮合。每个复合行星齿轮包括较大的行星齿轮级124和较小的行星齿轮级126。较大的行星齿轮级可以被描述为具有较大的节径，并且较小的行星齿轮级可以被描述为具有比较大的节径更小的较小的节径。在某些行星齿轮系统120中，较大的行星齿轮级啮合在非固定太阳齿轮104和非固定环形齿轮102之间，而较小的行星齿轮级仅与固定太阳齿轮122啮合。然而，如在图3中用虚线示意性地并可选地示出的，以下情况也落入行星齿轮系统120的范围内，即较小的行星齿轮级126啮合在非固定环形齿轮102和固定太阳齿轮122之间，而较大的行星齿轮级124仅与非固定太阳齿轮104啮合。此外或可替换地，如在图3中用虚引线指出的104和122，以下情况也落入行星齿轮系统120的范围内，即非固定太阳齿轮104与较小的行星齿轮级126啮合，而固定太阳齿轮122与较大的行星齿轮级124啮合。在这样的构造中，因此非固定太阳齿轮具有比固定太阳齿轮更大的节径。根据复合行星齿轮的级的节径的相对大小和它们与太阳齿轮和环形齿轮的相应的啮合，非固定环形齿轮102的旋转可以使得非固定太阳齿轮104相反旋转，反之亦然，如由图3中的箭头示意性地表示的。然而，根据复合行星齿轮级的相对尺寸和相应啮合，行星齿轮系统120的某些构造可以产生在与输入相同的旋转方向上的输出。例如，如果较小的两个太阳齿轮被固定并且较大的两个太阳齿轮不被固定，则非固定太阳齿轮104的旋转方向将与非固定环形齿轮102的旋转方向相同，与在图3中示出的情况相反。

现在转向图4，行星齿轮系统100的另外的实例被示意性地表示出并总体由130指出。与行星齿轮系统120相似，行星齿轮系统130包括非固定环形齿轮102、非固定太阳齿轮104以及至少一个复合行星齿轮106。然而，与行星齿轮系统120不同，行星齿轮系统130包括以固定环形齿轮132的形式的固定齿轮108。每个复合行星齿轮106可操作地放置在(i)非固定太阳齿轮104与(ii)非固定环形齿轮102和固定环形齿轮132之间并且与它们啮合。每个复合行星齿轮包括较大的行星齿轮级124和较小的行星齿轮级126。在某些行星齿轮系统130中，较大的行星齿轮级124啮合在非固定环形齿轮102和非固定太阳齿轮104之间，而较小的行星齿轮级仅与固定环形齿轮132啮合。然而，如在图4中用虚线示意性地并可选地示出的，以下情况也落入行星齿轮系统130的范围内，即较小的行星齿轮级126啮合在固定环形齿轮132和非固定太阳齿轮104之间，而较大的行星齿轮级124仅与非固定环形齿轮102啮合。此外或可替换地，如在图4中用虚引线指出的102和132，以下情况也落入行星齿轮系统130的范围内，即非固定环形齿轮102与较小的行星齿轮级126啮合，而固定环形齿轮132与较大的行星齿轮级124啮合。在这样的构造中，因此非固定环形齿轮具有比固定环形齿轮更小的节径。根据复合行星齿轮的级的节径的相对大小和它们与环形齿轮和太阳齿轮的相应啮合，非固定环形齿轮102的旋转可以使得非固定的太阳齿轮104相反旋转，反之亦然，如由图4中的箭头示意性地表示的。然而，根据复合行星齿轮级的相对尺寸和相应啮合，行星齿轮系统130的某些构造可以产生在与输入相同的旋转方向上的输出。例如，如果较大的两个环形齿轮被固定并且较小的两个环形齿轮不被固定，则非固定环形齿轮102的旋转方向将与非固定太阳齿轮104的旋转方向相同，与在图4中示出的情况相反。

利用行星齿轮系统120和行星齿轮系统130两者，非固定齿轮的旋转输入产生单个、单独的非固定齿轮的旋转输出。然而，行星齿轮系统100还可以被构造为使得非固定齿轮的旋转输入产生两个、单独的非固定齿轮的旋转输出。例如，参考图5，这样的行星齿轮系统100的实例被示意性地表示出并且总体由140指出。行星齿轮系统140包括非固定环形齿轮102、两个非固定太阳齿轮104、至少一个复合行星齿轮106、以及以固定太阳齿轮122的形式的固定齿轮108。每个复合行星齿轮106包括较大的行星齿轮级124、较小的行星齿轮级126以及最小的行星齿轮级142，该最小行星齿轮级具有比上述较小的行星齿轮级的节径更小的最小的节径。在图5中，两个非固定太阳齿轮104被表示为第一非固定太阳齿轮144和第二非固定太阳齿轮146，其中第一非固定太阳齿轮具有比固定太阳齿轮122的节径更小的节径，并且其中固定太阳齿轮的节径小于第二非固定太阳齿轮的节径。在某些行星齿轮系统140中，较大的行星齿轮级124啮合在非固定环形齿轮102和第一非固定太阳齿轮144之间，而较小的行星齿轮级126仅与固定太阳齿轮122啮合，并且最小的行星齿轮级142仅与第二非固定太阳齿轮146啮合。然而，如由图5中的虚线和点划线示意性地并可选地示出的，以下情况也落入行星齿轮系统140的范围内：不是与非固定环形齿轮102啮合的较大的行星齿轮级124，而是较小的行星齿轮级126或最小的行星齿轮级142分别与非固定环形齿轮啮合。此外或可替换地，尽管在示出的实例包括具有两个非固定太阳齿轮的节径之间的节径的固定太阳齿轮，但是以下情况也落入行星齿轮系统140的范围内：固定太阳齿轮具有大于两个非固定太阳齿轮两者的节径或者具有小于两个非固定太阳齿轮两者的节径，结果产生与复合行星齿轮的对应的齿轮级啮合的太阳齿轮。根据复合行星齿轮的级的节径的相对大小和它们与太阳齿轮和环形齿轮的相应啮合，非固定环形齿轮的旋转可以产生第二非固定太阳齿轮146在与非固定环形齿轮相同的旋转方向上的旋转，以及第一非固定太阳齿轮144在相反的旋转方向上的旋转，如由图5中的箭头示意性地表示的。

此外，某些行星齿轮系统140可以被构造为使得第一非固定太阳齿轮144和第二非固定太阳齿轮146响应于向非固定环形齿轮102的旋转输入而以相同的(或者基本相同的)旋转频率(例如，RPM)在相反的旋转方向上旋转。例如，在部件齿轮的节径或齿轮齿的数量(或齿数)满足以下等式时使得非固定太阳齿轮144、146在行星齿轮系统140中以相同的旋转频率在相反的旋转方向上旋转：

(等式1-系统140的相等并相反的输出)，

其中N₁₂₂是固定太阳齿轮122的节径或齿数，N₁₂₆是较小的行星齿轮级126的节径或齿数，N₁₂₄是较大的行星齿轮级124的节径或齿数，N₁₄₆是较大的非固定太阳齿轮146的节径或齿数，N₁₄₂是较小的行星齿轮级142的节径或齿数，并且N₁₄₄是较小的非固定太阳齿轮144的节径或齿数。

然而，根据复合行星齿轮级的相对尺寸、齿数和与太阳齿轮和环形齿轮相啮合的相应啮合，行星齿轮系统140的某些构造可以产生具有不同的旋转方向和/或旋转频率的输出，并且以上实例是非排它的。

现在转向图6，具有从单个旋转输入产生的两个旋转输出的行星齿轮系统100的另外的实例被示意性地表示出并且总体由150指出。行星齿轮系统150包括两个非固定环形齿轮102、单个非固定太阳齿轮104、至少一个复合行星齿轮106、以及以固定太阳齿轮132的形式的固定齿轮108。每个复合行星齿轮106包括较大的行星齿轮级124、较小的行星齿轮级126以及最小的行星齿轮级142。在图6中，两个非固定环形齿轮102被表示为第一非固定环形齿轮152和第二非固定环形齿轮154，其中第一非固定环形齿轮152具有比固定环形齿轮132的节径更大的节径，并且其中固定环形齿轮132的节径大于第二非固定环形齿轮154的节径。在某些行星齿轮系统150中，较大的行星齿轮级124啮合在第一非固定环形齿轮152和非固定太阳齿轮104之间，而较小的行星齿轮级126仅与固定环形齿轮132啮合，并且最小的行星齿轮级142仅与第二非固定环形齿轮154啮合。然而，如由图6中的虚线和点划线示意性地并可选地示出的，以下情况也落入行星齿轮系统150的范围内：不是与非固定太阳齿轮104啮合的较大的行星齿轮级124，而是较小的行星齿轮级126或最小的行星齿轮级142分别与非固定太阳齿轮啮合。此外或可替换地，尽管在示出的实例包括具有两个非固定环形齿轮的节径之间的节径的固定环形齿轮，但是以下情况也落入行星齿轮系统150的范围内：固定环形齿轮具有大于两个非固定环形齿轮两者的节径或者具有小于两个非固定环形齿轮两者的节径，结果产生与复合行星齿轮的对应的齿轮级啮合的环形齿轮。根据复合行星齿轮的级的节径的相对大小和它们与环形齿轮和太阳齿轮的相应啮合，非固定太阳轮的旋转可以产生第二非固定环形齿轮154在与非固定太阳齿轮相同的旋转方向上的旋转以及第一非固定环形齿轮152在相反的旋转方向上的旋转，如由图6中的箭头示意性地表示的。

此外，某些行星齿轮系统150可以被构造为使得第一非固定环形齿轮152和第二非固定环形齿轮154响应于向非固定太阳齿轮104的旋转输入以相同的(或者基本相同的)旋转频率(例如，RPM)和/或具有相同的(或者基本相同的)扭矩绝对值地在相反的旋转方向上旋转。例如，在每个齿轮的节径或齿轮齿的数量(或齿数)满足以下等式时使得非固定环形齿轮152、154在行星齿轮系统150中以相同的旋转频率在相反的旋转方向上旋转：

(等式2-系统150的相等和相反的输出)，

其中N₁₃₂是固定环形齿轮132的节径或齿数，N₁₂₆是较小的行星齿轮级126的节径或齿数，N₁₂₄是较大的行星齿轮级124的节径或齿数，N₁₅₂是较大的非固定环形齿轮152的节径或齿数，N₁₄₂是最小的行星齿轮级142的节径或齿数，并且N₁₅₄是较小的非固定环形齿轮154的节径或齿数。

作为说明性的、非排他的实例，具有以下的齿数或节径的比例的行星齿轮系统150使得：在非固定太阳齿轮104与较小的行星齿轮126啮合时，非固定环形齿轮152、154响应于非固定太阳齿轮104的旋转输入而具有相同的(基本相同的)旋转频率下的相反旋转方向，如在图6中由非固定太阳齿轮104的点划线表示而示意性地表示的：

T₁₃₂:T₁₂₆:T₁₀₄＝156:24:108(等式3)，

T₁₅₂:T₁₂₄＝182:34(等式4)，

T₁₅₄:T₁₄₂＝182:22(等式5)，

其中T₁₃₂是固定环形齿轮132的齿数或节径，T₁₂₆是较小的行星齿轮级126的齿数或节径，T₁₀₄是非固定太阳齿轮104的齿数或节径，T₁₅₂是较大的非固定环形齿轮152的齿数或节径，T₁₂₄是较大的行星齿轮级124的齿数或节径，T₁₅₄是较小的非固定环形齿轮154的齿数或节径，并且T₁₄₂是最小的行星齿轮级142的齿数或节径。行星齿轮系统150还可以包括具有相似的比例的齿数或节径，诸如在以下范围中的：

T₁₃₂:T₁₂₆:T₁₀₄＝(110–200):(18–30):(80–150)(等式6)，

T₁₅₂:T₁₂₄＝(110–200):(18–40)(等式7)，

T₁₅₄:T₁₄₂＝(110–200):(20–26)(等式8)。

行星齿轮系统150还可以按照复合行星齿轮106的齿轮级的径节(齿数除以以英寸(in.)为单位的节径)来描述。作为说明性的、非排他的实例，行星齿轮系统150的复合行星齿轮106可具有5.65的径节的较小的行星齿轮级126(并且因此对于固定环形齿轮132和较大的非固定太阳齿轮104也是同样的)，6.3348的径节的较大的行星齿轮级124(并且因此对于较大的非固定环形齿轮152也是同样的)，以及6.8485的径节的最小的行星齿轮级142(并且因此对于较小的非固定环形齿轮154也是同样的)。然而，不同的应用可以受益于不同的径节。仅作为一个实例，对于旋翼飞机应用而言有益的是将行星齿轮系统150的复合行星齿轮106设计为每级具有在大约4-10的范围内的径节；然而，除这个范围之外的径节也落入本公开的范围内并且可以结合至行星齿轮系统150中。

现在转向图7-图10，行星齿轮系统100的说明性的非排他的实例被示出并且被分别指定为行星齿轮系统200、行星齿轮系统300、行星齿轮系统350以及行星齿轮系统800。在适当的情况下，来自图3-图6的示意图的参考标号被用于指定行星齿轮系统200、300、350和800的对应的部分；然而，图7-图10的实例是非排他的并且不将行星齿轮系统100限制为行星齿轮系统200、300、350和800的示出的实施方式。就是说，行星齿轮系统100不限于图7-图10的具体实施方式，并且行星齿轮系统100可以结合任意数量的参考图3-图6的示意图和/或图7-图10的实施方式以及其的变体示出并论述的行星齿轮系统的各个方面、构造、特征、特性等，不需要包括所有这些方面、构造、特征、特性等。

首先参考图7的说明性的、非排他的实例，行星齿轮系统200是诸如在图4中示意性地示出的并在本文中论述的行星齿轮系统130的实例。行星齿轮系统200的复合行星齿轮106均包括上部齿轮级202、中间齿轮级204和下部齿轮级206。每个复合行星齿轮的上部齿轮级和下部齿轮级具有相同的节径并且与固定环形齿轮132啮合，在所示出的实例中该固定环形齿轮包括上部部分212和下部部分214。固定环形齿轮132的上部部分和下部部分具有相同节径并且被放置在中间齿轮级204的以上和以下以平衡作用在复合行星齿轮106上的啮合力。中间齿轮级啮合在非固定环形齿轮102和非固定太阳齿轮104之间。此外，每个复合行星齿轮的上部齿轮级和下部齿轮级共同限定较大的行星齿轮级124，并且中间齿轮级限定较小的行星齿轮级126。因此，在所示出的实例中，固定环形齿轮具有比非固定环形齿轮更大的节径。然而，行星齿轮系统200的变化可以包括与以上情况相反的以下情形，即上部齿轮级和下部齿轮级共同限定较小的行星齿轮级，而中间齿轮级限定较大的行星齿轮级。

行星齿轮系统200的非固定太阳齿轮104限定中心孔208，并且固定环形齿轮132从复合行星齿轮的上部齿轮级202延伸超过复合行星齿轮，从而限定延伸穿过非固定太阳齿轮的中心孔的轴210。因此，行星齿轮系统200可以经由固定环形齿轮132的轴210被安装或被固定到壳体或其他接地的、或固定的结构上。

另外，行星齿轮系统200的固定环形齿轮132包括第一、上部部分212和第二、下部部分214，其中上部部分与复合行星齿轮的上部齿轮级202啮合并且下部部分与复合行星齿轮的下部齿轮级206啮合。此外，上部部分212与轴210形成整体，或者可操作地连接至轴210。在上部部分和下部部分共同限定固定环形齿轮时，上部部分和下部部分可以彼此隔开为没有物理接合的截然不同的结构。这样的构造可以平衡作用在复合行星齿轮上的力。

行星齿轮系统200还包括可操作地与复合行星齿轮106啮合的两个反作用环或带状物216。这些反作用环用于维护、促进或确保复合行星齿轮与非固定环形齿轮和非固定太阳齿轮的可操作的啮合。在所示出的实例中，上部反作用环放置在上部齿轮202和中间齿轮204之间的复合行星齿轮的径向向内侧面上，并且下部反作用环放置在中间齿轮204和下部齿轮206之间的复合行星齿轮的径向向内侧面上。以下情况同样落入本公开的范围内，即反作用环放置在复合行星齿轮的径向向外侧面上。此外，其他构造、位置和数量的反作用环216可以结合至除行星齿轮系统200以外的行星齿轮系统100中。此外或可替换地，如本文中论述的，可选的载体可以被设置为将行星齿轮系统100的复合行星齿轮相互连接，包括行星齿轮系统200。

现在转向图8的说明性的、非排他的实例，行星齿轮系统300是诸如在图5中示意性地示出的并在本文中论述的行星齿轮系统140的实例。行星齿轮系统300的复合行星齿轮106均包括最上面的齿轮级302、上部中间齿轮级304、下部中间齿轮级306以及最下面的齿轮级308。最上面的齿轮级和最下面的齿轮级具有相同的节径并且啮合在固定太阳齿轮122和非固定环形齿轮102之间，上部中间齿轮级与第二非固定太阳齿轮146啮合，并且下部中间齿轮级与第一非固定太阳齿轮144啮合。在这个实例中，每个复合行星齿轮的下部中间齿轮级限定较大的行星齿轮级124。每个复合行星齿轮的最上面的齿轮级和最下面的齿轮级共同限定较小的行星齿轮级126并且通过被放置为最上面的齿轮级和最下的齿轮级来用于平衡作用在复合行星齿轮106上的齿轮啮合力。每个复合行星齿轮的上部中间齿轮级限定最小的行星齿轮级142。然而，如本文中论述的，行星齿轮系统140的其他变体可以与行星齿轮系统300相似地构造。

行星齿轮系统300包括将复合行星齿轮106相互连接的载体316，而不包括与图7的行星齿轮系统200的实例中的反作用环。载体约束复合行星齿轮并且用于维护、促进和/或另外确保复合行星齿轮与非固定环形齿轮和非固定太阳齿轮可操作地啮合。与现有技术的行星齿轮系统不同，行星齿轮系统300的载体不用作输入或输出。

行星齿轮系统300的第二非固定太阳齿轮146限定中心孔310，并且第一非固定太阳齿轮144限定延伸穿过中心孔的轴312。行星齿轮系统300的变体可以包括颠倒的构造，即第二非固定太阳齿轮具有延伸穿过第一非固定太阳齿轮的中心孔的轴。

现在转向图9的说明性的、非排他的实例，行星齿轮系统350是诸如在图5中示意性地示出的并在本文中论述的行星齿轮系统140的另一实例。与图8的行星齿轮系统300相似，行星齿轮系统350的复合行星齿轮106均包括最上面的齿轮级302、上部中间齿轮级304、下部中间齿轮级306以及最下面的齿轮级308。最上面的齿轮级和最下面的齿轮级具有相同的节径并且仅与固定太阳齿轮122啮合。在所示出的实例中，固定太阳齿轮122被构造成两个部分，上部部分123和下部部分125以克服由相反方向上输出啮合力导致的颠覆力矩。上部中间齿轮级与第二非固定太阳齿轮146啮合。下部中间齿轮级啮合在第一非固定太阳齿轮144和非固定环形齿轮102之间，非固定环形齿轮具有齿轮部分356，如在图9中指出的。在这个实例中，每个复合行星齿轮的下部中间齿轮级限定较大的行星齿轮级124，每个复合行星齿轮的最上面的齿轮级和最下面的齿轮级共同地限定较小的行星齿轮级126，并且每个复合行星齿轮的上部中间齿轮级限定最小的行星齿轮级142。

除包括各个齿轮级之外，行星齿轮系统350的复合行星齿轮还包括两个间隔开的轴承表面352，并且非固定环形齿轮102包括对应的两个间隔开轴承座圈354并且与复合行星齿轮的轴承表面直接啮合。轴承表面和对应的轴承座圈不包括齿并且具有反映和/或对应于较大的行星齿轮级124和非固定环形齿轮102的齿轮部分356的节径的直径。因此，这些表面仅对径向负载起作用并且克服将每个行星齿轮向外拉伸的离心力以保持每个行星齿轮与太阳齿轮可操作地啮合。这些轴承表面确保复合行星齿轮可操作地啮合，从而不需要如图8的行星齿轮系统300和图10的行星齿轮系统800的实例中的载体或者如图7的行星齿轮系统200的实例中的反作用环。

与行星齿轮系统300相似，行星齿轮系统350的第二非固定太阳齿轮146限定中心孔310，并且第一非固定太阳齿轮144限定延伸穿过中心孔的轴312。

现在转向图10的说明性的、非排他的实例，行星齿轮系统800是诸如在图6中示意性地示出的并在本文中论述的行星齿轮系统150的实例。更具体地，行星齿轮系统800包括两个非固定环形齿轮102、单个非固定太阳齿轮104、十二个复合行星齿轮106、以固定环形齿轮132的形式的固定齿轮108、以及载体802。两个非固定环形齿轮包括第一非固定环形齿轮152和第二非固定环形齿轮154。在图10所示的实例包括十二个复合行星齿轮106时，任何合适的数量的复合行星齿轮可以结合至行星齿轮系统，或者具有与本文中示出并描述的示例性行星齿轮系统800相似的构造。

行星齿轮系统800的复合行星齿轮106均包括上部齿轮级804、中间齿轮级806和下部齿轮级808，如或许在图11-图12中最佳示出的。如在图11中最佳示出的，上部齿轮级与第二非固定环形齿轮154啮合，中间齿轮级与第一非固定环形齿轮152啮合，并且下部齿轮级啮合在非固定太阳齿轮104和固定环形齿轮132之间。在这个实例中，每个复合行星齿轮的中间齿轮级限定较大的行星齿轮级124，每个复合行星齿轮的下部齿轮级限定较小的行星齿轮级126，并且每个复合行星齿轮的上部齿轮级限定最小的行星齿轮级142。另外，如参考图11-图12最好地示出的，复合行星齿轮106的上部齿轮级804和上部齿轮级与之啮合的第二非固定环形齿轮154具有双螺旋齿构造。与此不同，复合行星齿轮106的中间齿轮级806和下部齿轮级808具有正齿(spur tooth)构造，它们与之啮合的第一非固定环形齿轮152、固定环形齿轮132和非固定太阳齿轮104也具有正齿构造。然而，如本文中论述的，行星齿轮系统150的其他变体也落入本公开的范围内，包括与行星齿轮系统800相似地构造但具有不同的齿啮合构造的行星齿轮系统150，诸如(但不限于)第一非固定环形齿轮152在双螺旋构造下与中间齿轮级806啮合，而第二非固定环形齿轮154和上部齿轮级804具有正齿构造。如提到的，行星齿轮系统800包括载体802。载体将复合行星齿轮106相互连接，约束复合行星齿轮，并且用于维护、促进和/或另外确保复合行星齿轮与非固定环形齿轮102、非固定太阳齿轮104和固定环形齿轮108的可操作地啮合。参考图10和图13两者，载体802包括：从复合行星齿轮径向向内放置的内壁810，从内壁径向向外延伸并限定上部孔814的上部径向凸缘812，以及从内壁径向向外延伸并限定下部孔818的下部径向凸缘816，其中上部孔和下部孔与十二个复合行星齿轮106相对应。就是说，复合行星齿轮被放置在载体的径向凸缘的相应的上部孔和下部孔内。内壁810可以被描述为大体的圆柱形并且限定大体竖直延伸并从复合行星齿轮106径向向内设置的空心轴。

行星齿轮系统800还包括：支撑于在载体802和复合行星齿轮之间的上部孔814内的上部轴承元件820(可选地滚柱轴承)，和支撑于在载体和复合行星齿轮之间的下部孔818内的下部轴承元件822(可选地滚柱轴承)，使得复合行星齿轮相对于载体绕它们各自的旋转轴112旋转并且使得复合行星齿轮共同地绕行星齿轮系统800的主要旋转轴线110轨道运行，其中载体绕主要旋转轴线旋转。

在所示出的实例中，上部径向凸缘812和上部轴承元件820放置在复合行星齿轮106的上部齿轮级804之上，并且下部径向凸缘816和下部轴承元件822放置在复合行星齿轮的中间齿轮级806和下部齿轮级808之间。然而，其他构造的载体可以用于与行星齿轮系统800相似的行星齿轮系统。

如参考图11-图12看出的，行星齿轮系统800的每个复合行星齿轮106包括：面向上的肩部824，阻止复合行星齿轮的竖直运动越过各自的上部轴承元件820；以及面向下的肩部826，阻止复合行星齿轮的竖直运动在相反方向上越过各自的下部轴承元件822。因为上部轴承元件和下部轴承元件分别可操作地支撑于载体的上部孔和下部孔内，所以上肩部和下肩部相对于复合行星齿轮竖直地约束载体。另外，由于上部齿轮级804的呈现正轴向接合(positive axial engagement)的双螺旋齿轮几何形状，使得第二非固定环形齿轮154竖直地约束每个复合行星齿轮106。因此，载体、复合行星齿轮和第二非固定环形齿轮共同竖直约束以便于合适的结构支撑和轴向约束。作为非排他的实例，第二非固定环形齿轮154的上部部分838可以设计有充足的强度以竖直地支撑第二非固定环形齿轮、复合行星齿轮和载体。这个方法使得行星齿轮系统800更紧密地耦接至输出轴，该输出轴与第二非固定环形齿轮连接。可替换地，载体可以由安装在单独的壳体(例如，齿轮箱壳体)上的旋转轴承元件竖直支撑，这样还将竖直定位复合行星齿轮和第二非固定环形齿轮。这个可替换的方法可以有助于使行星系统免于输出轴偏移，该输出轴偏移会削弱转子轴稳定性/支撑要求。此外或可替换地，第二非固定环形齿轮154可以由来自第一非固定环形齿轮152的旋转轴承元件竖直支撑，进而可以由安装在单独的壳体(例如，齿轮箱壳体)上的旋转轴承元件竖直支撑。这个可替换的方法可以使行星系统免于输出轴偏移，但是由于轴承元件嵌套在第一非固定环形齿轮和第二非固定环形齿轮之间，所以会使得齿轮箱组件复杂化。总之，与行星齿轮系统800相似的行星齿轮系统的不同构造会产生对不同安装方案的需求，从而竖直地定位包括或不包括本文中论述的实例的复合行星齿轮、载体和上部非固定环形齿轮。

尽管不要求，但载体802被构造成两个部分，包括上部部分828和耦接至上部部分的下部部分830，如在图10、图11和图13中可见的。上部部分828包括上部径向凸缘812，并且下部部分830包括下部径向凸缘816。这样的两个部分的结构可以便于行星齿轮系统800的组装。此外，两件式结构使得上部孔814和下部孔818能够完全封装足够大小的上部轴承元件820和下部轴承元件822，这将避免安装较小的非固定环形齿轮152。载体802可以由钢构成，以适应在上部部分和下部部分之间通过紧固接合件的负载转移，这有助于集中负载并增加载体部件中的材料应力。

然而，也可以使用构造成一体式或整体式的部件作为载体，并且图14示出这样的一体式载体832的非排他的实例。载体832包括内壁810、上部径向凸缘812、下部径向凸缘816、以及在上部径向凸缘和下部径向凸缘之间延伸的竖直腹板834，当载体被组装在行星齿轮系统中时这些竖直腹板在相邻的复合行星齿轮106之间延伸。尽管在一体式载体中不要求，但载体832的上部径向凸缘812的上部孔814不延伸完整的360°，而是延伸大约235°。然而，大于180°并且可操作地保持对应的轴承元件的任何构造的孔均可以设置在载体中。此外，这样构造的孔不限于一体式载体，并且同样还可以结合至两件式载体中。作为一体式结构，上部孔814和下部孔818之间的材料的分配不受由机械紧固接合件承载的负载的限制。因此，可以避免与机械紧固接合件相关联的应力集中，使得可以使用诸如钛(或铝)的具有减少的强度性能的更轻的材料。具有较低的密度的材料对于给定的重量将占用更大的体积，这使得能够得到更开阔且更刚硬(stiffer)的载体几何形状。因此，载体832总体比载体802更刚硬(使得能够更好地进行齿轮排列)。与载体832相比，载体802可具有对上部孔814的局部改善的材料支撑并且可以更好地适合于将更大的外力施加在上部孔814上的行星齿轮系统150的某些构造(即，具有更大和/或更重的复合行星齿轮106)。此外，一体式载体避免两个部分之间的层叠容差，使得可以实现上部孔和下部孔之间的严格的容差。

如在图10中看出的，非固定环形齿轮152、154被构造成从它们与复合行星齿轮106的相应的啮合处向上延伸并且在复合行星齿轮和载体802周围环绕或延伸到其上，以便可操作地耦接至具有比非固定环形齿轮它们自己更小的直径的相关联的输出轴。在行星齿轮系统800中，非固定环形齿轮152、154均构造成两个部分。更具体地，第一非固定环形齿轮152包括下部部分832和上部部分834，该下部部分包括齿轮齿，该上部部分耦接至下部部分并且向上延伸并超过复合行星齿轮和载体。相似地，第二非固定环形齿轮154包括下部部分836和上部部分838，该下部部分包括齿轮齿，该上部部分耦接至下部部分并且向上延伸超过复合行星齿轮和载体。然而，这样的两个部分构造不是对所有实施方式所必需的。

行星齿轮系统800被构造为能够应用等式2-8。更具体地，如行星齿轮系统800的说明性的、非排他的实例，固定环形齿轮132可以具有156个齿和27.6106英寸的节径；较小的行星齿轮级126可具有24个齿和4.2478英寸的节径；非固定太阳齿轮104可具有108个齿和19.1150英寸的节径；第一非固定环形齿轮152可具有182个齿和28.7302英寸的节径；较大的行星齿轮级124可具有34个齿和5.3672英寸的节径；第二非固定环形齿轮154可具有182个齿和26.5752英寸的节径；并且最小的行星齿轮级142可具有22个齿和3.2124英寸的节径。

此外，行星齿轮系统800可具有约11.4的旋转输入与旋转输出比例(即，非固定太阳齿轮104的旋转频率高于非固定环形齿轮152、154的转动频率)；然而，行星齿轮系统150可以与行星齿轮系统800相似地构造，但是具有不同的输入与输出比例，包括(但不限于)小于11.4、大于11.4以及在如5-80、5-60、5-40和5-20的这样的范围内的输入与输出比例。在输入与输出比例可以高达80时，这样的高输入速度通常造成行星齿轮系统的设计中的动力和功率损耗的挑战。在行星齿轮系统800方面，只有在得到不同构造的尺寸上进行有效工作以后才能选择11.4的输入与输出比例。11.4的比例被证明是比例、输入速度(切向速度)和热消耗(功率损耗)之间的良好平衡。此外，有效的工作必需得出公开的十二个复合行星齿轮的总的尺寸(与更少的、更多的复合行星齿轮相对比)以权衡重量(负载分配)和效率(从较小的行星得到的载体速度)之间的利弊。例如，复合行星齿轮对来自一个非固定环形齿轮的扭矩负载起反应并且传递至另一反向旋转的非固定环形齿轮，相对另一个加载一个输出，并且从而使向系统的其他部分的负载的传递最小化。来自非固定环形齿轮的负载进入复合行星齿轮并且穿过局部区域中的复合行星齿轮，基本没有传递至复合行星齿轮和载体之间的轴承元件。因此，轴承元件不直接涉及提供动力至非固定环形齿轮的输出。在行星齿轮系统800中，复合行星齿轮在齿轮特征之间具有精确固定角定向。在组装行星齿轮系统800时，复合行星齿轮利用径向啮合与第二非固定环形齿轮的双螺旋齿轮啮合，随后载体被组装以锁位复合行星齿轮和轴承元件。

如提到的，包括根据本公开的行星齿轮系统100的传动装置和设备也落入本公开的范围内。现在转向图15，根据本公开的传动装置被示意性地表示出并总体由400指出。传动装置400至少包括行星齿轮系统100、输入轴402、输出轴404和框架或壳体406。输入轴可操作地耦接至行星齿轮系统的非固定太阳齿轮或非固定环形齿轮中的一个，并且输出轴同样可操作地耦接至行星齿轮系统的非固定太阳齿轮或非固定环形齿轮中的一个。壳体可操作地耦接至行星齿轮系统的固定齿轮。因此，输入轴的旋转产生输出轴的相反旋转，如在图15中由箭头示意性地表示的。

在被构造为使得非固定齿轮的旋转输入产生两个、分开的同轴非固定齿轮的旋转输出的行星齿轮系统100的实例中，如本文中论述的，对应的传动装置400可以包括第二输出轴408，该第二输出轴与输出轴404同轴并且响应输入轴402的旋转在与输出轴404的相反的方向上旋转，如在图15中由虚线示意性地并可选地示出的。

继续参考图15，根据本公开的设备被示意性地表示出并总体由500指出。设备500至少包括本体502、由本体支撑的传动装置400、由本体可操作地支撑并可操作地耦接至传动装置的输入轴402的输入装置(input)504，以及可操作地耦接至传动装置的(一个或多个)输出轴408的一个或多个输出装置(out)506。可替换地，输入装置504可以是输出装置的形式，并且(一个或多个)输出装置506可以是(一个或多个)输入装置的形式。根据本公开的设备500可以采用形成并执行任何合适的应用的任何合适的形式。作为说明性的、非排他的实例，设备可以包括运载工具，包括地面运载工具、海上运载工具、航空运载工具以及太空运载工具；机器，包括用于制造的机器；能量产生设备，包括风力涡轮机和水力涡轮机；泵等。在以航空运载工具的形式的设备500的实例中，输入装置504可以包括发动机，(一个或多个)输出装置506可以包括一个或多个旋翼或螺旋桨，并且本体可以包括机身。在以风力涡轮机的形式的设备的实例中，输入装置可以是一个或多个转子的形式，输出装置可以是发电机的形式，并且本体可以是柱的形式。设备500的其他类型和构造同样落入本公开的范围内。

作为说明性的、非排他的实例，图16示出以旋翼飞机的形式的示例性设备500，包括具有以旋翼的形式的单个输出装置506的单旋翼直升机600和具有以旋翼的形式的两个输出装置506的同轴双旋翼直升机700。作为另一个说明性的、非排他的实例，图17示出以固定翼飞机900的形式的示例性设备500，包括由每个机翼支撑的传动装置400。在一个实例中，每个传动装置可以耦接至以单个螺旋桨的形式的单个输出装置506，并且在另一个实例中，每个传动装置可以耦接至以反向旋转的同轴螺旋桨的形式的两个输出装置506。

在下面列举的段落中描述了根据本公开的发明主题的说明性的、非排他的实例。

A.一种行星齿轮系统，包括：

非固定环形齿轮，被构造为绕主要旋转轴线旋转；

非固定太阳齿轮，被构造为绕所述主要旋转轴线旋转；

复合行星齿轮，可操作地放置在所述非固定环形齿轮和所述固定太阳齿轮之间并与它们啮合，其中所述复合行星齿轮包括具有较大的节径的较大的行星齿轮级和可操作地连接至所述较大的行星齿轮级并具有小于所述较大的节径的较小的节径的较小的行星齿轮级，其中所述较大的行星齿轮级和所述较小的行星齿轮级中的一个与所述非固定太阳齿轮可操作地啮合，并且其中所述较大的行星齿轮级和所述较小的行星齿轮级中的一个与所述非固定环形齿轮可操作地啮合；以及

固定齿轮，具有与所述主要旋转轴线同轴的中心轴线，其中所述固定齿轮是以下中的一个：

固定太阳齿轮，与所述较大的行星齿轮级和所述较小的行星齿轮级中的一个可操作地啮合；以及

固定环形齿轮，与所述较大的行星齿轮级和所述较小的行星齿轮级中的一个可操作地啮合。

A1.根据段落A所述的行星齿轮系统，其中，所述较大的行星齿轮级与所述非固定环形齿轮可操作地啮合。

A2.根据段落A所述的行星齿轮系统，其中，所述较小的行星齿轮级与所述非固定环形齿轮可操作地啮合。

A3.根据段落A-A2中的任意一段所述的行星齿轮系统，其中，所述固定齿轮是与所述较大的行星齿轮级和所述较小的行星齿轮级中的一个可操作地啮合的所述固定太阳齿轮。

A4.根据段落A-A2中的任意一段所述的行星齿轮系统，其中，所述固定齿轮是与所述较大的行星齿轮级和所述较小的行星齿轮级中的一个可操作地啮合的所述固定环形齿轮。

A4.1.根据段落A4所述的行星齿轮系统，其中，所述复合行星齿轮包括上部齿轮级、中间齿轮级和下部齿轮级，其中所述上部齿轮级和所述下部齿轮级与所述固定环形齿轮啮合，并且其中所述中间齿轮级与所述非固定环形齿轮和所述非固定太阳齿轮啮合。

A4.1.1.根据段落A4.1所述的行星齿轮系统，其中，所述较大的行星齿轮级包括所述上部齿轮级和所述下部齿轮级，并且其中所述较小的行星齿轮级包括所述中间齿轮级。

A4.1.2.根据段落A4.1所述的行星齿轮系统，其中，所述较小的行星齿轮级包括所述上部齿轮级和所述下部齿轮级，并且其中所述较大的行星齿轮级包括所述中间齿轮级。

A4.1.3.根据段落A4.1-A4.1.2中的任意一段所述的行星齿轮系统，其中：所述非固定太阳齿轮限定中心孔，并且其中所述固定环形齿轮延伸超过所述复合行星齿轮并限定延伸穿过所述非固定太阳齿轮的所述中心孔的轴。

A5.根据段落A-A4中的任意一段所述的行星齿轮系统，其中，

其中所述复合行星齿轮进一步包括：最小的行星齿轮级，所述最小的行星齿轮级可操作地连接至所述较大的行星齿轮级和所述较小的行星齿轮级并且具有比所述较小的节径更小的最小的节径；

其中具有以下中的一个：

(i)所述非固定太阳齿轮是第一非固定太阳齿轮并且所述行星齿轮系统进一步包括第二非固定太阳齿轮，所述第二非固定太阳齿轮被构造为绕所述主要旋转轴线旋转并与所述最小的行星齿轮级可操作地啮合；以及

(ii)所述非固定环形齿轮是第一非固定环形齿轮并且所述行星齿轮系统进一步包括第二非固定环形齿轮，所述第二非固定环形齿轮被构造为绕所述主要旋转轴线旋转并与所述最小的行星齿轮级可操作地啮合。

A5.1.根据段落A5所述的行星齿轮系统，其中，所述非固定太阳齿轮是第一非固定太阳齿轮并且所述行星齿轮系统进一步包括第二非固定太阳齿轮，所述第二非固定太阳齿轮被构造为绕所述主要旋转轴线旋转并与所述最小的行星齿轮级可操作地啮合。

A5.1.1.根据段落A5.1所述的行星齿轮系统，

其中所述固定齿轮是所述固定太阳齿轮；并且

其中所述复合行星齿轮包括最上面的齿轮级、上部中间齿轮级、下部中间齿轮级和最下面的齿轮级，其中所述最上面的齿轮级和所述最下面的齿轮级与所述非固定环形齿轮和所述固定太阳齿轮啮合，其中所述上部中间齿轮级与所述第一非固定太阳齿轮和所述第二非固定太阳齿轮中的一个啮合，并且其中所述下部中间齿轮级与所述第一非固定太阳齿轮和所述第二非固定太阳齿轮中的另一个啮合。

A5.1.1.1.根据段落A5.1.1所述的行星齿轮系统，其中，所述较大的齿轮级包括所述下部中间齿轮级，其中所述较小的齿轮级包括所述最上面的齿轮级和所述最下面的齿轮级，并且其中所述最小的齿轮级包括所述上部中间齿轮级。

A5.1.1.2.根据段落A5.1.1所述的行星齿轮系统，其中，所述较大的齿轮级包括所述上部中间齿轮级，其中所述较小的齿轮级包括所述最上面的齿轮级和所述最下面的齿轮级，并且其中所述最小的齿轮级包括所述下部中间齿轮级。

A5.1.2.根据段落A5.1-A5.1.1.2中的任意一段所述的行星齿轮系统，其中，所述第一非固定太阳齿轮和所述第二非固定太阳齿轮中的一个限定中心孔，并且其中所述第一非固定太阳齿轮和所述第二非固定太阳齿轮中的另一个限定穿过所述中心孔延伸的轴。

A5.1.3.根据段落A5.1-A5.1.1.2中的任意一段所述的行星齿轮系统，其中，向所述非固定环形齿轮的旋转输入产生所述第一非固定太阳齿轮和所述第二非固定太阳齿轮的以相同的(或基本相同的)旋转频率进行的相反旋转输出。

A5.2.根据段落A5所述的行星齿轮系统，其中，所述非固定环形齿轮是第一非固定环形齿轮并且所述行星齿轮系统进一步包括第二非固定环形齿轮，所述第二非固定环形齿轮被构造为绕所述主要旋转轴线旋转并与所述最小的行星齿轮级可操作地啮合。

A5.2.1.根据段落A5.2所述的行星齿轮系统，其中，所述固定齿轮是所述固定环形齿轮。

A5.2.2.根据段落A5.2-A5.2.1中的任意一段所述的行星齿轮系统，其中，向所述非固定太阳齿轮的旋转输入产生所述第一非固定环形齿轮和所述第二非固定环形齿轮的以相同的(或基本相同的)旋转频率进行的相反旋转输出。

A6.根据段落A-A5.2.2中的任意一段所述的行星齿轮系统，进一步包括：

多个复合行星齿轮，可操作地放置在所述非固定环形齿轮和所述非固定太阳齿轮之间，与它们啮合并且与它们间隔开。

A6.1.根据段落A6所述的行星齿轮系统，进一步包括：

载体，将所述多个复合行星齿轮相互连接。

A6.1.1.根据段落A6.1所述的行星齿轮系统，其中，所述载体不限定所述行星齿轮系统的输入或输出。

A6.2.根据段落A6所述的行星齿轮系统，其中，所述行星齿轮系统不含将所述多个复合行星齿轮相互连接的载体。

A6.3.根据段落A6-A6.1中的任意一段所述的行星齿轮系统，其中，所述行星齿轮系统不含与所述多个复合行星齿轮相关联的滚柱轴承。

A6.4.根据段落A6-A6.3中的任意一段所述的行星齿轮系统，进一步包括：

反作用环，与所述多个复合行星齿轮可操作地接合并且被构造为保持所述多个复合行星齿轮与所述非固定环形齿轮和所述非固定太阳齿轮的可操作地啮合。A7.根据段落A-A6.4中的任意一段所述的行星齿轮系统，其中，齿轮的至少一个子集限定双螺旋啮合构造和/或C-齿轮构造。

A8.根据段落A-A7中的任意一段所述的行星齿轮系统，其中，所述非固定环形齿轮和所述非固定太阳齿轮均被构造为绕所述主要旋转轴线连续旋转360度。

A9.根据段落A-A8中的任意一段所述的行星齿轮系统，其中，所述复合行星齿轮包括至少一个轴承表面，并且其中所述非固定环形齿轮包括与所述至少一个轴承表面接合的至少一个轴承座圈。

B.一种行星齿轮系统包括：至少一个非固定环形齿轮；至少一个非固定太阳齿轮；至少一个复合行星齿轮，啮合在所述至少一个非固定环形齿轮和所述至少一个非固定太阳齿轮之间；以及至少一个固定齿轮，与所述至少一个复合行星齿轮啮合，其中向所述至少一个非固定环形齿轮和所述至少一个非固定太阳齿轮中的一者的旋转输入产生所述至少一个非固定环形齿轮和所述至少一个非固定太阳齿轮中的另一者的相反的旋转输出。

B1.根据段落B所述的行星齿轮系统进一步包括根据段落A-A9中的任意一段所述的主题。

C.一种传动装置，包括：

根据段落A-B1中的任意一段所述的行星齿轮系统；

输入轴，可操作地耦接至所述非固定环形齿轮和所述非固定太阳齿轮中的一个；

输出轴，可操作地耦接至所述非固定环形齿轮和所述非固定太阳齿轮中的另一个；以及

壳体，可操作地耦接至所述固定齿轮；

其中所述输入轴在第一旋转方向上的旋转致使输出轴在与所述第一旋转方向相反的第二旋转方向上旋转。

C1.在根据段落A5.1时段落C所述的传动装置，其中，所述输出轴是第一输出轴，并且进一步地，其中，所述第一输出轴被可操作地耦接至所述第一非固定太阳齿轮，所述传动装置进一步包括：

第二输出轴，可操作地耦接至所述第二非固定太阳齿轮；

其中所述输入轴的旋转致使所述第一输出轴在所述第二旋转方向上旋转并且所述第二输出轴在所述第一旋转方向上旋转。

C2.在根据段落A5.2时段落C所述的传动装置，其中，所述输出轴是第一输出轴，并且进一步地，其中，所述第一输出轴被可操作地耦接至所述第一非固定环形齿轮，所述传动装置进一步包括：

第二输出轴，可操作地耦接至所述第二非固定环形齿轮；

其中所述输入轴的旋转致使所述第一输出轴在所述第二旋转方向上旋转并且所述第二输出轴在所述第一旋转方向上旋转。

D.一种设备，包括：

本体；

由所述本体支撑的段落C-C2中的任意一段所述的传动装置；

输入装置，由所述本体可操作地支撑并且可操作地耦接至所述传动装置的所述输入轴；以及

输出装置，可操作地耦接至所述传动装置的所述输出轴。

D1.在根据段落C1或段落C2时的段落D的所述设备，其中，所述输出装置是第一输出装置，所述设备进一步包括：

第二输出装置，可操作地耦接至所述传动装置的所述第二输出轴。

D2.根据段落D-D1中的任意一段所述的设备，其中，所述设备是飞机，所述本体包括机身，所述输入装置是发动机，并且所述输出装置是旋翼或螺旋桨，并且在根据段落D1时，其中所述第一输出装置是第一旋翼或第一螺旋桨并且所述第二输出装置是第二旋翼或第二螺旋桨。

E.一种行星齿轮系统，包括：

多个复合行星齿轮，被构造为绕主要旋转轴线的轨道运行并且均包括三个齿轮级；

第一非固定环形齿轮，被构造为绕所述主要旋转轴线旋转并且与所述三个齿轮级中的一个可操作地啮合；

第二非固定环形齿轮，被构造为绕所述主要旋转轴线旋转并且与所述三个齿轮级中的一个可操作地啮合；

固定环形齿轮，具有与所述主要旋转轴线同轴的中心轴线并且与所述三个齿轮级中的一个可操作地啮合；以及

非固定太阳齿轮，被构造为绕所述主要旋转轴线旋转并且与所述三个齿轮级中的一个可操作地啮合。

E1.根据段落E所述的行星齿轮系统，其中，所述三个齿轮级包括具有较大的节径的较大的行星齿轮级，具有小于所述较大的节径的较小的节径的较小的行星齿轮级，以及具有小于所述较小的节径的最小的节径的最小的行星齿轮级。

E1.1.根据段落E1所述的行星齿轮系统，其中，每个复合行星齿轮的所述较大的行星齿轮级与所述第一非固定环形齿轮可操作地啮合，其中每个复合行星齿轮的所述较小的行星齿轮级与所述固定环形齿轮和所述非固定太阳齿轮可操作地啮合，并且其中每个复合行星齿轮的所述最小的行星齿轮级与所述第二非固定环形齿轮可操作地啮合。

E1.2.根据段落E1-E1.1中的任意一段所述的行星齿轮系统，其中，每个复合行星齿轮的所述较大的行星齿轮级是中间齿轮级，其中每个复合行星齿轮的所述较小的行星齿轮级是放置在所述中间齿轮级之下的下部齿轮级，并且其中每个复合行星齿轮的所述最小的行星齿轮级是放置在所述中间齿轮级之上的上部齿轮级。

E1.3.根据段落E1-E1.2中的任意一段所述的行星齿轮系统，其中以下中的一个：

每个复合行星齿轮的所述最小的行星齿轮级和所述第二非固定环形齿轮限定双螺旋齿轮构造或C齿轮构造；并且

每个复合行星齿轮的所述较大的行星齿轮级和所述第一非固定环形齿轮限定双螺旋齿轮构造或C齿轮构造。

E1.4.根据段落E1-E1.3中的任意一段所述的行星齿轮系统，其中以下中一个：

每个复合行星齿轮的所述最小的行星齿轮级和所述第二非固定环形齿轮限定正齿轮构造或单螺旋齿轮构造；并且

每个复合行星齿轮的所述较大的行星齿轮级和所述第一非固定环形齿轮限定正齿轮构造或单螺旋齿轮构造。

E1.5.根据段落E1-E1.4中的任意一段所述的行星齿轮系统，其中以下中的一个或多个：

所述固定环形齿轮的齿数与所述较小的行星齿轮级的齿数与所述非固定太阳齿轮的齿数的比例是(或者大约是)156：24：108；

所述第一非固定环形齿轮的齿数与所述较大的行星齿轮级的齿数的比例是(或者大约是)182：34；并且

所述第二非固定环形齿轮的齿数与所述最小的行星齿轮级的齿数的比例是(或者大约是)182：22。

E1.6.根据段落E1-E1.5中的任意一段所述的行星齿轮系统，其中以下中的一个或多个：

所述固定环形齿轮的齿数与所述较小的行星齿轮级的齿数与所述非固定太阳齿轮的齿数的比例是(或者大约是)在(110-200)：(18-30)：(80-150)的范围内；

所述第一非固定环形齿轮的齿数与所述较大的行星齿轮级的齿数的比例是(或者大约是)在(110-200)：(18-40)的范围内；并且

所述第二非固定环形齿轮的齿数与所述最小的行星齿轮级的齿数的比例是(或者大约是)在(110-200)：(20-26)的范围内。

E1.7.根据段落E1-E1.6中的任意一段所述的行星齿轮系统，其中以下中的一个或多个：

所述固定环形齿轮的节径与所述较小的行星齿轮级的节径与所述非固定太阳齿轮的节径的比例是(或者大约是)156：24：108；

所述第一非固定环形齿轮的节径与所述较大的行星齿轮级的节径的比例是(或者大约是)182：34；并且

所述第二非固定环形齿轮的节径与所述最小的行星齿轮级的节径的比例是(或者大约是)182：22。

E1.8.根据段落E1-E1.7中的任意一段所述的行星齿轮系统，其中以下中的一个或多个：

所述固定环形齿轮的节径与所述较小的行星齿轮级的节径与所述非固定太阳齿轮的节径的比例是(或者大约是)在(110-200)：(18-30)：(80-150)的范围内；

所述较大的行星齿轮级的节径与所述第二非固定环形齿轮的节径的比例是(或者大约是)在(110-200)：(18-40)的范围内；并且

所述最小的行星齿轮级的节径的比例是(或者大约是)在(110-200)：(20-26)的范围内。

E1.9.根据段落E1-E1.8中的任意一段所述的行星齿轮系统，其中以下中的一个或多个：

所述较小的行星齿轮级的径节是(或者大约是)5.65或者大约是6；

所述较大的行星齿轮级的径节是(或者大约是)6.3348或者大约是6；并且

所述最小的行星齿轮级的径节是(或者大约是)6.8485或者大约是6。

E2.根据段落E-E1.9中的任意一段所述的行星齿轮系统，其中，向所述非固定太阳齿轮的旋转输入产生所述第一非固定环形齿轮和所述第二非固定环形齿轮的以相同的(或基本相同的)旋转频率进行的相反旋转输出。

E3.根据段落E-E2中的任意一段所述的行星齿轮系统，进一步包括：

载体，将所述多个复合行星齿轮相互连接。

E3.1.根据段落E3所述的行星齿轮系统，其中，所述载体不限定所述行星齿轮系统的输入或输出。

E3.2.根据段落E3-E3.1中的任意一段所述的行星齿轮系统，其中，所述载体包括：从所述多个复合行星齿轮径向向内放置的内壁，以及从所述内壁径向向外延伸的至少一个径向凸缘，其中所述至少一个径向凸缘限定与所述多个复合行星齿轮相对应的多个孔，并且其中所述多个复合行星齿轮中的每个放置在所述多个孔中的相应的一个内。

E3.2.1.根据段落E3.2所述的行星齿轮系统，进一步包括：

多个轴承元件，支撑于所述载体和所述多个复合行星齿轮之间的所述多个孔内。

E3.2.2.根据段落E3.2-E3.2.1中的任意一段所述的行星齿轮系统，其中，所述至少一个径向凸缘包括上部径向凸缘和下部径向凸缘，并且其中所述多个孔包括由所述上部径向凸缘限定的多个上部孔以及由所述下部径向凸缘限定的多个下部孔。

E3.2.2.1.根据段落E3.2.2的所述行星齿轮系统，其中，所述上部径向凸缘放置在每个复合行星齿轮的一个/所述最小的行星齿轮级之上，并且其中所述下部径向凸缘放置在每个复合行星齿轮的一个/所述较大的行星齿轮级和一个/所述较小的行星齿轮级之间。

E3.2.2.2.根据段落E3.2.2-E3.2.2.1中的任意一段所述的行星齿轮系统，其中，每个复合行星齿轮包括面向上的肩部和放置在所述面向上的肩部之下的面向下的肩部，其中所述面向上的肩部与所述多个轴承元件的相应的一个啮合并且所述面向下的肩部与所述多个轴承元件中的相应的一个啮合以限制所述多个复合行星齿轮相对于所述载体的竖直运动。

E3.2.2.2.1.根据段落E3.2.2.2所述的行星齿轮系统，其中，所述面向上的肩部放置在每个复合行星齿轮的一个/所述上部齿轮级之上，并且其中所述面向下的肩部放置在每个复合行星齿轮的一个/所述下部齿轮级之下。

E4.根据段落E-E3.2.2.2.1中的任意一段所述的行星齿轮系统，进一步包括根据段落A-B1中的任意一段的所述主题。

F.一种传动装置，包括：

根据段落E-E4中的任意一段所述的行星齿轮系统；

输入轴，可操作地耦接至所述非固定太阳齿轮；

第一输出轴，可操作地耦接至所述第一非固定环形齿轮；

第二输出轴，可操作地耦接至所述第二非固定环形齿轮；以及

壳体，可操作地耦接至所述固定环形齿轮；

其中所述输入轴在第一旋转方向上的旋转致使所述第一输出轴和所述第二输出轴中的一个在所述第一旋转方向上旋转并且所述第一输出轴和所述第二输出轴中的另一个在与所述第一旋转方向相反的第二旋转方向上旋转。

G.一种设备，包括：

本体；

由所述本体支撑的根据段落F所述的传动装置；

输入装置，由所述本体可操作地支撑并且可操作地耦接至所述传动装置的所述输入轴；以及

第一输出装置，可操作地耦接至所述传动装置的所述第一输出轴；以及

第二输出装置，可操作地耦接至所述传动装置的所述第二输出轴。

G1.根据段落G所述的设备，其中，所述设备是飞机，所述本体包括机身，所述输入装置是发动机，所述第一输出装置是第一旋翼或第一螺旋桨，并且所述第二输出装置是第二旋翼或第二螺旋桨。

H.一种用作行星齿轮系统的行星齿轮的复合齿轮，包括：

较大的行星齿轮级，具有较大的节径；

较小的行星齿轮级，可操作地连接至所述较大的行星齿轮级并且具有比较大的节径更小的较小的节径；以及

最小的行星齿轮级，被固定至所述较大的行星齿轮级和所述较小的行星齿轮上并且具有比所述较小的节径更小的最小的节径；

H1.根据段落H所述的复合齿轮，其中，所述较大的行星齿轮级是所述复合齿轮的中间齿轮级，其中所述较小的行星齿轮级是所述复合齿轮的下部齿轮级，并且其中所述最小的行星齿轮级是所述复合齿轮的上部齿轮级。

H2.根据段落H-H1中的任意一段所述的复合齿轮，其中以下中的一个：

所述最小的行星齿轮级限定双螺旋构造；以及

所述较大的行星齿轮级限定双螺旋构造。

H3.根据段落H-H2中的任意一段所述的复合齿轮，其中以下中的一个：

所述最小的行星齿轮级限定正构造或单个螺旋构造；以及

所述较大的行星齿轮级限定正构造或单个螺旋构造。

H4.根据段落H-H3中的任意一段所述的复合齿轮，其中，所述较小的行星齿轮级的齿数是(或者大约是)24，所述较大的行星齿轮级的齿数是(或者大约是)34，并且所述最小的行星齿轮级的齿数是(或者大约是)22。

H5.根据段落H-H4中的任意一段所述的复合齿轮，其中，所述较小的行星齿轮级的节径是(或者大约是)4.2478，所述较大的行星齿轮级的节径是(或者大约是)5.3671，并且所述最小的行星齿轮级的节径是(或者大约是)3.2124。

H6.根据段落H-H5中的任意一段所述的复合齿轮，其中，所述较小的行星齿轮级的径节是(或者大约是)5.65或6，所述较大的行星齿轮级的径节是(或者大约是)6.3348或6，并且所述最小的行星齿轮级的径节是(或者大约是)6.8485或6。

H7.根据段落H-H6中的任意一段所述的复合齿轮，进一步包括：

面向上的肩部，被构造为支撑轴承元件；以及

面向下的肩部，放置在所述面向上的肩部之下并且被构造为支撑轴承元件。

H7.1.根据段落H7所述的复合齿轮，其中，所述面向上的肩部放置在所述最小的行星齿轮级之上，并且其中所述面向下的肩部放置在所述较小的行星齿轮级之下。

I.一种行星齿轮系统的载体，所述载体包括：

内壁；以及

至少一个径向凸缘，从所述内壁径向向外延伸，其中所述至少一个径向凸缘限定被构造为接收对应的多个行星齿轮的多个孔。

I1.根据段落I所述的载体，其中，所述多个孔由十二个孔构成。

I2.根据段落I-I1中的任意一段所述的载体，其中，所述至少一个径向凸缘包括上部径向凸缘和下部径向凸缘，并且其中所述多个孔包括由所述上部径向凸缘限定的多个上部孔以及由所述下部径向凸缘限定的多个下部孔。

I2.1.根据段落I2所述的载体，其中，所述多个上部孔由十二个孔构成并且所述多个下部孔由十二个孔构成。

I2.2.根据段落I2-I2.1中的任意一段所述的载体，其中，所述载体被构造成两个部分，包括：

上部部分，包括所述上部径向凸缘并且限定所述内壁的部分；以及

下部部分，包括所述下部径向凸缘并且限定所述内壁的部分，其中所述下部部分耦接至所述上部部分。

I3.根据段落I-I2.2中的任意一段所述的载体，其中，所述内壁大体是圆柱形的并限定空心轴。

如本文所使用的，术语“适配”和“构造”意味着元件、部件或其他主题被设计和/或旨在执行给定的功能。因此，术语“适配”和“构造”的使用不应当解释为意味着给定元件、部件或其他主题仅仅“能够”执行给定功能，而是出于执行功能的目的，具体地选择、创造、实现、利用、编程、和/或设计该元件、部件和/或其他主题。以下情况同样落入本公开内容范围内：将元件、部件、和/或被陈述为适于执行特定功能的其他陈述的主题可以额外地或可替换地描述为构造成执行那个功能，反之亦然。类似地，陈述为构造成执行特定功能的主题可以额外地或可替换地描述成可操作地执行那个功能。

各个公开的系统的元件以及在本文中公开的其他设备并非必须是根据本公开内容的所有设备和方法，而是本公开内容包括所有新的且非显而易见的组合以及在本文中公开的各个元件的子组合。此外，在本文中公开的一个或多个各个元件可以限定与整个公开的设备分离和分开的独立发明主题。因此，并不要求这类发明主题与在本文中明确公开的特定设备相关，并且可以在本文中未明确公开的设备中发现这类发明主题的功用。