专利名称:启动电机用行星齿轮及行星齿轮的制造方法
技术领域:
本发明涉及启动电机的行星齿轮及行星齿轮的制造方法,更详细地说,改进启动电机用内齿轮的行星齿轮,使润滑油的供给及润滑油的残留更容易。
背景技术:
通常,一开始用于驱动发动机的汽车用启动马达M是设在由如图1所示的机罩1和前后托架1a、1b的内部,并由接通电源而旋转的电枢装置3、接受来自所述电枢装置3的动力的内齿轮装置4、把来自所述内齿轮装置4的动力传递到发动机的超速离合器6以及为把所述超速离合器的小齿轮7啮合到发动机的环形齿轮而通过磁性开关2动作的杠杆5组成。
此时,如图2所示,所述内齿轮装置4由具有内向齿轮的行星齿轮41、与该内向齿轮啮合的多个行星齿轮42、轴设在各行星齿轮42的中央的各滚柱销43和轴设有所述滚柱销轴的行星齿轮轴44组成。
所述轴设于滚柱销43的行星齿轮42,为防止旋转摩擦的磨损及因磨损的发热及损伤,使其内含润滑油或者如图3所示,在所述行星齿轮42的内径上组装烧结部件45。
但是,因启动马达经其短暂的工作状态后长时间处于静止状态,所以要使其内含润滑油时,因其结构的原因供油变得困难,而且因其自重作用逐渐流掉而不能持续含油,一旦润滑油流掉一部分时,因产生局部摩擦,由摩擦热使其烧坏。
又,当装上烧结部件时,虽然该烧结部件起到润滑作用,但在形成长期的正常润滑动作之前连续发生金属间摩擦,而且经长时间后润滑油会漏掉。
从所述现有的行星齿轮的制造方法可知,通过一次材料混合工序、成形、烧结、再压、洗涤及干燥工序才能造出行星齿轮,如此方法制造的现有行星齿轮的密度只为7.1-7.15g/cm3,其冲击强度为1515Kgf,密度和冲击强度只能达到上述值。
所述现有行星齿轮的密度和冲击强度不能再提高,致使行星齿轮容易损伤或破坏掉,且含油功能不完备。
发明内容
本发明是鉴于所述现有技术中的问题而作成的,其主要目的在于改进内齿轮的行星齿轮,把内径部分做成含浸着含有固态润油剂的润滑油的烧结形态,在其内径部分及侧面部分形成存放润滑油用槽,以便提高与其内部的滚柱销之间的摩擦的耐久性,进而通过提高行星齿轮的耐久性延长启动电机本身的寿命。
本发明的另一个目的在于提供一种在制造新的行星齿轮的过程中,通过改进烧结成形过程,制造出更加坚固且更耐冲击、有利于含有润滑油的制造方法。
为实现上述目的,本发明的启动电机的行星齿轮,内齿轮装置由含有内向齿轮的行星齿轮、与该内向齿轮相啮合的多个行星齿轮、轴设于所述各行星齿轮的中央的各滚柱销、轴设有所述各滚柱销的行星齿轮轴组成,并所述各行星齿轮是含浸着含有固体润滑剂的润滑油后烧结成形的烧结成形件,在要插入滚柱销的内径上形成轴向的多个内径槽。
又,为实现上述另一目的,本发明的启动电机的行星齿轮的制造方法为把用于制造行星齿轮的原料在混合工序中进行混合;把所述经混合的原料在具有齿轮成形用模具的成形工序进行成形;把上述已成形的行星齿轮在预烧结工序中进行预烧结;然后把它在齿形再压工序进行齿形再压;把经齿形再压的行星齿轮在烧结工序中进行二次烧结;所述已烧结过的行星齿轮在再压工序进行二次再压;在洗涤及干燥工序进行洗涤干燥后制成产品。
图1为启动电机的剖面图;图2为内齿轮装置的剖面图;图3为表示行星齿轮的剖面图;图4为表示本发明行星齿轮的剖面图;图5为表示本发明另一种实施例;图6为图5的侧视图;图7为用本发明的方法制造的行星齿轮冲击强度比较图。
具体实施例方式
图1为表示启动电机的剖面图,图2为表示内齿轮装置的剖面图,图4为本发明的剖面图。
如图1所示,启动电机M设置于机罩1及前后托架1a、1b的内部,并由接通电源而旋转的电枢装置3、接受来自所述电枢装置3的动力的内齿轮装置4、把来自所述内齿轮装置4的动力传递到发动机的超速离合器6以及为把所述超速离合器的小齿轮7啮合到发动机的环形齿轮而通过磁性开关2动作的杠杆5组成。这些与现有启动电机相同。
在本发明中,所述内齿轮装置4由具有内向齿轮的行星齿轮41、与该内向齿轮啮合的多个行星齿轮42、轴设在各行星齿轮42的中央的各滚柱销43和轴设有所述滚柱销轴的行星齿轮轴44组成,并把含有固态润滑剂的润滑油含浸在所述各行星齿轮42中,之后以下面说明的本发明制造方法进行制造。
此时,所要含浸的润滑油所含的固态润滑剂为二硫化钼(MoS2),其重量比为含浸润滑油的3~7%为宜。
如图6所示,本发明的行星齿轮在其内径处可形成多个内径槽42a,又如图5所示,在齿轮的两侧面上,沿内径周围形成环形槽42b。
所述内径槽42a是在形成摩擦的内径处平时留存润滑油的槽,而环形槽42b是起不是使在内径供给后所剩余部分的润滑油流到其他地方而是使之残留的作用。
如此构成的本发明,在内齿轮装置4内,随着行星齿轮轴44的旋转,各行星齿轮42自转的同时共转,由此,把行星齿轮轴44的旋转力向行星齿轮41传递,在此过程中若形成减速,则通过超速离合器6可使小齿轮7旋转。
此时,本发明的各行星齿轮42因含浸着含有固态润滑剂的润滑油,从而可提高润滑耐久性,由于提高了耐久性,所以可增强行星齿轮42与滚柱销43之间的耐磨性。
另一方面,本发明的制造方法包括经历把制造行星齿轮用原材料在混合装置中进行混合的混合工序;为了成形加工成齿轮形状而把所述混合工序中混合的混合材料装入成形模具后进行成形的成形工序;对所述成形工序中已成形的行星齿轮通过烧结装置进行预烧结的一次烧结工序;对在一次烧结工序中已烧结成的行星齿轮通过齿形再压装置进行齿形再压的齿形再压工序;对所述齿形再压工序中经一次齿形再压的行星齿轮利用烧结装置进行再次烧结的二次烧结工序;对在所述二次烧结工序中完成二次烧结的行星齿轮利用齿形再压装置再次进行齿形再压的二次齿形再压工序;对所述二次齿形再压工序中经齿形再压的行星齿轮利用洗涤及干燥装置进行洗涤及干燥的结尾工序。
即,特征在于把第一次烧结工序和第一次齿形再压工序以及第二次烧结工序和第二次齿形再压工序重复进行,尤其是在所述二次齿形再压工序中完成第二次齿形再压工序后的行星齿轮的密度和冲击强度分别达到如图7所示的7.31-7.35g/cm3和1600~1900Kgf,可见比现有的实施例优越得多。
又,在实施本发明的过程中的材料的混合、成形模具,烧结装置,齿形再压装置、洗涤及干燥装置等都是通常装置,在这里不进行专门的介绍。
如上所述,在本发明中,为了烧结而含浸的润滑油中含有固态润滑剂,大幅度地提高与其内部的滚柱销相摩擦的耐久性,而且在内径槽及两侧面的环形槽内可大量存留润滑油。
尤其因制造方法的改善,与过去相比可大幅度地提高齿轮的密度及冲击强度的同时,提高行星齿轮的耐压性能而可提高其强度,随着所述密度及强度的提高,大幅度降低因载荷及冲击带来的行星齿轮的损伤率及破坏率,因此可大幅度提高启动电机的性能。
权利要求
1.一种启动电机的行星齿轮,该启动电机设于机罩(1)及前后托架(1a)(1b)内部,并由通电后旋转的电枢装置(3);接受来自所述电枢装置(3)的动力的内齿轮装置(4);将来自所述内齿轮装置(4)的动力传递到发动机的超速离合器(6);以及为了使所述超速离合器(6)的小齿轮(7)啮合到发动机环形齿轮而通过磁性开关(2)动作的杠杆(5),其特征在于所述内齿轮装置(4)由具有内向齿轮的行星齿轮(41)、与其内向齿轮啮合的多个行星齿轮(42)、轴设在各所述行星齿轮(42)的中央的各滚柱销(43)和轴设有所述各滚柱销(43)的行星齿轮轴(44)构成,并所述各行星齿轮(42)是含浸着含有固态润滑剂的润滑油后烧结成形的。
2 根据权利要求1所述的启动电机的行星齿轮,其特征在于要含浸的润滑油中所含的固态润滑剂为二硫化钼,相对于含浸的润滑油的重量比约为3~7%。
3.一种启动电机的行星齿轮,该启动电机设于机罩(1)及前后托架(1a)(1b)内部,并由通电后旋转的电枢装置(3);接受来自所述电枢装置(3)的动力的内齿轮装置(4);将来自所述内齿轮装置(4)的动力传递到发动机的超速离合器(6);以及为了使所述超速离合器(6)的小齿轮(7)啮合到发动机环形齿轮而通过磁性开关(2)动作的杠杆(5),其特征在于所述内齿轮装置(4)由具有内向齿轮的行星齿轮(41)、与其内向齿轮啮合的多个行星齿轮(42)、轴设在各所述行星齿轮(42)的中央的各滚柱销(43)和轴设有所述各滚柱销(43)的行星齿轮轴(44)构成,所述各行星齿轮(42)为含浸着含有固态润滑剂的润滑油后烧结成形的烧结成形件,在要插入滚柱销(43)的内径中向轴的长度方向形成多个内径槽(42a)。
4.根据权利要求3所述的启动电机的行星齿轮,其特征在于所述行星齿轮(42)将内径槽排列成放射状的同时,使其成为不相重叠的各自的螺旋状。
5.根据权利要求3所述的启动电机的行星齿轮,其特征在于所述行星齿轮(42)具有在其两侧面沿着内径的周围形成的环形槽(42b)。
6.一种启动电机的行星齿轮的制造方法,其特征在于包括将制造行星齿轮用原材料在混合装置中进行混合的混合工序;为了成形加工成齿轮形状而将在混合工序中已混合好的混合材料装入成形模中进行成形的成形工序;对在成形工序中已被成形的行星齿轮利用烧结装置进行预烧结的一次烧结工序;对在一次烧结工序中被预烧结的行星齿轮利用齿形再压装置进行齿形再压的齿形再压工序;对在齿形再压工序中经一次齿形再压的行星齿轮利用烧结装置进行再次烧结的二次烧结工序;对在二次烧结装置中已被烧结的行星齿轮利用齿形再压装置进行再次齿形再压的二次齿形再压工序;对在二次齿形再压工序中已经齿形再压的行星齿轮通过洗涤及干燥装置进行洗涤及干燥的结尾工序。
7.根据权利要求6所述的启动电机的行星齿轮的制造方法,其特征为完成二次齿形再压工序的行星齿轮的密度及冲击强度分别为7.31~7.35g/cm3和1600~1900Kgf。
全文摘要
本发明涉及由含浸着固态润滑剂的行星齿轮构成的启动电机的行星齿轮及其制造方法。本发明的主要目的在于提高各行星齿轮与其内部滚柱销的摩擦耐久性,进而延长启动电机自身的寿命。本发明的启动电机用行星齿轮,内齿轮装置(4)由具有内向齿轮的行星齿轮(41)、与其内向齿轮啮合的多个行星齿轮(42)、轴设在各所述行星齿轮(42)的中央的各滚柱销(43)和轴设有所述各滚柱销(43)的行星齿轮轴(44)构成,并所述各行星齿轮(42)是含浸着含有固态润滑剂的润滑油后烧结成形的部件,在要插入滚柱销(43)的内径处具有轴的方向上形成的多数内径槽(42a)。
文档编号F16H57/04GK1487220SQ0315259
公开日2004年4月7日 申请日期2003年8月5日 优先权日2002年9月30日
发明者金凡来, 金秀伸, 金智坤, 李垣政, 金檾一 申请人:瓦莱奥万都电子系统(韩国)株式会社