具有耐摩擦涂層的行星齒輪機構的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種具有耐摩擦涂層的行星齒輪機構,包括行星架、齒圈、太陽輪和多個行星齒輪,所述多個行星齒輪同心分布于所述行星架之間,行星齒輪和相鄰的太陽輪、齒圈嚙合連接,其特征在于所述齒圈的表面和所述太陽輪的表面均設置金剛石涂層。所述金剛石涂層的厚度為0.5-1mm。所述齒圈上還設置有陶瓷涂層。所述陶瓷涂層位于所述齒圈的表面與所述金剛石涂層之間。通過在行星齒輪機構的齒圈和太陽齒上設置金剛石涂層,使得太陽能和齒圈在傳動時,嚙齒的磨損減少,同時還防止了在太陽輪和齒圈的表面形成疲勞裂紋,大大延長了行星齒輪機構的使用壽命。
【專利說明】具有耐摩擦涂層的行星齒輪機構
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種行星齒輪機構,特別是涉及一種具有耐摩擦涂層的行星齒輪機構。
【背景技術】
[0002]行星齒輪機構是變速機構的基礎,通常自動變速器的變速機構都由兩排或三排以上行星齒輪機構組成。簡單行星齒輪機構包括一個太陽輪、若干個行星齒輪和一個齒圈,其中行星齒輪由行星架的固定軸支承,允許行星輪在支承軸上轉動。行星齒輪和相鄰的太陽輪、齒圈總是處于常嚙合狀態,通常都采用斜齒輪以提高工作的平穩性。
[0003]現有的行星齒輪機構的抗摩擦能力較差,在傳動過程過程中,太陽能和齒圈的嚙齒很容易發生磨損,造成整個行星齒輪機構的傳動效率下降,造成行星齒輪機構的使用壽命縮短。
【發明內容】
[0004]本發明的目的是為了解決上述問題而提供一種抗摩擦性能高、使用壽命長、成本低的具有耐摩擦涂層的行星齒輪機構。
本發明是通過以下技術方案實現的:
一種具有耐摩擦涂層的行星齒輪機構,包括行星架、齒圈、太陽輪和多個行星齒輪,所述多個行星齒輪同心分布于所述行星架之間,行星齒輪和相鄰的太陽輪、齒圈嚙合連接,所述齒圈的表面和所述太陽輪的表面均設置金剛石涂層。金剛石涂層是一種硬度、光學、電學和摩擦學等類似金剛石的非晶碳膜,有諸多類似金剛石的優良特性,如熱導率高,熱膨脹系數小,化學穩定性好,硬度和彈性模量高,耐磨性好及摩擦因素低等。其制備方法簡單可采用離子束沉積法、射頻濺射法、磁控濺射法、高強度直流電弧法和等離子化學氣相沉積法。
[0005]作為優選,所述金剛石涂層的厚度為0.5-lmm。
[0006]進一步地,所述齒圈上還設置有陶瓷涂層。陶瓷涂層能防止齒圈摩擦磨損,防止了在齒圈的表面形成疲勞裂紋,同時還防止了齒圈嚙齒的磨損。
[0007]作為優選,所述陶瓷涂層位于所述齒圈的表面與所述金剛石涂層之間。
[0008]作為優選,所述陶瓷涂層的厚度為0.2-1.2mm。
[0009]進一步地,所述太陽輪上設置有陶瓷涂層。陶瓷涂層能防止太陽輪表面摩擦磨損,防止了在太陽輪的表面形成疲勞裂紋,同時還防止了太陽輪嚙齒的磨損。
[0010]作為優選,所述陶瓷涂層位于所述太陽輪的表面與所述金剛石涂層之間。
[0011]作為優選,所述齒圈為低碳鋼齒輪,所述太陽輪為低碳鋼太陽輪。
[0012]本發明的有益效果是:
通過在行星齒輪機構的齒圈和太陽齒上設置金剛石涂層,使得太陽能和齒圈在傳動時,嚙齒的磨損減少,同時還防止了在太陽輪和齒圈的表面形成疲勞裂紋,大大延長了行星齒輪機構的使用壽命。【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1是本發明具有耐摩擦涂層的行星齒輪機構的結構示意圖;
圖2是本發明中齒圈的結構示意圖;
圖3是本發明中太陽輪的結構示意圖。
[0014]圖中:1-行星架,2-行星齒輪,3-太陽輪,4-齒圈,5-金剛石涂層,6_陶瓷涂層。
【具體實施方式】
[0015]下面結合附圖及具體實施例對本發明作進一步的詳細說明:
如圖1至圖3所示,本發明具有耐摩擦涂層的行星齒輪機構,包括行星架1、齒圈4、太陽輪3和行星齒輪2,行星齒輪2同心分布于行星架I之間,行星齒輪2和相鄰的太陽輪3、齒圈4嚙合連接,齒圈4的表面和太陽輪3的表面均設置金剛石涂層5。金剛石涂層5是一種硬度、光學、電學和摩擦學等類似金剛石的非晶碳膜,有諸多類似金剛石的優良特性,如熱導率高,熱膨脹系數小,化學穩定性好,硬度和彈性模量高,耐磨性好及摩擦因素低等。其制備方法簡單可采用離子束沉積法、射頻濺射法、磁控濺射法、高強度直流電弧法和等離子化學氣相沉積法。所述金剛石涂層5的厚度為0.5-1_。齒圈4上還設置有陶瓷涂層6。陶瓷涂層6能防止齒圈摩擦磨損,防止了在齒圈4的表面形成疲勞裂紋,同時還防止了齒圈4嚙齒的磨損。陶瓷涂層6位于齒圈4的表面與金剛石涂層5之間。齒圈4的陶瓷涂層6的厚度為0.2-1.2mm,在本實施例中,齒圈4的陶瓷涂層6的厚度為0.5mm。
[0016]如圖3所示,太陽輪3上設置有陶瓷涂層6。陶瓷涂層6位于太陽輪3的表面與金剛石涂層5之間。在本實施例中,齒圈4為低碳鋼齒輪,太陽輪3為低碳鋼太陽輪。
【權利要求】
1.一種具有耐摩擦涂層的行星齒輪機構,包括行星架、齒圈、太陽輪和多個行星齒輪,所述多個行星齒輪同心分布于所述行星架之間,行星齒輪和相鄰的太陽輪、齒圈嚙合連接,其特征在于:所述齒圈的表面和所述太陽輪的表面均設置金剛石涂層。
2.根據權利要求1所述的具有耐摩擦涂層的行星齒輪機構,其特征在于:所述金剛石涂層的厚度為0.5-lmm。
3.根據權利要求1所述的具有耐摩擦涂層的行星齒輪機構,其特征在于:所述齒圈上還設置有陶瓷涂層。
4.根據權利要求3所述的具有耐摩擦涂層的行星齒輪機構,其特征在于:所述陶瓷涂層位于所述齒圈的表面與所述金剛石涂層之間。
5.根據權利要求3或4所述的具有耐摩擦涂層的行星齒輪機構,其特征在于:所述陶瓷涂層的厚度為0.2-1.2mm。
6.根據權利要求1所述的具有耐摩擦涂層的行星齒輪機構,其特征在于:所述太陽輪上設置有陶瓷涂層。
7.根據權利要求6所述的具有耐摩擦涂層的行星齒輪機構,其特征在于:所述陶瓷涂層位于所述太陽輪的表面與所述金剛石涂層之間。
8.根據權利要求1所述的具有耐摩擦涂層的行星齒輪機構,其特征在于:所述齒圈為低碳鋼齒輪,所述太陽輪為低碳鋼太陽輪。
【文檔編號】F16H55/06GK103727180SQ201210381315
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2012年10月10日 優先權日:2012年10月10日
【發明者】葉春, 高潮彬, 龔福智 申請人:成都掌握移動信息技術有限公司