粉末冶金换挡齿圈的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种粉末冶金换挡齿圈，其包括一个齿圈主体，齿圈主体内部圆周上均匀设有若干个内轮齿，外部圆周上设有若干个外轮齿和一个环形槽，所述外轮齿为矩形花键。所述矩形花键的数量为10-14个，键宽为1mm-3mm。本实用新型结构合理，加工简便，能有效传递动力，减少外轮齿与牙箱壳体的碰创，不会出现卡住现象。特别适于直流双速电钻中行星变速机构安装使用。
【专利说明】
粉末冶金换挡齿圈
技术领域
[0001]本实用新型涉及粉末冶金齿轮制造技术，具体地说是一种用于直流双速电钻的粉末冶金换挡齿圈。
【背景技术】
[0002]我们知道，直流双速电钻是电动工具中的常规产品，也是市场需求量最大的电动工具类产品，占所有电动工具销量的35%以上，被广泛应用于建筑、装修等领域。在直流双速电钻中，变速箱整体采用行星变速机构。为了实现换挡功能，需要一套换挡机构，其包括一个换挡齿圈、一个双联齿行星架和一个千秋架。千秋架卡在换挡齿圈的环形槽中，通过拨动千秋架，使双联齿行星架齿盘上的轮齿与换挡齿圈的内齿咬合，双联齿行星架和换挡齿圈两个零件合为一体，从而使该级行星减速机构的传动比变为1:1，整个减速机构由3级减速变为2级减速，达到换挡目的。为了达到换挡过程顺利、轻便、有效的目的，过去换挡齿圈多采用尼龙材质，通过注塑工艺，可以在零件上形成相应的圆角，在利用尼龙材质本身质量较轻的基础上，通过相应的圆角达到顺利换挡的目的。但随着市场需求的变化，逐步出现了“不停机换挡”等专业的要求，在换挡齿圈与双联齿行星架的咬合过程中，由于不可避免的“扫齿”现象，尼龙材质很容易被啃伤，导致换挡功能减弱甚至丧失，于是强度更高的粉末冶金换挡齿圈得到了广泛的应用。但现有的过渡期的粉末冶金换挡齿圈的设计，仍参照尼龙齿圈的结构，其包括一个齿圈主体，主体内部均布若干个内轮齿，主体外部设有若干个渐开线外轮齿和一个环形槽。由于粉末冶金模压成型的模具结构跟注塑模具不同，无法在外轮齿的端面形成有效的过渡圆角，而且该结构外轮齿的齿数较多，对应的牙箱壳体上的齿数也较多。在相互咬合过程中，齿与齿相碰撞的机率非常大，很容易出现“卡死”现象，反复的试验数据标明，每切换100次，就有20余次“卡死”现象，以及严重的“卡死”导致零件磨损加剧，整机寿命降低，越来越无法满足市场提出的新的“不停机换挡”等要求。
【发明内容】
[0003]本实用新型所要解决的技术问题是克服上述现有技术的不足，提供一种结构合理，加工简便，能有效传递动力，减少外轮齿与牙箱壳体的碰创，不会出现卡住现象的粉末冶金换挡齿圈。
[0004]本实用新型解决上述技术问题采用的技术方案是:一种粉末冶金换挡齿圈，其包括一个齿圈主体，齿圈主体内部圆周上均匀设有若干个内轮齿，外部圆周上设有若干个外轮齿和一个环形槽，其特征是:所述外轮齿为矩形花键。
[0005]所述矩形花键的数量为10-14个，键宽为1_-3_。
[0006]本实用新型采用上述结构，在齿圈主体外部圆周上设计加工较少数量的矩形花键，矩形花键的数量为10-14个，对应牙箱壳体上的花键槽的宽度增加，在咬合过程中，换挡齿圈上的矩形花键碰到牙箱壳体上的几率大大减少，减少了“卡死”的几率。通过实验验证，每切换100次，无卡住现象或者仅有1、2次的卡住现象，而且偶尔的卡住现象，也很容易脱开，不会造成功能的丧失。对照现有技术，本实用新型结构合理，加工简便，能有效传递动力，减少外轮齿与牙箱壳体的碰创，不会出现卡住现象。是一种理想的粉末冶金换挡齿圈。特别适于直流双速电钻中行星变速机构安装使用。
【附图说明】
[0007]下面结合附图对本实用新型做进一步描述。
[0008]图1是本实用新型组成结构示意图。
[0009]图2是图1的A-A向示意图。
[0010]图中的标号是:1.齿圈主体，2.内轮齿，3.矩形花键，4.环形槽。
【具体实施方式】
[0011]从图1、图2中可以看出，一种粉末冶金换挡齿圈，其包括一个齿圈主体I，齿圈主体内部圆周上均匀设有若干个内轮齿2，外部圆周上设有若干个外轮齿3和一个环形槽4。内轮齿2用于行星传动;外轮齿3用于跟壳体咬合，环形槽4用于安装拨挡杆。
[0012]所述外轮齿3为矩形花键。所述矩形花键的数量为10-14个，键宽为lmm-3mm。
[0013]本实用新型外轮齿3数量减少后，对应牙箱壳体上的花键槽的宽度增加。安装使用时，行星变速机构的千秋架卡在环形槽4中，拨动千秋架时，换挡齿圈随着前后移动。高速挡时，换挡齿圈向前移动，外轮齿跟有着相同齿数的牙箱壳体咬合，换挡齿圈被固定，该级成为一级有效的行星减速机构。低速挡时，换挡齿圈向后移动，外轮齿与基体脱开，内齿跟有着相同齿数的双联齿齿盘轮齿咬合，双联齿行星架和换挡齿圈两个零件合为一体，一起转动，从而使该级行星减速机构的传动比变为1:1，整个减速机构由3级减速变为2级减速，达到换挡目的。
[0014]本实用新型在齿圈主体外部圆周上设计加工较少数量的矩形花键，矩形花键的数量减少后，对应牙箱壳体上的花键槽的宽度增加，在咬合过程中，换挡齿圈上的矩形花键碰到牙箱壳体上的几率大大减少，减少了“卡死”的几率。通过实验验证，每切换100次，无卡住现象或者仅有1、2次的卡住现象，而且偶尔的卡住现象，也很容易脱开，不会造成功能的丧失。其结构合理，加工简便，能有效传递动力，减少外轮齿与牙箱壳体的碰创，不会出现卡住现象。是一种理想的粉末冶金换挡齿圈。特别适于直流双速电钻中行星变速机构安装使用。
【主权项】
1.一种粉末冶金换挡齿圈，其包括一个齿圈主体，齿圈主体内部圆周上均匀设有若干个内轮齿，外部圆周上设有若干个外轮齿和一个环形槽，其特征是:所述外轮齿为矩形花键。2.根据权利要求1所述的齿圈，其特征是:所述矩形花键的数量为10-14个，键宽为Imm-3mm ο
【文档编号】F16H63/30GK205446614SQ201620294205
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2016年4月11日
【发明人】马方正, 田红霞, 赵鹏
【申请人】山东威达粉末冶金有限公司