CN103629306B - 电动自行车驱动器的谐波减速器 - Google Patents

电动自行车驱动器的谐波减速器 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种电动自行车驱动器的谐波减速器，即本谐波减速器包括壳体、谐波发生器、柔轮轴套、谐波柔轮和谐波刚轮，谐波发生器、柔轮轴套和谐波柔轮依次套接并位于壳体内，谐波柔轮一端通过轴承设于谐波发生器外圈，谐波刚轮固定设于壳体内圈并位于谐波柔轮一端外圈，柔轮轴套一端内圈通过轴承设于谐波发生器一端外圈，柔轮轴套另一端设于谐波柔轮轴径段内圈，本谐波减速器还包括出力轴，出力轴套设于谐波柔轮轴径段外圈并一端端面通过销轴和螺钉固定连接谐波柔轮端面，出力轴及另一端外圈分别通过轴承连接壳体内圈和壳体开口端内圈。本谐波减速器克服传统谐波减速器缺陷，避免谐波柔轮轴径段断裂，提高减速器的使用寿命，保证自行车骑行安全。

Description

电动自行车驱动器的谐波减速器
技术领域
本发明涉及一种电动自行车驱动器的谐波减速器。
背景技术
电动自行车就其驱动电机而言，电机的額定转速分为三类，即高速电机、中速电机和低速电机，电机額定转速越高，其体积越小、重量越轻、效率越高、成本越低，但是一般电动自行車为低速运转，如采用高速电机则需要配套減速器，减速器的減速比、体积、效率、成本是自行车驱动器性能、价格的决定性因素之一。目前电动自行車大多采用低速电机直接驱动，不需要机械减速机构，其技术含量低、效率低、成本高、体积大、重量重。近年来电动自行车已经大量采用中速电机，配套行星齿轮減速，性能有所提高。但目前综观国內外电动自行车还沒有采用高速电机，配套大減速比減速器作为电动自行车驱动器，限制了电动自行车的发展。
一般电动自行车驱动器为设于自行车驱动轴的驱动电机，驱动器中置时，驱动电机通过链轮带动自行车运行，驱动器也可前置或后置，从而带动前轮或后轮转动。通常驱动电机通过谐波减速器实现减速，满足自行车的骑行要求。一般谐波减速器主要包括设于壳体内的谐波发生器、柔轮轴、谐波柔轮和谐波刚轮，驱动电机转子与谐波发生器、柔轮轴、谐波柔轮和谐波刚轮同轴设置，谐波发生器一端连接驱动电机转子，谐波柔轮一端通过轴承套接谐波发生器外圈，柔轮轴一端内圈通过轴承设于谐波发生器另一端，柔轮轴轴径外圈设于谐波柔轮轴径段内圈，谐波柔轮轴径段作为减速器的出力轴驱动自行车前行。经实际使用，在自行车骑行一定公里数后，谐波柔轮轴径段发生断裂，导致减速器故障，降低了减速器的使用寿命，且存在一定的安全隐患。究其原因，主要是谐波柔轮轴径段应力集中、材料疲劳所致。因此传统谐波减速器结构存在一定的缺陷。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是电动自行车驱动器的谐波减速器，本谐波减速器克服了传统谐波减速器的缺陷，避免谐波柔轮轴径段的断裂，提高了减速器的使用寿命，保证了自行车的骑行安全。
为解决上述技术问题，本发明电动自行车驱动器的谐波减速器包括壳体、谐波发生器、柔轮轴套、谐波柔轮和谐波刚轮，所述谐波发生器、柔轮轴套和谐波柔轮依次套接并位于所述壳体内，所述谐波柔轮一端通过轴承设于所述谐波发生器外圈，所述谐波刚轮固定设于所述壳体内圈并位于所述谐波柔轮一端外圈，所述柔轮轴套一端内圈通过轴承设于所述谐波发生器一端外圈，所述柔轮轴套另一端设于所述谐波柔轮轴径段内圈，本谐波减速器还包括出力轴，所述出力轴套设于所述谐波柔轮轴径段外圈并一端端面通过销轴和螺钉固定连接所述谐波柔轮端面，所述出力轴外圈通过轴承连接所述壳体内圈，所述出力轴另一端外圈通过轴承连接所述壳体开口端内圈。
进一步，上述出力轴外圈与壳体内圈之间的轴承是角接触球轴承。
进一步，上述出力轴另一端外圈与壳体开口端内圈之间的轴承是深沟球轴承。
由于本发明电动自行车驱动器的谐波减速器采用了上述技术方案，即本谐波减速器包括壳体、谐波发生器、柔轮轴套、谐波柔轮和谐波刚轮，谐波发生器、柔轮轴套和谐波柔轮依次套接并位于壳体内，谐波柔轮一端通过轴承设于谐波发生器外圈，谐波刚轮固定设于壳体内圈并位于谐波柔轮一端外圈，柔轮轴套一端内圈通过轴承设于谐波发生器一端外圈，柔轮轴套另一端设于谐波柔轮轴径段内圈，本谐波减速器还包括出力轴，出力轴套设于谐波柔轮轴径段外圈并一端端面通过销轴和螺钉固定连接谐波柔轮端面，出力轴外圈通过轴承连接壳体内圈，出力轴另一端外圈通过轴承连接壳体开口端内圈。本谐波减速器克服了传统谐波减速器的缺陷，避免谐波柔轮轴径段的断裂，提高了减速器的使用寿命，保证了自行车的骑行安全。
附图说明
下面结合附图和实施方式对本发明作进一步的详细说明：
图1为本发明电动自行车驱动器的谐波减速器结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，本发明电动自行车驱动器的谐波减速器包括壳体1、谐波发生器2、柔轮轴套5、谐波柔轮3和谐波刚轮4，所述谐波发生器2、柔轮轴套5和谐波柔轮3依次套接并位于所述壳体1内，所述谐波柔轮3一端通过轴承7设于所述谐波发生器2外圈，所述谐波刚轮4固定设于所述壳体1内圈并位于所述谐波柔轮3一端外圈，所述柔轮轴套5一端内圈通过轴承8设于所述谐波发生器2一端外圈，所述柔轮轴套5另一端设于所述谐波柔轮3轴径段31内圈，本谐波减速器还包括出力轴6，所述出力轴6套设于所述谐波柔轮3轴径段31外圈并一端端面通过销轴10和螺钉9固定连接所述谐波柔轮3端面，所述出力轴6外圈通过轴承11连接所述壳体1内圈，所述出力轴6另一端外圈通过轴承12连接所述壳体1开口端内圈。
进一步，上述出力轴6外圈与壳体1内圈之间的轴承11是角接触球轴承。
进一步，上述出力轴6另一端外圈与壳体1开口端内圈之间的轴承12是深沟球轴承。
本谐波减速器通过增加出力轴克服了传统谐波减速器谐波柔轮轴径段的断裂，避免了谐波柔轮轴径段应力集中、材料疲劳的现象；驱动电机通过转子将旋转力传递至谐波发生器，谐波发生器及谐波刚轮将旋转力传递至谐波柔轮并起到减速作用，柔轮轴套起到支撑及过渡谐波柔轮的作用，谐波柔轮轴径段外圈设置出力轴并连接端面采用均布的螺钉和销轴固定连接，使谐波柔轮与出力轴构成整体，出力轴与壳体内圈及壳体开口端内圈之间分别设置轴承，提高出力轴转动的可靠性，出力轴通过自行车中置的链轮、前轮转轴或后轮转轴驱动自行车前行，达到驱动自行车的目的。本谐波减速器中由出力轴代替谐波柔轮轴径段作为自行车的驱动件，克服了谐波柔轮轴径段直接驱动的缺陷，有效避免了谐波柔轮轴径段的断裂，提高了本谐波减速器的使用寿命，保证了电动自行车的骑行安全。

Claims (3)

1.一种电动自行车驱动器的谐波减速器，包括壳体、谐波发生器、柔轮轴套、谐波柔轮和谐波刚轮，所述谐波发生器、柔轮轴套和谐波柔轮依次套接并位于所述壳体内，所述谐波柔轮一端通过轴承设于所述谐波发生器外圈，所述谐波刚轮固定设于所述壳体内圈并位于所述谐波柔轮一端外圈，所述柔轮轴套一端内圈通过轴承设于所述谐波发生器一端外圈，所述柔轮轴套另一端设于所述谐波柔轮轴径段内圈，其特征在于：本谐波减速器还包括出力轴，所述出力轴套设于所述谐波柔轮轴径段外圈并一端端面通过销轴和螺钉固定连接所述谐波柔轮端面，所述出力轴外圈通过轴承连接所述壳体内圈，所述出力轴另一端外圈通过轴承连接所述壳体开口端内圈。
2.根据权利要求1所述的电动自行车驱动器的谐波减速器，其特征在于：所述出力轴外圈与壳体内圈之间的轴承是角接触球轴承。
3.根据权利要求1所述的电动自行车驱动器的谐波减速器，其特征在于：所述出力轴另一端外圈与壳体开口端内圈之间的轴承是深沟球轴承。
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