CN103780011A - 双离合电机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电机，即一种双离合电机，包括外壳(1)、定子(2)、转子(3)和输出轴(4)，其特点是：所述电机的输出轴(4)两端均设有与传动装置的接合部，所述输出轴(4)插在转子(3)的内孔里，且转子(3)内孔的直径大于输出轴(4)的外径，转子(3)内孔与输出轴(4)之间装有轴间离合器(6)，输出轴(4)的一端装有轴端离合器(5)。其有益效果是：电机的两侧均可与传动装置相连接，转子与输出轴之间、输出轴与传动装置之间均可根据需求进行离合，可简化传动机构，增加电机的用途，加之电机的长度较短而呈盘状，适于狭窄场所安装。

Description

双离合电机

技术领域

本发明涉及一种电机，即一种双离合电机。

背景技术

现有电机的转子和输出轴之间均为固定对接，没有离合性能，更没有单向离合功能。可是，工程实践中常需要电机的转子和输出轴之间具有离合性能，现有电机很难胜任。此外，目前市场上的电机的动力输出轴是从电机的一侧伸出。在工程实践中，我们往往需要在电机的两侧配备传动装置，现有电机要实现两侧接合传动需要复杂的结构，所占的空间也比较大。再有，现有电机的长度都大于直径2倍以上，难以在一些狭窄的场所安装。

发明内容

本发明的目的是提供一种转子与输出轴之间非固定连接，且具有离合性能，输出轴两侧均可与传动装置相接合的电机。此外，所提供的电机在比较狭窄的场所也可以安装。

上述目的是由以下技术方案实现的：研制一种双离合电机，包括外壳、定子、转子和输出轴，其特点是：所述输出轴插在转子的内孔里，且转子内孔的直径大于输出轴的外径，转子内孔与输出轴之间装有轴间离合器，输出轴两端从转子两侧伸出，且均设有与传动装置的接合部，其中一端装有轴端离合器。

所述轴间离合器以及轴端离合器均为是单向离合器。

所述单向离合器有内套和外套，外套套装在内套的外面，内套外套之间有滑动间隙，外套内壁向外开有圆孔状滑槽，滑槽的中线方向与外套的半径方向相交叉，滑槽内装有弹簧，弹簧的内端抵顶滑槽底部，弹簧的外端装有球形滑块，滑块处于滑槽开口处，滑块向弹簧外端移动即与内套和外套相抵，滑块向弹簧内端移动即与内套相脱离。

所述多个滑槽均布在外套内孔周围，每个滑槽均沿外套内孔壁的切线方向进入外套，滑槽进入外套的一端封闭，滑槽的外侧壁在外套内壁的开口处有向内弯折的斜面。

所述内套与外套之间装有轴承。

所述单向离合器有内套和外套，外套套装在内套的外面，内套外套之间有滑动间隙，外套内孔壁上设有多个单向内齿，内套边缘通过转轴铰连有与单向内齿相配合的棘爪，棘爪上装有回位弹簧。

所述转子单向离合器是单向轴承。

所述转子的长度与直径之比≤1.5∶1。

所述转子的长度≤转子的直径。

本发明的有益效果是：电机的两侧均可与传动装置相连接，转子与输出轴之间、输出轴与传动装置之间均可根据需求进行离合，可简化传动机构，增加电机的用途，加之电机的长度较短而呈盘状，适于狭窄场所安装。

附图说明

图1是第一种实施例的主视图；

图2是第一种实施例的局部左视图；

图3是第一种实施例的部件离合器的主视图；

图4是第二种实施例的部件离合器的主视图；

图5是第三种实施例的主视图；

图6是第四种实施例的主视图。

图中可见：外壳1，定子2，转子3，输出轴4，轴端离合器5，轴间离合器6，内套7，外套8，滑槽9，弹簧10，滑块11，斜面12，单向内齿13，棘爪14，转子内套15，单向轴承16。

具体实施方式

第一种实施例：如图1图2所示，这种双离合器电机是由外壳1、定子2、转子3和输出轴4等部件构成，其特点是：转子3与输出轴4并不是固定连接，转子3的内孔套装在输出轴4的外面，转子3的内孔大于输出轴4的外径，转子3和输出轴4之间设有轴间离合器6。输出轴4的两端均可和传动装置相连接，其中一端设有轴端离合器5。这里，可以采用的离合器有多种，图3例举的轴端离合器5以及轴间离合器6都是一种单向离心式离合器。这种单向离心式离合器有内套7和外套8，外套8套装在内套7的外面，内套7外套8之间有滑动间隙，外套8内壁向外开有滑槽9，滑槽9内装有弹簧10，弹簧10的外端装有滑块11。这里的滑块11最好呈球形，滑槽9最好为圆孔。滑槽9应有两个以上，多个滑槽9最好均布在外套8内孔周围，这样受力会更加均匀。滑槽9进入外套8的角度范围很宽，只要滑槽9的中心线方向与外套8的半径方向不平行，之间有一个夹角即可。作为优选，图3所示的滑槽9内侧即距离外套8内孔心较近的一侧的边缘线沿与外套8内孔交点的切线方向向外套壁内延伸。进入外套8的滑槽9内端最好封闭，这里的封闭包括设置凸台等能够限制弹簧10端部的结构。滑槽9外侧边缘线在外套8内壁的滑槽入口处有向内弯折的斜面12。内套7与外套8之间最好装有轴承。

由图3可见，内套7相对外套8顺时针转动时，即向弹簧10与滑块11接合的方向转动时，滑块11被带动或在弹簧10推动下向前移动，在斜面6处夹在外套8和内套7之间的楔形空间里，滑块11受到向内的挤压，使内套7和外套8接合为一体，同步转动。反之，内套7相对外套8逆时针转动时，即向弹簧10以及滑槽9的内端方向转动时，滑块11受离心力作用沿切线方向抛出，克服弹簧力向滑槽9的内端方向移动，所处的空间增大，滑块11即脱离了内套7，内套7和外套8也就失去了连结物而相互脱开，不再联动。

显然，这种转子3与输出轴4之间以及输出轴的一端分别安装单向离合器的结构，可以实现多种安装形式，各种形式会有不同的功能和用途。图中仅例举轴端离合器5和轴间离合器6的离合方向相反的一种，当轴端离合器与外接传动装置接合时，轴间离合器6处于分离的状态，输出轴4转动，而转子3不动。当轴间离合器6接合，轴端离合器5分离，转子3带动输出轴4同转。显然，这种传动方式在工程中具有多种用途。

这里，输出轴4与外接传动装置的对接或与轴端离合器的对接均采用花键对接，安装非常方便。当然，更应当推荐采用内花键，可进入电机内部，可使结构更加紧凑。

第二种实施例：图4介绍了另一种单向离合器，有内套7和外套8，外套8套装在内套7的外面，内套7外套8之间有滑动间隙，外套8内孔壁上设有多个单向内齿13，单向内齿13的两侧齿面的倾斜角度不同，相对于外套8内孔的径向线来说一侧陡直，另一侧平缓。图中介绍的单向内齿13一侧面与内孔的半径线重合，另一个侧面与半径线之间为一锐角。与外套8间隙配合的内套7边缘通过转轴铰连有棘爪14，棘爪14上装有回位弹簧11。这种单向离合器与自行车的飞轮与中轴的传动机构相似，棘爪14可以抵顶单向内齿13的陡直侧面使内套和外套相接合而同步转动，也可以沿单向内齿的平缓侧面滑动而内套和外套相脱离，其作用与第一种实施例中的离合器相同。

第三种实施例：图5介绍了另一种双离合电机，有外壳1、定子2、转子3和输出轴4等部件构成，转子3套装在输出轴4的外面，转子3和输出轴之间设有轴间离合器6。输出轴4的一端为动力输出端，另一端设有轴端离合器5。轴间离合器6和轴端离合器5的都是单向离合器。这些与第一种实施例是一致的。所不同的是：转子3的内孔安装一个转子内套15，转子内套15的外端段与转子3的外端段相固连，转子内套15的中部与转子3有一段空隙，输出轴4的一端段直径加大，所形成的凸缘与转子内套13相对。所述轴间离合器6设在转子内套15的内侧，轴间离合器6的内套7与转子内套15相连，轴间离合器6的外套8与输出轴4的凸缘通过螺栓相连，轴间离合器6的外套8以及输出轴4的凸缘的外径均与转子3保持间隙，互不接触。显然，这种结构与第一种实施例的工作原理是一样的，其作用主要是便于制作和装配，工作状态也更加稳定。

第四种实施例：图6介绍了另一种双离合电机，有外壳1、定子2、转子3和输出轴4等部件构成，转子3套装在输出轴4的外面，转子3和输出轴4之间设有轴间离合器6。输出轴4的一端设有轴端离合器5。轴间离合器6和轴端离合器5的都是单向离合器。这里轴间离合器6是安装在转子3和输出轴4之间的单向轴承16，可安装在转子3内孔的两端。此外，轴端离合器5也可以采用单向轴承16，其作用与前面所述的各种单向离合器一样。其优点是可以使用市售标准轴承，减少制造的难度，但要根据轴承的承载能力和同步性能确定使用的场所。

第五种实施例：如图1、图5、图6所示，这种电机的机体很短，呈盘状。现有电机的转子长度多为转子直径的2倍以上，而本例电机转子的长度与直径之比≤1.5∶1，甚至转子的长度≤转子的直径。这种盘状电机适合安装在水平尺寸较小的场合，结合前述实施例的离合性能，这种电机将有更加广泛的用途，为改变现有电机的作业方式提供了条件。

Claims (9)

1.一种双离合电机，包括外壳(1)、定子(2)、转子(3)和输出轴(4)，其特征在于：所述电机的输出轴(4)两端均设有与传动装置的接合部，所述输出轴(4)插在转子(3)的内孔里，且转子(3)内孔的直径大于输出轴(4)的外径，转子(3)内孔与输出轴(4)之间装有轴间离合器(6)，输出轴(4)的一端装有轴端离合器(5)。

2.根据权利要求1所述的双离合电机，其特征在于：所述轴间离合器(6)以及轴端离合器(5)均为是单向离合器。

3.根据权利要求2所述的双离合电机，其特征在于：所述单向离合器有内套(7)和外套(8)，外套(8)套装在内套(7)的外面，内套(7)外套(8)之间有滑动间隙，外套(8)内壁向外开有圆孔状滑槽(9)，滑槽(9)的中线方向与外套(8)的半径方向相交叉，滑槽(9)内装有弹簧(10)，弹簧(10)的内端抵顶滑槽(9)底部，弹簧(10)的外端装有球形滑块(11)，滑块(11)处于滑槽(9)开口处，滑块(11)向弹簧(10)外端移动即与内套(7)和外套(8)相抵，滑块(11)向弹簧(10)内端移动即与内套(7)相脱离。

4.根据权利要求3所述的双离合电机，其特征在于：所述多个滑槽(9)均布在外套(8)内孔周围，每个滑槽(9)均沿外套(8)内孔壁的切线方向进入外套(8)，滑槽(9)进入外套(8)的一端封闭，滑槽(9)的外侧壁在外套(8)内壁的开口处有向内弯折的斜面。

5.根据权利要求3所述的双离合电机，其特征在于：所述内套(7)与外套(8)之间装有轴承。

6.根据权利要求2所述的双离合电机，其特征在于：所述单向离合器有内套(7)和外套(8)，外套(8)套装在内套(7)的外面，内套(7)外套(8)之间有滑动间隙，外套(8)内孔壁上设有多个单向内齿(13)，内套(8)边缘通过转轴铰连有与单向内齿(13)相配合的棘爪(14)，棘爪(14)上装有回位弹簧(10)。

7.根据权利要求2所述的双离合电机，其特征在于：所述转子(3)单向离合器是单向轴承(16)。

8.根据权利要求1所述的双离合电机，其特征在于：所述转子(3)的长度与直径之比≤1.5∶1。

9.根据权利要求1所述的双离合电机，其特征在于：所述转子(3)的长度≤转子(3)的直径。

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