CN109854713B - 齿轮单元、齿轮箱、齿轮马达及包含齿轮马达的电气产品 - Google Patents

齿轮单元、齿轮箱、齿轮马达及包含齿轮马达的电气产品 Download PDF

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Abstract

一种齿轮单元、包含该齿轮单元的齿轮箱、齿轮马达及包含该齿轮马达的电气产品，该齿轮单元包括蜗轮和固定于所述蜗轮的齿轮，其中，所述齿轮形成为圆筒状，所述蜗轮具有圆盘状的基部和从所述基部的中央朝向与所述基部所在的平面垂直的方向延伸的圆柱状的支承部，所述支承部具有固定所述齿轮的端部，所述齿轮的内周的半径比所述端部的外周的半径小，所述齿轮通过挤压的方式压入固定至所述端部。由此构成，由于在齿轮单元中不采用齿轮轴的构造即可将齿轮与蜗轮进行连接，降低了设计和制造的难度。

Description

齿轮单元、齿轮箱、齿轮马达及包含齿轮马达的电气产品
技术领域
本发明涉及马达领域，特别涉及一种齿轮单元、包含该齿轮单元的齿轮箱、齿轮马达及包含该齿轮马达的电气产品。
背景技术
齿轮箱作为减速手段，在一种构造中具有安装在输出侧的齿轮，俗称小齿轮。
在上述齿轮箱的构造中，小齿轮通过小齿轮轴固定于蜗轮。这种情况下，在将小齿轮固定到蜗轮时，需要对小齿轮和蜗轮的同轴度进行管理。在同轴度不好的情况下，如果蜗轮旋转但小齿轮不能与蜗轮同轴旋转，则容易产生噪音或输出损失。因此，在设计蜗轮、小齿轮以及小齿轮轴时需要进行严格的尺寸管理。并且，在生产时也需要进行严格的尺寸管理，进行高精度的组装。这样增加了设计和制造的难度。
应该注意，上面对技术背景的介绍只是为了方便对本发明的技术方案进行清楚、完整的说明，并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本发明的背景技术部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。
发明内容
为了解决背景技术所指出的问题中的至少一个，本发明实施例提供了一种齿轮单元、包含该齿轮单元的齿轮箱、齿轮马达及包含该齿轮马达的电气产品，以降低设计和制造的难度。
根据本发明实施例的第一方面，提供了一种齿轮单元，所述齿轮单元包括蜗轮和固定于所述蜗轮的齿轮，其中，
所述齿轮形成为圆筒状，
所述蜗轮具有圆盘状的基部和从所述基部的中央朝向与所述基部所在的平面垂直的方向延伸的圆柱状的支承部，所述支承部具有固定所述齿轮的端部，
所述齿轮的内周的半径比所述端部的外周的半径小，所述齿轮通过挤压的方式压入固定至所述端部。
根据本发明实施例的第二方面，提供了一种齿轮箱，所述齿轮箱具有：
内部具有容纳空间的机壳；
前述的齿轮单元，所述齿轮单元的至少一部分容纳在所述机壳内部；以及
固定于所述机壳的盖部件。
根据本发明实施例的第三方面，提供了一种齿轮马达，所述齿轮马达包括：
驱动马达，所述驱动马达具有轴和固定于所述轴的输出端的蜗杆；以及
前述的齿轮箱，所述齿轮箱的蜗轮与所述蜗杆咬合。
根据本发明实施例的第四方面，提供了一种电气产品，所述电气产品包括前述的齿轮马达。
本发明实施例的有益效果在于：由于在齿轮单元中不采用通过齿轮轴连接小齿轮的构造，降低了设计和制造的难度。
参照后文的说明和附图，详细公开了本发明的特定实施方式，指明了本发明的原理可以被采用的方式。应该理解，本发明的实施方式在范围上并不因而受到限制。在所附权利要求的条款的范围内，本发明的实施方式包括许多改变、修改和等同。
针对一种实施方式描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施方式中使用，与其它实施方式中的特征相组合，或替代其它实施方式中的特征。
应该强调，术语“包括/包含”在本文使用时指特征、整件、步骤或组件的存在，但并不排除一个或更多个其它特征、整件、步骤或组件的存在或附加。
附图说明
在本发明实施例的一个附图或一种实施方式中描述的元素和特征可以与一个或更多个其它附图或实施方式中示出的元素和特征相结合。此外，在附图中，类似的标号表示几个附图中对应的部件，并可用于指示多于一种实施方式中使用的对应部件。
所包括的附图用来提供对本发明实施例的进一步的理解，其构成了说明书的一部分，用于例示本发明的实施方式，并与文字描述一起来阐释本发明的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：
图1是实施例1的齿轮单元的一个实施方式的示意图；
图2是实施例1的齿轮单元的剖视图；
图3是实施例2的齿轮箱的一个实施方式的剖视图；
图4是实施例3的齿轮马达的一个实施方式的剖视图。
具体实施方式
参照附图，通过下面的说明书，本发明的前述以及其它特征将变得明显。在说明书和附图中，具体公开了本发明的特定实施方式，其表明了其中可以采用本发明的原则的部分实施方式，应了解的是，本发明不限于所描述的实施方式，相反，本发明包括落入所附权利要求的范围内的全部修改、变型以及等同物。
在本发明实施例中，术语“第一”、“第二”等用于对不同元素从称谓上进行区分，但并不表示这些元素的空间排列或时间顺序等，这些元素不应被这些术语所限制。术语“和/或”包括相关联列出的术语的一种或多个中的任何一个和所有组合。术语“包含”、“包括”、“具有”等是指所陈述的特征、元素、元件或组件的存在，但并不排除存在或添加一个或多个其他特征、元素、元件或组件。
在本发明实施例中，单数形式“一”、“该”等包括复数形式，应广义地理解为“一种”或“一类”而并不是限定为“一个”的含义；此外术语“所述”应理解为既包括单数形式也包括复数形式，除非上下文另外明确指出。此外术语“根据”应理解为“至少部分根据……”，术语“基于”应理解为“至少部分基于……”，除非上下文另外明确指出。
在本发明实施例中，为了说明的方便，将与沿轴延伸的方向平行的方向称为“轴向”，将以轴为中心的半径方向称为“径向”，将以轴为中心的圆周方向称为“周向”，但这只是为了说明的方便，并不限定本发明实施例的齿轮单元、齿轮箱或齿轮马达使用和制造时的朝向。
下面结合附图对本发明的各种实施方式进行说明。这些实施方式只是示例性的，不是对本发明的限制。
实施例1
本实施例提供了一种齿轮单元。图1是该齿轮单元的一个实施方式的示意图，图2是该齿轮单元的剖视图，如图1和图2所示，该齿轮单元包括蜗轮100和固定于蜗轮100的齿轮200。
在本实施例中，该齿轮200形成为圆筒状，该蜗轮100具有圆盘状的基部101和从基部101的中央朝向与基部101所在的平面垂直的方向延伸的圆柱状的支承部102，该支承部102具有固定齿轮200的端部103。在本实施例中，支承部102为圆柱状，并且圆筒状的齿轮200的内周的半径r1比圆柱状的支承部102的端部103的外周的半径r2小，如图2所示，齿轮200通过挤压的方式压入并固定至支承部102的端部103。
在本实施例中，图2示出了齿轮200的内周的半径r1比端部103的外周的半径r2小很多的情况。但在实际实施中，齿轮200为圆筒状，其内周的半径r1仅比圆柱状的支承部102的端部103的外周的半径r2小一点点(稍小)，且齿轮200位于支承部102的端部103的外部，也就是说，齿轮200在支撑部102的端部103的外部挤压端部103。本实施例对“小”的程度不作限制，只要工艺上能实现使得齿轮200能够通过挤压的方式压入支承部102的端部103并通过这种方式固定于支承部102的端部103即可。
在本实施例中，端部103和支承部102可以一体成型，并且端部103的外周的半径r2和支承部102的外周的半径r3可以相同，也可以不同，图2中示出的不同的情况，也即，端部103的外周的半径r2小于支承部102的外周的半径r3。但在实际实施时，端部103的外周的半径r2也可以等于支承部102的外周的半径r3，只要齿轮200能够压入固定至支承部102的顶端(端部103)即可，具体取决于构成齿轮200和蜗轮100的材料，同时也取决于压入工艺。
通过本实施例的齿轮单元的构造，由于不采用齿轮轴而直接将齿轮与蜗轮连接，降低了设计和制造的难度。
在本实施例中，在受到相同作用力的情况下，构成齿轮200的材料的变形幅度比构成蜗轮100的材料的变形幅度小，由于相对于齿轮200，蜗轮100更容易变形，由此，利于通过挤压的方式将齿轮200压入固定至蜗轮100。并且，根据构成材料和工艺的不同，齿轮200的内周的半径比蜗轮的支承部102的外周的半径“小”的程度也不同。
在一个实施方式中，蜗轮100由树脂材料构成，齿轮200由金属材料构成。由此，容易成型，且作为输出手段，金属制的齿轮200能够适应较大的输出要求，且通用性较好。
在本实施例中，如图1所示，在齿轮200的外周面形成有第一外齿201，该第一外齿201是驱动输出用的外齿面，并且，作为齿轮输出轴，通用性较好。并且，该第一外齿201可以是平齿，由此构成的齿轮200为平齿轮，容易设计，通用性好。
在本实施例中，如图1所示，在蜗轮100的上述基部101的外周面形成有第二外齿103，该蜗轮100的上述圆盘状的基部101构成一个齿轮部，该齿轮部的外周面形成该第二外齿103，能够适用于齿轮驱动式的齿轮箱，通用性较好。并且，与齿轮200的第一外齿201类似，该第二外齿103也可以是平齿，由此构成的该蜗轮100为平齿轮，容易设计，通用性好。
在本实施例中，如图1和图2所示，齿轮200固定于支承部102的端部103，齿轮200和蜗轮100的上述基部101通过该支承部102隔开一定的间隔G。由此，在将齿轮单元安装到实际设备时，通过在该间隔G处对齿轮单元进行支承，能够将齿轮200稳定地配置。
在本实施例的齿轮单元的上述构成中，由于在齿轮单元中不采用齿轮轴的构造即可将齿轮与蜗轮进行连接，降低了设计和制造的难度。
实施例2
本实施例提供了一种齿轮箱。图3是该齿轮箱的一个实施方式的剖视图，如图3所示，该齿轮箱包括：内部具有容纳空间的机壳300，至少一部分容纳在机壳300内部的齿轮单元，以及固定于上述机壳300的盖部件400。
在本实施例中，如图3所示，该齿轮单元具有蜗轮100和固定于蜗轮100的齿轮200，该齿轮单元可以是实施例1所述的齿轮单元，由于在实施例1中，已经对该齿轮单元做了详细说明，此处不再赘述。此外，该齿轮单元的蜗轮100可以与驱动马达的固定于轴501的输出端的蜗杆502咬合，以将驱动马达的驱动力传递至蜗轮100，并通过齿轮200输出。
在本实施例中，关于该齿轮箱的其他构成可以参考现有技术，此处不再赘述。
在本实施例的齿轮箱的上述构成中，由于在齿轮单元中不采用齿轮轴的构造即可将齿轮与蜗轮进行连接，降低了设计和制造的难度。
实施例3
本实施例提供了一种齿轮马达。图4是该齿轮马达的一个实施方式的剖视图，如图4所示，该齿轮马达包括：驱动马达500和齿轮箱，如图3所示，该驱动马达具有轴501和固定于轴501的输出端的蜗杆502，该齿轮箱的蜗轮与该蜗杆502咬合，以将驱动马达500的驱动力传递至蜗轮100，并通过齿轮200输出。
在本实施例中，如图4所示，该齿轮箱包括蜗轮100、齿轮200、机壳300和盖部件400；该蜗轮100和齿轮200构成了齿轮单元，该齿轮单元可以是实施例1所述的齿轮单元，由于在实施例1中，已经对该齿轮单元做了详细说明，此处不再赘述。
在本实施例中，关于该齿轮马达的其他构成可以参考现有技术，此处不再赘述。
在本实施例的齿轮马达的上述构成中，由于在齿轮单元中不采用齿轮轴的构造即可将齿轮与蜗轮进行连接，降低了设计和制造的难度。
实施例4
本实施例提供了一种电气产品，该电气产品具有实施例3所述的齿轮马达，还具有其他常规部件。本实施例对该常规部件结构、设置方式和功能不作限制，可以参考现有技术。
在本实施例中，基于实施例3的齿轮马达的结构，由于在齿轮单元中不采用齿轮轴的构造即可将齿轮与蜗轮进行连接，降低了设计和制造的难度。
本实施例的电气产品可以是使用齿轮马达的任意的电气产品，例如可以是使用马达的汽车变速箱。但本实施例并不以此作为限制，实施例1的齿轮马达也可以作为其他电气产品的马达使用，例如，作为电动座椅、空调机的室内机、空调机的室外机、饮水机、洗衣机、扫除机、压缩机、送风机、搅拌机等家电设备中的马达使用，或者，作为各种信息设备、产业设备等中的马达使用。
以上结合具体的实施方式对本发明进行了描述，但本领域技术人员应该清楚，这些描述都是示例性的，并不是对本发明保护范围的限制。本领域技术人员可以根据本发明的精神和原理对本发明做出各种变型和修改，这些变型和修改也在本发明的范围内。

Claims (11)

1.一种齿轮单元，包括蜗轮和固定于所述蜗轮的齿轮，其中，
所述齿轮形成为圆筒状，
所述蜗轮具有圆盘状的基部和从所述基部的中央朝向与所述基部所在的平面垂直的方向延伸的圆柱状的支承部，所述支承部具有固定所述齿轮的端部，
所述齿轮的内周的半径比所述端部的外周的半径小，所述齿轮通过挤压的方式压入固定至所述端部的外部。
2.根据权利要求1所述的齿轮单元，其中，在受到相同作用力的情况下，构成所述齿轮的材料的变形幅度比构成所述蜗轮的材料的变形幅度小。
3.根据权利要求2所述的齿轮单元，其中，所述蜗轮由树脂材料构成，所述齿轮由金属材料构成。
4.根据权利要求1所述的齿轮单元，其中，在所述齿轮的外周面形成有第一外齿。
5.根据权利要求4所述的齿轮单元，其中，所述第一外齿为平齿，所述齿轮为平齿轮。
6.根据权利要求1所述的齿轮单元，其中，在所述蜗轮的所述基部的外周面形成有第二外齿。
7.根据权利要求6所述的齿轮单元，其中，所述第二外齿为平齿，所述蜗轮为平齿轮。
8.根据权利要求1-7任一项所述的齿轮单元，其中，所述齿轮和所述蜗轮的所述基部通过所述支承部隔开一定的间隔。
9.一种齿轮箱，其中，所述齿轮箱具有：
内部具有容纳空间的机壳；
权利要求1-8任一项所述的齿轮单元，所述齿轮单元的至少一部分容纳在所述机壳内部；以及
固定于所述机壳的盖部件。
10.一种齿轮马达，其中，所述齿轮马达包括：
驱动马达，所述驱动马达具有轴和固定于所述轴的输出端的蜗杆；以及
权利要求9所述的齿轮箱，所述齿轮箱的蜗轮与所述蜗杆咬合。
11.一种电气产品，其中，所述电气产品包括权利要求10所述的齿轮马达。
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