CN112290730A - 一种中置电机 - Google Patents

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CN112290730A CN202011121190.4A CN202011121190A CN112290730A CN 112290730 A CN112290730 A CN 112290730A CN 202011121190 A CN202011121190 A CN 202011121190A CN 112290730 A CN112290730 A CN 112290730A
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王加许
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唐敏
丁伟
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Jinyuxing Electromechanical Technology Zhejiang Co ltd
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Abstract

本发明涉及一种中置电机，包括转子以及套设在所述转子上的定子，还包括内部空心的定子外壳，所述定子和转子均位于所述定子外壳内，所述转子上开设有电机轴孔，所述电机轴孔内穿设有电机轴，所述电机轴上设有输入齿轮，所述定子外壳的两端分别安装有前端盖和后端盖，所述前端盖靠近所述定子外壳的一侧面制有第二电机轴腔，所述前端盖的另一侧面制有第一齿轮腔。与现有技术相比，本发明通过电机轴和输入齿轮一体成型代替两者之间花键连接，传动效率更高，噪音更小；通过在前端盖上直接制有齿轮腔代替在前端盖上安装齿轮箱，防水性更好，装配简单，结构简单，占用空间小。

Description

一种中置电机
技术领域
本发明涉及一种中置电机，属于电动车技术领域。
背景技术
目前的电动车的电机安装主要分为中置、轮毂、侧挂等方式，其中中置电机安装在车架上，并通过链条带动后轮转动实现传递动力。现有的中置电机通常占用空间大，不便于安装。尤其新国标对电动车的限重和限速提出更高的要求，以前的中置电机已经不再适用。
发明内容
本发明的目的是针对已有技术的缺点，提供一种装配简单的一种中置电机。
为实现目的本发明采用的技术方案是：
一种中置电机，包括转子以及套设在所述转子上的定子，还包括内部空心的定子外壳，所述定子和转子均位于所述定子外壳内，所述转子上开设有电机轴孔，所述电机轴孔内穿设有电机轴，所述电机轴上设有输入齿轮，所述定子外壳的两端分别安装有前端盖和后端盖，所述前端盖靠近所述定子外壳的一侧面制有第二电机轴腔，所述前端盖的另一侧面制有第一齿轮腔，所述第二电机轴腔和第一齿轮腔之间通过前端盖孔连通，所述输入齿轮穿过所述前端盖孔并位于所述第一齿轮腔内。
作为对上述技术方案的进一步优化：所述第一齿轮腔的侧面还制有第一分隔腔和第二分隔腔，所述第二分隔腔与所述第一分隔腔相邻，所述第二分隔腔的侧面还制有第三分隔腔。
作为对上述技术方案的进一步优化：所述第一齿轮腔上盖设有齿轮外盖，所述齿轮外盖上制有与所述第一齿轮腔对应的第二齿轮腔，所述齿轮外盖上还制有与所述第一分隔腔对应的第四分隔腔、与所述第二分隔腔对应的第五分隔腔以及与所述第三分隔腔对应的第六分隔腔。
作为对上述技术方案的进一步优化：所述第一分隔腔和所述第一齿轮腔之间的分隔壁上制有第一气隙，所述第二分隔腔和所述第三分隔腔之间的分隔壁上制有第二气隙，所述第四分隔腔和所述第五分隔腔之间的分隔壁上制有第三气隙，所述第六分隔腔和所述第四分隔腔之间的分隔壁上制有排气孔，所述第四分隔腔上制有与外部连通的通气孔，所述通气孔上安装有排气阀。
作为对上述技术方案的进一步优化：所述第二齿轮腔的外壁上制有两个油孔，每个所述油孔上均安装有注油放油螺柱。
作为对上述技术方案的进一步优化：所述输入齿轮与电机轴一体成型。
作为对上述技术方案的进一步优化：所述输入齿轮上啮合有输出齿轮，所述输出齿轮的中心穿设有输出轴，所述输出轴的两端均露出所述输出齿轮，所述输出轴上制有第二限位环，所述输出齿轮紧贴所述第二限位环，所述输出轴上设置有第四轴承、轴套、第五轴承以及第二油封，所述输出轴远离所述第二限位环端部制有若干定位键，所述输出轴上还套设有链轮，所述链轮上制有与所述定位键配合的第二键槽。
作为对上述技术方案的进一步优化：所述电机轴上设置有编码器磁铁、第一轴承、第二轴承、第一油封以及第三轴承，所述电机轴上制有第一限位环，所述第二轴承与所述第一限位环紧贴。
作为对上述技术方案的进一步优化：所述后端盖靠近所述定子外壳的一侧面制有第一电机轴腔，另一侧面制有编码器腔，所述编码器腔和所述第一电机轴腔之间通过后端盖孔连通，所述编码器腔内安装有编码器，所述编码器磁铁穿过所述后端盖孔并与所述编码器配合，所述编码器腔上盖设有编码器外盖。
作为对上述技术方案的进一步优化：所述编码器靠近所述编码器腔的一侧面设有安装板，所述安装板上制有若干条移动孔，所述移动孔环绕所述编码器布置，所述编码器腔内制有若干个螺纹孔，螺钉的杆部穿过所述移动孔并固定在所述螺纹孔内，螺钉的帽头与所述安装板紧贴以此将编码器安装在所述编码器腔内。
作为对上述技术方案的进一步优化：所述编码器腔的外壁上安装有中空的第一防水接头，所述防水接头上连接有相线，所述编码器腔的外壁上还安装有中空的第二防水接头，所述第二防水接头上连接有霍尔线。
作为对上述技术方案的进一步优化：所述电机轴的侧面还制有第一键槽，所述电机轴孔的孔壁上制有与所述第一键槽配合的轴键。
作为对上述技术方案的进一步优化：所述电机轴上制有螺纹柱，所述螺纹柱穿过所述转子，所述螺纹柱上安装有锁紧螺母，所述电机轴上设置有定位圈，所述定位圈位于所述锁紧螺母和所述转子之间，所述锁紧螺母上制有若干定位槽，所述定位圈上轴向制有若干凸出的第一卡块和第二卡块，所述第一卡块位于所述第一键槽内，所述第二卡块位于所述定位槽内。
作为对上述技术方案的进一步优化：所述定位圈上径向制有若干凸出的定位挡板，所述第二卡块由所述定位挡板弯折而成。
作为对上述技术方案的进一步优化：所述转子的两侧还设置有转子挡板，所述定位圈与其中一块转子挡板紧贴。
作为对上述技术方案的进一步优化：第一卡块和第二卡块相背设置。
作为对上述技术方案的进一步优化：所述转子上开设有若干个磁钢孔、散热孔，所述散热孔环绕所述电机轴孔布置，每两个所述磁钢孔形成一组呈V字型环绕所述散热孔布置，相邻两组所述磁钢孔内分别设置有N极磁钢和S极磁钢，所述转子的外圈还制有若干个转子凸块。
与现有技术相比，本发明通过电机轴和输入齿轮一体成型代替两者之间花键连接，传动效率更高，噪音更小；通过在前端盖上直接制有齿轮腔代替在前端盖上安装齿轮箱，防水性更好，装配简单，结构简单，占用空间小。
附图说明
图1是本发明的爆炸结构示意图。
图2是本发明的立体结构示意图。
图3是本发明中转子和定子的结构示意图。
图4是本发明中电机轴的立体结构示意图。
图5是本发明中锁紧螺母和定位圈的立体结构示意图。
图6是本发明中输出轴的立体结构示意图。
图7是本发明中前端盖的立体结构示意图。
图8是本发明中齿轮外盖的立体结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。如图1-8所示，中置电机，包括转子7以及套设在所述转子7上的定子2，所述转子7上开设有若干个磁钢孔71、散热孔72和电机轴孔73，所述电机轴孔73内穿设有电机轴3，所述电机轴孔73的孔壁上制有与所述电机轴3配合的轴键74。所述散热孔72环绕电机轴孔73布置，每两个磁钢孔71形成一组呈V字型环绕所述散热孔72布置。相邻两组磁钢孔71内分别设置有N极磁钢76和S极磁钢77。所述转子7的外圈还制有若干个转子凸块75，转子凸块75起到导磁的功能。
上述技术方案中：所述电机轴3上制有螺纹柱31，所述螺纹柱31穿过所述转子7，所述螺纹柱31上安装有锁紧螺母4，所述电机轴3上设置有环状定位圈5，所述定位圈5位于所述锁紧螺母4和所述转子7之间。所述电机轴3的侧面制有与所述轴键14配合的第一键槽32。所述锁紧螺母4的外圈制有若干定位槽41。所述定位圈5的外圈上径向制有若干凸出的定位挡板51，所述定位圈5的内圈上轴向制有凸出的若干第一卡块52和若干第二卡块53，所述第一卡块52和第二卡块53可以相背设置，所述第一卡块52位于所述第一键槽32内，所述第二卡块53位于所述定位槽41内。本实施例中第二卡块53由所述定位挡板51弯折而成。即锁紧螺母4在螺纹柱31上拧紧后，其中部分定位挡板51与部分定位槽41的位置对应，将与定位槽41位置对应的定位挡板51弯折形成第二卡块53，第二卡块53卡入定位槽41内。本实施例中定位挡板51设置多块增加了锁紧螺母4拧紧后与定位槽41位置对应的概率。所述转子7的两侧还设置有转子挡板78，所述定位圈5与其中一块转子挡板78紧贴。定位圈5与锁紧螺母4、电机轴3配合防止锁紧螺母和电机轴之间发生相对转动，定位圈5与转子7侧面的转子挡板78紧贴，转子部分固定效果好，电机运行更稳定，动平衡效果更好，漂移更小。
上述技术方案中：所述螺纹柱31的端部制有第一齿轮转轴33，所述第一齿轮转轴33上套设有第一轴承6，所述第一齿轮转轴33的端部还设置有编码器磁铁1。
上述技术方案中：所述电机轴3上制有第一限位环34，所述第一限位环34的一侧面制有连接柱35，所述连接柱35的一端制有输入齿轮36，所述电机轴3靠近输入齿轮36的端部制有第二齿轮转轴37。所述连接柱35上设置有第二轴承和第一油封8，所述第二轴承靠近所述第一限位环34。所述第二齿轮转轴37上设置有第三轴承9。
上述技术方案中：所述输入齿轮36上啮合有输出齿轮10，所述输出齿轮10的中心穿设有输出轴11，所述输出轴11的两端均露出所述输出齿轮10。所述输出轴11上制有第二限位环111，所述第二限位环111对所述输出齿轮10起到限位的作用。所述输出轴11靠近第二限位环111的端部制有第三齿轮转轴112，所述第三齿轮转轴112上设置有第四轴承12。所述输出轴11上还套设有轴套、第五轴承13以及第二油封14，所述输出轴11远离第二限位环111的端部制有若干定位键113，所述输出轴11上还套设有链轮15，所述链轮15上制有与所述定位键113配合的第二键槽。
上述技术方案中：还包括内部空心的定子外壳16，所述定子2和转子7均位于所述定子外壳16内。所述定子外壳16的两端分别安装有前端盖17和后端盖18。所述后端盖18靠近所述定子外壳16的的一侧面制有第一电机轴腔，另一侧面制有编码器腔181。所述编码器腔181和所述第一电机轴腔之间通过后端盖孔182连通。所述编码器腔181内安装有编码器19，所述编码器19靠近所述编码器腔181的一侧面设有安装板191，所述安装板191上制有若干条弧形的移动孔192，若干个移动孔192环绕所述编码器19布置。所述编码器腔181内制有若干个螺纹孔，螺钉的杆部穿过所述移动孔192并固定在所述螺纹孔内，螺钉的帽头与所述安装板191紧贴以此将编码器19安装在所述编码器腔181内。移动孔192使得编码器19在不拆卸的情况下可以在编码器腔181内转动，方便编码器19调整位置。所述编码器磁铁1穿过所述后端盖孔182并与所述编码器19配合。所述编码器腔181上盖设有编码器外盖20。
上述技术方案中：所述编码器腔181的外壁上还安装有三个中空的第一防水接头21，三个防水接头上均连接有相线22。所述第一防水接头21为现有技术。所述编码器腔181的外壁上还安装有中空的第二防水接头23，所述第二防水接头23上连接有霍尔线24。所述第二防水接头23为现有技术。
上述技术方案中：所述前端盖17靠近所述定子外壳16的一侧面制有第二电机轴腔171，所述前端盖17的另一侧面制有第一齿轮腔172，所述第二电机轴腔171和第一齿轮腔172之间通过前端盖孔173连通。所述电机轴3上的输入齿轮36穿过所述前端盖孔173并位于所述第一齿轮腔172内，所述输出齿轮10也位于所述第一齿轮腔172内。
上述技术方案中：所述第一齿轮腔172上盖设有齿轮外盖25，所述齿轮外盖25上制有链轮孔251，所述定位键113穿过所述链轮孔251与所述链轮15配合。
上述技术方案中：所述第一齿轮腔172的侧面还制有第一分隔腔174和第二分隔腔175，所述第二分隔腔175与所述第一分隔腔174相邻，所述第二分隔腔175的侧面还制有第三分隔腔176。所述齿轮外盖25上制有与所述第一齿轮腔172对应的第二齿轮腔251。所述齿轮外盖25上还制有与所述第一分隔腔174对应的第四分隔腔252、与所述第二分隔腔175对应的第五分隔腔253以及与所述第三分隔腔176对应的第六分隔腔254。所述第一分隔腔174和所述第一齿轮腔172之间的分隔壁上制有第一气隙177，所述第二分隔腔175和所述第三分隔腔176之间的分隔壁上制有第二气隙178，所述第四分隔腔252和所述第五分隔腔253之间的分隔壁上制有第三气隙256，所述第六分隔腔254和所述第四分隔腔252之间的分隔壁上制有排气孔。所述第四分隔腔252上制有与外部连通的通气孔255，所述通气孔255上安装有排气阀26。通气孔254与第一、第二齿轮腔172、251之间被第一分隔腔174和第四分隔腔252隔开，防止第一、第二齿轮腔172、251内的齿轮旋转带动油飞溅时，油从通气孔255内渗出，解决通气孔255处渗油的问题。第一排气通道途经第一气隙177、第一分隔腔174、第四分隔腔252以及通气孔255，第一气隙177使得第一、第二齿轮腔172、251与通气孔255连通；第二排气通道途经第一气隙177、第一分隔腔174、第四分隔腔252、排气孔、第六分隔腔254、第三分隔腔176、第二气隙178、第二分隔腔175、第五分隔腔253、第三气隙256、第四分隔腔252以及通气孔255，所述第三气隙256、所述第二气隙178、排气孔使得第二、第三、第五、第六分隔腔175、176、253、254均与通气孔连通。电机长时间运作以后产生大量热，第一齿轮腔172和第二齿轮腔251内的温度升高，并且电机运作时需要保证各齿轮之间添加有润滑油，润滑油对齿轮的旋转过程进行润滑，但是齿轮旋转时会导致润滑油飞溅，润滑油飞溅与高温气体充分接触，产生高压气体。第一、第二齿轮腔172、251内的高压气体可以通过第一排气通道或者第二排气通道排出。所述排气阀26保证第一、第二齿轮腔172、251内气压稳定。第一排气通道和第二排气通道之间连通。单排气通道可能使得高压气体冲开排气阀。设置第二排气通道将第四分隔腔252内的高压气体分流，一部分高压气体沿着第一排气通道并通过通气孔255上的排气阀26排出；另一部分高压气体沿着第二排气通道从第四分隔腔252通过排气孔进入到第六分隔腔254内，途径第三分隔腔176、第二气隙178、第二分隔腔175、第五分隔腔253、第三气隙256后再回到第四分隔腔252内，再通过通气孔255上的排气阀26排出。第二、第三、第五、第六分隔腔175、176、253、254对高压气体起到缓存的作用，防止高压气体冲开排气阀，保证第一、第二齿轮腔172、251内的气压稳定。
上述技术方案中：所述第二齿轮腔251的外壁上还制有两个油孔，每个油孔上均安装有注油放油螺柱27。将注油放油螺柱27从油孔上拆卸下来，即可通过油孔完成第二齿轮腔251的注油或者放油，保证齿轮的正常运行。
上述技术方案中：所述第一轴承6与所述第一电机轴腔的内壁固定。所述第二轴承与所述第二电机轴腔171的内壁固定。所述第三轴承9固定在所述第二齿轮腔251内。所述第四轴承12固定在所述第一齿轮腔172内。
以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应落入本发明的保护范围内。

Claims (14)

1.一种中置电机，包括转子(7)以及套设在所述转子(7)上的定子(2)，还包括内部空心的定子外壳(16)，所述定子(2)和转子(7)均位于所述定子外壳(16)内，所述转子(7)上开设有电机轴孔(73)，所述电机轴孔(73)内穿设有电机轴(3)，其特征在于所述电机轴(3)上设有输入齿轮(36)，所述定子外壳(16)的两端分别安装有前端盖(17)和后端盖(18)，所述前端盖(17)靠近所述定子外壳(16)的一侧面制有第二电机轴腔(171)，所述前端盖(17)的另一侧面制有第一齿轮腔(172)，所述第二电机轴腔(171)和第一齿轮腔(172)之间通过前端盖孔(173)连通，所述输入齿轮(36)穿过所述前端盖孔(173)并位于所述第一齿轮腔(172)内。
2.根据权利要求1所述的一种中置电机，其特征在于所述第一齿轮腔(172)的侧面还制有第一分隔腔(174)和第二分隔腔(175)，所述第二分隔腔(175)与所述第一分隔腔(174)相邻，所述第二分隔腔(175)的侧面还制有第三分隔腔(176)；
所述第一齿轮腔(172)上盖设有齿轮外盖(25)，所述齿轮外盖(25)上制有与所述第一齿轮腔(172)对应的第二齿轮腔(251)，所述齿轮外盖(25)上还制有与所述第一分隔腔(174)对应的第四分隔腔(252)、与所述第二分隔腔(175)对应的第五分隔腔(253)以及与所述第三分隔腔(176)对应的第六分隔腔(254)；
所述第一分隔腔(174)和所述第一齿轮腔(172)之间的分隔壁上制有第一气隙(177)，所述第二分隔腔(175)和所述第三分隔腔(176)之间的分隔壁上制有第二气隙(178)，所述第四分隔腔(252)和所述第五分隔腔(253)之间的分隔壁上制有第三气隙(256)，所述第六分隔腔(254)和所述第四分隔腔(252)之间的分隔壁上制有排气孔，所述第四分隔腔(252)上制有与外部连通的通气孔(255)，所述通气孔(255)上安装有排气阀(26)。
3.根据权利要求2所述的一种中置电机，其特征在于所述第二齿轮腔(251)的外壁上制有两个油孔，每个所述油孔上均安装有注油放油螺柱(27)。
4.根据权利要求1所述的一种中置电机，其特征在于所述输入齿轮(36)与所述电机轴(3)一体成型。
5.根据权利要求1所述的一种中置电机，其特征在于所述输入齿轮(36)上啮合有输出齿轮(10)，所述输出齿轮(10)的中心穿设有输出轴(11)，所述输出轴(11)的两端均露出所述输出齿轮(10)，所述输出轴(11)上制有第二限位环(111)，所述输出齿轮(10)紧贴所述第二限位环(111)，所述输出轴(11)上设置有第四轴承(12)、轴套、第五轴承(13)以及第二油封(14)，所述输出轴(11)远离所述第二限位环(111)的端部制有若干定位键(113)，所述输出轴(11)上还套设有链轮(15)，所述链轮(15)上制有与所述定位键(113)配合的第二键槽。
6.根据权利要求1所述的一种中置电机，其特征在于所述电机轴(3)上设置有编码器磁铁(1)、第一轴承(6)、第二轴承、第一油封(8)以及第三轴承(9)，所述电机轴(3)上制有第一限位环(34)，所述第二轴承与所述第一限位环(34)紧贴。
7.根据权利要求6所述的一种中置电机，其特征在于所述后端盖(18)靠近所述定子外壳(16)的一侧面制有第一电机轴腔，另一侧面制有编码器腔(181)，所述编码器腔(181)和所述第一电机轴腔之间通过后端盖孔(182)连通，所述编码器腔(181)内安装有编码器(19)，所述编码器磁铁(1)穿过所述后端盖孔(182)并与所述编码器(19)配合，所述编码器腔(181)上盖设有编码器外盖(20)；
所述编码器(19)靠近所述编码器腔(181)的一侧面设有安装板(191)，所述安装板(191)上制有若干条移动孔(192)，所述移动孔(192)环绕所述编码器(19)布置，所述编码器腔(181)内制有若干个螺纹孔，螺钉的杆部穿过所述移动孔(192)并固定在所述螺纹孔内，螺钉的帽头与所述安装板(191)紧贴以此将编码器(19)安装在所述编码器腔(181)内。
8.根据权利要求7所述的一种中置电机，其特征在于所述编码器腔(181)的外壁上安装有中空的第一防水接头(21)，所述防水接头上连接有相线(22)，所述编码器腔(181)的外壁上还安装有中空的第二防水接头(23)，所述第二防水接头(23)上连接有霍尔线(24)。
9.根据权利要求1所述的一种中置电机，其特征在于所述电机轴(3)的侧面还制有第一键槽(32)，所述电机轴孔(73)的孔壁上制有与所述第一键槽(32)配合的轴键(7)。
10.根据权利要求9所述的一种中置电机，其特征在于所述电机轴(3)上制有螺纹柱(31)，所述螺纹柱(31)穿过所述转子(7)，所述螺纹柱(31)上安装有锁紧螺母(4)，所述电机轴(3)上设置有定位圈(5)，所述定位圈(5)位于所述锁紧螺母(4)和所述转子(7)之间，所述锁紧螺母(4)上制有若干定位槽(41)，所述定位圈(5)上轴向制有若干凸出的第一卡块(52)和第二卡块(53)，所述第一卡块(52)位于所述第一键槽(32)内，所述第二卡块(53)位于所述定位槽(41)内。
11.根据权利要求10所述的一种中置电机，其特征在于所述定位圈(5)上径向制有若干凸出的定位挡板(51)，所述第二卡块(53)由所述定位挡板(51)弯折而成。
12.根据权利要求10所述的一种中置电机，其特征在于所述转子(7)的两侧还设置有转子挡板(78)，所述定位圈(5)与其中一块转子挡板(78)紧贴。
13.根据权利要求10所述的一种中置电机，其特征在于所述第一卡块(52)和第二卡块(53)相背设置。
14.根据权利要求1所述的一种中置电机，其特征在于所述转子(7)上开设有若干个磁钢孔(71)、散热孔(72)，所述散热孔(72)环绕所述电机轴孔(73)布置，每两个所述磁钢孔(71)形成一组呈V字型环绕所述散热孔(72)布置，相邻两组所述磁钢孔(71)内分别设置有N极磁钢(76)和S极磁钢(77)，所述转子(7)的外圈还制有若干个转子凸块(75)。
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