CN112564349A - 一种轮毂电机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种轮毂电机，包括电机和轮胎，所述电机包括转子组件，所述轮胎包括内芯和包覆于所述内芯外侧的胎皮，所述内芯具有扣合部；所述转子组件具有与所述扣合部匹配的卡合部；所述内芯套设于所述转子组件，且所述扣合部与所述卡合部相嵌合，以使所述转子组件旋转时可带动所述内芯同步旋转；所述轮毂电机还包括固定在所述转子组件的左侧端面上的压盖，所述压盖的右侧面压紧所述内芯的左侧端面。当所述轮胎因胎皮磨损至无法使用而需要更换时，可先分离所述压盖和所述转子组件，然后将所述内芯抽离所述转子组件，即可快速的实现所述轮胎与所述电机的分离。从而，实现轮胎的单独更换，减少了资源浪费，减低了维修成本。

Description

一种轮毂电机
技术领域
本发明涉及电机技术领域，具体涉及电动滑板，更具体而言，涉及一种轮毂电机。
背景技术
目前，市面上的电动滑板所用的轮毂电机中的轮胎是与电机的转子外壳直接浇注成型的，这导致其带来至少以下两个缺点：
1)通常电机的寿命比轮胎要高，在使用滑板车时，轮胎容易磨损，为保证滑板的安全性，一般情况下都需要对轮胎进行更换，由于轮胎与电机的转子外壳直接浇注成型导致其难以单独更换，这时整个轮毂电机需要返厂重新灌注轮胎或者报废，返厂重新灌注轮胎无疑极大地增加了用户的维护成本，而报废则会造成严重资源浪费；
2)由于电机被导热性能较差的轮胎所包裹，电机在运转过程中产生的热量很难通过轮胎及时的散发出去。而积聚在电机内部的热量会对电机内部的磁铁，漆包线，PCB上的元器件等造成一定程度的损伤，大大降低电机的寿命。
发明内容
本发明的目的在于，针对现有技术中的上述的问题，提供一种轮胎可单独更换的、散热性能良好的轮毂电机。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种轮毂电机，包括电机和轮胎，所述电机包括转子组件，所述轮胎包括内芯和包覆于所述内芯外侧的胎皮，所述内芯具有扣合部；所述转子组件具有与所述扣合部匹配的卡合部；所述内芯套设于所述转子组件，且所述扣合部与所述卡合部相嵌合，以使所述转子组件旋转时可带动所述内芯同步旋转；所述轮毂电机还包括固定在所述转子组件的一侧端面上的压盖，所述压盖的朝向所述转子组件的侧面压紧所述内芯的一侧端面。
在上述技术方案中，所述轮胎是通过所述内芯上的扣合部与所述转子组件上的卡合部实现与所述电机的连接，所述扣合部与所述卡合部相嵌合，保证所述转子组件旋转时可带动所述内芯同步旋转；另一方面，固定在所述转子组件的左侧端面上的压盖压紧所述内芯的左侧端面，可防止所述轮胎在滚动过程中沿轴向移动而脱离所述电机。当所述轮胎因胎皮磨损至无法使用而需要更换时，可先分离所述压盖和所述转子组件，然后将所述内芯抽离所述转子组件，即可快速的实现所述轮胎与所述电机的分离。从而，实现轮胎的单独更换，减少了资源浪费，减低了维修成本。
作为本发明提供的轮毂电机的改进，所述转子组件包括筒体外壳，所述扣合部为设置在所述内芯内侧的内螺纹，所述卡合部为设置在所述筒体外壳的外侧的外螺纹，所述筒体外壳的外侧设有凸环，所述内芯套设于所述筒体外壳，所述内螺纹嵌入所述外螺纹，所述内芯的另一侧端面抵持于所述凸环。通过上述改进，通过简单的旋拧动作即可实现所述轮胎与所述电机的固定连接，另外，所述凸环可保证所述轮胎旋入所述电机位置的准确性，同时也可防止所述轮胎滚动过程中沿轴向向右移动。
作为本发明提供的轮毂电机的改进，所述转子组件还包括由导热性能良好的材料制成的端盖；所述压盖固定于所述筒体外壳的一侧端面，所述端盖固定于所述筒体外壳的另一侧端面。通过上述改进，所述电机运转过程中所产生的热量可以通过所述端盖快速的向外界传递，从而加速电机的散热，提高所述电机的使用寿命。
作为本发明提供的轮毂电机的改进，所述端盖的背离所述筒体外壳的侧面上设有用于在所述端盖旋转时加速空气流动的散热结构。通过上述改进，使所述电机在转动时，所述端盖凭借所述散热结构带动四周的空气快速流动，起到类似于散热风扇的作用，从而更好地将所述电机内部的热量散发出去，进一步提高所述电机的使用寿命。
作为本发明提供的轮毂电机的改进，所述转子组件包括筒体外壳和端盖；所述压盖固定于所述筒体外壳的一侧端面，所述端盖固定于所述筒体外壳的另一侧端面；所述卡合部为设置在所述端盖的一侧端面的多个凸起；所述扣合部为设置在所述内芯的另一侧端面的多个凹陷；所述内芯套设于所述筒体外壳，多个所述凸起一一对应的嵌入多个所述凹陷。通过上述改进，只需要将多个所述凹陷分别对准多个所述凸起，即可将所述内芯套固于所述转子组件，实现所述轮胎与所述电机的连接，便于安装及拆卸。
作为本发明提供的轮毂电机的改进，所述转子组件包括筒体外壳和端盖；所述压盖固定于所述筒体外壳的一侧端面，所述端盖固定于所述筒体外壳的另一侧端面；所述卡合部为设置在所述端盖的一侧端面的多个凸台；所述扣合部为设置在所述内芯的内表面的多个右端开口的凹槽；所述内芯套设于所述筒体外壳，多个所述凸台一一对应的嵌入多个所述凹槽。通过上述改进，只需要将多个所述凹槽分别对准多个所述凸台，即可将所述内芯套固于所述转子组件，实现所述轮胎与所述电机的连接，便于安装及拆卸。
作为本发明提供的轮毂电机的改进，所述端盖由导热性能良好的材料制成；所述端盖的背离所述筒体外壳的侧面上设有用于在所述端盖旋转时加速空气流动的散热结构。通过上述改进，所述电机运转过程中所产生的热量可以通过所述端盖快速的向外界传递，从而加速电机的散热，提高所述电机的使用寿命。另外，所述电机在转动时，所述端盖凭借所述散热结构带动四周的空气快速流动，起到类似于散热风扇的作用，从而更好地将所述电机内部的热量散发出去，进一步提高所述电机的使用寿命。
作为本发明提供的轮毂电机的改进，所述轮毂电机还包括电机轴，所述端盖套设于所述电机轴，所述端盖与所述电机轴之间设有密封圈。通过上述改进，在不影响所述电机的效率性能的前提下，增加所述密封圈可以防止所述电机在使用过程中外界的水以及灰尘进入到所述电机内部，从而提高所述电机的使用寿命和稳定性。
作为本发明提供的轮毂电机的改进，所述压盖与所述转子组件之间设有用于分别对所述压盖和所述转子组件施加弹性作用力的防松件。通过上述改进，所述防松件可以使所述压盖与所述转子组件之间保持稳定的相互压紧的状态，可以有效地防止所述电机运转过程中轮胎松动的情况出现，很好地保证所述轮胎的稳定性和安全性。
作为本发明提供的轮毂电机的改进，所述胎皮的外表面上设有胎纹。通过上述改进，一方面增加了所述轮胎的抓地力，另一方面，所述轮胎表面增加所述胎纹可提高排水排沙性能，有效防止路面上的水或沙子飞溅到滑板板面，从而极大改善用户体验。
综上所述，实施本发明提供的轮毂电机，至少可以达到以下有益效果：
1、所述轮胎是通过所述内芯上的扣合部与所述转子组件上的卡合部实现与所述电机的连接，所述扣合部与所述卡合部相嵌合，保证所述转子组件旋转时可带动所述内芯同步旋转；另一方面，固定在所述转子组件的左侧端面上的压盖压紧所述内芯的左侧端面，可防止所述轮胎在滚动过程中沿轴向移动而脱离所述电机。当所述轮胎因胎皮磨损至无法使用而需要更换时，可先分离所述压盖和所述转子组件，然后将所述内芯抽离所述转子组件，即可快速的实现所述轮胎与所述电机的分离。从而，实现轮胎的单独更换，减少了资源浪费，减低了维修成本。
2、所述电机运转过程中所产生的热量可以通过所述端盖快速的向外界传递，从而加速电机的散热，提高所述电机的使用寿命。另外，所述电机在转动时，所述端盖凭借所述散热结构带动四周的空气快速流动，起到类似于散热风扇的作用，从而更好地将所述电机内部的热量散发出去，进一步提高所述电机的使用寿命。
3、所述端盖与所述电机轴之间设有密封圈，如此，在不影响所述电机的效率性能的前提下，增加所述密封圈可以防止所述电机在使用过程中外界的水以及灰尘进入到所述电机内部，从而提高所述电机的使用寿命和稳定性。
4、所述压盖与所述转子组件之间设有用于分别对所述压盖和所述转子组件施加弹性作用力的防松件。所述防松件可以使所述压盖与所述转子组件之间保持稳定的相互压紧的状态，可以有效地防止所述电机运转过程中轮胎松动的情况出现，很好地保证所述轮胎的稳定性和安全性。
5、所述胎皮的外表面上设有胎纹。一方面增加了所述轮胎的抓地力，另一方面，所述轮胎表面增加所述胎纹可提高排水排沙性能，有效防止路面上的水或啥子飞溅到滑板板面，从而极大改善用户体验。
附图说明
图1为本发明实施例一提供的轮毂电机的立体分解图；
图2为本发明实施例一提供的轮毂电机中轮胎的立体组合图；
图3为本发明实施例一提供的轮毂电机中轮胎剖面图；
图4为本发明实施例一提供的轮毂电机的立体组合图；
图5为本发明实施例一提供的轮毂电机的剖面图；
图6为本发明实施例三提供的轮毂电机的立体分解图；
图7为本发明实施例三提供的轮毂电机中轮胎的立体组合图；
图8为本发明实施例四提供的轮毂电机的立体分解图；
图9为本发明实施例四提供的轮毂电机中轮胎的立体组合图。
具体实施方式中的附图标号说明：
装饰盖 1 第一螺钉 2
压盖 3 防松件 4
胎皮 5 内芯 6
筒体外壳 7 定子组件 8
端盖 9 密封圈 10
第二螺钉 11 电机轴 12
电机线缆 13 左侧轴承 14
右侧轴承 15 凹陷 61
凹槽 62 凸起 91
凸台 92 内螺纹 63
外螺纹 93 凸环 94
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一
本实施例提供了一种轮毂电机。参见图1至图5，所述轮毂电机包括电机和轮胎。所述电机包括转子组件，所述轮胎包括内芯6和包覆于所述内芯6外侧的胎皮5，所述内芯6具有扣合部；所述转子组件具有与所述扣合部匹配的卡合部；所述内芯6套设于所述转子组件，且所述扣合部与所述卡合部相嵌合，以使所述转子组件旋转时可带动所述内芯6同步旋转；所述轮毂电机还包括固定在所述转子组件的左侧端面上的压盖3，所述压盖3的右侧面压紧所述内芯6的左侧端面。
参见图2和图3，所述轮胎的内芯6为中空的圆筒状结构，所述胎皮5与所述内芯6直接浇注成型。
所述电机还包括定子组件8、电机轴12、左侧轴承14、右侧轴承15和电机线缆13，所述电机轴12与所述定子组件8连接，所述电机线缆13与所述定子组件8连接。所述定子组件8设于所述转子组件内且两者同轴。所述转子组件通过所述左侧轴承14和所述右侧轴承15转动套设于所述电机轴12。
所述转子组件包括筒体外壳7，所述扣合部为设置在所述内芯6内侧的内螺纹63，所述卡合部为设置在所述筒体外壳7的外侧的外螺纹93，所述筒体外壳7的外侧设有凸环94，所述内芯6套设于所述筒体外壳7，所述内螺纹63嵌入所述外螺纹93，所述内芯6的右侧端面抵持于所述凸环94。从而，通过简单的旋拧动作即可实现所述轮胎与所述电机的固定连接，另外，所述凸环94可保证所述轮胎旋入所述电机位置的准确性，同时也可防止所述轮胎滚动过程中沿轴向向右移动。
所述压盖3为环形结构，其通过多个第一螺钉2固定连接在所述筒体外壳7的左侧端面上。另外，所述压盖3的外径与所述内芯6的外径相当以使得所述压盖3可抵持到所述内芯6的左侧端面，起到防止所述轮胎在滚动过程中沿轴向移动而脱离所述电机的作用。
为了更好的说明本实施例提供的所述轮毂电机，下面对所述轮胎的更换过程进行说明。当所述轮胎因胎皮5磨损至无法使用而需要更换时，首先，拧开所述第一螺钉2，将所述压盖3从所述筒体外壳7分离，然后旋拧所述轮胎，以使所述轮胎的内芯6与所述筒体外壳7分离，当所述内芯6的内螺纹63完全退出所述筒体外壳7的外螺纹93时，即可将所述轮胎抽离所述筒体外壳7，从而实现所述轮胎与电机的快速分离。然后，将新的所述轮胎安装到所述电机上(将上述的拆离步骤逆向实施即可，这里不做赘述)，即完成了所述轮胎的单独更换，减少了资源浪费，减低了维修成本。
进一步的，所述转子组件还包括固定于所述筒体外壳7的右侧端面的由导热性能良好的材料制成的端盖9。本实施例中，所述端盖9采用金属材料制成，参见图，所述端盖9大致为圆盘状结构，其通过多个第二螺钉11固定连接在所述筒体外壳7的右侧端面上。所述电机运转过程中所产生的热量可以通过所述端盖9快速的向外界传递，从而加速电机的散热，提高所述电机的使用寿命。
进一步的，所述端盖9的右侧端面上设有用于在所述端盖9旋转时加速空气流动的散热结构。参见图，所述散热结构由多个交替设置的凸棱和缺口构成，所述散热结构的作用类似于散热风扇的叶片，所述电机在转动时，所述端盖9凭借所述散热结构带动四周的空气快速流动，起到类似于散热风扇的作用，从而更好地将所述电机内部的热量散发出去，进一步提高所述电机的使用寿命。
进一步的，所述端盖9与所述电机轴12之间设有密封圈10。从而在不影响所述电机的效率性能的前提下，增加所述密封圈10可以防止所述电机在使用过程中外界的水以及灰尘进入到所述电机内部，从而提高所述电机的使用寿命和稳定性。
进一步的，所述压盖3与所述转子组件之间设有用于分别对所述压盖3和所述转子组件施加弹性作用力的防松件4。本实施例中，所述防松件4采用的是蝶形弹簧垫片，所述防松件4可以使所述压盖3与所述转子组件之间保持稳定的相互压紧的状态，可以有效地防止所述电机运转过程中轮胎松动的情况出现，很好地保证所述轮胎的稳定性和安全性。需要指出的是，在其他实施例中，所述防松件4还可以选用普通防松垫片、波形防松垫片、弹簧、螺丝胶等。
进一步的，所述胎皮5的外表面上设有胎纹。所述胎纹是自所述胎皮5的外表面向内凹陷61形成的，一方面所述胎纹增加了所述轮胎的抓地力，另一方面，所述轮胎表面增加所述胎纹可提高排水排沙性能，有效防止路面上的水或啥子飞溅到滑板板面，从而极大改善用户体验。
进一步的，所述压盖3的左侧端面上还安装有装饰盖1。所述装饰盖1圆盘状结构，其右侧设有三个卡扣，所述压盖3在对应位置处设有三个通孔，三个所述卡扣分别插入三个所述通孔以实现所述装饰盖1与所述压盖3的连接。所述装饰盖1主要是装饰的作用，所述装饰盖1与压盖3通过卡扣连接的方式，便于用户拆装。
实施例二
本实施例提供了一种轮毂电机。其与实施一的区别仅在于：所述压盖3和所述内芯6为一体件。与实施例一相比，在对所述轮胎的进行更换过程，在将固定所述压盖3所述第一螺钉2松开后，无需格外存放所述压盖3，减少了零件遗失的风险。
实施例三
本实施例提供了一种轮毂电机。其与实施例一的区别在于，参见图6和图7，所述内芯6的外侧面上没有设置凸环，所述卡合部为设置在所述端盖9的左侧端面的多个凸起91；所述扣合部为设置在所述内芯6的右侧端面的多个凹陷61；所述内芯6套设于所述筒体外壳7，多个所述凸起91一一对应的嵌入多个所述凹陷61。本实施例中，所述端盖9的左侧端面上设有6个等相位角间隔分布的凸起91，所述内芯6的右侧端面上设有6个等相位角间隔分布的凹陷61，从而，只需要将多个所述凹陷61分别对准多个所述凸起91，即可将所述内芯6套固于所述转子组件，实现所述轮胎与所述电机的连接，便于安装及拆卸。
与实施例一相比，在对所述轮胎的进行更换过程，在将固定所述压盖3所述第一螺钉2松开后，无需对所述轮胎进行旋拧操作即可直接将所述轮胎抽离所述电机，实现了更加快捷的拆装。
实施例四
本实施例提供了一种轮毂电机。其与实施例三的区别在于，参见图8和图9，所述卡合部为设置在所述端盖9的左侧端面的多个凸台92；所述扣合部为设置在所述内芯6的内表面的多个右端开口的凹槽62，所述内芯6套设于所述筒体外壳7，多个所述凸台92一一对应的嵌入多个所述凹槽62。本实施例中，所述端盖9的左侧端面上设有6个等相位角间隔分布的凸台92，所述内芯6的右侧端面上设有6个等相位角间隔分布的凹槽62，从而，只需要将多个所述凹槽62分别对准多个所述凸台92，即可将所述内芯6套固于所述转子组件，实现所述轮胎与所述电机的连接，便于安装及拆卸。
与实施例三相比，在所述内芯6的内表面形成所述凹槽62不会导致所述内芯6的外表面出现缺口的情况，如此，在所述内芯6的外表面上灌注橡胶以形成所述胎皮5的操作更容易实施，降低端面溢胶的风险提高灌注生产良率。
上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。

Claims (10)

1.一种轮毂电机，包括电机和轮胎，所述电机包括转子组件，其特征在于，所述轮胎包括内芯和包覆于所述内芯外侧的胎皮，所述内芯具有扣合部；所述转子组件具有与所述扣合部匹配的卡合部；所述内芯套设于所述转子组件，且所述扣合部与所述卡合部相嵌合，以使所述转子组件旋转时可带动所述内芯同步旋转；所述轮毂电机还包括固定在所述转子组件的一侧端面上的压盖，所述压盖的朝向所述转子组件的侧面压紧所述内芯的一侧端面。
2.根据权利要求1所述的轮毂电机，其特征在于，所述转子组件包括筒体外壳，所述扣合部为设置在所述内芯内侧的内螺纹，所述卡合部为设置在所述筒体外壳的外侧的外螺纹，所述筒体外壳的外侧设有凸环，所述内芯套设于所述筒体外壳，所述内螺纹嵌入所述外螺纹，所述内芯的另一侧端面抵持于所述凸环。
3.根据权利要求2所述的轮毂电机，其特征在于，所述转子组件还包括由导热性能良好的材料制成的端盖；所述压盖固定于所述筒体外壳的一侧端面，所述端盖固定于所述筒体外壳的另一侧端面。
4.根据权利要求3所述的轮毂电机，其特征在于，所述端盖的背离所述筒体外壳的侧面上设有用于在所述端盖旋转时加速空气流动的散热结构。
5.根据权利要求1所述的轮毂电机，其特征在于，所述转子组件包括筒体外壳和端盖；所述压盖固定于所述筒体外壳的一侧端面，所述端盖固定于所述筒体外壳的另一侧端面；所述卡合部为设置在所述端盖的一侧端面的多个凸起；所述扣合部为设置在所述内芯的另一侧端面的多个凹陷；所述内芯套设于所述筒体外壳，多个所述凸起一一对应的嵌入多个所述凹陷。
6.根据权利要求1所述的轮毂电机，其特征在于，所述转子组件包括筒体外壳和端盖；所述压盖固定于所述筒体外壳的一侧端面，所述端盖固定于所述筒体外壳的另一侧端面；所述卡合部为设置在所述端盖的一侧端面的多个凸台；所述扣合部为设置在所述内芯的内表面的多个右端开口的凹槽；所述内芯套设于所述筒体外壳，多个所述凸台一一对应的嵌入多个所述凹槽。
7.根据权利要求5或6所述的轮毂电机，其特征在于，所述端盖由导热性能良好的材料制成；所述端盖的背离所述筒体外壳的侧面上设有用于在所述端盖旋转时加速空气流动的散热结构。
8.根据权利要求3、5或6所述的轮毂电机，其特征在于，所述轮毂电机还包括电机轴，所述端盖套设于所述电机轴，所述端盖与所述电机轴之间设有密封圈。
9.根据权利要求1所述的轮毂电机，其特征在于，所述压盖与所述转子组件之间设有用于分别对所述压盖和所述转子组件施加弹性作用力的防松件。
10.根据权利要求1所述的轮毂电机，其特征在于，所述胎皮的外表面上设有胎纹。
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