CN112928854A - 轮毂电机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种轮毂电机，包括有壳体、转轴及轮毂，所述转轴通过轴承活动安装在壳体中；所述壳体内设有电力驱动装置，所述轮毂固定连接在旋转的壳体或转轴上；轴承侧边设有密封组件；所述密封组件包括有外环和内环，分别固定在端盖及转轴上；外环呈环状结构，内侧设有凹槽；所述内环上设有凸极，凸极置于凹槽内，与凹槽之间形成U型间隙，两侧的间隙中均填充有磁流体，磁流体由于磁极的作用，在间隙中各自形成磁流体密封带；在被两侧磁流体密封带所封闭的底部间隙中填充有密度不小于磁流体的过渡流体；过渡流体与磁流体共同组合成一个U型液态密封带。本发明利用磁流体密封提供了一种密封性能好、摩擦系数低的高性能轮毂电机。

Description

轮毂电机

技术领域

本发明属于能量转化工程机械领域，尤其涉及一种密封性好、摩擦系数低的轮毂电机。

技术背景

随着新能源技术的大力发展，电动车的普及越来越高，作为电力驱动动力的轮毂电机需求量越来越大，轮毂电机是一种内装在车轮中的电机，根据电机的转子型式主要分成内转子式和外转子式，在轮毂电机启动后，轮毂电机便会通过旋转驱动电动车行进，在降水量较高的地区，长期降水使地面会形成大大小小的水洼，电动车经过时，辊子溅射起水花非常容易进入轮毂电机内，部分轮毂电机为了防止短路，会在轮毂电机内增设防水层甚至加装风干设备，这种方式虽然能起到一定的防水效果，但是会大幅加重轮毂电机的重量，并且复杂的线路反而会时轮毂电机内更容易产生短路等故障，但轮毂电机内部有若干绕组和总成，在工作发热过程中有水或脏污进入会导致线路短路、电机烧毁等问题，因此轮毂电机防水问题急需解决，否则会造成轮毂电机内部部件损伤，影响轮毂电机的寿命。

为了阻止灰尘、水和其他杂质进入轮毂电机内部，轮毂电机转子输出端的活动连接处一般采用非接触式密封，该种密封方式能有效防止少量溅射的水滴，但在车辆经过深水区，轮毂电机没入水中时，非接触式密封对水压的抵抗能力严重不足，尤其是处在动密封状态下，防水性会失效，若采用接触式密封，能很好的保证密封性，但该种密封方式摩擦系数大，进而导致电动机或发电机能量转化率低下，且摩擦产生大量有害的热量，影响电机的寿命及运行。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种密封性能好且摩擦系数低的高性能轮毂电机。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案是：

一种轮毂电机，包括有壳体、转轴及轮毂，所述转轴通过轴承活动安装在壳体两侧的端盖中；所述壳体内设有电力驱动装置，所述轮毂固定连接在旋转的壳体或转轴上；所述轴承侧边设有密封组件；所述密封组件包括有外环和内环，分别固定在端盖及转轴上；所述外环呈环状结构，内侧设有“U”型或“V”型凹槽，由外套及固定在外套两侧的盖板组合而成；所述内环上设有凸极，凸极置于凹槽内，与凹槽之间形成“U”型或“V”型间隙，两侧的间隙中均填充有磁流体，所述磁流体由于磁极的作用，在两侧的间隙中各自形成磁流体密封带；所述磁极由固定在外环或内环上的永磁体提供；在被两侧磁流体密封带所封闭的底部间隙中填充有密度不小于磁流体的过渡流体；过渡流体与磁流体共同组合成一个“U”型或“V”型液态密封带；其有益效果在于：轴承保证了密封组件各个部件旋转过程中相对位置的稳定性，并提供了极强的承载能力，且所述内环及外环的结构形式共同营造了一个截面呈“U”型的间隙，磁流体被填充在两侧的间隙中；永磁体侧边的磁极近距离地对磁流体提供一个磁场，而磁极作为永磁体中磁力最强的部位，使得磁流体被聚集在磁极周围，在两侧的间隙中各自形成磁流体密封带，在被两侧磁流体密封带所封闭的底部间隙中填充有密度不小于磁流体的过渡流体，一般磁流体的密度在1.2×10³Kg/m³～1.35×10³Kg/m³之间,过渡流体可选择饱和盐水、甘油等难容于磁流体的液体；过渡流体与磁流体在凹槽底部共同组合成一个“U”型或“V”型的、连续的液态密封带；静密封状态下，两侧的磁流体密封带在起到密封作用的同时又将过渡流体封存在磁流体密封带之间，共同组成液态密封带，实现流体在U型管中的静压平衡，当液态密封带两端存在压力差的情况下，磁流体与过渡流体组成的液态密封带会整体偏移达到新的平衡，密封面不会被破坏，密封效果不受影响；动密封状态下，当处于旋转状态下的内环或外环带动磁流体和过渡流体旋转时，会使磁流体和过渡流体同时产生离心力，由于过渡流体的密度不小于磁流体，因此，过渡流体始终处于磁流体的底部，再根据流体在U型管中静压平衡的原理，密封两端压差为零时，两端液面高度差为零，当压差不为零时，磁流体与过渡流体组成的液态密封带在间隙中会整体发生偏移使两端形成液面高度差，以此平衡压差，转速越高，离心力越大，极小的液面高度差就能抵抗极强地外部压差，既能保证极好的动密封效果，还不用担心高速状态下，磁流体因离心力的影响而导致密封厚度拉伸变薄被击穿而导致密封失效的问题，特别是转速越高时，离心力越大，抵抗外部压差的能力越强，适合外界压差随转速增加而增大的工况，自我调节能力强；根据压力、压强及面积之间的物理关系，为进一步增加磁流体在磁力影响下抵御外部压差的能力，“U”型间隙处的流通面积越到底部越小；若轴承外圈与内圈间距足够大，为简化结构，所述的密封组件可直接集成在轴承的外圈与内圈之间，组合成密封轴承使用。。

优选地，所述间隙中设有用于增大旋转部件与磁流体及过渡流体接触面积的载液条；其有益效果在于：所述载液条固定在旋转的内环或外环上，作为内环或外环的延申部，所述载液条间接地增大了外环或内环与磁流体及过渡流体的表面接触面积，增强了外环或内环带动磁流体及过渡流体一同旋转的能力，使得磁流体及过渡流体获得更多的能量旋转，产生更大的离心力；所述载液条可由呈海绵结构的材料制作而成，如高密海绵，主要特征为柔性、多孔，流体可以自由穿梭在其孔隙中而不影响自身的流动性，进而不影响流体的密封效果，更加重要的是其海绵结构纵横交错，大大增大了旋转部件带动磁流体旋转的能力；在一般情况下，若为节约成本，所述载液条可用絮状纤维或者羽绒代替。

进一步地，所述永磁体呈环状结构，采用轴向充磁；其有益效果在于：轴向充磁的永磁体环的磁极位于永磁体的两侧，众所周知，磁极是磁体中磁力最强的部位，磁感线分布最为密集；对于大直径的环状永磁体加工并不是很容易，可采用组合的方式降低加工难度。

优选地，所述外套上开设有至少一个注入口；其有益效果在于：可方便在间隙中填充磁流体及过渡流体，填充完成后，注入口进行密封处理。

优选地，所述永磁体固定在外套两侧的盖板上，所述盖板上设有永磁体的安装槽；其有益效果在于：对于密封要求高的地方，外环可安装更多、更大体积的永磁体，而永磁的磁场强度与体积有直接关系。

优选地，所述永磁体位于凸极的两侧，相邻面为异性，产生磁吸力，所述凸极为导磁材料；其有益效果在于：两侧的永磁体可形成磁回路，提高间隙中的磁场强度，减少磁漏，所述凸极采用导磁材料制作，可形成有效磁通道，更进一步减少磁漏，增强密封效果。

优选地，所述永磁体与凸极连为一体固定在内环上；其有益效果在于：所述永磁体直接套装在凸极上，与凸极连成一体，其结构更加简单，安装更加方便，成本低，应用在密封等级不高的装置中。

优选地，所述永磁体侧边设有极靴；其有益效果在于：所述极靴可获得更好的磁场线性分布，可在间隙中建立多级磁流体密封带，从而达到密封效果，每级磁流体密封带一般可承受一定的压差，总承压为各级压差之和，总体耐压随着磁流体密封带的级数增加而增加。

优选地，所述外环或内环上设有饶有线圈的励磁体；其有益效果在于：所述励磁体固定在静止部件上，饶有线圈的励磁体通电后产生磁场，通过改变电流的大小就可控制励磁体产生磁场的强度变化，使得密封强度实现可控，适合有特殊要求的工作场合。

优选地，所述壳体上设有用于平衡内外压差有气压调节装置；其有益效果在于：对于极端的环境，气压调节装置用于平衡外部与电动机或发电机内部的压差，降低内外压差，到达密封所能承载的范围之内，保证密封效果。

优选地，所述轮毂上设有进风口；其有益效果在于：在运动过程中，增加空气的流通性，方便电机散热。

优选地，所述轮毂上设有加强筋；其有益效果在于：增强轮毂的结构刚需，保证适应极端的路况，且加强筋运动过程中可相当于小型扇叶，加快空气的流通速度，电机散热更快。

进一步地，密封组件使得所述轮毂电机内部空间可制作为封闭状态，内部空间可以填充冷却液，优选为绝缘油，以排除内部空间的气体，当密封组件外部压力变化时，内部液体的强抗压缩能力，使得密封带的液位差基本不会发生变化，保证高强度的密封效果，且冷却液也可以起到润滑活动部位及散热的作用。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：1、该轮毂电机的密封性能好，摩擦系数低，大大提高了装置的防护等级，提高了能量转化效率；2、利用磁极的作用促使磁流体与过渡流体组合形成U型液态密封带，再利用流体在U型管中静压平衡的原理，消除了磁流体因离心力的作用而导致密封失效的风险；3、将离心力从有害面转变为有利面，转速越高，离心力越大，密封效果越强，具有极强的自我调节能力。

附图说明

图1为实施例一中所述轮毂电机的结构示意图；

图2为实施例一中所述密封组件的局部结构示意图；

图3为实施例一中所述密封组件存在压差情况下的平衡状态示意图；

图4为实施例二中所述轮毂电机的结构示意图；

图5为实施例二中所述密封组件的局部结构示意图；

图6为实施例三中所述轮毂电机的结构示意图；

图7为实施例三中所述密封组件的局部结构示意图；

图8为实施例四二中所述轮毂电机的结构示意图；

图9为实施例四中所述密封组件的局部结构示意图；

图10为实施例五中所述轮毂电机的结构示意图；

图11为实施例五中所述密封组件的局部结构示意图；

图12为实施例六中所述轮毂电机的结构示意图；

图13为实施例六中所述密封组件的局部结构示意图；

图14为实施例七中所述轮毂电机的结构示意图；

图15为实施例七中所述密封组件的局部结构示意图；

图中：1、外环；1-1、外套；1-2、左盖板；1-3、右盖板；1-4、注入口；1-5、内套；1-6、垫圈；2、内环；2-1、凸极；2-2、防爆环；2-3、支撑环；3、永磁体；4、磁流体；5、过渡流体；6、载液条；7、极靴；8、限位部；9、励磁体；9-1、线圈；10、转轴；11、壳体；12、定子；13、转子；14、轴承；15、前端盖；16、后端盖；17、轮毂；18、轮胎；19、通风口；20、加强筋；21、冷却液；22、挡泥板；23、润滑脂。

具体实施方式

下面将结合本发明中的附图，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，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做出创造性劳动条件下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

如图1～3所示，一种轮毂电机，包括壳体11及转轴10，所述转轴10通过轴承14活动连接在壳体11两端的前端盖15及后端盖16中，后端盖16同时也是悬架安装座，驱动装置为电机定、转子，电机定子12与电机转子13分别固定在壳体11及转轴10上，驱动转轴10旋转；所述转轴10的输出端固定有轮毂17，轮毂17外侧为轮胎18，侧边设有通风口19，内侧设有加强筋20；所述轴承14外侧边设有密封组件；所述密封组件包括有外环1和内环2，外环1固定在端盖中，内环2固定在转轴上，所述外环1呈环状结构，内侧设有“U”型凹槽，由外套1-1、左盖板1-2、右盖板1-3组合而成，左盖板1-2及右盖板1-3可用螺栓紧固在外套1-1的两侧，外套1-1上设有注入口1-4；所述内环2上设有凸极2-1，凸极2-1为导磁材料，顶部置于凹槽内，与凹槽之间形成“U”型间隙，两侧的间隙中均填充有磁流体4，所述磁流体4由于磁极的作用，在两侧的间隙中各自形成磁流体密封带；所述磁极由固定在外环1上的永磁体3提供，永磁体3分别固定安装在左盖板1-2及右盖板1-3的安装槽内，相邻面为异极，产生磁吸力；从注入口1-4向被两侧磁流体密封带所封闭的底部间隙中填充密度不小于磁流体4的过渡流体5后，封闭注入口1-4；此时，过渡流体5与磁流体4共同组合成一个“U”型液态密封带；增强凸极2-1带动磁流体4及过渡流体5的能力，在凸极2-1可设载液条6。

根据流体在U型管中静压平衡的原理，磁流体与过渡流体组成的液态密封带处在静密封状态时，液态密封带磁极的作用下保持平衡；若磁流体4两端无压差，两端液面高度差基本h3为零，若一端压力变大，液态密封带将会整体向压力低的一侧偏移，直至达到新的平衡状态，此时会形成液面高度差h3,处于此高度差带中的磁流体4在h1段磁力及h2段磁力的共同作用下平衡外界压差；液态密封带在动密封状态时，旋转状态下的液态密封带不仅会受到了磁力作用，还会受到离心力的作用，两者相互叠加，共同提供力场实现流体在U型管中的静压平衡，若一端压力变大，液态密封带将会整体向压力低的一侧偏移，直至达到新的平衡状态，此时会形成液面高度差h3，处于此高度差带中的磁流体4不仅受到h1段磁力及h2段磁力的作用，还会受到h3段离心力的作用，若过渡流体5的密度大于磁流体4，亦会受到h4段的离心力的作用，多重作用力的叠加以外界平衡压差，转速越高，离心力越大，动密封效果越好，不用担心磁流体4厚度变薄被击穿而导致密封失效地问题。

实施例二

如图4～5所示，一种轮毂电机，包括壳体11及转轴10，所述转轴10通过轴承14活动连接在壳体11两端的前端盖15及后端盖16中，后端盖16同时也是悬架安装座，驱动装置为电机定、转子，电机定子12与电机转子13分别固定在壳体11及转轴10上，驱动转轴10旋转；所述转轴10的输出端固定有轮毂17，轮毂17外侧为轮胎18，侧边设有通风口19，内侧设有加强筋20；所述轴承14外侧边设有密封组件；所述密封组件包括有外环1和内环2，外环1固定在端盖中，内环2固定在转轴上，所述外环1呈环状结构，内侧设有“U”型凹槽，由外套1-1、左盖板1-2、右盖板1-3组合而成，左盖板1-2及右盖板1-3可用螺栓紧固在外套1-1的两侧，外套1-1上设有注入口1-4；所述内环2上设有凸极2-1，凸极2-1为导磁材料，顶部置于凹槽内，与凹槽之间形成“U”型间隙，两侧的间隙中均填充有磁流体4，所述磁流体4由于磁极的作用，在两侧的间隙中各自形成磁流体密封带；所述磁极由固定在外环1上的永磁体3提供，永磁体3分别固定安装在左盖板1-2及右盖板1-3的安装槽内，相邻面为异极，产生磁吸力，永磁体3侧边设有极靴7，获得更好的磁场线性分布，可在间隙中建立多级磁流体密封带；从注入口1-4向被两侧磁流体密封带所封闭的底部间隙中填充密度不小于磁流体4的过渡流体5后，封闭注入口1-4；此时，过渡流体5与磁流体4共同组合成一个“U”型液态密封带。

极靴7能获得更好的磁场线性分布，可在间隙中建立多级磁流体密封带，每级磁流体密封带均可承受一定的压差，而总承压为各级压差之和，总体耐压随着磁流体密封带的级数增加而增加，进而增强静密封能力.

实施例三

如图6～7所示，一种轮毂电机，包括壳体11及转轴10，所述转轴10通过轴承14活动连接在壳体11两端的前端盖15及后端盖16中，后端盖16同时也是悬架安装座，驱动装置为电机定、转子，电机定子12与电机转子13分别固定在壳体11及转轴10上，驱动转轴10旋转；所述转轴10的输出端固定有轮毂17，轮毂17外侧为轮胎18，侧边设有通风口19，内侧设有加强筋20；所述轴承14两侧边均设有密封组件；所述密封组件包括有外环1和内环2，外环1固定在端盖中，内环2固定在转轴上，所述外环1呈环状结构，内侧设有“U”型凹槽，由外套1-1、左盖板1-2、右盖板1-3组合而成，外套1-1、左盖板1-2及右盖板1-3均为导磁材料，左盖板1-2及右盖板1-3可用螺栓紧固在外套1-1的两侧，外套1-1上设有注入口1-4；所述内环2上设有凸极2-1，凸极2-1顶部置于凹槽内，与凹槽之间形成“U”型间隙，两侧的间隙中均填充有磁流体4，所述磁流体4由于磁极的作用，在两侧的间隙中各自形成磁流体密封带；所述磁极由固定在凸极2-1上的永磁体3提供，永磁体3套装在凸极2-1上，与凸极2-1连为一体，左右两侧磁极对磁流体4产生磁吸力，永磁体3外圈可套设防爆环2-2，防止永磁体高速运转时，受离心力的作用而爆裂，也可延长磁流体4在间隙中的定向移动通道，更好地利用流体在在U型管中静压平衡的原理，提升密封性能；从注入口1-4向被两侧磁流体密封带所封闭的底部间隙中填充密度不小于磁流体4的过渡流体5后，封闭注入口1-4；此时，过渡流体5与磁流体4共同组合成一个“U”型液态密封带。

实施例四

如图8～9所示，一种轮毂电机，包括壳体11及转轴10，所述转轴10通过轴承14活动连接在壳体11两端的前端盖15及后端盖16中，后端盖16同时也是悬架安装座，驱动装置为电机定、转子，电机定子12与电机转子13分别固定在壳体11及转轴10上，驱动转轴10旋转；所述转轴10的输出端固定有轮毂17，轮毂17外侧为轮胎18，侧边设有通风口19，内侧设有加强筋20；所述轴承14侧边设有密封组件；所述密封组件包括有外环1和内环2，外环1固定在端盖中，内环2固定在转轴上，所述外环1呈环状结构，内侧设有“U”型凹槽，由外套1-1、左盖板1-2、右盖板1-3组合而成，外套1-1、左盖板1-2及右盖板1-3均为导磁材料，左盖板1-2及右盖板1-3可用螺栓紧固在外套1-1的两侧，外套1-1上设有注入口1-4，左盖板1-2及右盖板1-3上设有极靴7，采用一体化设计；所述内环2上设有凸极2-1，凸极2-1顶部置于凹槽内，与凹槽之间形成“U”型间隙，两侧的间隙中均填充有磁流体4，所述磁流体4由于磁极的作用，在两侧的间隙中各自形成磁流体密封带；所述磁极由固定在凸极2-1上的永磁体3提供，永磁体3套装在凸极2-1上，与凸极2-1连为一体，左右两侧磁极对磁流体4产生磁吸力，永磁体3外圈可套设防爆环2-2，防止永磁体高速运转时，受离心力的作用而爆裂，也可延长磁流体4在间隙中的定向移动通道，更好地利用流体在在U型管中静压平衡的原理，提升密封性能；从注入口1-4向被两侧磁流体密封带所封闭的底部间隙中填充密度不小于磁流体4的过渡流体5后，封闭注入口1-4；此时，过渡流体5与磁流体4共同组合成一个“U”型液态密封带。

所述密封组件使得所述电动机或发电机内部空间处于封闭状态，为增加轮毂电机的密封性能，内部空间可以填充冷却液21，优选为绝缘油，以排除内部空间的气体，当密封组件外部压力变化时，液体的强抗压缩能力，使得密封带的液位差基本不会发生变化，保证高强度的密封效果，且冷却液也可以起到润滑活动部位及散热的作用。

实施例五

如图10～11所示，一种轮毂电机，包括壳体11及转轴10，所述转轴10通过轴承14活动连接在壳体11两端的前端盖15及后端盖16中，后端盖16同时也是悬架安装座，驱动装置为电机定、转子，电机定子12与电机转子13分别固定在壳体11及转轴10上，驱动转轴10旋转；所述转轴10的输出端固定有轮毂17，轮毂17外侧为轮胎18，侧边设有通风口19，内侧设有加强筋20；所述轴承14两侧边设有密封组件；所述密封组件包括有外环1和内环2，外环1固定在端盖中，内环2固定在转轴上，所述外环1呈环状结构，内侧设有“U”型凹槽，由外套1-1、左盖板1-2、右盖板1-3、内套1-5及垫圈1-6组合而成，左盖板1-2及右盖板1-3为硅钢等导磁材料制作，内套1-5及垫圈1-6为环氧树脂等非导磁材料制作，左盖板1-2及右盖板1-3可用螺栓紧固在外套1-1的两侧，外套1-1上设有注入口1-4；所述内环2上设有凸极2-1，为一体化设计，采用导磁材料制作，凸极2-1顶部置于凹槽内，与凹槽之间形成“U”型间隙；两侧的间隙中均填充有磁流体4，所述磁流体4由于磁极的作用，在两侧的间隙中各自形成磁流体密封带；所述磁极由固定在外环1上的永磁体3提供，永磁体3分别固定安装在左盖板1-2及右盖板1-3的安装槽内，相邻面为异极，产生磁吸力；从注入口1-4向被两侧磁流体密封带所封闭的底部间隙中填充密度不小于磁流体4的过渡流体5后，封闭注入口1-4；此时，过渡流体5与磁流体4共同组合成一个“U”型液态密封带。

为使得密封强度实现可控，所述外环1上安装饶有线圈9-1的励磁体9；所述励磁体9呈环状结构，套在外环1上，与左盖板1-2、右盖板1-3及凸极2-1组成磁通道，饶有线圈的励磁体通电后产生磁场，通过改变电流的大小就可控制励磁体产生磁场的强度，若为外转子电动机或发电机，饶有线圈9-1的励磁体9则安装在凸极2-1上。

实施例六

如图12～13所示，一种轮毂电机，包括壳体11及转轴10，所述转轴10通过轴承14活动连接在壳体11两端的前端盖15及后端盖16中，后端盖16同时也是悬架安装座，驱动装置为电机定、转子，电机定子12与电机转子13分别固定在壳体11及转轴10上，驱动转轴10旋转；所述转轴10的输出端固定有轮毂17，轮毂17外侧为轮胎18，侧边设有通风口19，内侧设有加强筋20；所述轴承14侧边设有密封组件；所述密封组件包括有外环1和内环2，外环1固定在端盖中，内环2固定在转轴上，所述外环1呈环状结构，内侧设有“V”型凹槽，由外套1-1、左盖板1-2、右盖板1-3组合而成，左盖板1-2及右盖板1-3可用螺栓紧固在外套1-1的两侧，外套1-1上设有注入口1-4；所述内环2上设有凸极2-1，为一体化设计，采用导磁材料制作而成，凸极2-1顶部置于凹槽内，与凹槽之间形成“V”型间隙，为方便内环2的安装，所述凸极2-1顶端部位可采用柔性材质制作；两侧的间隙中均填充有磁流体4，所述磁流体4由于磁极的作用，在两侧的间隙中各自形成磁流体密封带；所述磁极由固定在外环1上的永磁体3提供，永磁体3分别固定安装在左盖板1-2及右盖板1-3的安装槽内，相邻面为异极，产生磁吸力；从注入口1-4向被两侧磁流体密封带所封闭的底部间隙中填充密度不小于磁流体4的过渡流体5后，封闭注入口1-4；此时，过渡流体5与磁流体4共同组合成一个“V”型液态密封带。

实施例七

如图14～15所示，一种轮毂电机，包括壳体11及转轴10，所述转轴10通过轴承14活动连接在壳体11两端的前端盖15及后端盖16中，后端盖16同时也是悬架安装座，驱动装置为电机定、转子，电机定子12与电机转子13分别固定在壳体11及转轴10上，驱动转轴10旋转；所述转轴10的输出端固定有轮毂17，轮毂17外侧为轮胎18，侧边设有通风口19，内侧设有加强筋20；所述轴承14外侧边设有密封组件；所述密封组件包括有外环1和内环2，外环1固定在转轴10上，内环2通过支撑环2-3固定在端盖上；所述外环1呈环状结构，内侧设有“U”型凹槽，由外套1-1、左盖板1-2、右盖板1-3组合而成，左盖板1-2及右盖板1-3可用螺栓紧固在外套1-1的两侧，外套1-1上设有注入口1-4；所述内环2上设有凸极2-1，凸极2-1为导磁材料，顶部置于凹槽内，与凹槽之间形成“U”型间隙，两侧的间隙中均填充有磁流体4，所述磁流体4由于磁极的作用，在两侧的间隙中各自形成磁流体密封带；所述磁极由固定在外环1上的永磁体3提供，永磁体3分别固定安装在左盖板1-2及右盖板1-3的安装槽内，相邻面为异极，产生磁吸力；从注入口1-4向被两侧磁流体密封带所封闭的底部间隙中填充密度不小于磁流体4的过渡流体5后，封闭注入口1-4；此时，过渡流体5与磁流体4共同组合成一个“U”型液态密封带；外环1外侧设有挡泥板22，在外环与端盖的间隙中填充润滑脂23，作为辅助密封。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种轮毂电机，包括有壳体、转轴及轮毂，所述转轴通过轴承活动安装在壳体两侧的端盖中；所述壳体内设有电力驱动装置，所述轮毂固定连接在旋转的壳体或转轴上，其特征在于：所述轴承侧边设有密封组件；所述密封组件包括有外环和内环，分别固定在端盖及转轴上；所述外环呈环状结构，内侧设有“U”型或“V”型凹槽，由外套及固定在外套两侧的盖板组合而成；所述内环上设有凸极，凸极置于凹槽内，与凹槽之间形成“U”型或“V”型间隙，两侧的间隙中均填充有磁流体，所述磁流体由于磁极的作用，在两侧的间隙中各自形成磁流体密封带；所述磁极由固定在外环或内环上的永磁体提供；在被两侧磁流体密封带所封闭的底部间隙中填充有密度不小于磁流体的过渡流体；过渡流体与磁流体共同组合成一个“U”型或“V”型液态密封带。

2.根据权利要求1所述的一种轮毂电机，其特征在于：所述间隙中设有用于增大旋转部件与磁流体及过渡流体接触面积的载液条。

3.根据权利要求1所述的一种轮毂电机，其特征在于：所述外套上开设有至少一个注入口。

4.根据权利要求1所述的一种轮毂电机，其特征在于：所述永磁体固定在外套两侧的盖板上，所述盖板上设有永磁体的安装槽。

5.根据权利要求1所述的一种轮毂电机，其特征在于：所述永磁体位于凸极的两侧，相邻面为异性，产生磁吸力，所述凸极为导磁材料。

6.根据权利要求1所述的一种轮毂电机，其特征在于：所述永磁体与凸极连为一体固定在内环上。

7.根据权利要求1所述的一种轮毂电机，其特征在于：所述永磁体侧边设有极靴。

8.根据权利要求1所述的一种轮毂电机，其特征在于：所述外环或内环上设有饶有线圈的励磁体。

9.根据权利要求1所述的一种轮毂电机，其特征在于：所述轮毂上设有进风口。

10.根据权利要求1所述的一种轮毂电机，其特征在于：所述轮毂上设有加强筋。

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