CN113131668B - 一种输出转速精确可控的电机系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种输出转速精确可控的电机系统，包括：壳体；动力件；减速切换件，减速切换件包括第一减速切换件、第二减速切换件和第三减速切换件，第一减速切换件、第二减速切换件和第三减速切换件均设置在动力件上，减速件，减速件包括第一减速件、第二减速件和第三减速件，第一减速件与第一减速切换件啮合传动，第二减速件与第二减速切换件啮合传动，第三减速件与第三减速切换件啮合传动；减速切换输出件，减速切换输出件包括第一输出件、第二输出件和第三输出件。本发明结构设计紧凑、减速效率高、适用性高、输出扭矩大、故障率低、维护保养成本低和运行可靠，能够适应多种精度要求和输出扭矩要求。

Description

一种输出转速精确可控的电机系统

技术领域

本发明涉及电机技术领域，更具体地说，本发明涉及一种输出转速精确可控的电机系统。

背景技术

现有技术对电机的控制中，通常采用控制策略的调整来进行高精度控制，具体大多采用电流闭环控制环来进行控制，但在这种控制方式中，没有事先消除因电机自身参数变化而引起的电机输出差异，导致电机的控制精度下降，电机的自身参数变化包括电机参数摄动、电机摩擦阻力的变化、转动惯性的变动、电流传感器噪声等因素造成的电流输出干扰，另外供电电压不稳定也会造成电机控制精度的下降。

现有技术中也有通过改进电机内部结构来调整电机的输出转速，比如一种高精度可控的伺服电机，申请号是201910429507.1，通过中空定子轴配合多定子结构来实现转速输出，但输出方式单一，精度调控范围较小。因此急需一种输出转速精确可控的电机系统，进一步提升电机输出精度。

发明内容

为了克服上述缺陷，本发明提供一种输出转速精确可控的电机系统，拟解决现有技术中通过电机内部结构来提升转速输出方式单一、转速精度可控性低的技术问题，具体采用如下的技术方案：

一种输出转速精确可控的电机系统，包括：

壳体；

动力件，其设置在所述壳体上，所述动力件为整个系统提供动力；

减速切换件，其设置在所述动力件上，所述减速切换件包括第一减速切换件、第二减速切换件和第三减速切换件，所述第一减速切换件、所述第二减速切换件和所述第三减速切换件均设置在所述动力件上，

减速件，其设置在所述壳体上，所述减速件包括第一减速件、第二减速件和第三减速件，所述第一减速件与所述第一减速切换件啮合传动，所述第二减速件与所述第二减速切换件啮合传动，所述第三减速件与所述第三减速切换件啮合传动；

减速切换输出件，其设置在所述壳体上，所述减速切换输出件包括第一输出件、第二输出件和第三输出件，所述第一输出件与所述第一减速件啮合传动输出，所述第二输出件与所述第二减速件啮合传动输出，第三输出件与所述第三减速件啮合传动输出。

优选地，所述壳体一端面圆心处设置有输入旋转贯穿孔，所述壳体另一端面圆心处设置有输出旋转贯穿孔；所述输入旋转贯穿孔内嵌装有第一轴承，所述输出旋转贯穿孔内嵌装有第二轴承；所述壳体内设置有安装板，所述安装板上设置有三个安装贯穿孔；所述动力件包括定子和转子，所述定子嵌装在所述壳体一端管内，所述转子的转轴一端嵌装在所述第一轴承内，并且所述转子位于所述定子内。

优选地，所述第一减速切换件包括第一传动管、第一主动轮、第一摩擦传动件，所述第一传动管设置在所述动力件上，所述第一主动轮和所述第一摩擦传动件均设置在所述第一传动管上；所述第一传动管一端设置在所述转子的转轴另一端上；所述第一传动管外侧壁上设置有第一滑动槽，所述第一主动轮内圈嵌装有第三轴承，所述第一主动轮通过所述第三轴承固定套装在所述第一传动管另一端。

优选地，所述第一摩擦传动件包括第一施力管、第一磁力线圈、第一滑动管、第一滑动板、第一摩擦片和第二摩擦片，所述第一施力管呈桶状，所述第一施力管桶底设置有第一固定贯穿孔，所述第一施力管通过所述第一固定贯穿孔固定套装在所述第一传动管上，所述第一磁力线圈固定嵌装在所述第一施力管内；所述第一滑动管内壁上设置有第一滑动块，所述第一滑动管套装在所述第一传动管上，并且所述第一滑动块与所述第一滑动槽配合；所述第一滑动板一端面上设置有第一永磁铁，所述第一滑动板固定套装在所述第一滑动管一端上；所述第一摩擦片固定设置在所述第一主动轮一端面上，所述第二摩擦片设置在所述第一滑动板另一端面上。

优选地，所述第二减速切换件包括第二传动管、第二主动轮、第二摩擦传动件，所述第二传动管设置在所述动力件上，所述第二主动轮和所述第二摩擦传动件均设置在所述第二传动管上；所述第二传动管长度大于所述第一传动管长度，所述第二传动管侧壁上设置有第二滑动槽，所述第二传动管一端固定设置在所述转子的转轴另一端上；所述第二主动轮内嵌装有第四轴承，所述第二主动轮通过所述第四轴承套装在所述第二传动管另一端上。

优选地，所述第二摩擦传动件包括第二磁力线圈、第二滑动管、第二滑动板、第三摩擦片和第四摩擦片，所述第二磁力线圈嵌装在所述第一传动管另一端管内，所述第二滑动管内壁上设置有第二滑动块，所述第二滑动管套装在所述第二传动管上，并且所述第二滑动块与所述第二滑动槽配合；所述第二滑动板一端面上设置有第二永磁铁，所述第二滑动板固定套装在所述第二滑动管一端上；所述第三摩擦片设置在所述第二主动轮一端面上，所述第四摩擦片设置在所述第二滑动板另一端面上。

优选地，所述第三减速切换件包括第三传动管、第三主动轮、第三摩擦传动件，所述第三传动管长度大于所述第二传动管长度，所述第三传动管外侧壁上设置有第三滑动槽，所述第三传动管一端固定设置在所述转子的转轴另一端上；所述第三主动轮内嵌装有第五轴承，所述第三主动轮通过所述第五轴承套装在所述第三传动管另一端上；

所述第三摩擦传动件包括第三磁力线圈、第三滑动管、第三滑动板、第五摩擦片和第六摩擦片，所述第三磁力线圈固定嵌装在所述第二传动管另一端管内，所述第三滑动管内壁上设置有第三滑动块，所述第三滑动管套装在所述第三传动管上，并且所述第三滑动块与所述第三滑动槽配合；所述第三滑动板一端面上设置有第三永磁铁，所述第三滑动板固定套装在所述第三滑动管一端上；所述第五摩擦片设置在所述第三主动轮一端面上，所述第六摩擦片设置在所述第三滑动板另一端面上。

优选地，所述第一减速件包括第一减速机、第一从动轮、第四主动轮，所述第一减速机固定嵌装在其中一个所述安装贯穿孔内，所述第一从动轮设置在所述第一减速机输入轴上，并且所述第一从动轮与所述第一主动轮啮合，所述第四主动轮设置在所述第一减速机的输出轴上；

所述第二减速件包括第二减速机、第二从动轮、第五主动轮，所述第二减速机固定嵌装在其中一个所述安装贯穿孔内，所述第二从动轮设置在所述第二减速机输入轴上，并且所述第二从动轮与所述第二主动轮啮合，所述第五主动轮设置在所述第二减速机的输出轴上；

所述第三减速件包括第三减速机、第三从动轮、第六主动轮，所述第三减速机固定嵌装在其中一个所述安装贯穿孔内，所述第三从动轮设置在所述第三减速机输入轴上，并且所述第三从动轮与所述第三主动轮啮合，所述第六主动轮设置在所述第三减速机的输出轴上。

优选地，所述第一输出件包括第一输出管、第一输出轮、第二施力管、第四磁力线圈、第四滑动管、第四滑动板、第七摩擦片和第八摩擦片，所述第一输出管外壁上设置有第四滑动槽，所述第一输出管一端面开放，另一端面封闭，所述第一输出管一端嵌装在所述第二轴承内，并且所述第一输出管一端延伸至所述壳体内；所述第一输出轮内径嵌装有第六轴承，所述第一输出轮通过所述第六轴承套装在所述第一输出管一端，并且所述第一输出轮与所述第四主动轮啮合；所述第二施力管呈桶状，所述第二施力管桶底圆心处设置有第二固定贯穿孔，所述第二施力管通过所述第二固定贯穿孔固定套装在所述第一输出管上；所述第四磁力线圈固定嵌装在所述第二施力管内，所述第四滑动管内壁设置有第四滑动块，所述第四滑动管套装在所述第一输出管上，并且所述第四滑动块与所述第四滑动槽配合；所述第四滑动板固定套装在所述第四滑动管一端上，所述第四滑动板一端面上设置有第四永磁铁，所述第七摩擦片设置在所述第一输出轮上，所述第八摩擦片设置在所述第四滑动板另一端面上。

优选地，所述第二输出件包括第二输出管、第二输出轮、第五磁力线圈、第五滑动管、第五滑动板、第九摩擦片和第十摩擦片，所述第二输出管外壁上设置有第五滑动槽，所述第二输出管长度大于所述第一输出管长度，所述第二输出管一端固定设置在所述第一输出管另一端面上；所述第五磁力线圈固定嵌装在所述第一输出管内，所述第五滑动管内壁上设置有第五滑动块，所述第五滑动管套装在所述第二输出管上，并且所述第五滑动块与所述第五滑动槽配合；所述第五滑动板固定套装在所述第五滑动管一端上，所述第五滑动板一端面上设置有第五永磁铁，所述第九摩擦片设置在所述第二输出轮上，所述第十摩擦片设置在所述第五滑动板另一端面上；

所述第三输出件包括第三输出管、第三输出轮、第六磁力线圈、第六滑动管、第六滑动板、第十一摩擦片和第十二摩擦片，所述第三输出管外壁上设置有第六滑动槽，所述第三输出管长度大于所述第二输出管长度，所述第三输出管一端固定设置在所述第一输出管另一端面上；所述第六磁力线圈嵌装在所述第二输出管内，所述第六滑动管内壁上设置有第六滑动块，所述第六滑动管套装在所述第三输出管上，并且所述第六滑动块与所述第六滑动槽配合；所述第六滑动板固定套装在所述第六滑动管一端上，所述第六滑动板一端面上设置有第六永磁铁；所述第十一摩擦片设置在所述第三输出轮上，所述第十二摩擦片设置在所述第六滑动板另一端面上。

本发明至少包括以下有益效果：

1）本发明输出转速精确可控的电机系统结构设计紧凑、减速效率高、适用性高、输出扭矩大、故障率低、维护保养成本低和运行可靠，能够适应多种精度要求和输出扭矩要求；

2）本发明输出转速精确可控的电机系统设置了动力件、减速切换件、减速件和减速切换输出件，所述减速切换件包括第一减速切换件、第二减速切换件和第三减速切换件，所述减速件包括第一减速件、第二减速件和第三减速件，所述减速切换输出件包括第一输出件、第二输出件和第三输出件，所述动力件通过所述减速切换件向所述减速件输入传动，经所述减速件减速后通过所述减速切换输出件转动输出做功；所述减速切换件通过所述第一减速切换件、第二减速切换件和第三减速切换件任意选择启用所述第一减速件、第二减速件和第三减速件，又由于所述第一减速件、所述第二减速件和所述第三减速件均可根据使用需要从行星齿轮减速机、谐波减速机和摆线针轮减速机任意选型，使得所述输出转速精确可控的电机系统能够根据需要随时通过所述减速切换件选择合适传动精度和合适扭矩减速机进行减速输出，提高适用性和运行可靠性、降低故障率和降低维护保养成本。

本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1为本发明输出转速精确可控的电机系统主视图；

图2为本发明输出转速精确可控的电机系统左视立体结构示意图；

图3为本发明输出转速精确可控的电机系统右视立体结构示意图；

图4为本发明输出转速精确可控的电机系统图1中A-A方向剖面主视图；

图5为本发明输出转速精确可控的电机系统图4中B的局部放大图；

图6为本发明输出转速精确可控的电机系统图1中A-A方向剖面立体结构示意图；

图7为本发明输出转速精确可控的电机系统图6中C的局部放大图；

图8为本发明输出转速精确可控的电机系统图6中D的局部放大图；

图9为本发明输出转速精确可控的电机系统去除壳体后的主视图；

图10为本发明输出转速精确可控的电机系统去除壳体后的左侧立体结构示意图；

图11为本发明输出转速精确可控的电机系统去除壳体后的右侧立体结构示意图。

其中：1-壳体，2-第一轴承，3-第二轴承，4-安装板，5-定子，6-转子，7-第一传动管，8-第一主动轮，10-第一施力管，11-第一磁力线圈，13-第一滑动板，14-第一摩擦片，15-第二摩擦片，16-第一永磁铁，17-第二传动管，18-第二主动轮，20-第二磁力线圈，22-第二滑动板，23-第三摩擦片，25-第二永磁铁，26-第三传动管，27-第三主动轮，29-第三磁力线圈，30-第三滑动管，31-第三滑动板，32-第五摩擦片，33-第六摩擦片，34-第三永磁铁，35-第一减速机，36-第一从动轮，37-第四主动轮，38-第二减速机，39-第二从动轮，40-第五主动轮，41-第三减速机，42-第三从动轮，43-第六主动轮，44-第一输出管，45-第一输出轮，46-第二施力管，47-第四磁力线圈，48-第四滑动管，49-第四滑动板，50-第七摩擦片，51-第八摩擦片，52-第四永磁铁，53-第二输出管，54-第二输出轮，55-第五磁力线圈，57-第五滑动板，58-第九摩擦片，59-第十摩擦片，60-第三输出管，61-第三输出轮，64-第六滑动板，66-第十二摩擦片，67-第六轴承，68-第八轴承。

具体实施方式

以下将参照附图，通过实施例方式详细地描述本发明的技术方案。在此需要说明的是，对于这些实施例方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。

本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，单独存在B，同时存在A和B三种情况，本文中术语“/和”是描述另一种关联对象关系，表示可以存在两种关系，例如，A/和B，可以表示：单独存在A，单独存在A和B两种情况，另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”关系。

根据图1-图11所示，一种输出转速精确可控的电机系统，包括壳体1、动力件、减速切换件、减速件和减速切换输出件，所述动力件和减速件均设置在所述壳体1上，所述减速切换件设置在所述动力件上，所述减速切换输出件设置在所述减速件上。所述壳体1呈管状，所述壳体1两端面均封闭。所述壳体1一端面圆心处设置有输入旋转贯穿孔，所述壳体1另一端面圆心处设置有输出旋转贯穿孔。所述输入旋转贯穿孔内嵌装有第一轴承2，所述输出旋转贯穿孔内嵌装有第二轴承3。所述第一轴承2和所述第二轴承3均为防水轴承。所述壳体1内壁中段处设置有安装板4，所述安装板4上设置有三个安装贯穿孔，三个所述安装贯穿孔围绕所述壳体1轴线均匀分布。所述动力件包括定子5和转子6，所述定子5嵌装在所述壳体1一端管内，所述转子6的转轴一端嵌装在所述第一轴承2内，并且所述转子6位于所述定子5内。

所述减速切换件包括第一减速切换件、第二减速切换件和第三减速切换件，所述第一减速切换件、所述第二减速切换件和所述第三减速切换件均设置在所述动力件上。所述第一减速切换件包括第一传动管7、第一主动轮8、第一摩擦传动件，所述第一传动管7设置在所述动力件上，所述第一主动轮8和所述第一摩擦传动件均设置在所述第一传动管7上。所述第一传动管7一端设置在所述转子6的转轴另一端上，并且所述第一传动管7轴线与所述转子6的转轴轴线重合。所述第一传动管7外侧壁上设置有第一滑动槽，所述第一滑动槽便于所述第一摩擦传动件在所述第一传动管7上往复滑动。所述第一主动轮8为传动齿轮，所述第一主动轮8内圈嵌装有第三轴承，所述第一主动轮8通过所述第三轴承固定套装在所述第一传动管7另一端外壁上，使得所述第一主动轮8能够围绕所述第一传动管7周向转动。所述第一摩擦传动件包括第一施力管10、第一磁力线圈11、第一滑动管、第一滑动板13、第一摩擦片14和第二摩擦片15，所述第一施力管10和所述第一滑动管均设置在所述第一传动管7上，所述第一磁力线圈11设置在所述第一施力管10上，所述第一滑动板13设置在所述第一滑动管上，所述第一摩擦片14设置在所述第一主动轮8上，所述第二摩擦片15设置在所述第一滑动板13上。所述第一施力管10呈桶状，所述第一施力管10桶底设置有第一固定贯穿孔，所述第一施力管10通过所述第一固定贯穿孔固定套装在所述第一传动管7上。所述第一磁力线圈11固定嵌装在所述第一施力管10内。所述第一滑动管外径小于所述第一磁力线圈11内径，所述第一滑动管内壁上设置有第一滑动块，所述第一滑动管套装在所述第一传动管7上，并且所述第一滑动块与所述第一滑动槽配合。所述第一滑动板13呈圆环板状，所述第一滑动板13一端面上设置有第一永磁铁16，所述第一永磁铁16能够增加与所述第一磁力线圈11引力和斥力，所述第一滑动板13固定套装在所述第一滑动管一端上。所述第一摩擦片14固定设置在所述第一主动轮8一端面上，所述第二摩擦片15设置在所述第一滑动板13另一端面上，使所述第一传动管7通过所述第一摩擦片14和所述第二摩擦片15向所述第一主动轮8传动。当第一磁力线圈11通入正向电流时，第一磁力线圈11产生的磁场将推动所述第一永磁铁16向外侧移动，所述第一永磁铁16将推动所述第一滑动板13和所述第一滑动管向外侧移动，直至所述第二摩擦片15与所述第一摩擦片14充分贴合摩擦，最终通过所述第一摩擦片14带动所述第一主动轮8转动。当第一磁力线圈11通入反向电流时，第一磁力线圈11产生的磁场将拉动所述第一永磁铁16向内侧移动，所述第一永磁铁16将拉动所述第一滑动板13和所述第一滑动管向所述第一施力管10管内侧移动，直至所述第二摩擦片15与所述第一摩擦片14脱离接触。

所述第二减速切换件包括第二传动管17、第二主动轮18、第二摩擦传动件，所述第二传动管17设置在所述动力件上，所述第二主动轮18和所述第二摩擦传动件均设置在所述第二传动管17上。所述第二传动管17外径小于所述第一传动管7内径，所述第二传动管17长度大于所述第一传动管7长度。所述第二传动管17侧壁上设置有第二滑动槽，所述第二传动管17一端固定设置在所述转子6的转轴另一端上，并且所述第二传动管17轴线与所述第一传动管7轴线重合。所述第二主动轮18内嵌装有第四轴承，所述第二主动轮18通过所述第四轴承套装在所述第二传动管17另一端上，使得所述第二主动轮18能够围绕所述第二传动管17周向转动。

所述第二摩擦传动件包括第二磁力线圈20、第二滑动管、第二滑动板22、第三摩擦片23和第四摩擦片，所述第二滑动管设置在所述第二传动管17上，所述第二磁力线圈20设置在所述第一传动管7上，所述第二滑动板22设置在所述第二滑动管上，所述第三摩擦片23设置在所述第二主动轮18上，所述第四摩擦片设置在所述第二滑动板22上。所述第二磁力线圈20外径不大于所述第一传动管7内径，所述第二磁力线圈20固定嵌装在所述第一传动管7另一端管内，所述第二滑动管外径小于所述第二磁力线圈20内径，所述第二滑动管内壁上设置有第二滑动块，所述第二滑动管套装在所述第二传动管17上，并且所述第二滑动块与所述第二滑动槽配合。所述第二滑动板22呈圆环板状，所述第二滑动板22一端面上设置有第二永磁铁25，所述第二滑动板22固定套装在所述第二滑动管一端上。所述第三摩擦片23设置在所述第二主动轮18一端面上，所述第四摩擦片设置在所述第二滑动板22另一端面上。当第二磁力线圈20通入正向电流时，第二磁力线圈20产生的磁场将推动所述第二永磁铁25向外侧移动，所述第二永磁铁25将推动所述第二滑动板22和所述第二滑动管向外侧移动，直至所述第四摩擦片与所述第三摩擦片23充分贴合摩擦，最终通过所述第三摩擦片23带动所述第二主动轮18转动。当第二磁力线圈20通入反向电流时，第二磁力线圈20产生的磁场将拉动所述第二永磁铁25向内侧移动，所述第二永磁铁25将拉动所述第二滑动板22和所述第二滑动管向所述第一传动管7内侧移动，直至所述第四摩擦片与所述第三摩擦片23脱离接触。

所述第三减速切换件包括第三传动管26、第三主动轮27、第三摩擦传动件，所述第三传动管26设置在所述动力件上，所述第三主动轮27和所述第三摩擦传动件均设置在所述第三传动管26上。所述第三传动管26直径小于所述第二传动管17内径，所述第三传动管26长度大于所述第二传动管17长度。所述第三传动管26外侧壁上设置有第三滑动槽，所述第三传动管26一端固定设置在所述转子6的转轴另一端上，并且所述第三传动管26轴线与所述第二传动管17轴线重合。所述第三主动轮27内嵌装有第五轴承，所述第三主动轮27通过所述第五轴承套装在所述第三传动管26另一端上，使得所述第三主动轮27能够围绕所述第三传动管26周向转动。

所述第三摩擦传动件包括第三磁力线圈29、第三滑动管30、第三滑动板31、第五摩擦片32和第六摩擦片33，所述第三滑动管30设置在所述第三传动管26上，所述第三磁力线圈29设置在所述第二传动管17上，所述第三滑动板31设置在所述第三滑动管30上，所述第五摩擦片32设置在所述第三主动轮27上，所述第六摩擦片33设置在所述第三滑动板31上。所述第三磁力线圈29外径不大于所述第二传动管17内径，所述第三磁力线圈29固定嵌装在所述第二传动管17另一端管内，所述第三滑动管30外径小于所述第三磁力线圈29内径，所述第三滑动管30内壁上设置有第三滑动块，所述第三滑动管30套装在所述第三传动管26上，并且所述第三滑动块与所述第三滑动槽配合。所述第三滑动板31呈圆环板状，所述第三滑动板31一端面上设置有第三永磁铁34，所述第三滑动板31固定套装在所述第三滑动管30一端上。所述第五摩擦片32设置在所述第三主动轮27一端面上，所述第六摩擦片33设置在所述第三滑动板31另一端面上。当第三磁力线圈29通入正向电流时，第三磁力线圈29产生的磁场将推动所述第三永磁铁34向外侧移动，所述第三永磁铁34将推动所述第三滑动板31和所述第三滑动管30向外侧移动，直至所述第六摩擦片33与所述第五摩擦片32充分贴合摩擦，最终通过所述第五摩擦片32带动所述第三主动轮27转动。当第三磁力线圈29通入反向电流时，第三磁力线圈29产生的磁场将拉动所述第三永磁铁34向内侧移动，所述第三永磁铁34将拉动所述第三滑动板31和所述第三滑动管30向所述第二传动管17内侧移动，直至所述第六摩擦片33与所述第五摩擦片32脱离接触。

所述减速件包括第一减速件、第二减速件和第三减速件，所述第一减速件、所述第二减速件和所述第三减速件均设置在所述安装板4上。所述第一减速件包括第一减速机35、第一从动轮36、第四主动轮37，所述第一减速机35设置在所述安装板4上，所述第一从动轮36和所述第四主动轮37均设置在所述第一减速机35上。所述第一减速机35为行星齿轮减速机、谐波减速机和摆线针轮减速机任一种，根据需要自行选配。所述第一减速机35固定嵌装在其中一个所述安装贯穿孔内。所述第一从动轮36为传动齿轮，所述第一从动轮36设置在所述第一减速机35输入轴上，并且所述第一从动轮36与所述第一主动轮8啮合。所述第四主动轮37设置在所述第一减速机35的输出轴上。

所述第二减速件包括第二减速机38、第二从动轮39、第五主动轮40，所述第二减速机38设置在所述安装板4上，所述第二从动轮39和所述第五主动轮40均设置在所述第二减速机38上。所述第二减速机38为行星齿轮减速机、谐波减速机和摆线针轮减速机任一种，根据需要自行选配。所述第二减速机38固定嵌装在其中一个所述安装贯穿孔内。所述第二从动轮39为传动齿轮，所述第二从动轮39设置在所述第二减速机38输入轴上，并且所述第二从动轮39与所述第二主动轮18啮合。所述第五主动轮40设置在所述第二减速机38的输出轴上。

所述第三减速件包括第三减速机41、第三从动轮42、第六主动轮43，所述第三减速机41设置在所述安装板4上，所述第三从动轮42和所述第六主动轮43均设置在所述第三减速机41上。所述第三减速机41为行星齿轮减速机、谐波减速机和所述摆线针轮减速机任一种，根据需要自行选配。所述第三减速机41固定嵌装在其中一个所述安装贯穿孔内。所述第三从动轮42为传动齿轮，所述第三从动轮42设置在所述第三减速机41输入轴上，并且所述第三从动轮42与所述第三主动轮27啮合。所述第六主动轮43设置在所述第三减速机41的输出轴上。当所述第一减速机35、所述第二减速机38和所述第三减速机41逐一选配不同种类减速机时，能够根据减速输出精度和减速比的需求通过所述减速切换件任意选择使用所述第一减速机35、所述第二减速机38和所述第三减速机41，以满足减速需要；当所述第一减速机35、所述第二减速机38和所述第三减速机41均选配同一种减速机时能够，能够通过所述减速切换件逐个启动使用第一减速机35、所述第二减速机38和所述第三减速机41，以防止长期使用一个减速机造成过度劳损。

所述减速切换输出件包括第一输出件、第二输出件和第三输出件，所述第一输出件设置在所述壳体1上，所述第二输出件和所述第三输出件均设置在所述第一输出件上。所述第一输出件包括第一输出管44、第一输出轮45、第二施力管46、第四磁力线圈47、第四滑动管48、第四滑动板49、第七摩擦片50和第八摩擦片51，所述第一输出管44设置在所述壳体1上，所述第一输出轮45、所述第二施力管46、所述第四滑动管48均设置在所述第一输出管44上，所述第四磁力线圈47设置在所述第二施力管46上，所述第四滑动板49设置在所述第四滑动管48上，所述第七摩擦片50设置在所述第一输出轮45上，所述第八摩擦片51设置在所述第四滑动板49上。所述第一输出管44外壁上设置有第四滑动槽，所述第一输出管44一端面开放，另一端面封闭，所述第一输出管44一端嵌装在所述第二轴承3内，并且所述第一输出管44一端延伸至所述壳体1内。所述第一输出轮45外径不大于所述第四主动轮37外径，所述第一输出轮45内径嵌装有第六轴承67，所述第一输出轮45通过所述第六轴承67套装在所述第一输出管44一端，并且所述第一输出轮45与所述第四主动轮啮合。所述第二施力管46呈桶状，所述第二施力管46桶底圆心处设置有第二固定贯穿孔，所述第二施力管46通过所述第二固定贯穿孔固定套装在所述第一输出管44上。所述第四磁力线圈47内径大于所述第一输出管44外径，所述第四磁力线圈47固定嵌装在所述第二施力管46内。所述第四滑动管48内壁设置有第四滑动块，所述第四滑动管48套装在所述第一输出管44上，并且所述第四滑动块与所述第四滑动槽配合。所述第四滑动板49固定套装在所述第四滑动管48一端上，所述第四滑动板49一端面上设置有第四永磁铁52。所述第七摩擦片50设置在所述第一输出轮45上，所述第八摩擦片51设置在所述第四滑动板49另一端面上。

所述第二输出件包括第二输出管53、第二输出轮54、第五磁力线圈55、第五滑动管、第五滑动板57、第九摩擦片58和第十摩擦片59，所述第二输出管53设置在所述第一输出管44上，所述第二输出轮54、所述第五滑动管均设置在所述第二输出管53上，所述第五磁力线圈55设置在所述第一输出管44上，所述第五滑动板57设置在所述第五滑动管上，所述第九摩擦片58设置在所述第二输出轮54上，所述第十摩擦片59设置在所述第五滑动板57上。所述第二输出管53外壁上设置有第五滑动槽，所述第二输出管53外径小于所述第一输出管44内径，所述第二输出管53长度大于所述第一输出管44长度，所述第二输出管53一端固定设置在所述第一输出管44另一端面上，并且所述第二输出管53轴线与所述第一输出管44轴线重合。所述第二输出轮54外径不大于所述第五主动轮40半径，以增大第二输出管53输出扭矩，所述第二输出轮54内圈嵌装有第七轴承，所述第二输出轮通过所述第七轴承套装在所述第二输出管另一端上。所述第五磁力线圈55内径大于所述第二输出管53外径，所述第五磁力线圈55固定嵌装在所述第一输出管44内。所述第五滑动管内壁上设置有第五滑动块，所述第五滑动管套装在所述第二输出管53上，并且所述第五滑动块与所述第五滑动槽配合。所述第五滑动板57固定套装在所述第五滑动管一端上，所述第五滑动板57一端面上设置有第五永磁铁。所述第九摩擦片设置在所述第二输出轮54上，所述第十摩擦片59设置在所述第五滑动板57另一端面上。

所述第三输出件包括第三输出管60、第三输出轮61、第六磁力线圈、第六滑动管、第六滑动板64、第十一摩擦片和第十二摩擦片66，所述第三输出管60设置在所述第一输出管44上，所述第三输出轮61、所述第六滑动管均设置在所述第三输出管60上，所述第六磁力线圈设置在所述第二输出管53上，所述第六滑动板64设置在所述第六滑动管上，所述第十一摩擦片设置在所述第三输出轮61上，所述第十二摩擦片66设置在所述第六滑动板64上。所述第三输出管60外壁上设置有第六滑动槽，所述第三输出管60外径小于所述第二输出管53内径，所述第三输出管60长度大于所述第二输出管53长度，所述第三输出管60一端固定设置在所述第一输出管44另一端面上，并且所述第三输出管60轴线与所述第一输出管44轴线重合。所述第三输出轮61外径不大于所述第六主动轮43半径，以增大第三输出管60输出扭矩，所述第三输出轮内圈嵌装有第八轴承68，所述第二输出轮通过所述第八轴承68套装在所述第三输出管另一端上。所述第六磁力线圈内径大于所述第三输出管60外径，所述第六磁力线圈固定嵌装在所述第二输出管53内。所述第六滑动管内壁上设置有第六滑动块，所述第六滑动管套装在所述第三输出管60上，并且所述第六滑动块与所述第六滑动槽配合。所述第六滑动板64固定套装在所述第六滑动管一端上，所述第六滑动板64一端面上设置有第六永磁铁。所述第十一摩擦片设置在所述第三输出轮61上，所述第十二摩擦片66设置在所述第六滑动板64另一端面上。

当所述第一输出轮45直径小于所述第四主动轮37直径时、所述第二输出轮54直径小于所述第五主动轮40直径时和所述第三输出轮61直径小于所述第六主动轮43直径时，能够提高本案输出扭矩。

当所述第一减速机35、所述第二减速机38和所述第三减速机41均选配同一种减速机时，能够通过所述减速切换件逐个启动使用第一减速机35、所述第二减速机38和所述第三减速机41，能够防止长期使用一个减速机造成过度劳损，与此同时，当第一输出轮45直径与所述第四主动轮37直径的比值、所述第二输出轮54直径与所述第五主动轮40直径的比值和所述第三输出轮61直径与所述第六主动轮43直径的比值均不相同，能够通过所述减速切换件选择启动使用第一减速机35、所述第二减速机38和所述第三减速机41，以切换不同输出扭矩。

当减速过程中需要对减速器的输出扭矩发生改变，以适应使用需求时，只需在制造所述输出转速精确可控的电机系统时选择将所述第一减速机、第二减速机和所述第三减速机为同一类型减速机（行星齿轮减速机、谐波减速器和摆线针轮减速机之一），并且预先安装合适直径的第一输出轮45与所述第四主动轮37、所述第二输出轮54与所述第五主动轮40、所述第三输出轮61与所述第六主动轮43即可满足使用要求。

当减速过程中需要对减速器的输出精度发生改变，以满足使用性要求同时满足经济性时，只需在制造所述输出转速精确可控的电机系统时选择将所述第一减速机、第二减速机和所述第三减速机为相互间均为不同类型减速机（即第一减速机、第二减速机和第三减速机分别与行星齿轮减速机、谐波减速器和摆线针轮减速机逐一对应）即可。由于所述输出转速精确可控的电机系统能够根据不同场景任意选型和组合，以满足不同场景使用性和经济性需求，在此不做逐一举例。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (9)

1.一种输出转速精确可控的电机系统，其特征在于，包括：

壳体；

动力件，其设置在所述壳体上，所述动力件为整个系统提供动力；

减速切换件，其设置在所述动力件上，所述减速切换件包括第一减速切换件、第二减速切换件和第三减速切换件，所述第一减速切换件、所述第二减速切换件和所述第三减速切换件均设置在所述动力件上，

减速件，其设置在所述壳体上，所述减速件包括第一减速件、第二减速件和第三减速件，所述第一减速件与所述第一减速切换件啮合传动，所述第二减速件与所述第二减速切换件啮合传动，所述第三减速件与所述第三减速切换件啮合传动；

减速切换输出件，其设置在所述壳体上，所述减速切换输出件包括第一输出件、第二输出件和第三输出件，所述第一输出件与所述第一减速件啮合传动输出，所述第二输出件与所述第二减速件啮合传动输出，第三输出件与所述第三减速件啮合传动输出；

其中，所述动力件包括定子和转子，所述定子嵌装在所述壳体一端管内，所述转子的转轴一端嵌装在第一轴承内，并且所述转子位于所述定子内；所述第一减速切换件包括第一传动管、第一主动轮、第一摩擦传动件，所述第一传动管设置在所述动力件上，所述第一主动轮和所述第一摩擦传动件均设置在所述第一传动管上；所述第一传动管一端设置在所述转子的转轴另一端上；所述第一传动管外侧壁上设置有第一滑动槽，所述第一主动轮内圈嵌装有第三轴承，所述第一主动轮通过所述第三轴承固定套装在所述第一传动管另一端。

2.根据权利要求1所述的输出转速精确可控的电机系统，其特征在于，所述壳体一端面圆心处设置有输入旋转贯穿孔，所述壳体另一端面圆心处设置有输出旋转贯穿孔；所述输入旋转贯穿孔内嵌装有第一轴承，所述输出旋转贯穿孔内嵌装有第二轴承；所述壳体内设置有安装板，所述安装板上设置有三个安装贯穿孔。

3.根据权利要求2所述的输出转速精确可控的电机系统，其特征在于，所述第一摩擦传动件包括第一施力管、第一磁力线圈、第一滑动管、第一滑动板、第一摩擦片和第二摩擦片，所述第一施力管呈桶状，所述第一施力管桶底设置有第一固定贯穿孔，所述第一施力管通过所述第一固定贯穿孔固定套装在所述第一传动管上，所述第一磁力线圈固定嵌装在所述第一施力管内；所述第一滑动管内壁上设置有第一滑动块，所述第一滑动管套装在所述第一传动管上，并且所述第一滑动块与所述第一滑动槽配合；所述第一滑动板一端面上设置有第一永磁铁，所述第一滑动板固定套装在所述第一滑动管一端上；所述第一摩擦片固定设置在所述第一主动轮一端面上，所述第二摩擦片设置在所述第一滑动板另一端面上。

4.根据权利要求3所述的输出转速精确可控的电机系统，其特征在于，所述第二减速切换件包括第二传动管、第二主动轮、第二摩擦传动件，所述第二传动管设置在所述动力件上，所述第二主动轮和所述第二摩擦传动件均设置在所述第二传动管上；所述第二传动管长度大于所述第一传动管长度，所述第二传动管侧壁上设置有第二滑动槽，所述第二传动管一端固定设置在所述转子的转轴另一端上；所述第二主动轮内嵌装有第四轴承，所述第二主动轮通过所述第四轴承套装在所述第二传动管另一端上。

5.根据权利要求4所述的输出转速精确可控的电机系统，其特征在于，所述第二摩擦传动件包括第二磁力线圈、第二滑动管、第二滑动板、第三摩擦片和第四摩擦片，所述第二磁力线圈嵌装在所述第一传动管另一端管内，所述第二滑动管内壁上设置有第二滑动块，所述第二滑动管套装在所述第二传动管上，并且所述第二滑动块与所述第二滑动槽配合；所述第二滑动板一端面上设置有第二永磁铁，所述第二滑动板固定套装在所述第二滑动管一端上；所述第三摩擦片设置在所述第二主动轮一端面上，所述第四摩擦片设置在所述第二滑动板另一端面上。

6.根据权利要求5所述的输出转速精确可控的电机系统，其特征在于，所述第三减速切换件包括第三传动管、第三主动轮、第三摩擦传动件，所述第三传动管长度大于所述第二传动管长度，所述第三传动管外侧壁上设置有第三滑动槽，所述第三传动管一端固定设置在所述转子的转轴另一端上；所述第三主动轮内嵌装有第五轴承，所述第三主动轮通过所述第五轴承套装在所述第三传动管另一端上；

所述第三摩擦传动件包括第三磁力线圈、第三滑动管、第三滑动板、第五摩擦片和第六摩擦片，所述第三磁力线圈固定嵌装在所述第二传动管另一端管内，所述第三滑动管内壁上设置有第三滑动块，所述第三滑动管套装在所述第三传动管上，并且所述第三滑动块与所述第三滑动槽配合；所述第三滑动板一端面上设置有第三永磁铁，所述第三滑动板固定套装在所述第三滑动管一端上；所述第五摩擦片设置在所述第三主动轮一端面上，所述第六摩擦片设置在所述第三滑动板另一端面上。

7.根据权利要求6所述的输出转速精确可控的电机系统，其特征在于，所述第一减速件包括第一减速机、第一从动轮、第四主动轮，所述第一减速机固定嵌装在其中一个所述安装贯穿孔内，所述第一从动轮设置在所述第一减速机输入轴上，并且所述第一从动轮与所述第一主动轮啮合，所述第四主动轮设置在所述第一减速机的输出轴上；

所述第二减速件包括第二减速机、第二从动轮、第五主动轮，所述第二减速机固定嵌装在其中一个所述安装贯穿孔内，所述第二从动轮设置在所述第二减速机输入轴上，并且所述第二从动轮与所述第二主动轮啮合，所述第五主动轮设置在所述第二减速机的输出轴上；

所述第三减速件包括第三减速机、第三从动轮、第六主动轮，所述第三减速机固定嵌装在其中一个所述安装贯穿孔内，所述第三从动轮设置在所述第三减速机输入轴上，并且所述第三从动轮与所述第三主动轮啮合，所述第六主动轮设置在所述第三减速机的输出轴上。

8.根据权利要求7所述的输出转速精确可控的电机系统，其特征在于，所述第一输出件包括第一输出管、第一输出轮、第二施力管、第四磁力线圈、第四滑动管、第四滑动板、第七摩擦片和第八摩擦片，所述第一输出管外壁上设置有第四滑动槽，所述第一输出管一端面开放，另一端面封闭，所述第一输出管一端嵌装在所述第二轴承内，并且所述第一输出管一端延伸至所述壳体内；所述第一输出轮内径嵌装有第六轴承，所述第一输出轮通过所述第六轴承套装在所述第一输出管一端，并且所述第一输出轮与所述第四主动轮啮合；所述第二施力管呈桶状，所述第二施力管桶底圆心处设置有第二固定贯穿孔，所述第二施力管通过所述第二固定贯穿孔固定套装在所述第一输出管上；所述第四磁力线圈固定嵌装在所述第二施力管内，所述第四滑动管内壁设置有第四滑动块，所述第四滑动管套装在所述第一输出管上，并且所述第四滑动块与所述第四滑动槽配合；所述第四滑动板固定套装在所述第四滑动管一端上，所述第四滑动板一端面上设置有第四永磁铁，所述第七摩擦片设置在所述第一输出轮上，所述第八摩擦片设置在所述第四滑动板另一端面上。

9.根据权利要求8所述的输出转速精确可控的电机系统，其特征在于，所述第二输出件包括第二输出管、第二输出轮、第五磁力线圈、第五滑动管、第五滑动板、第九摩擦片和第十摩擦片，所述第二输出管外壁上设置有第五滑动槽，所述第二输出管长度大于所述第一输出管长度，所述第二输出管一端固定设置在所述第一输出管另一端面上；所述第五磁力线圈固定嵌装在所述第一输出管内，所述第五滑动管内壁上设置有第五滑动块，所述第五滑动管套装在所述第二输出管上，并且所述第五滑动块与所述第五滑动槽配合；所述第五滑动板固定套装在所述第五滑动管一端上，所述第五滑动板一端面上设置有第五永磁铁，所述第九摩擦片设置在所述第二输出轮上，所述第十摩擦片设置在所述第五滑动板另一端面上；

所述第三输出件包括第三输出管、第三输出轮、第六磁力线圈、第六滑动管、第六滑动板、第十一摩擦片和第十二摩擦片，所述第三输出管外壁上设置有第六滑动槽，所述第三输出管长度大于所述第二输出管长度，所述第三输出管一端固定设置在所述第一输出管另一端面上；所述第六磁力线圈嵌装在所述第二输出管内，所述第六滑动管内壁上设置有第六滑动块，所述第六滑动管套装在所述第三输出管上，并且所述第六滑动块与所述第六滑动槽配合；所述第六滑动板固定套装在所述第六滑动管一端上，所述第六滑动板一端面上设置有第六永磁铁；所述第十一摩擦片设置在所述第三输出轮上，所述第十二摩擦片设置在所述第六滑动板另一端面上。

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