CN201846185U - 一种机电一体化电机 - Google Patents
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Abstract
一种机电一体化电机，属电机技术领域。要解决的技术问题是提供一种机电一体化电机。其方案如下：一种机电一体化电机，包括外毂、左毂盖、右毂盖、左半轴、右半轴、中间轴及电机，其特征在于还包含变速机构及超越离合器；电机装在外毂内壁右段，其输出端与变速机构输入端连接，变速机构装在外毂内壁左段，其输入端与电机输出端连接，输出端与超越离合器输入端连接，超越离合器装在外毂内壁左段，其输入端与变速机构输出端连接，输出端与外毂内壁连接，当电机输出转速大于外毂转速时超越离合器结合，当外毂转速大于电机输出转速时超越离合器分离。其有益效果是加工简便，噪音少，寿命长，成本低，当电动车在行驶时，还可关闭电源进行滑行省电。
Description
技术领域
属于电机技术领域。
背景技术
现有的电动车电机包括定子和转子，在定子或转子上装有矽钢片和永磁体，在矽钢片上设有绕阻线圈，通电后产生电磁场，磁场与磁场间相互作用而实现圆周运动，这种电动车电机难以满足在启动和爬坡的时候需要；也有的电动车电机带有减速机构，以满足在启动和爬坡时的需要，但其噪音太大，故障率高，使用寿命短，不能满足市场和客户的需求。
发明内容
所要解决的技术问题是提供一种机电一体化电机。
解决其技术问题的方案如下：一种机电一体化电机，包含外毂、左毂盖、右毂盖、左半轴、右半轴、中间轴及电机，其特征在于：还包含变速机构；电机装在外毂的内壁右段内，其电源输入端与控制器连接，输出端与变速机构的输入端连接，变速机构装在外毂的内壁左段内，其输入端与电机的输出端连接，输出端与外毂的内壁连接，左半轴的右端置于外毂的内壁左端内并与变速机构中的行星齿轮固定座的左端连接，其左端穿过左毂盖的中心孔伸出左毂盖外，右半轴的左端置于外毂的内壁右端内并与电机中的定子的右端连接，其右端穿过右毂盖的中心孔伸出右毂盖外，中间轴装在外毂的内壁中段内并置于电机与变速机构中，左毂盖以其中心孔穿过左半轴的左端与外毂的左端连接，右毂盖以其中心孔穿过右半轴的右端与外毂的右端连接。
所述的电机包含定子、矽钢片、绕阻线圈、转子、永磁体，定子装在外毂的内壁右段内，定子的右端与右半轴的左端连接，在定子的内壁上设有矽钢片，在矽钢片上设有绕阻线圈，绕阻线圈的电源线穿过右半轴上的通孔与控制器连接，转子装在中间轴右段的外圆上并置于定子的内壁之间，转子与中间轴可一同绕定子圆周运转，在转子的外圆上设有永磁体，永磁体可由若干小块组成并与定子上的矽钢片相对应。
所述的变速机构包含太阳齿轮、行星齿轮固定座、行星齿轮、内齿圈， 变速机构的输入端太阳齿轮装在外毂的内壁左段内，太阳齿轮的右端与中间轴的左端连接并与行星齿轮啮合，变速机构的输出端内齿圈装在外毂的内壁左段内，内齿圈的外壁与外毂的内壁连接并与行星齿轮啮合，行星齿轮装在外毂的内壁左段内并活动固定在行星齿轮固定座上，行星齿轮分别与太阳齿轮和内齿圈啮合，行星齿轮固定座装在外毂的内壁左段内，并套装在中间轴的左段的外圆上，行星齿轮固定座的右端与定子的左端连接。
所述的一种机电一体化电机，其特征在于其中的安装在转子内壁上的永磁体与转子内壁的接触面可以设为弧面，也可以设为平面，永磁体可以设在转子的外圆上，也可以设在定子的内壁上。
所述的一种机电一体化电机，其特征在于其中的矽钢片以及环绕其上的绕阻线圈可以设在定子内壁上，也可以设在转子的外圆上。
所述的一种机电一体化电机，其特征在于其中的太阳齿轮、行星齿轮和内齿圈可以设为斜齿，也可以设为直齿，还可以设为锥齿，其所用村料可以用钢材制做，也可以用工程塑料及其它村料制做。
所述的一种机电一体化电机，包括外毂、左毂盖、右毂盖、左半轴、右半轴、中间轴及电机，其特征在于：还包含变速机构及超越离合器；电机装在外毂的内壁右段内，其电源输入端与控制器连接，输出端与变速机构的输入端连接，变速机构装在外毂的内壁左段内，其输入端与电机的输出端连接，输出端与超越离合器的输入端连接，超越离合器装在外毂的内壁左段内，其输入端与变速机构的输出端连接，输出端与外毂的内壁连接，左半轴的右端置于外毂的内壁左端内并与变速机构中的行星齿轮固定座的左端连接，其左端穿过左毂盖的中心孔伸出左毂盖外，右半轴的左端置于外毂的内壁右端内并与电机中的定子的右端连接，其右端穿过右毂盖的中心孔伸出右毂盖外，中间轴装在外毂的内壁中段内并置于电机与变速机构中，左毂盖以其中心孔穿过左半轴的左端与外毂的左端连接，右毂盖以其中心孔穿过右半轴的右端与外毂的右端连接，当电机的输出转速大于外毂的转速时超越离合器结合，当外毂的转速大于电机的输出转速时超越离合器分离。
所述的一种机电一体化电机，其特征在于其中的超越离合器采用滚柱式超越离合器，包含星轮、滚柱及外环，星轮即内齿圈，外环的内壁与外毂的 内壁连接，滚柱位于星轮与外环之间的星轮的楔形缺口内并与外环的内壁接触，星轮、滚柱及外环装在外毂的内壁左段内。
所述的一种机电一体化电机，其特征在于其中的超越离合器采用凸轮式超越离合器，包含内芯、作动簧、凸轮及外环，内芯即内齿圈，外环的内壁与外毂的内壁连接，凸轮装在内芯与外环之间的内芯的外圆上并与外环的内壁接触，凸轮与凸轮之间以作动簧连接，内芯、作动簧、凸轮及外环装在外毂的内壁左段内。
所述的一种机电一体化电机，其特征在于其中的超越离合器采用楔块式超越离合器，包含内芯、作动簧、楔块、楔块保持架及外环，内芯即内齿圈，外环的内壁与外毂的内壁连接，楔块装在楔块保持架内位于内芯与外环之间的内芯的外圆上并与外环的内壁接触，楔块与楔块之间以作动簧连接，内芯、作动簧、楔块、楔块保持架及外环装在外毂的内壁左段内。
所述的一种机电一体化电机，其特征在于其中的超越离合器采用棘爪式超越离合器，包含星轮、棘爪及外环，星轮即内齿圈，外环的内壁与外毂的内壁连接，棘爪位于星轮与外环之间的星轮的楔形缺口内并与外环的内壁接触，星轮、棘爪及外环装在外毂的内壁左段内。
有益效果：应用于电动车电机。与已有技术相比，其有益效果是，消除了噪音，降低了故障率，延长了使用寿命，当电动车行驶时，可关闭电源进行滑行以省电，而且加工简单，安装方便，安全可靠，成本低，满足了市场和客户的需求。
附图说明
图1为有变速机构的一种机电一体化电机的结构示意图。
图2为电机和变速机构的结构示意图。
图3为变速机构的结构示意图。
图4为有变速机构及超越离合器的一种机电一体化电机的结构示意图。
图5为变速机构和超越离合器的结构示意图。
图6为滚柱式超越离合器的结构示意图。
图7为凸轮式超越离合器的结构示意图。
图8为楔块式超越离合器的结构示意图。
图9为棘爪式超越离合器的结构示意图。
图中1为外毂，2为左毂盖，3为右毂盖，4为左半轴，5为右半轴，6为中间轴，7为电机，8为变速机构，9为定子，10为矽钢片，11为绕阻线圈，12为转子，13为永磁体，14为太阳齿轮，15为行星齿轮固定座，16为行星齿轮，17为内齿圈，18为注油孔，19为超越离合器，20为星轮，21为滚柱，22为外环，23为内芯，24为作动簧，25为凸轮，26为外环，27为内芯，28为作动簧，29为楔块，30为楔块保持架，31为外环，32为星轮，33为棘爪，34为外环。
具体实施方式
一个具体实施方式结合图4和图9叙说如下：一种机电一体化电机，包括外毂、左毂盖、右毂盖、左半轴、右半轴、中间轴及电机，其特征在于：还包含变速机构及超越离合器；电机装在外毂的内壁右段内，其电源输入端与控制器连接，输出端与变速机构的输入端连接，变速机构装在外毂的内壁左段内，其输入端与电机的输出端连接，输出端与超越离合器的输入端连接，超越离合器装在外毂的内壁左段内，其输入端与变速机构的输出端连接，输出端与外毂的内壁连接，左半轴的右端置于外毂的内壁左端内并与变速机构中的行星齿轮固定座的左端连接，其左端穿过左毂盖的中心孔伸出左毂盖外，右半轴的左端置于外毂的内壁右端内并与电机中的定子的右端连接，其右端穿过右毂盖的中心孔伸出右毂盖外，中间轴装在外毂的内壁中段内并置于电机与变速机构中，左毂盖以其中心孔穿过左半轴的左端与外毂的左端连接，右毂盖以其中心孔穿过右半轴的右端与外毂的右端连接。变速机构中的太阳齿轮、行星齿轮、内齿圈均为斜齿。超越离合器采用棘爪式超越离合器，棘爪位于星轮与外环之间的星轮的楔形缺口内并与外环的内壁接触。当电机的输出转速大于外毂的转速时超越离合器结合，当外毂的转速大于电机的输出转速时超越离合器分离。
Claims (9)
1.一种机电一体化电机，包含外毂(1)、左毂盖(2)、右毂盖(3)、左半轴(4)、右半轴(5)、中间轴(6)及电机(7)，其特征在于：还包含变速机构(8)；电机(7)装在外毂(1)的内壁右段内，其电源输入端与控制器连接，输出端与变速机构(8)的输入端连接，变速机构(8)装在外毂(1)的内壁左段内，其输入端与电机(7)的输出端连接，输出端与外毂(1)的内壁连接，左半轴(4)的右端置于外毂(1)的内壁左端内并与变速机构(8)中的行星齿轮固定座(15)的左端连接，其左端穿过左毂盖(2)的中心孔伸出左毂盖(2)外，右半轴(5)的左端置于外毂(1)的内壁右端内并与电机(7)中的定子(9)的右端连接，其右端穿过右毂盖(3)的中心孔伸出右毂盖(3)外，中间轴(6)装在外毂(1)的内壁中段内并置于电机(7)与变速机构(8)中，左毂盖(2)以其中心孔穿过左半轴(4)的左端与外毂(1)的左端连接，右毂盖(3)以其中心孔穿过右半轴(5)的右端与外毂(1)的右端连接；
所述的电机(7)包含定子(9)、矽钢片(10)、绕阻线圈(11)、转子(12)、永磁体(13)，定子(9)装在外毂(1)的内壁右段内，定子(9)的右端与右半轴(5)的左端连接，在定子(9)的内壁上设有矽钢片(10)，在矽钢片(10)上设有绕阻线圈(11)，绕阻线圈(11)的电源线穿过右半轴(5)上的通孔与控制器连接，转子(12)装在中间轴(6)右段的外圆上并置于定子(9)的内壁之间，转子(12)与中间轴(6)可一同绕定子(9)圆周运转，在转子(12)的外圆上设有永磁体(13)，永磁体(13)可由若干小块组成并与定子(9)上的矽钢片(10)相对应；
所述的变速机构(8)包含太阳齿轮(14)、行星齿轮固定座(15)、行星齿轮(16)、内齿圈(17)，变速机构(8)的输入端太阳齿轮(14)装在外毂(1)的内壁左段内，太阳齿轮(14)的右端与中间轴(6)的左端连接并与行星齿轮(16)啮合，变速机构(8)的输出端内齿圈(17)装在外毂(1)的内壁左段内，内齿圈(17)的外壁与外毂(1)的内壁连接并与行星齿轮(16)啮合，行星齿轮(16)装在外毂(1)的内壁左段内并活动固定在行星齿轮固定座(15)上，行星齿轮(16)分别与太阳齿轮(14)和内齿圈(17)啮合，行星齿轮固定座(15)装在外毂(1)的内壁左段内，并套装在中间 轴(6)的左段的外圆上，行星齿轮固定座(15)的右端与定子(9)的左端连接。
2.按照权利要求1所述的一种机电一体化电机，其特征在于其中的安装在转子(12)外圆上的永磁体(13)与转子(12)外圆的接触面可以设为弧面，也可以设为平面，永磁体(13)可以设在转子(12)的外圆上，也可以设在定子(9)的内壁上。
3.按照权利要求1所述的一种机电一体化电机，其特征在于其中的矽钢片(10)以及环绕其上的绕阻线圈(11)可以设在定子(9)内壁上，也可以设在转子(12)的外圆上。
4.按照权利要求1所述的一种机电一体化电机，其特征在于其中的太阳齿轮(14)、行星齿轮(16)和内齿圈(17)可以设为斜齿，也可以设为直齿，还可以设为锥齿，其所用村料可以用钢材制做，也可以用工程塑料及其它村料制做。
5.按照权利要求1所述的一种机电一体化电机，包括外毂(1)、左毂盖(2)、右毂盖(3)、左半轴(4)、右半轴(5)、中间轴(6)及电机(7)，其特征在于：还包含变速机构(8)及超越离合器(19)；电机(7)装在外毂(1)的内壁右段内，其电源输入端与控制器连接，输出端与变速机构(8)的输入端连接，变速机构(8)装在外毂(1)的内壁左段内，其输入端与电机(7)的输出端连接，输出端与超越离合器(19)的输入端连接，超越离合器(19)装在外毂(1)的内壁左段内，其输入端与变速机构(8)的输出端连接，输出端与外毂(1)的内壁连接，左半轴(4)的右端置于外毂(1)的内壁左端内并与变速机构(8)中的行星齿轮固定座(15)的左端连接，其左端穿过左毂盖(2)的中心孔伸出左毂盖(2)外，右半轴(5)的左端置于外毂(1)的内壁右端内并与电机(7)中的定子(9)的右端连接，其右端穿过右毂盖(3)的中心孔伸出右毂盖(3)外，中间轴(6)装在外毂(1)的内壁中段内并置于电机(7)与变速机构(8)中，左毂盖(2)以其中心孔穿过左半轴(4)的左端与外毂(1)的左端连接，右毂盖(3)以其中心孔穿过右半轴(5)的右端与外毂(1)的右端连接，当电机(7)的输出转速大于外毂(1)的转速时超越离合器(19)结合，当外毂(1)的转速大于电机(7)的输出转速时超越离合器(19)分离。
6.按照权利要求5所述的一种机电一体化电机，其特征在于其中的超越离合器(19)采用滚柱式超越离合器，包含星轮(20)、滚柱(21)及外环(22)，星轮(20)即内齿圈(17)，外环(22)的外壁与外毂(1)的内壁连接，滚柱(21)位于星轮(20)与外环(22)之间的星轮(20)的楔形缺口内并与外环(22)的内壁接触，星轮(20)、滚柱(21)及外环(22)装在外毂(1)的内壁左段内。
7.按照权利要求5所述的一种机电一体化电机，其特征在于其中的超越离合器(19)采用凸轮式超越离合器，包含内芯(23)、作动簧(24)、凸轮(25)及外环(26)，内芯(23)即内齿圈(17)，外环(26)的外壁与外毂(1)的内壁连接，凸轮(25)装在内芯(23)与外环(26)之间的内芯(23)的外圆上并与外环(26)的内壁接触，凸轮(25)与凸轮(25)之间以作动簧(24)连接，内芯(23)、作动簧(24)、凸轮(25)及外环(26)装在外毂(1)的内壁左段内。
8.按照权利要求5所述的一种机电一体化电机，其特征在于其中的超越离合器(19)采用楔块式超越离合器，包含内芯(27)、作动簧(28)、楔块(29)、楔块保持架(30)及外环(31)，内芯(27)即内齿圈(17)，外环(31)的外壁与外毂(1)的内壁连接，楔块(29)装在楔块保持架(30)内位于内芯(27)与外环(31)之间的内芯(27)的外圆上并与外环(31)的内壁接触，楔块(29)与楔块(29)之间以作动簧(28)连接，内芯(27)、作动簧(28)、楔块(29)、楔块保持架(30)及外环(31)装在外毂(1)的内壁左段内。
9.按照权利要求5所述的一种机电一体化电机，其特征在于其中的超越离合器(19)采用棘爪式超越离合器，包含星轮(32)、棘爪(33)及外环(34)，星轮(32)即内齿圈(17)，外环(34)的外壁与外毂(1)的内壁连接，棘爪(33)位于星轮(32)与外环(34)之间的星轮(32)的楔形缺口内并与外环(34)的内壁接触，星轮(32)、棘爪(33)及外环(34)装在外毂(1)的内壁左段内。
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| CN102801245A (zh) * | 2012-09-05 | 2012-11-28 | 四川阿克拉斯电动车有限公司 | 电动车轮毂电机双离合器行星变挡机构 |
| CN103427581A (zh) * | 2013-08-08 | 2013-12-04 | 山西天脊山电动车船有限公司 | 稀土无刷直流三轴电动机 |
| CN107298019A (zh) * | 2016-04-15 | 2017-10-27 | 张晓宁 | 一种低速可全功率输出的汽车交流发电机及其控制方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| DD01 | Delivery of document by public notice |
Addressee: Liu Jianping Document name: Notification of Termination of Patent Right |
|
| C17 | Cessation of patent right | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20110525 Termination date: 20120921 |