CN205064710U - 用于电动自行车轮毂电机的减速机构及系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种用于电动自行车轮毂电机的减速机构及系统，包括：行星齿轮、固定太阳齿轮、旋转太阳齿轮、输入端行星支架、行星销轴和中心轴；其中，所述输入端行星支架绕所述中心轴转动，所述输入端行星支架上设置有若干个所述行星销轴，所述行星齿轮绕所述行星销轴转动；所述固定太阳齿轮固定在所述中心轴上，所述旋转太阳齿轮绕所述中心轴转动，所述行星齿轮与所述固定太阳齿轮和所述旋转太阳齿轮均啮合。本实用新型可以以紧凑的体积获得较大的减速比，结构简单，比齿圈行星轮减速少用了齿圈这个零件，安装工艺大为简化，成本低廉，应用范围广，可以应用于各种减速机。

Description

用于电动自行车轮毂电机的减速机构及系统

技术领域

本实用新型涉及减速机构，具体地，涉及一种用于电动自行车轮毂电机的减速机构及系统。

背景技术

传统的电动自行车轮毂电机的减速机构大都采用行星减速机构，包括齿圈、行星齿轮，太阳齿轮，要实现较大的减速比，就得使用两极传动，有传动零件多，装配复杂，装配工序多等缺点。

这种减速机构现已不能满足电动自行车对体积和重量越来越小的要求。也制约了电动自行车减速电机的工业自动化生产。

实用新型内容

针对现有技术中的缺陷，本实用新型的目的是提供一种用于电动自行车轮毂电机的减速机构及系统。

根据本实用新型一个方面提供的用于电动自行车轮毂电机的减速机构，包括：行星齿轮、固定太阳齿轮、旋转太阳齿轮、输入端行星支架、行星销轴和中心轴；

其中，所述输入端行星支架绕所述中心轴转动，所述输入端行星支架上设置有若干个所述行星销轴，所述行星齿轮绕所述行星销轴转动；所述固定太阳齿轮固定在所述中心轴上，所述旋转太阳齿轮绕所述中心轴转动，所述行星齿轮与所述固定太阳齿轮和所述旋转太阳齿轮均啮合。

优选地，所述旋转太阳齿轮与所述固定太阳齿轮、所述行星齿轮的模数相同。

优选地，所述旋转太阳齿轮、所述固定太阳齿轮和所述行星支架同轴设置。

优选地，所述中心轴和所述固定太阳齿轮均固定而不转动。

优选地，所述行星齿轮在所述输入端行星支架上公转时同时与所述固定太阳齿轮、所述旋转太阳齿轮啮合；所述输入端行星支架公转；所述行星齿轮与所述固定太阳齿轮啮合时引起所述行星齿轮自转。

优选地，所述旋转太阳齿轮的齿数大于所述固定太阳齿轮的齿数。

优选地，所述旋转太阳齿轮和所述行星齿轮啮合的中心距与所述固定太阳齿轮和所述行星齿轮啮合的中心距相同。

根据本实用新型另一个方面提供的用于电动自行车轮毂电机的减速系统，包括上述的用于电动自行车轮毂电机的减速机构，还包括轮毂和离合器；

其中，所述的用于电动自行车轮毂电机的减速机构的旋转太阳齿轮与所述离合器的内圈连接；所述离合器的外圈与所述轮毂连接固定。

与现有技术相比，本实用新型具有如下的有益效果：

1、本实用新型可以以很小的体积做到很大的减速比，减速比与现有的行星减速机构同样的体积可以做到几倍到几十倍；

2、本实用新型结构简单，比传统行星减速系统少用了齿圈这个零件，成本低廉，应用范围广，可以应用于各种电动减速机，自动设备，机器人等装置，如电动工具的减速机构、自行车的减速轮毂、汽车和其他机械设备需减速的情况。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本实用新型中用于自行车轮毂电机的齿轮啮合的结构示意图；

图2为本实用新型中用于自行车轮毂电机的齿轮啮合的剖面图；

图3为本实用新型中用于电动自行车轮毂电机的减速系统的结构示意图；

图4为本实用新型进行负变位的旋转太阳齿轮的结构示意图；

图5为本实用新型中固定太阳齿轮的结构示意图；

图6为本实用新型应用于自行车轮毂电机外转子和输入端行星支架的结构示意图；

图7为本实用新型中安装行星齿轮的电机外转子的结构示意图。

图中：

1为输入端行星支架；

2为第一轴承；

3为旋转太阳齿轮；

4为第二轴承；

5为中心轴；

6为固定太阳齿轮；

7为行星销；

8为行星齿轮；

9为电机转子；

10为离合器；

11为轮毂；

12为电机端盖。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本实用新型，但不以任何形式限制本实用新型。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本实用新型的保护范围。

在本实用新型中，图3中电机是外转子电机，外转子电机的电机转子上安装了行星销7。在电机通电后，电机转子旋转，旋转的电机转子驱动输入端行星支架1公转，在输入端行星支架1上旋转固定的行星齿轮8与固定太阳齿轮6啮合后，行星齿轮8自转，旋转太阳齿轮3也同时和行星齿轮8啮合，因旋转太阳齿轮3与固定太阳齿轮6的齿数不同，进而行星齿轮8啮合的啮合角度都要与固定太阳齿轮6啮合角度相同，旋转太阳齿轮的齿数多于固定太阳齿轮的齿数，故行星齿轮8与固定太阳齿轮6啮合一齿，行星齿轮与旋转太阳齿轮啮合一齿多一点。

具体的可按以下公式进行计算。

-减速比i＝n/x

-固定太阳齿轮的齿数n

-旋转太阳齿轮的齿数n+x

-旋转太阳齿轮的齿数比固定太阳齿轮的齿数多x齿数。

具体地，如图3所示。

本实用新型提供的用于电动自行车轮毂电机的减速机构，包括：行星齿轮8、固定太阳齿轮6、旋转太阳齿轮3、输入端行星支架1、行星销轴7和中心轴5；图1中行星齿轮轮8为自行车轮毂电机的行星齿轮，输入端的行星支架1与电机转子合并即电机的转子即作转子用途又作行星支架用途。输入端为输入端行星支架1，利用驱动输入端行星支架1公转作为驱动输入端。作为电机转子的输入端行星支架1通过第一轴承旋转连接在中心轴5上，输入端的行星支架1上固定有一个以上的行星销轴7，行星齿轮8绕行星销轴7转动，固定太阳齿轮6固定在中心轴5上，旋转太阳齿轮3通过第二轴承4旋转连接在中心轴5上，旋转太阳齿轮3与固定太阳齿轮6同轴，行星齿轮8同时和固定太阳齿轮6、旋转太阳齿轮3啮合。

旋转太阳齿轮3、固定太阳齿轮6和行星齿轮8啮合的中心距相同。旋转太阳齿轮3与行星齿轮8的中心距通过负变位系数的调整达到与固定太阳齿轮6和行星齿轮8啮合的中心距相同。旋转太阳齿轮3通过负变位与行星齿轮8配对。

本实用新型提供的用于电动自行车轮毂电机的减速系统，包括所述的用于电动自行车轮毂电机的减速机构，还包括轮毂和离合器；其中，所述的用于电动自行车轮毂电机的减速机构的旋转太阳齿轮3与离合器的内圈连接；所述离合器的外圈与轮毂连接固定。

图3中电机转子转动带动行星齿轮8公转，与在中心轴5上固定的固定太阳齿轮6啮合，使行星齿轮8自转，行星齿轮8自转过程中又与旋转太阳齿轮3啮合，由于齿数不同；行星齿轮8驱动旋转太阳齿轮3旋转，旋转太阳齿轮3与离合器的内圈连接固定，在旋转过程中，离合器的外圈与离合器的内圈耦合，离合器的外圈与轮毂连接固定，电机旋转时通过以上啮合减速后输出给自行车轮毂电机的轮毂，驱动自行车前进。自行车滑行过程中，离合器的内圈和外圈脱离，轮毂转动电机不转。

以上对本实用新型的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本实用新型并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本实用新型的实质内容。

Claims (8)

1.一种用于电动自行车轮毂电机的减速机构，其特征在于，包括：行星齿轮(8)、固定太阳齿轮(6)、旋转太阳齿轮(3)、输入端行星支架(1)、行星销轴(7)和中心轴(5)；

其中，所述输入端行星支架(1)绕所述中心轴(5)转动，所述输入端行星支架(1)上设置有若干个所述行星销轴(7)，所述行星齿轮(8)绕所述行星销轴(7)转动；

所述固定太阳齿轮(6)固定在所述中心轴(5)上，所述旋转太阳齿轮(3)绕所述中心轴(5)转动，所述行星齿轮(8)与所述固定太阳齿轮(6)和所述旋转太阳齿轮(3)均啮合。

2.根据权利要求1所述的用于电动自行车轮毂电机的减速机构，其特征在于，所述旋转太阳齿轮(3)与所述固定太阳齿轮(6)、所述行星齿轮(8)的模数相同。

3.根据权利要求1所述的用于电动自行车轮毂电机的减速机构，其特征在于所述旋转太阳齿轮(3)、所述固定太阳齿轮(6)和所述行星支架(1)同轴设置。

4.根据权利要求1所述的用于电动自行车轮毂电机的减速机构，其特征在于，所述中心轴(5)和所述固定太阳齿轮(6)均固定而不转动。

5.根据权利要求1所述的用于电动自行车轮毂电机的减速机构，其特征在于，所述行星齿轮(8)在所述输入端行星支架(1)上公转时同时与所述固定太阳齿轮(6)、所述旋转太阳齿轮(3)啮合；所述输入端行星支架(1)公转；所述行星齿轮(8)与所述固定太阳齿轮(6)啮合时引起所述行星齿轮(8)自转。

6.根据权利要求1所述的用于电动自行车轮毂电机的减速机构，其特征在于，所述旋转太阳齿轮(3)的齿数大于所述固定太阳齿轮(6)的齿数。

7.根据权利要求1所述的用于电动自行车轮毂电机的减速机构，其特征在于，所述旋转太阳齿轮(3)和所述行星齿轮(8)啮合的中心距与所述固定太阳齿轮(6)和所述行星齿轮(8)啮合的中心距相同。

8.一种用于电动自行车轮毂电机的减速系统，其特征在于，包括权利要求1至7任一项所述的用于电动自行车轮毂电机的减速机构，还包括轮毂和离合器；

其中，所述的用于电动自行车轮毂电机的减速机构的旋转太阳齿轮(3)与所述离合器的内圈连接；

所述离合器的外圈与所述轮毂连接固定。