CN212033934U - 一种内转子轮毂双速电机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种内转子轮毂双速电机，包括壳体和装配轴，装配轴与外壳连接，壳体内设有中轴、围设于中轴的内转子、围设于内转子的定子、传动组件、内齿圈、输出齿轮、双向离合器，双向离合器装配于输出齿轮与内齿圈之间，内齿圈和输出齿轮均通过传动组件与中轴连接，输出齿轮与内齿圈的转动方向相反，内齿圈和输出齿轮均通过双向离合器与壳体连接；中轴可带动内齿圈正转，此时输出齿轮打滑，内齿圈带动壳体转动，形成大减速比输出，可带动输出齿轮正转，此时内齿圈打滑，输出齿轮带动壳体转动，形成小减速比输出。本实用新型可以调节转速，可以根据不同工况进行切换，以适应爬坡等场景。该电机结构合理，采用内转子结构便于维修。

Description

一种内转子轮毂双速电机

技术领域

本实用新型涉及轮毂电机技术领域，特别涉及一种内转子轮毂双速电机。

背景技术

轮毂电机技术也可以称为车轮内装电机技术，其特点是将动力装置、传动装置和制动装置都整合一起到轮毂内，得以将电动车辆等相关设备的机械部分大为简化，常用于电动自行车、自平衡独轮车等领域中。随着机器人技术的飞速发展，轮毂电机凭借其性能上的优势在轮式机器人中的应用日趋增多。但是现有的轮毂电机大多是单速电机，存在爬坡能力弱等问题，因此，急需一种新型轮毂电机来解决上述问题。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型目的在于提供一种结构合理、可变速的内转子轮毂双速电机。其采用如下技术方案：

一种内转子轮毂双速电机，其包括壳体和装配轴，装配轴与外壳连接，壳体内设有中轴、围设于中轴的内转子、围设于内转子的定子、传动组件、内齿圈、输出齿轮、双向离合器，所述双向离合器装配于所述输出齿轮与内齿圈之间，所述内齿圈和输出齿轮均通过传动组件与中轴连接，所述输出齿轮与所述内齿圈的转动方向相反，所述内齿圈和输出齿轮均通过双向离合器与所述壳体连接；

所述中轴可带动所述内齿圈正转，此时所述输出齿轮打滑，所述内齿圈带动所述壳体转动，形成大减速比输出，所述可带动输出齿轮正转，此时所述内齿圈打滑，所述输出齿轮带动所述壳体转动，形成小减速比输出。

作为本实用新型的进一步改进，所述传动组件包括第一齿轴、一级齿轮和第二齿轴，所述中轴通过所述第一齿轴与所述一级齿轮连接，所述第二齿轴与所述一级齿轮连接，所述内齿圈与第二齿轴的外圈连接，所述输出齿轮与第二齿轴的内圈连接。

作为本实用新型的进一步改进，所述双向离合器包括大星轮和小星轮，所述小星轮套设于输出齿轮上，所述大星轮套设于小星轮上，所述内齿圈套设在大星轮上，所述小星轮的内壁设有多个梯形槽，所述梯形槽内设有第一滚针和第一弹性件，所述小星轮的外壁设有挡块，所述大星轮的内壁设有容纳挡块的容纳槽，所述容纳槽内设有第三弹性件，所述大星轮的外壁设有多个楔形槽，所述楔形槽内设有第二滚针和第二弹性件，所述大星轮上设有拨块，所述拨块的中部与大星轮转动连接，所述拨块的一端设于楔形槽内用于拨动第二滚针，所述小星轮的外壁还设有与拨块的另一端抵接的抵接部，所述大星轮与所述壳体连接；

当所述中轴带动内齿圈正转时，所述输出齿轮反转，所述第二滚针卡死带动所述大星轮正转，所述大星轮带动所述壳体正转，此时所述第一滚针打滑，所述输出齿轮不传动；

当所述中轴带动内齿圈反转时，所述输出齿轮正转，所述第一滚针卡死带动所述小星轮正转，所述小星轮带动大星轮正转，所述大星轮带动所述壳体正转，此时所述第二滚针打滑，所述内齿圈不传动。

作为本实用新型的进一步改进，所述第一弹性件、第二弹性件和第三弹性件均为弹簧。

作为本实用新型的进一步改进，当所述壳体带动所述大星轮正转时，所述第二滚针打滑，所述内齿圈不传动，所述第一滚针打滑，所述输出齿轮不传动；

当所述壳体带动所述大星轮反转时，所述内齿圈反转带动所述传动组件，所述传动组件带动所述输出齿轮正转，所述第一滚针卡死，所述输出齿轮带动所述小星轮正转，所述小星轮拨动所述拨块，所述拨块拨动所述第二滚针，所述第二滚针打滑，所述内齿圈不传动。

作为本实用新型的进一步改进，所述壳体设有端盖，所述大星轮与端盖连接。

作为本实用新型的进一步改进，所述大星轮通过固定螺栓与端盖连接。

作为本实用新型的进一步改进，所述端盖通过螺栓或螺纹与壳体连接。

作为本实用新型的进一步改进，所述装配轴包括第一端轴和第二端轴。

作为本实用新型的进一步改进，所述中轴与内转子过盈配合或通过键槽连接。

本实用新型的有益效果：

本实用新型的内转子轮毂双速电机可以调节转速，可以根据不同工况进行切换，以适应平路行驶或爬坡等场景。该电机结构合理，采用内转子结构可以提高转子转速，加大减速比，增加扭矩，进一步缩小体积，具有广阔的市场前景和应用前景。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

图1是本实用新型实施例中内转子轮毂双速电机的结构示意图；

图2是本实用新型实施例中双向离合器的结构示意图。

标记说明：10、壳体；11、端盖；20、装配轴；30、中轴；31、第一齿轴；40、内转子；50、定子；61、一级齿轮；62、第二齿轴；70、内齿圈；80、输出齿轮；110、大星轮；111、容纳槽；112、第三弹性件；113、楔形槽；114、第二滚针；115、第二弹性件；120、小星轮；121、梯形槽；122、第一滚针；123、第一弹性件；124、挡块；125、抵接部；130、拨块。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本实用新型并能予以实施，但所举实施例不作为对本实用新型的限定。

如图1所示，为本实用新型实施例中的内转子轮毂双速电机，该内转子轮毂双速电机包括壳体10和装配轴20，装配轴20与外壳连接，壳体10内设有中轴30、围设于中轴30的内转子40、围设于内转子40的定子50、传动组件、内齿圈70、输出齿轮80、双向离合器，双向离合器装配于输出齿轮80与内齿圈70之间，内齿圈70和输出齿轮80均通过传动组件与中轴30连接，输出齿轮80与内齿圈70的转动方向相反，所述内齿圈70和输出齿轮80均通过双向离合器与所述壳体10连接。在本实施例中，中轴30与内转子40过盈配合或通过键槽连接，输出齿轮80通过小星轮120与大星轮110连接。

中轴30可带动内齿圈70正转，此时输出齿轮80打滑，内齿圈70带动所述壳体10转动，形成大减速比输出，可带动输出齿轮80正转，此时内齿圈70打滑，输出齿轮80带动壳体10转动，形成小减速比输出。

具体的，传动组件包括第一齿轴31、一级齿轮61和第二齿轴62，中轴30通过所述第一齿轴31与一级齿轮61连接，第二齿轴62与一级齿轮61连接，内齿圈70与第二齿轴62的外圈连接，输出齿轮80与第二齿轴62的内圈连接。

如图2所示，双向离合器包括大星轮110和小星轮120，小星轮120套设于输出齿轮80上，大星轮110套设于小星轮120上，内齿圈70套设在大星轮110上，小星轮120的内壁设有多个梯形槽121，梯形槽121内设有第一滚针122和第一弹性件123，小星轮120的外壁设有挡块124，大星轮110的内壁设有容纳挡块124的容纳槽111，容纳槽111内设有第三弹性件112，大星轮110的外壁设有多个楔形槽113，楔形槽113内设有第二滚针114和第二弹性件115，大星轮110上设有拨块130，拨块130的中部与大星轮110转动连接，拨块130的一端设于楔形槽113内用于拨动第二滚针114，小星轮120的外壁还设有与拨块130的另一端抵接的抵接部125，大星轮110与壳体10连接。

当由电机驱动自行车时，分为两种情况：

一、当中轴30带动内齿圈70正转时，输出齿轮80反转，第二滚针114卡死带动大星轮110正转，大星轮110带动壳体10正转，此时第一滚针122打滑，输出齿轮80不传动。

二、当中轴30带动内齿圈70反转时，输出齿轮80正转，第一滚针122卡死带动小星轮120正转，小星轮120带动大星轮110正转，大星轮110带动壳体10正转，此时第二滚针114打滑，内齿圈70不传动。

即可通过电机正反转来实现两种速度的切换。

当电机不工作，通过手动推动自行车时，分为两种情况：

一、当壳体10带动大星轮110正转时，第二滚针114打滑，内齿圈70不传动，第一滚针122打滑，输出齿轮80不传动。即通过手动推动自行车前进。

二、当壳体10带动大星轮110反转时，内齿圈70反转带动传动组件，传动组件带动输出齿轮80正转，第一滚针122卡死，输出齿轮80带动小星轮120正转，小星轮120拨动拨块130，拨块130拨动第二滚针114，第二滚针114打滑，内齿圈70不传动。即通过手动推动自行车倒车。

在本实施例中，第一弹性件123、第二弹性件115和第三弹性件112均为弹簧。

在其中一实施例中，壳体10设有端盖11，大星轮110与端盖11连接。具体的，大星轮通过固定螺栓与端盖11连接，端盖11通过螺栓或螺纹与壳体10连接。

在本实施例中，装配轴20包括第一端轴和第二端轴。

以上实施例仅是为充分说明本实用新型而所举的较佳的实施例，本实用新型的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本实用新型基础上所作的等同替代或变换，均在本实用新型的保护范围之内。本实用新型的保护范围以权利要求书为准。

Claims (10)

1.一种内转子轮毂双速电机，其特征在于，包括壳体和装配轴，装配轴与外壳连接，壳体内设有中轴、围设于中轴的内转子、围设于内转子的定子、传动组件、内齿圈、输出齿轮、双向离合器，所述双向离合器装配于所述输出齿轮与内齿圈之间，所述内齿圈和输出齿轮均通过传动组件与中轴连接，所述输出齿轮与所述内齿圈的转动方向相反，所述内齿圈和输出齿轮均通过双向离合器与所述壳体连接；

所述中轴可带动所述内齿圈正转，此时所述输出齿轮打滑，所述内齿圈带动所述壳体转动，形成大减速比输出，所述可带动输出齿轮正转，此时所述内齿圈打滑，所述输出齿轮带动所述壳体转动，形成小减速比输出。

2.如权利要求1所述的内转子轮毂双速电机，其特征在于，所述传动组件包括第一齿轴、一级齿轮和第二齿轴，所述中轴通过所述第一齿轴与所述一级齿轮连接，所述第二齿轴与所述一级齿轮连接，所述内齿圈与第二齿轴的外圈连接，所述输出齿轮与第二齿轴的内圈连接。

3.如权利要求1所述的内转子轮毂双速电机，其特征在于，所述双向离合器包括大星轮和小星轮，所述小星轮套设于输出齿轮上，所述大星轮套设于小星轮上，所述内齿圈套设在大星轮上，所述小星轮的内壁设有多个梯形槽，所述梯形槽内设有第一滚针和第一弹性件，所述小星轮的外壁设有挡块，所述大星轮的内壁设有容纳挡块的容纳槽，所述容纳槽内设有第三弹性件，所述大星轮的外壁设有多个楔形槽，所述楔形槽内设有第二滚针和第二弹性件，所述大星轮上设有拨块，所述拨块的中部与大星轮转动连接，所述拨块的一端设于楔形槽内用于拨动第二滚针，所述小星轮的外壁还设有与拨块的另一端抵接的抵接部，所述大星轮与所述壳体连接；

当所述中轴带动内齿圈正转时，所述输出齿轮反转，所述第二滚针卡死带动所述大星轮正转，所述大星轮带动所述壳体正转，此时所述第一滚针打滑，所述输出齿轮不传动；

当所述中轴带动内齿圈反转时，所述输出齿轮正转，所述第一滚针卡死带动所述小星轮正转，所述小星轮带动大星轮正转，所述大星轮带动所述壳体正转，此时所述第二滚针打滑，所述内齿圈不传动。

4.如权利要求3所述的内转子轮毂双速电机，其特征在于，所述第一弹性件、第二弹性件和第三弹性件均为弹簧。

5.如权利要求3所述的内转子轮毂双速电机，其特征在于，当所述壳体带动所述大星轮正转时，所述第二滚针打滑，所述内齿圈不传动，所述第一滚针打滑，所述输出齿轮不传动；

当所述壳体带动所述大星轮反转时，所述内齿圈反转带动所述传动组件，所述传动组件带动所述输出齿轮正转，所述第一滚针卡死，所述输出齿轮带动所述小星轮正转，所述小星轮拨动所述拨块，所述拨块拨动所述第二滚针，所述第二滚针打滑，所述内齿圈不传动。

6.如权利要求5所述的内转子轮毂双速电机，其特征在于，所述壳体设有端盖，所述大星轮与端盖连接。

7.如权利要求6所述的内转子轮毂双速电机，其特征在于，所述大星轮通过固定螺栓与端盖连接。

8.如权利要求6所述的内转子轮毂双速电机，其特征在于，所述端盖通过螺栓或螺纹与壳体连接。

9.如权利要求1所述的内转子轮毂双速电机，其特征在于，所述装配轴包括第一端轴和第二端轴。

10.如权利要求1所述的内转子轮毂双速电机，其特征在于，所述中轴与内转子过盈配合或通过键槽连接。

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