CN212163059U - 行星齿轮式新型电机 - Google Patents
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Abstract
行星齿轮式新型电机结构包括：太阳轮、行星轮、装有环形磁铁的齿轮圈、环形线圈、太阳轮与行星轮支承的轴承及传感器附件。由装有镶着环形磁铁的齿轮圈，其环形磁铁南北极性在圆周方向上交叉排列而成，由装有环形磁铁的齿轮圈的内齿与行星齿轮组合传动，再由两端有轴承支承的行星齿轮与两端有轴承支承的太阳轮齿轮组合传动，且太阳轮上带有输出法兰。以上行星轮传动结构中的齿轮圈外套有环形线圈，环形线圈上的绕线分段绕向不同交叉进行，以便通电时与环形磁铁通过磁力相互作用。
Description
技术领域
本实用新型属于电机领域，涉及一种行星齿轮式新型永磁电动机与发电机。
背景技术
现有市场上的各种电机，具有结构复杂。使用的结构绝大部分为在定子上槽中镶绕铜线，通电流产生磁场进行工作。同时在定子与转子中还需采用硅钢片叠加以减小涡流的产生，提高磁导。这种结构复杂，生产工艺较难，尤其是在绕铜线镶套工艺上。其运行时，受力时完全由镶槽中的铜线进行电磁感应切向受力。
现有电动机/发电机有共同的缺点，易发热、效率低、永磁能利用率也较低、使用成本相对较高。
发明内容
本实用新型是一种新型的行星齿轮式结构电机，与目前电机结构完全不同，电磁感应受力也不同。其能充分利用线圈通电时与磁铁的感应效应受力运行。此行星齿轮式电机设计结构上无需开槽，也无需在槽中镶线，设计巧妙，结构简单合理。此种新型电机具有效率高，也能实现发电机与电动机之间的快速切换。同时对电机的软件运行控制策略也较现有的电机控制简单方便。在软件控制上也能方便地实现发电机与电动机的快速切换。此种电机对目前电机生产工艺要求也相对简单。
为达到上述之目的，因行星齿轮结构，本实用新型采用在外齿圈上实现也能在太阳轮上实现本方案。本实用新型采用的二种技术方案如下：
方案一：一种新型的行星齿轮式电机结构包括：太阳轮、行星轮、装有环形磁铁的齿轮圈、环形线圈、太阳轮与行星轮支承的轴承、编码器及传感器附件。由装有镶着环形磁铁的齿轮圈，其环形磁铁南北极性在圆周方向上交叉排列而成，由装有磁铁的齿轮圈的内齿与行星齿轮组合传动，再由两端有轴承支承的行星齿轮与两端有轴承支承的太阳轮齿轮组合传动，由太阳轮输出。以上行星轮传动结构中的齿轮圈外套有环形线圈，环形线圈上的绕线分段绕向不同交叉进行，以便通电时与环形磁铁通过磁力相互作用。同时含磁铁的齿轮圈可调整到太阳轮上实施。
以上实用新型作为电动机使用时：给环形线圈通电，其与环形磁铁通过磁力作用，产生圆周切向力，由齿轮圈带动行星轮，再由行星轮带动太阳轮，由太阳轮中间轴上法兰盘输出动力。
以上实用新型作为发电机使用时：由太阳轮上法兰输入动力，太阳轮传递给行星轮，行星轮传递给齿轮圈，齿轮圈上环形磁铁一同在环形线圈内运动，在环形线圈产生磁场的变化，由线圈产生感应电流与电压。
方案二：一种新型的行星齿轮式电机结构包括：太阳轮装有环形磁铁的齿轮圈、行星轮、外齿轮圈、环形线圈、与行星轮支承的轴承、编码器及传感器附件。由装有镶着环形磁铁的太阳齿轮圈，其环形磁铁南北极性在圆周方向上交叉排列而成，外套有环形线圈，环形线圈上的绕线分段绕向不同交叉进行，以便通电时与环形磁铁通过磁力相互作用，带动带有齿轮的太阳轮运动，太阳轮齿轮与行星齿轮组合传动，再由两端有轴承支承的行星齿轮与外齿轮圈组合传动，且由外齿轮轮圈输出。
以上实用新型作为电动机使用时：给环形线圈通电，其与环形磁铁通过磁力作用，产生圆周切向力，由太阳轮圈带动行星轮，再由行星轮带动外齿圈，由外齿圈输出动力。
以上实用新型作为发电机使用时：由外齿圈输入动力，并传递给行星轮，行星轮传动带动太阳轮上环形磁铁一同在环形线圈内运动，在环形线圈产生磁场的变化，由线圈产生感应电流与电压。
本实用新型有如下优势：
1、此种新型电机采用行星齿轮结构，充分利用线圈与磁铁的感应效应，提高电机效率。
2、此电机结构受力在圆周切向上。
3、此电机优势在设计结构上无需槽，且也无需在槽中镶线，结构简单合理。
4、此电机能实现发电机与电机之间的快速切换。
5、此电机的软件运行控制策略简单方便。
6、此电机对生产工艺的要求也相对简单。
本实用新型的新型电机能在各行各业便用，可应用在电动机工作中，也可以作为单独的发电机使用。
附图说明：
图1本实用新型正视图；
图2本实用新型图1中A-A剖视图；
图3本实用新型图2中B-B剖视图。
具体实施方式
本部分将结合附图对本实用新型进行描述，本实用新型之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能直观地、形象地理解本实用新型的技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本实用新型保护范围的限制。
因方案一与方案二结构上线圈与磁铁的结构完全一样，其它均为行星齿轮结构。下面仅以方案一作为具体实施方案进行描述。
行星齿轮式新型电机结构包括：太阳轮（5）、行星轮（11）、行星轮轴（8）、装有环形磁铁（4）的齿轮圈（12）、环形线圈（3）及太阳轮支承轴承（6、7）、行星轮支承的轴承（9、10）、编码器（13）、传感器（14）以及壳体（1、2）构成。由装有镶着环形磁铁（4）的齿轮圈（12），其环形磁铁（4）南北极性在圆周方向上交叉如图3排列而成，由装有环形磁铁（4）的齿轮圈（12）的内齿与行星齿轮（11）组合传动，再由两端有轴承（9、10）支承的行星齿轮（11）与两端有轴承（6、7）支承的太阳轮（5）齿轮组合传动，且太阳轮（5）上带有输出法兰。以上行星轮传动结构中的齿轮圈（12）外套有环形线圈（3），环形线圈（3）上的绕线分段并绕向不同交叉进行，以便通电时与环形磁铁（4）通过磁力切向受力运行。同时外层有保护外壳，外壳由壳体（1、2）两块构成，起到支承与保护作用。
以上所述，仅为本实用新型现较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在发明人披露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
Claims (2)
1.行星齿轮式新型电机，其特征在于，包括：太阳轮（5）、行星轮（11）、行星轮轴（8）、装有环形磁铁（4）的齿轮圈（12）、环形线圈（3）及太阳轮支承轴承（6、7）、行星轮支承轴承（9、10）、编码器（13）、传感器（14）及壳体（1、2）；所述的环形磁铁（4），其南北极性在圆周方向上交叉排列；所述的齿轮圈（12）外套有环形线圈（3），环形线圈（3）上的绕线分段且绕向不同，环形线圈（3）通电时与环形磁铁（4）产生磁力。
2.根据权利要求1所述的行星齿轮式新型电机，其特征在于，所述齿轮圈（12）上镶有环形磁铁（4），并在其外套有环形线圈（3）。
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2020
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