CN212412972U - 高扭矩电机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种高扭矩电机，包括外壳组件、转动组件及减速箱组件。转动组件包括转子、转轴及多个磁铁，多个磁铁设置于外壳组件上，转子转动设置于外壳组件中，转轴设置于转子上。减速箱组件包括支撑壳、蜗杆、涡轮及输出轴，支撑壳与外壳组件可拆卸连接，蜗杆设置于转轴上，蜗杆与涡轮啮合，涡轮与输出轴连接，输出轴安装于支撑壳上。通过在转轴上设置蜗杆，转子带动转轴转动，从而带动蜗杆转动，通过蜗杆推动与蜗杆啮合的涡轮转动，带动与涡轮连接的输出轴转动，实现转速及扭矩的调整，通过选择较大尺寸的涡轮，通过蜗杆对涡轮进行推动时，可以降低转速，在功率不变的情况下，可以得到较大的输出扭矩，结构简单且紧凑，安装及拆卸方便。

Description

高扭矩电机

技术领域

本实用新型涉及电机技术领域，特别是涉及一种高扭矩电机。

背景技术

随着工业的发展及进步，机械设备越来越智能化及自动化，其中，电机作为用电器或各种机械的动力源，被广泛应用于工业生产中，电机是指依据电磁感应定律实现电能的转换或传递的一种电磁装置，也就是说，将电能转换为机械能，电机的主要作用是产生驱动转矩，电机是工业控制的心脏，是动力基础，因此，电机广泛地应用于各个领域，随着下游需求的精密化、智能化、个性化发展趋势，电机的通用性逐步向专用性方面发展，电机产品正向着专业性、特殊性、个性化方面发展。

然而，在电机的使用过程中，通常需要对电机转速和转矩按一定要求进行调整，一般需要设置减速机构，从而得到满足性能要求的转速及转矩，而现有的减速机构一般通过齿轮结构来对转速进行调节，存在体积较大的问题，从而使得整体电机的体积变大，不利于电机的安装及拆卸，增加了工作人员使用时的困难度，不便于维修及更换。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种机构简单且紧凑的高扭矩电机，输出扭矩大。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种高扭矩电机，包括：

外壳组件；

转动组件，所述转动组件包括转子、转轴及多个磁铁，多个所述磁铁设置于所述外壳组件上，所述转子转动设置于所述外壳组件中，所述转轴设置于所述转子上；及

减速箱组件，所述减速箱组件包括支撑壳、蜗杆、涡轮及输出轴，所述支撑壳与所述外壳组件可拆卸连接，所述蜗杆设置于所述转轴上，所述蜗杆与所述涡轮啮合，所述涡轮与所述输出轴连接，所述输出轴安装于所述支撑壳上。

在其中一个实施例中，所述外壳组件包括第一端盖、保护壳及第二端盖，所述第一端盖设置于所述保护壳的一端，所述第二端盖设置于所述保护壳的另一端，多个所述磁铁设置于所述保护壳的内侧壁上。

在其中一个实施例中，所述支撑壳包括壳主体及封盖，所述封盖与所述壳主体可拆卸连接，所述输出轴安装于所述封盖上，所述壳主体与所述第二端盖可拆卸连接。

在其中一个实施例中，所述转动组件还包括换向器，所述换向器设置于所述转轴靠近所述第一端盖的一端上。

在其中一个实施例中，所述转子设置有多个安装块，多个所述安装块以所述转子的中心轴线呈放射状分布。

在其中一个实施例中，所述外壳组件还包括连接杆，所述连接杆的一端设置有凸出部，所述第一端盖开设有第一安装槽，所述第二端盖设置有第二安装槽，所述凸出部设置于所述第一安装槽中，所述连接杆远离所述凸出部的一端与所述第二安装槽的内侧壁连接。

在其中一个实施例中，所述外壳组件还包括第一螺栓，所述第二端盖开设有第一螺纹孔，所述壳主体开设有第一通孔，所述第一螺栓穿过所述第一通孔与所述第一螺纹孔螺纹连接。

在其中一个实施例中，所述支撑壳还包括第二螺栓，所述壳主体开设有第二螺纹孔，所述封盖开设有第二通孔，所述第二螺栓穿过所述第二通孔与所述第二螺纹孔螺纹连接。

在其中一个实施例中，所述涡轮设置有平键，所述输出轴开设有键槽，所述平键安装于所述键槽中。

在其中一个实施例中，所述支撑壳还包括密封盖，所述密封盖用于对所述封盖进行密封。

与现有技术相比，本实用新型至少具有以下优点：

本实用新型通过设置减速箱组件，可以对转速及扭矩进行调整，通过在转轴上设置蜗杆，转子带动转轴转动，从而带动蜗杆转动，通过蜗杆推动与蜗杆啮合的涡轮转动，从而带动与涡轮连接的输出轴转动，通过蜗杆及涡轮配合，实现转速及扭矩的调整，可以通过选择较大尺寸的涡轮，通过蜗杆对涡轮进行推动时，可以降低转速，在功率不变的情况下，可以得到较大的输出扭矩，蜗杆及涡轮结构简单且紧凑，避免体积过大，有利于该高扭矩电机的安装及拆卸，便于维修及更换。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型一实施方式的高扭矩电机的结构示意图；

图2为本实用新型一实施方式的高扭矩电机部分结构的爆炸结构示意图；

图3为本实用新型一实施方式的高扭矩电机的转轴及减速箱组件的爆炸结构示意图；

图4为本实用新型一实施方式的保护壳及磁铁的结构示意图；

图5为本实用新型一实施方式的涡轮的结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施方式。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本实用新型的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图1、图2及图3，高扭矩电机10，包括外壳组件100、转动组件200及减速箱组件300。转动组件200包括转子210、转轴220及多个磁铁230，多个磁铁230设置于外壳组件100上，转子210转动设置于外壳组件100中，转轴220设置于转子210上。减速箱组件300包括支撑壳310、蜗杆320、涡轮330及输出轴340，支撑壳310与外壳组件100可拆卸连接，蜗杆320设置于转轴220上，蜗杆320与涡轮330啮合，涡轮330与输出轴340连接，输出轴340安装于支撑壳310上。

需要说明的是，多个磁铁230设置于外壳组件100上，与外壳组件100共同构成定子，具体地，磁铁230的数量设置为四个，两个磁铁230为一组，四个磁铁230分为两组磁铁230对称设置于外壳组件100的内侧壁上，两组磁铁230为异性磁铁230，从而可以在外壳组件100中产生磁场，通过在转子210上绕有线圈，对线圈进行通电，通过电磁感应，产生磁场，从而驱动转子210转动，转子210开设有安装孔，转轴220通过安装孔部分穿设于转子210中，转轴220的两端可以通过轴承安装于外壳组件100上，轴承可以起到支撑及润滑作用，减小摩擦，有利于转轴220及转子210更好地在外壳组件100中转动，支撑壳310具有空腔，蜗杆320、涡轮330及输出轴340均容置于空腔中，支撑壳310可以对涡轮330及输出轴340起到保护作用，蜗杆320同样开设有安装孔，穿设于转轴220上，固定安装于转轴220上，转子210带动转轴220转动，从而带动蜗杆320转动，通过蜗杆320推动与蜗杆320啮合的涡轮330转动，从而带动与涡轮330连接的输出轴340转动，输出轴340通过轴承安装于支撑壳310上，同样地，轴承可以起到支撑及润滑作用，减小摩擦，通过蜗杆320及涡轮330配合，实现转速及扭矩的调整，可以通过选择较大尺寸的涡轮330，通过蜗杆320对涡轮330进行推动时，可以降低转速，在功率不变的情况下，可以得到较大的输出扭矩，蜗杆320及涡轮330结构简单且紧凑，避免体积过大，有利于该高扭矩电机的安装及拆卸，便于维修及更换。

具体地，请参阅图2及图4，外壳组件100包括第一端盖110、保护壳120及第二端盖130，第一端盖110设置于保护壳120的一端，第二端盖130设置于保护壳120的另一端，多个磁铁230设置于保护壳120的内侧壁上。可以理解的，通过在保护壳120的两端分别设置第一端盖110及第二端盖130，可以对保护壳120进行封闭，同时，也便于外壳组件100的拆卸，可以分别通过打开第一端盖110及第二端盖130，从而便于对内部部件进行检查维修及更换，电源线可以从第一端盖110引入，第二端盖130可以用于与支撑壳310连接，多个磁铁230与保护壳120形成定子，配合转子210使用，磁铁230设置为多个，避免使用整块磁铁230，磁铁230体积过大不利于生产，有利于降低磁铁230加工难度，降低该高扭矩电机的生产难度。

具体地，请参阅图3，支撑壳310包括壳主体311及封盖312，封盖312与壳主体311可拆卸连接，输出轴340安装于封盖312上，壳主体311与第二端盖130可拆卸连接。可以理解的，通过设置壳主体311及封盖312，便于拆卸与安装，可以通过打开封盖312，对壳主体311内部的部件进行检查维修及更换，便于操作。

进一步地，请参阅图2，转动组件200还包括换向器240，换向器240设置于转轴220靠近第一端盖110的一端上。可以理解的，换向器是为了能够让电动机持续转动下去的一个部件，换向器的主要作用是在外部电源极性不变的情况下，改变电机内部电流的方向，进而使转子210组件在能收到持续的同方向的扭矩，使电机能稳定的运行，换向器240安装于转轴220靠近第一端盖110的一端上，由于电源线由第一端盖110引入，从而可以更好更快地调整该高扭矩电机内部电流方向，效果更好。

进一步地，请再次参阅图2，为了更好地对线组进行安装固定，转子210设置有多个安装块211，多个安装块211以转子210的中心轴线呈放射状分布。具体地，多个安装块211成T型结构，多个安装块211均匀间隔分布，相邻的安装块211之间形成容置腔，容置腔均匀间隔分布，线组可以放置于容置腔中，可以使得线组均匀间隔分布，且安装效果好，有利于保证该高扭矩电机的正常运转。

更具体地，请参阅图2，外壳组件100还包括连接杆140，连接杆140的一端设置有凸出部141，第一端盖110开设有第一安装槽，第二端盖130设置有第二安装槽，凸出部141设置于第一安装槽中，连接杆140远离凸出部141的一端与第二安装槽的内侧壁连接。可以理解的，通过设置连接杆140，在第一安装槽的底部开设安装通孔，从而连接杆140可以穿过第一端盖110，且凸出部141安装于第一安装槽中，避免连接杆140脱出，连接杆140的另一端与第二端盖130的第二安装槽连接，也就是说，连接杆140的另一端插设于第二安装槽中，从而实现第一端盖110及第二端盖130的连接，从而将第一端盖110、保护壳120及第二端盖130安装在一起，同时，连接杆140也可以起到支撑作用，使得结构更加稳定，具体地，连接杆140设置为两个。

进一步地，请参阅图1及图2，外壳组件100还包括第一螺栓150，第二端盖130开设有第一螺纹孔，壳主体311开设有第一通孔，第一螺栓150穿过第一通孔与第一螺纹孔螺纹连接。可以理解的，第一螺纹孔及第一通孔大小相对应，将第一螺栓150穿过第一通孔，通过扭动第一螺栓150，使得第一螺栓150与第一螺纹孔螺纹连接，从而将壳主体311与第二端盖130固定安装在一起，反向扭动第一螺栓150，将第一螺栓150取下，实现壳主体311与第二端盖130的拆卸，实现壳主体311与第二端盖130的可拆卸连接，安装及拆卸方便。

更进一步地，请参阅图3，支撑壳310还包括第二螺栓313，壳主体311开设有第二螺纹孔，封盖312开设有第二通孔，第二螺栓313穿过第二通孔与第二螺纹孔螺纹连接。可以理解的，第二螺纹孔及第二通孔大小相对应，将第二螺栓313穿过第二通孔，通过扭动第二螺栓313，使得第二螺栓313与第二螺纹孔螺纹连接，从而将封盖312与壳主体311固定安装在一起，反向扭动第二螺栓313，将第二螺栓313取下，实现封盖312与壳主体311的拆卸，实现封盖312与壳主体311的可拆卸连接，安装及拆卸方便。

具体地，请参阅图5，涡轮330设置有平键331，输出轴340开设有键槽341，平键331安装于键槽341中。需要说明的是，通过平键331及键槽341配合，可以将输出轴340精准安装于涡轮330上，同时，可以通过键槽341连接，带动输出轴340转动，实现输出轴340转动，安装简便，结构简单。

进一步地，请参阅图3，支撑壳310还包括密封盖314，密封盖314用于对封盖314进行密封。需要说明的是，通过设置密封盖314，可以对封盖312进行密封，从而避免环境中的灰尘等杂质进入到支撑壳310中，有利于保持内部部件的洁净，避免影响高扭矩电机的正常运行，有利于提高使用寿命。

与现有技术相比，本实用新型至少具有以下优点：

本实用新型通过设置减速箱组件，可以对转速及扭矩进行调整，通过在转轴上设置蜗杆，转子带动转轴转动，从而带动蜗杆转动，通过蜗杆推动与蜗杆啮合的涡轮转动，从而带动与涡轮连接的输出轴转动，通过蜗杆及涡轮配合，实现转速及扭矩的调整，可以通过选择较大尺寸的涡轮，通过蜗杆对涡轮进行推动时，可以降低转速，在功率不变的情况下，可以得到较大的输出扭矩，蜗杆及涡轮结构简单且紧凑，避免体积过大，有利于该高扭矩电机的安装及拆卸，便于维修及更换。

以上所述实施方式仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于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。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种高扭矩电机，其特征在于，包括：

外壳组件；

转动组件，所述转动组件包括转子、转轴及多个磁铁，多个所述磁铁设置于所述外壳组件上，所述转子转动设置于所述外壳组件中，所述转轴设置于所述转子上；及

减速箱组件，所述减速箱组件包括支撑壳、蜗杆、涡轮及输出轴，所述支撑壳与所述外壳组件可拆卸连接，所述蜗杆设置于所述转轴上，所述蜗杆与所述涡轮啮合，所述涡轮与所述输出轴连接，所述输出轴安装于所述支撑壳上。

2.根据权利要求1所述的高扭矩电机，其特征在于，所述外壳组件包括第一端盖、保护壳及第二端盖，所述第一端盖设置于所述保护壳的一端，所述第二端盖设置于所述保护壳的另一端，多个所述磁铁设置于所述保护壳的内侧壁上。

3.根据权利要求2所述的高扭矩电机，其特征在于，所述支撑壳包括壳主体及封盖，所述封盖与所述壳主体可拆卸连接，所述输出轴安装于所述封盖上，所述壳主体与所述第二端盖可拆卸连接。

4.根据权利要求2所述的高扭矩电机，其特征在于，所述转动组件还包括换向器，所述换向器设置于所述转轴靠近所述第一端盖的一端上。

5.根据权利要求1所述的高扭矩电机，其特征在于，所述转子设置有多个安装块，多个所述安装块以所述转子的中心轴线呈放射状分布。

6.根据权利要求2所述的高扭矩电机，其特征在于，所述外壳组件还包括连接杆，所述连接杆的一端设置有凸出部，所述第一端盖开设有第一安装槽，所述第二端盖设置有第二安装槽，所述凸出部设置于所述第一安装槽中，所述连接杆远离所述凸出部的一端与所述第二安装槽的内侧壁连接。

7.根据权利要求3所述的高扭矩电机，其特征在于，所述外壳组件还包括第一螺栓，所述第二端盖开设有第一螺纹孔，所述壳主体开设有第一通孔，所述第一螺栓穿过所述第一通孔与所述第一螺纹孔螺纹连接。

8.根据权利要求3所述的高扭矩电机，其特征在于，所述支撑壳还包括第二螺栓，所述壳主体开设有第二螺纹孔，所述封盖开设有第二通孔，所述第二螺栓穿过所述第二通孔与所述第二螺纹孔螺纹连接。

9.根据权利要求1所述的高扭矩电机，其特征在于，所述涡轮设置有平键，所述输出轴开设有键槽，所述平键安装于所述键槽中。

10.根据权利要求1所述的高扭矩电机，其特征在于，所述支撑壳还包括密封盖，所述密封盖用于对所述封盖进行密封。

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