CN216290529U - 一种减速电机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种减速电机,包括:减速器(2),包括外壳(20)以及可旋转连接于所述外壳(20)内的减速装置(21);以及电机(1),与所述减速装置(21)相连,所述电机(1)包括电机壳体(11)以及自所述电机壳体(11)侧面伸出的线缆(10)。本实用新型中,减速器包括外壳和与外壳可旋转连接的减速装置,电机与减速装置相连,从而能够随着减速装置一同相对外壳旋转,这样,在安装时,可以通过转动电机使得其线缆朝向无障碍的方位,更便于进行接线操作。
Description
技术领域
本实用新型涉及电机技术领域,尤其涉及一种减速电机。
背景技术
减速电机,通常包括电机以及与电机相连的减速器,其广泛应用于生产生活的方方面面。
电机包括定子和转子,通过通电后产生的变化磁场驱动转子转动,为了产生并控制磁场,电机设有与其内部的绕组等电器件连接的线缆,并通过线缆穿出电机以与外部的电器设备相连,例如与电机的驱动器相连。现有技术中,减速电机的减速器固定连接在电机上,在电机安装时,其线缆穿出的方位可能会遇到墙壁、机架等障碍物,导致其线缆的穿出和接线十分不便,线缆若具有过大的弯折,还容易影响其稳定性和安全性。
因此,有必要对现有技术予以改良以克服现有技术中的所述缺陷。
实用新型内容
针对上述技术中存在的不足之处,本实用新型提供了一种减速电机,其安装时接线更为方便。
为解决上述技术问题,本实用新型采用的技术方案是:一种减速电机,包括:
减速器,包括外壳以及可旋转连接于所述外壳内的减速装置;以及
电机,与所述减速装置相连,所述电机包括电机壳体以及自所述电机壳体侧面伸出的线缆。
进一步地,所述减速装置和所述外壳之间设置有轴承。
进一步地,所述减速装置包括减速装置壳体和减速装置前盖,所述轴承包括设置于所述减速装置前盖和所述外壳之间的第一轴承以及设置于所述减速装置壳体和所述外壳之间的第二轴承。
进一步地,所述减速装置还包括与所述外壳内壁配接的间隔环,所述间隔环设置在所述第一轴承和所述第二轴承之间。
进一步地,所述减速装置包括设置在所述减速装置壳体内的减速机构,所述电机的转子轴与所述减速机构相连。
进一步地,所述电机包括与所述电机壳体相连的电机前端盖,所述减速装置包括减速装置尾盖,所述电机前端盖与所述减速装置尾盖相连。
进一步地,所述减速装置壳体开设有配接槽,所述减速装置尾盖至少部分配接于所述配接槽内。
进一步地,所述减速器还包括连接于所述电机前端盖和所述减速装置尾盖之间的连接环,所述连接环包括径向外凸的连接耳部,所述连接耳部开设有连接孔。
进一步地,所述连接环包括环体以及位于所述电机前端盖和所述减速装置尾盖之间的间隔板,所述间隔板中心设置有第一定位凸环,所述减速装置尾盖开设有与所述第一定位凸环配接的第一定位槽。
进一步地,所述间隔板中心设置有第二定位槽,所述第二定位槽和所述第一定位凸环分别设于所述间隔板两端,所述电机前端盖设置有配接于所述第二定位槽内的第二定位凸环。
本实用新型与现有技术相比,其有益效果是:
1.本实用新型中,减速器包括外壳和与外壳可旋转连接的减速装置,电机与减速装置相连,从而能够随着减速装置一同相对外壳旋转,这样,在安装时,可以通过转动电机使得其线缆朝向无障碍的方位,更便于进行接线操作。
2.本实用新型中,电机和减速器之间还设置有连接环,连接环设置有具有连接孔的连接耳部,能够通过连接耳部方便的转动电机或者固定电机,使用更为方便。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,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的附图。
其中:
图1是本实用新型中减速电机的结构示意图。
图2是本实用新型中减速电机的剖视示意图。
图3是本实用新型中减速装置的结构示意图。
图4是本实用新型中减速器的外壳的结构示意图。
图5是图2中I部的放大图。
图6是本实用新型中减速装置壳体、减速装置尾盖、电机前端盖以及连接环的连接示意图。
图7是本实用新型中减速装置尾盖与螺栓、定位销的连接示意图。
图8是本实用新型中连接环的结构示意图。
图9是本实用新型中连接环的剖视示意图。
图10是本实用新型中减速器的剖视示意图。
图11是本实用新型中减速机构的结构示意图,图中未示出中第一内齿圈和第二内齿圈。
图12是本实用新型中减速装置壳体和减速装置尾盖相连的结构示意图。
图13是本实用新型中电机的剖视示意图。
图14是本实用新型中定子组件的结构示意图。
图15是本实用新型中定子组件的分解图。
图16是本实用新型中线缆与电路板相连的示意图。
图17是本实用新型中电机的结构示意图,图中未显示线缆部分的结构。
具体实施方式
为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂,下面结合附图,对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅用于解释本实用新型,而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本实用新型保护的范围。
本实用新型中的术语“包括”和“具有”以及它们任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元,而是可选地还包括没有列出的步骤或单元,或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
在本文中提及“实施例”意味着,结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本实用新型的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例,也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是,本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
如图1所示,对应于本实用新型一种较佳实施例的减速电机,其包括电机1以及与电机1相连的减速器2,电机1包括线缆10,线缆10一端位于电机1内部,另一端从电机1的侧面延伸至电机1外部。
电机1与减速器2被设置成可旋转连接的,在安装减速电机时,可以先将减速器2与其他固定物锁紧,接线时,可以任意转动电机1,使其线缆10朝向方便接线的方位,例如朝向驱动器所在的方位,从而便于连接线缆10和外部的电器设备,不会使得线缆10的布置受到墙壁或者机架的阻碍,更方便接线。在接线完成后,电机1可视情况予以固定。
如图2和图3所示,减速器2包括外壳20以及可旋转连接于外壳20内的减速装置21,电机1的电机前端盖12与减速装置21相连,从而能够相对外壳20转动。减速装置21的壳体部分包括减速装置壳体210、减速装置前盖23以及减速装置尾盖216。
具体而言,如图2至图5所示,外壳20设置有第一安装腔200,减速装置21安装于第一安装腔200内。减速器2还包括设置在减速装置壳体210和外壳20之间的轴承,轴承的内圈可以安装在减速器2外周,例如减速装置壳体210外周或者减速装置前盖23外周,而外圈与第一安装腔200内壁配接,从而使得减速装置21能够相对外壳20顺畅旋转。轴承的数量不限,本实施例中,为了使得其具有更好的承载能力,轴承的数量为两个,分别为安装于减速装置前盖23上的第一轴承211和安装于减速装置壳体210上的第二轴承212,在第一轴承211和第二轴承212之间设置有间隔环213以隔开两个轴承。第一轴承211和第二轴承212的限位方式不限,例如,第一轴承211通过外壳20凸出至第一安装腔200内的台阶部201、设置于减速装置前盖23上的第一卡簧214和间隔环213限位,第二轴承212则通过设置于外壳20的第一安装腔200内的第二卡簧215和间隔环213限位。
如图5至图7所示,减速装置尾盖216与电机1的电机前端盖12相连,作为一种优选的实施方式,通过螺栓217穿过减速装置尾盖216与电机前端盖12螺接实现两者的连接,减速装置尾盖216设有沉头孔2160,以防止螺栓头外露。电机1的转子轴160穿过减速装置尾盖216延伸至减速装置21内部。在电机前端盖12和减速装置尾盖216之间还设置有若干定位销2161,一方面可以提高电机前端盖12和减速装置尾盖216两者之间的位置精度,另一方面可以使得两者之间的扭力通过定位销2161承受,更为可靠。
作为一种优选的实施方式,减速器2还包括连接环22,连接环22包括套设在减速装置壳体210外部的环体220以及间隔板221,通过螺钉218径向穿过环体220及减速装置壳体210后与减速装置尾盖216螺接,使得连接环22与减速装置21相连,间隔板221位于减速装置尾盖216和电机前端盖12之间,用于隔开减速装置尾盖216和电机前端盖12,螺栓217穿过减速装置尾盖216和间隔板221后与电机前端盖12相连。进一步参考图1和图8,连接环22还设置有向外径向凸出的连接耳部222,连接耳部222上开设有连接孔223,人手可通过连接耳部222转动电机1或者通过连接口223将电机1与其他固定物固定住,更为方便。进一步优选的,可以在外壳20上设置径向外凸的凸环,并在凸环上设置多个分布于同一圆周上的螺孔,螺孔中心距转子轴160轴线的距离与连接孔223中心距转子轴160轴线的距离相同,在电机1位置调整完毕后,可通过螺栓穿过连接孔223与螺孔螺接使得电机1与外壳20相固定。
为了使得电机1与减速装置21具有更高的位置精度,如图3和图9所示,间隔板221中心设置有外凸的圆环形的第一定位凸环2210,减速装置尾盖216则开设有与第一定位凸环2210配接的第一定位槽2164,第一定位凸环2210与转子轴160同轴线设置,通过第一定位凸环2210与第一定位槽2164的配接,能够使得减速装置21与间隔板221具有较高的位置精度。进一步地,如图9和图13所示,间隔板221中心还开设有第二定位槽2211,第二定位槽2211和第一定位凸环2210分别设于间隔板221两端,电机前端盖12设置有外凸的第二定位凸环121,第二定位凸环121也与转子轴160同轴线设置,通过第二定位凸环121与第二定位槽2211的配接,能够使得电机1与间隔板221具有较高的位置精度,进而使得电机1与减速装置21具有较高的位置精度。
如图10所示,减速装置21还包括减速机构3,本实施例中,减速机构3为行星齿轮减速机构。具体的,减速机构3包括第一级行星轮减速组件和第二级行星轮减速组件,通过两级减速增大减速效果。
参考图5、图6、图10、图11和图12,其中,第一级行星轮减速组件包括连接在转子轴160上的第一中心轮30、环绕于第一中心轮30外部的第一内齿圈31、啮合于第一中心轮30和第一内齿圈31之间的若干第一行星轮32以及与第一行星轮32相连的第一行星轮架33。第一行星轮32通过第一轴34与第一行星轮架33连接,能够绕着第一轴34的轴线旋转,在转子轴160带动第一中心轮30转动时,若干第一行星轮32将沿着第一内齿圈31转动,从而带动第一行星轮架33转动。
为了使得减速装置21的结构更为紧凑,本实施例中,第一内齿圈31被设置在减速装置尾盖216上,与减速装置尾盖216一体成型。第一内齿圈31设置于减速装置尾盖216朝向第一级行星轮减速组件的第一表面2163上,并向着减速装置壳体210延伸。并且优选的,减速装置壳体210开设有配接槽2100以至少容纳第一内齿圈31,如此,可以缩小减速装置21的体积,且能够在第一级行星轮减速组件与减速装置尾盖216安装完成后,再整体与安装在减速装置壳体210内的第二级行星轮减速组件相连,安装更为方便。
第二级行星轮减速组件与第一级行星轮减速组件的结构类似,其包括连接于第一行星轮架33上的第二中心轮35、环绕于第二中心轮35外部的第二内齿圈36、啮合于第二中心轮35和第二内齿圈36之间的若干第二行星轮37以及与所述第二行星轮37相连的第二行星轮架38。第二行星轮37通过第二轴39与第二行星轮架38连接,能够绕着第二轴39的轴线旋转。第二中心轮35与第一中心轮30同轴线设置,在第一行星轮架33转动后,其被带动旋转,进而带动若干第二行星轮37沿着第二内齿圈36转动,使得第二行星轮架38旋转。第二行星轮架38设置有与第一中心轮30同轴线的驱动轴380,驱动轴380可以与第二行星轮架38一体成型,也可以是两个独立的零件。
为了使得减速装置21的结构更为紧凑,本实施例中,第二内齿圈36被设置在减速装置壳体210上,并与减速装置壳体210一体成型,如此,可以进一步缩小减速装置21的体积,减少零部件的数量。同时,第一内齿圈31和第二内齿圈36被设置在不同的零件上,能够方便齿的加工,保证加工的精度。
第一行星轮32和第二行星轮37的数量不限,本实施例中,两者的数量均为3个,且均匀分布,以使得受力更为均衡。
作为一种优选的实施方式,第一中心轮30被设置为斜齿轮,相应的,第一行星轮32也为斜齿轮,第一内齿圈31的齿也为斜齿;第二中心轮35被设置为直齿轮,相应的,第二行星轮37也为直齿轮,第二内齿圈36的齿为也直齿。由于第一中心轮30与转子轴160直接相连,其转速要高于第二中心轮35,因此,将第一中心轮30采用斜齿轮,使第一级行星轮减速组件采用斜齿轮传动,可以充分利用斜齿轮啮合性好、承载能力强的优点,使得第一级行星轮减速组件在高速、重载的场合也能够高效、可靠的工作。而第二级行星轮减速组件在经过第一级行星轮减速组件减速后速度降低,采用直齿轮传动可以在满足使用要求的同时降低成本,更为经济。
作为一种优选的实施方式,如图11所示,减速装置21还包括连接在减速装置尾盖216上的第一间隔片2162,第一间隔片2162设置在第一行星轮32和减速装置尾盖216开设沉头孔2160的第一表面2163之间(标号见图6),以防止第一行星轮32在运动的过程中与该第一表面2163摩擦,从而可以有效的保障第一级行星轮减速组件的可靠运行。进一步地,在第一行星轮架33和第二行星轮37之间设置有第二间隔片330,第二间隔片330连接于第二行星轮架33朝向第二行星轮37侧的第二表面上,以防止第二行星轮37在运动过程中与第一行星轮架33之间的摩擦,从而可以有效的保障第二级行星轮减速组件的可靠运行。
通常,在设计时,第一行星轮32与第一间隔片2162之间具有一定的间隙,第二行星轮37与第二间隔片330之间也具有一定的间隙,但是由于加工、安装误差等原因,两者依然可能接触。因此,第一间隔片2162和第二间隔片330采用例如铜或者其他自润滑材料制成,其材料硬度被设置成小于行星轮的材料硬度,以使得即使在行星轮与间隔片接触时也能保障运行的顺畅性,且间隔片更易于磨损,在磨损后即可产生间隙,保证正常运行。间隔片的厚度优选为0.2~0.5mm,其厚度薄,不会对减速机构3的体积造成影响,并能使得整体结构更为紧凑。
为了提高驱动轴380的支撑性能,减速器2还包括设置在减速装置前盖23和驱动轴380之间的两个第三轴承24。
本实用新型中,减速器2为直角式减速器,其还包括锥齿轮减速组件。如图4和图10所示,减速器2的外壳20还包括与第一安装腔200垂直且相通的第二安装腔202。锥齿轮减速组件包括设置在第二安装腔202内的输出轴4、连接在输出轴4上的第一锥齿轮40以及连接在驱动轴380上的第二锥齿轮41。输出轴4通过第六轴承42与外壳20相连,能够绕着自身轴线转动,而第一锥齿轮40和第二锥齿轮41啮合,从而在驱动轴380转动后,能够带动输出轴4转动,输出轴4用于连接负载,以驱动负载执行需要的动作。第一锥齿轮40的齿数多于第二锥齿轮41,从而使得传动时能够进一步起到减速效果;当然这不是必须的,在减速比已经足够的情况下,第一锥齿轮40和第二锥齿轮41可以设置成齿数相同的形式。
如图13所示,电机1的外壳部分包括电机壳体11以及连接在电机壳体11两端的电机前端盖12和电机后端盖13。
电机壳体11内设置有空腔110,本实施例中,空腔110是圆孔形的。如图2和图13所示,电机1还包括设置于空腔110内且与电机壳体11固定连接的定子组件15以及穿设在定子组件15内的转子组件16。转子组件16包括转子轴160以及固定在转子轴160上的转子161。转子轴160一端延伸出电机前端盖12从而能够伸入减速器2内,其通过第四轴承120与电机前端盖12相连,通过第五轴承130与电机后端盖13相连,从而能够顺畅转动。转子161设置在定子组件15的定子孔155内,在定子组件15的线圈通电后,能够驱动转子161及转子轴160转动,从而驱动减速器2工作。
如图13至图15所示,定子组件15包括与空腔110内壁相连的外架体150、配接于外架体150内的内架体151、绕设于内架体151上的多个绕组152以及分别连接在外架体150两端的前支架153和后支架154,前支架153和后支架154与内架体151的截面形状类似,绕组152在绕设时,同时绕设在前支架153和后支架154上。
如图13所示,电机1还包括连接在电机壳体11内壁上的定位环111,定位环111与外架体150相抵,用于限制外架体150的位置。
进一步的,如图16所示,电机1还包括设置于空腔110内的电路板17以及与电路板17相连的线缆10,本实施例中,线缆10包括与电机1的动力部分(主要包括绕组152)相连的第一线缆100和与控制部分(主要包括电路板17)相连的第二线缆101。本实施例中,电路板17上设置有若干与绕组152的引出线相连的连接座170,第一线缆100具有多根与连接座170相连的芯线,从而与绕组152电连接,为绕组152供电。第二线缆101与电路板17电连接,用于传输信号,例如传输下文所述的霍尔传感器的检测信号,以便于控制电机1的启停和转速等,同时其还能为电路板17上的电子元器件供电。第一线缆100和第二线缆101的芯数不限,本实施例中,第一线缆100为三芯线,第二线缆101为五芯线。
通过将线缆10设置成按功能区分的多束线缆,不易造成混乱,能够方便工作人员的接线。另外,通过将电机1的动力部分和控制部分分别使用第一线缆100和第二线缆101进行连接,可以防止因为动力部分的电流过大而对控制部分造成干扰,使得电机1能够更为可靠的工作。第一线缆100和第二线缆101优选为屏蔽线,能够进一步减少外界的电磁干扰。
如图17所示,电机壳体11上沿转子轴160的轴线方向上开设有间隔设置的第一出线口112和第二出线口113,第一线缆100和第二线缆101分别从第一出线口112和第二出线口113穿出,如此,一方面可以使得第一线缆100和第二线缆101之间的间隔距离更远,相互之间影响更小,另一方面可以使得线缆的布设更为清楚,可以方便的区分第一线缆100和第二线缆101,从而在电机故障时有针对性的予以排查和维修。优选的,第一线缆100和第二线缆101之间的距离大于2cm,在大于2cm时,两束线缆之间的影响处于较低的水平。
另外,第一线缆100和第二线缆101优选被设置为从电机壳体11的同一侧面穿出,可以方便将线缆同时旋转至便于接线的位置,不易出现其中一个线缆能够接线,而另一个线缆依然受到阻挡而难以接线的情况。
作为一种优选的实施方式,在第一出线口112和第二出线口113上均设置有电缆固定头114,第一线缆100和第二线缆101从对应的电缆固定头114中穿出。电缆固定头114能够使出线口保持密封及防水防尘,进而使电机能安全可靠地运行。
进一步的,第一出线口112相较于第二出线口113更为远离所述电路板17,由于第一线缆100与动力部分电连接,因此其通有较大的电流,芯线直径也较粗,不易于变形和布置,因此,将第一出线口112的位置设置的更为远离电路板,能够使得第一线缆100具有更大的布置空间,减少弯折的剧烈程度,更方便其穿出第一出线口112,提高其使用的可靠性和安全性。
如图13和图16所示,电路板17设置有套设在转子轴160上的环部171,环部171上嵌设有至少一个霍尔传感器172(本实施例中为3个),在转子轴160上与环部171对应的位置设置有磁环162,其能够随着转子轴160转动,从而为霍尔传感器172所感应到,根据感应信号能够计算得出转子轴160的转速、转动角度和转动圈数等信息。作为一种优选的实施方式,霍尔传感器172外露于环部171内表面,以使得其与磁环162更为贴近,且两者之间阻碍更少,测得结果更为准确。霍尔传感器172与第二线缆101电连接,能够通过第二线缆101传递信号。
进一步优选的,磁环162的内孔连接有安装套163,安装套163套设在转子轴160上,通过安装套163与转子轴160连接,可以在安装过程中通过推动安装套163来调整磁环162在转子轴160上的位置,防止在安装过程中因直接接触磁环162而不慎损坏磁环162。安装套163的材料不限,作为一种优选的实施方式,安装套163为铜套。
本实用新型至少包括如下优点:
1.本实用新型中,减速器包括外壳和与外壳可旋转连接的减速装置,电机与减速装置相连,从而能够随着减速装置一同相对外壳旋转,这样,在安装时,可以通过转动电机使得其线缆朝向无障碍的方位,更便于进行接线操作。
2.本实用新型中,电机和减速器之间还设置有连接环,连接环设置有具有连接孔的连接耳部,能够通过连接耳部方便的转动电机或者固定电机,使用更为方便。
以上所述仅为本实用新型的实施方式,并非因此限制本实用新型的专利范围,凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其它相关的技术领域,均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种减速电机,其特征在于,包括:
减速器(2),包括外壳(20)以及可旋转连接于所述外壳(20)内的减速装置(21);以及
电机(1),与所述减速装置(21)相连,所述电机(1)包括电机壳体(11)以及自所述电机壳体(11)侧面伸出的线缆(10)。
2.如权利要求1所述的减速电机,其特征在于,所述减速装置(21)和所述外壳(20)之间设置有轴承。
3.如权利要求2所述的减速电机,其特征在于,所述减速装置(21)包括减速装置壳体(210)和减速装置前盖(23),所述轴承包括设置于所述减速装置前盖(23)和所述外壳(20)之间的第一轴承(211)以及设置于所述减速装置壳体(210)和所述外壳(20)之间的第二轴承(212)。
4.如权利要求3所述的减速电机,其特征在于,所述减速装置(21)还包括与所述外壳(20)内壁配接的间隔环(213),所述间隔环(213)设置在所述第一轴承(211)和所述第二轴承(212)之间。
5.如权利要求3所述的减速电机,其特征在于,所述减速装置(21)包括设置在所述减速装置壳体(210)内的减速机构(3),所述电机(1)的转子轴(160)与所述减速机构(3)相连。
6.如权利要求1至5任一项所述的减速电机,其特征在于,所述电机(1)包括与所述电机壳体(11)相连的电机前端盖(12),所述减速装置(21)包括减速装置尾盖(216),所述电机前端盖(12)与所述减速装置尾盖(216)相连。
7.如权利要求6所述的减速电机,其特征在于,所述减速装置壳体(210)开设有配接槽(2100),所述减速装置尾盖(216)至少部分配接于所述配接槽(2100)内。
8.如权利要求6所述的减速电机,其特征在于,所述减速器(2)还包括连接于所述电机前端盖(12)和所述减速装置尾盖(216)之间的连接环(22),所述连接环(22)包括径向外凸的连接耳部(222),所述连接耳部(222)开设有连接孔(223)。
9.如权利要求8所述的减速电机,其特征在于,所述连接环(22)包括环体(220)以及位于所述电机前端盖(12)和所述减速装置尾盖(216)之间的间隔板(221),所述间隔板(221)中心设置有第一定位凸环(2210),所述减速装置尾盖(216)开设有与所述第一定位凸环(2210)配接的第一定位槽(2164)。
10.如权利要求9所述的减速电机,其特征在于,所述间隔板(221)中心设置有第二定位槽(2211),所述第二定位槽(2211)和所述第一定位凸环(2210)分别设于所述间隔板(221)两端,所述电机前端盖(12)设置有配接于所述第二定位槽(2211)内的第二定位凸环(121)。
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