CN216407550U - 一种驱动电机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电机技术领域，具体是一种驱动电机，包括固定连接在一起的电机本体、离合器和齿轮箱，离合器包括离合盘、离合柱、拨轮组件和输出套筒，离合盘包括内环和外环，其中内环为永磁材料，离合柱为导磁材料，拨轮组件包括转轴和拨轮，输出套筒的内周壁设有卡槽，齿轮箱包括相互啮合的第一齿轮和第二齿轮，第一齿轮与输出套筒传动连接，第二齿轮的轴心设有输出通孔。本实用新型，可以实现由一个或多个驱动电机驱动同一个传动轴，利用传动轴的两端来实现完全同步、同速的转动输出，而且该离合器能够实现正反两个方向的离合，接合和脱开转换顺畅，电机转动时也可以随时通过手动介入或停止介入实现离合器的脱开或恢复接合，使用方便。

Description

一种驱动电机

技术领域

本实用新型涉及电机技术领域，具体是一种驱动电机。

背景技术

随着电机技术的发展，电机已经广泛应用在工业或生活中的各个领域，比如电动提拉窗。现有的电动提拉窗，为了实现提拉窗的平稳升降，通常采用一个电机配合两个传动轴来驱动提拉窗的两侧，两个传动轴之间一般是通过齿轮传动，由于齿轮传动难免具有传动误差，因此导致两个传动轴无法做到完全同步、同速转动，因此提拉窗的升降并不平稳。另外，为了实现提拉窗的电动、手动切换，通常在电机上配备离合器。现有的离合器，一般分为电动(电磁)离合器和机械离合器，其中电动(电磁)离合器对使用条件比较苛刻，没电时则无法使用，另外对使用环境(比如环境温度)也有一定要求，现有的机械离合器，虽然也有一些可以实现电动和手动的切换，但往往存在离合器的接合和脱开转换不顺畅、结构过于复杂、电机转动时手动无法介入等问题，比如申请人在先申请的一件实用新型专利(公布号CN111197444A)，公开了一种自动离合器，该离合器包含离合盘、钢珠、拨块、输出套筒，离合盘上设置供钢珠往复滑动的径向滑槽，滑槽下端固定设有磁铁柱，输出套筒内壁设有卡槽，通过电机带动拨块转动，进而带动钢珠在滑槽内滑动至卡入输出套筒上的卡槽来实现离合器的接合，通过磁铁吸附钢珠脱离卡槽来实现离合器的脱开，该自动离合器虽然能实现离合器的接合和脱开，但是结构复杂，而且由于钢珠只能在滑槽内往复滑动，且磁铁柱呈点状设置在滑槽的下端，只有滑槽完全对准卡槽及钢珠时，磁铁柱才能将钢珠从卡槽中吸附脱离，因此电机停转时，还需要设置程序使电机反转一定角度才能使磁铁柱将钢珠从卡槽中吸附脱离以实现离合器的脱开，导致离合器的脱开不顺畅，使用不便，而且过程中容易出现卡滞，甚至容易出现磨损，另外，在电机没有停转的情况下，很难实现离合器的脱开，即电机转动时手动很难直接介入。

实用新型内容

为了克服现有技术中存在的缺陷，本实用新型的任务是提供一种驱动电机，可以实现由一个或多个驱动电机驱动同一个传动轴，利用传动轴的两端来实现完全同步、同速的转动输出，从而可以实现提拉窗的平稳升降；另外，该驱动电机的离合器属于机械离合，不易受到环境影响，结构简单，能够实现正反两个方向的离合，离合器的接合和脱开转换顺畅，不易出现卡滞磨损，电机转动时也可以随时通过手动介入或停止介入实现离合器的脱开或恢复接合，使用方便。

本实用新型任务通过下列技术方案来实现：

一种驱动电机，包括固定连接在一起的电机本体、离合器和齿轮箱，所述离合器包括固定设置的离合盘、以及活动设置的离合柱、拨轮组件和输出套筒，离合盘包括同圆心且前侧表面平齐的内环和外环，其中内环为永磁材料，离合柱设置于离合盘的前侧且为导磁材料从而在自然状态下能吸附在内环上，拨轮组件包括转轴以及固定在转轴上的拨轮，拨轮位于离合盘的前侧，拨轮上设有拨齿，转轴的后端垂直穿过离合盘并直接或间接连接电机本体的输出轴，输出套筒的内周壁设有用于供离合柱部分卡入的卡槽，拨轮和离合柱位于输出套筒内，拨齿的外径和输出套筒的内径相当且均大于内环的外径，通过拨轮转动带动离合柱卡入卡槽实现拨轮与输出套筒的接合，通过内环吸附离合柱脱离卡槽实现拨轮与输出套筒的脱开，齿轮箱包括相互啮合的第一齿轮和第二齿轮，第一齿轮与所述输出套筒传动连接，第二齿轮的轴心设有供传动轴穿过并与之固定连接的输出通孔。

作为优选的技术方案，所述驱动电机还包括减速器，所述电机本体、减速器、离合器和齿轮箱依次串联固定连接，电机本体的输出轴通过减速器与所述转轴进行传动连接。

作为优选的技术方案，所述电机本体的输出轴、转轴、输出套筒、第一齿轮的轴心位于同一直线，所述输出通孔与电机本体的输出轴平行并列设置，从而使所述驱动电机呈L形结构。

作为优选的技术方案，所述拨轮沿周向均匀间隔设置至少两个所述拨齿，所述离合柱的数量和所述卡槽的数量均为拨齿数量的一倍或多倍，各卡槽沿着所述输出套筒的周向均匀间隔分布。

作为优选的技术方案，所述拨齿的两侧面为对称斜面以使拨齿从根部至端部逐渐变窄，分别用于拨齿在正转、反转时推挤所述离合柱。

作为优选的技术方案，每个拨齿均对应设置两个所述离合柱，两个离合柱分别位于对应拨齿的两侧且靠近对应拨齿。

本实用新型中离合器的工作原理如下：离合器的转轴与电机本体的输出轴进行直接或间接(比如通过减速器)传动连接，当电机本体正向或反向转动时，能够带动拨轮转动，由于拨齿的外径和输出套筒的内径相当且均大于所述内环的外径，因此在拨齿边缘的持续推动及离心力的共同作用下，离合柱能够摆脱离合盘上内环的磁吸力向外运动直至部分卡入输出套筒的卡槽中，拨齿通过持续推动卡嵌于卡槽内的离合柱带动输出套筒同步旋转，即实现离合器的接合状态；当电机本体停转、或者电机本体虽未停转而外力介入驱使输出套筒与拨轮同向转动且转速大于拨轮的转速时，离合柱获得自由活动空间从而能够在离合盘上内环的磁吸力作用下迅速从输出套筒的卡槽中脱离并吸附在内环上，此时拨齿与输出套筒处于脱开状态，输出套筒的转动不会对拨轮及电机本体产生干涉，即实现离合器的脱开状态，此时如果电机本体还在运转而外力停止介入时，拨轮又会迅速将离合柱重新推入输出套筒的卡槽中实现离合器的接合。需要说明的是，由于电机本体(或减速器)自身会存在一些配合间隙，所以当电机本体停转时，即使不另外设置程序使电机本体倒转，离合柱也能获得一点自由空间，当然如果电机本体停转后做稍微倒转更加能够使离合柱获得自由空间。

和现有技术相比，本实用新型一种驱动电机具有以下优点：①通过在驱动电机中设置齿轮箱，在第二齿轮的轴心设置输出通孔，使用时，可以使传动轴穿过输出通孔并与之传动连接，从而可以实现由一个或多个驱动电机驱动同一个传动轴，利用传动轴的两端来驱动提拉窗的两侧，由于同一个传动轴的两端是完全同步、同速转动，从而可以实现提拉窗的平稳升降，且驱动电机采用整体集成式结构，结构紧凑，安装方便，占用空间小；②该驱动电机的离合器属于机械离合，使用不易受到环境影响，结构简单，能够实现正反两个方向的离合，接合和脱开转换顺畅，不易出现卡滞磨损，电机转动时也可以随时通过手动介入或停止介入实现离合器的脱开或恢复接合，使用方便；②内环和外环同圆心且前侧表面平齐，使得无论拨轮推动离合柱及输出套筒转至任何角度，只要离合柱获得自由活动空间，均会受到内环同样的磁吸力而迅速脱离卡槽被吸附在内环上，不易出现卡滞和离合脱开不顺畅的情况；③作为优选的方式，每个拨齿对应设置两个离合柱，且两个离合柱分别位于拨齿的两侧且靠近对应拨齿，使得拨轮无论是正转还是反转，都能更加快速推动靠近拨齿的离合柱进入卡槽实现接合状态，卡槽的数量是拨齿数量的整数倍，使得拨轮能够更加快速推动离合柱进入就近的卡槽以实现接合状态。

以下将接合附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的效果作进一步说明，以充分地理解本实用新型的目的、特征和效果。

附图说明

图1为本实用新型一种驱动电机的结构示意图；

图2为图1隐藏部分齿轮箱壳体后的结构示意图；

图3为本实用新型一种驱动电机的离合器在脱开状态的分解结构示意图；

图4为本实用新型一种驱动电机的离合器在接合状态的分解结构示意图。

其中：电机本体1，减速器2，离合器3，离合器壳体31，离合盘32，内环321，外环322，离合柱33，输出套筒34，卡槽341，转轴35，拨轮36，拨齿361，齿轮箱4，第一齿轮41，第二齿轮42，输出通孔421，齿轮箱壳体43。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下接合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1-4所示，一种驱动电机，包括串联且固定连接在一起的电机本体1、减速器2、离合器3和齿轮箱4，离合器3包括固定设置在离合器壳体31内的离合盘32、以及活动设置在离合器壳体31内的离合柱33、拨轮组件和输出套筒34，离合盘32包括同圆心且前侧表面平齐的内环321和外环322，其中内环321为永磁材料，离合柱33设置于离合盘32的前侧且为导磁材料从而在自然状态下能吸附在内环321上，拨轮组件包括转轴35以及固定在转轴35上的拨轮36，拨轮36位于离合盘32的前侧，拨轮36上设有拨齿361，转轴35的后端垂直穿过离合盘32并通过减速器2传动连接电机本体1的输出轴，输出套筒34的内周壁设有用于供离合柱33部分卡入的卡槽341，拨轮36和离合柱33位于输出套筒34内，拨齿361的外径和输出套筒34的内径相当且均大于内环321的外径，通过拨轮36转动带动离合柱33卡入卡槽341实现拨轮36与输出套筒34的接合，通过内环321吸附离合柱33脱离卡槽341实现拨轮36与输出套筒34的脱开，齿轮箱4包括齿轮箱壳体43及设置在齿轮箱壳体43内相互啮合的第一齿轮41和第二齿轮42，第一齿轮41与所述输出套筒34传动连接，第二齿轮42的轴心设有供传动轴穿过并与之固定连接的输出通孔421(附图中未示出传动轴)，电机本体1的输出轴、转轴35、输出套筒34、第一齿轮41的轴心位于同一直线，输出通孔421与电机本体1的输出轴平行并列设置，从而使所述驱动电机呈L形结构。

本实施例中的驱动电机，通过在驱动电机中设置齿轮箱4，在第二齿轮42的轴心设置输出通孔421，使用时，可以使传动轴穿过输出通孔421并与之传动连接，从而可以实现由一个或多个驱动电机驱动同一个传动轴(当多个驱动电机驱动同一个传动轴的情况时，可以使该传动轴依次穿过各个驱动电机的输出通孔，这样可以增加传动轴的驱动力)，利用传动轴的两端来驱动提拉窗的两侧，由于同一个传动轴的两端是完全同步、同速转动，从而可以实现提拉窗的平稳升降，且驱动电机采用整体集成式结构，结构紧凑，安装方便，占用空间小；该驱动电机的离合器3属于机械离合，使用时不易受到环境影响，而且结构简单，能够实现正反两个方向的离合，离合器3的接合和脱开转换顺畅，不易出现卡滞磨损，电机转动时也可以随时通过手动介入实现离合器3的脱开，停止手动介入时离合器3又能迅速恢复接合状态，使用方便；内环321和外环322同圆心且前侧表面平齐，使得无论拨轮36推动离合柱33及输出套筒34转至任何角度，只要离合柱33获得自由活动空间，均会受到内环321同样的磁吸力而迅速脱离卡槽341被吸附在内环321上，不易出现卡滞和离合脱开不顺畅的情况。

拨齿361的两侧面为对称斜面以使拨齿361从根部至端部逐渐变窄，分别用于拨齿361在正转、反转时推挤离合柱33；拨齿361的侧面为斜面设计，对离合柱33都具有导向作用，更加便于将离合柱33推入输出套筒34的卡槽341，且离合柱33进入卡槽341后，拨齿361的侧面倾斜挤压离合柱33，会对离合柱33同时施加切向的推力和径向向外的压力，更加便于离合柱33卡紧在卡槽341内并推动输出套筒34转动。

拨轮36的相对两侧分别设有一个拨齿361，每个拨齿361均对应设置一个所述离合柱33，且各离合柱33均位于对应拨齿361的同一侧(比如同为顺时针侧或同为逆时针侧)，所述卡槽341的数量等于拨齿361的数量且沿着所述输出套筒34的周向均匀间隔分布，这样无论拨轮36正向旋转还是反向旋转，都能够推动一个离合柱33进入一个卡槽341实现接合状态。在其他实施例中，拨齿361、离合柱33、卡槽341的数量也可以为一个，也能实现离合器3的功能。

本实用新型并不局限于上述最佳实施方式，任何人应该得知在本实用新型的启示下做出的结构变化，凡是与本实用新型具有相同或相近的技术方案，均落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种驱动电机，其特征在于，包括固定连接在一起的电机本体、离合器和齿轮箱，所述离合器包括固定设置的离合盘、以及活动设置的离合柱、拨轮组件和输出套筒，离合盘包括同圆心且前侧表面平齐的内环和外环，其中内环为永磁材料，离合柱设置于离合盘的前侧且为导磁材料从而在自然状态下能吸附在内环上，拨轮组件包括转轴以及固定在转轴上的拨轮，拨轮位于离合盘的前侧，拨轮上设有拨齿，转轴的后端垂直穿过离合盘并直接或间接连接电机本体的输出轴，输出套筒的内周壁设有用于供离合柱部分卡入的卡槽，拨轮和离合柱位于输出套筒内，拨齿的外径和输出套筒的内径相当且均大于内环的外径，通过拨轮转动带动离合柱卡入卡槽实现拨轮与输出套筒的接合，通过内环吸附离合柱脱离卡槽实现拨轮与输出套筒的脱开，齿轮箱包括相互啮合的第一齿轮和第二齿轮，第一齿轮与所述输出套筒传动连接，第二齿轮的轴心设有供传动轴穿过并与之固定连接的输出通孔。

2.根据权利要求1所述的驱动电机，其特征在于，所述驱动电机还包括减速器，所述电机本体、减速器、离合器和齿轮箱依次串联固定连接，电机本体的输出轴通过减速器与所述转轴进行传动连接。

3.根据权利要求1所述的驱动电机，其特征在于，所述电机本体的输出轴、转轴、输出套筒、第一齿轮的轴心位于同一直线，所述输出通孔与电机本体的输出轴平行并列设置，从而使所述驱动电机呈L形结构。

4.根据权利要求1所述的驱动电机，其特征在于，所述拨轮沿周向均匀间隔设置至少两个所述拨齿，所述离合柱的数量和所述卡槽的数量均为拨齿数量的一倍或多倍，各卡槽沿着所述输出套筒的周向均匀间隔分布。

5.根据权利要求1所述的驱动电机，其特征在于，所述拨齿的两侧面为对称斜面以使拨齿从根部至端部逐渐变窄，分别用于拨齿在正转、反转时推挤所述离合柱。

6.根据权利要求4所述的驱动电机，其特征在于，每个拨齿均对应设置两个所述离合柱，两个离合柱分别位于对应拨齿的两侧且靠近对应拨齿。

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