CN217307460U - 一种内置行星轮系电机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种内置行星轮系电机，包括壳体，其中：分隔环将所述壳体内部分隔为动力区域、行星轮系区域及输出区域；动力区域内设有动力模块，所述行星轮系区域内设有行星轮系模块，且所述输出区域内设有输出模块；所述壳体内设有转子架，所述动力模块输出端通过转子架与行星轮系模块传动连接，且所述行星轮系模块通过输出法兰与输出模块输入端传动连接，本实用新型运用了电机壳体内空余的空间设置了行星轮系模块，将行星轮系模块集成到电机壳体内，使电机能够在高速工作的同时具有高扭矩，从而实现高效输出，提高电机扭矩的要求。

Description

一种内置行星轮系电机

技术领域

本实用新型属于电机技术领域，具体涉及一种内置行星轮系电机。

背景技术

随着现代科技的发展，无刷电机的发展也越来越快，无刷电机的主要作用是产生作为用电器或各种机械的动力源，无刷电机具备能量高转换效率高、节能、环保等多种优势，从而在工业生产和生活中得到了广泛的应用，在诸多设备中，无刷电机都是必不可少的设备。

无刷电机的输出转速往往过高，在实际使用过程中，一般都要经减速后才能满足转速的要求，目前常采用的方式有使电机传递到减速器通过一级皮带轮减速，在减速器里设置一级或多级齿轮减速装置来完成一定速比的减速，此结构不仅复杂，而且占用空间大，为了解决此技术问题，目前已有一些关于去除皮带轮，将电机与减速器进行直接连接。

但是，由于其电机本体与减速器仍然是相对独立的，电机本体与减速器均分别需要占用安装空间，体积仍然较大，结构不够紧凑，

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种内置行星轮系电机，以解决上述的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种内置行星轮系电机，包括壳体，其中：

分隔环将所述壳体内部分隔为动力区域、行星轮系区域及输出区域；

所述动力区域内设有动力模块，所述行星轮系区域内设有行星轮系模块，且所述输出区域内设有输出模块；

所述壳体内设有转子架，所述动力模块输出端通过转子架与行星轮系模块传动连接，且所述行星轮系模块通过输出法兰与输出模块输入端传动连接。

优选的，所述动力模块包括与壳体紧配连接的定子及环绕所述定子活动设置的转子，且所述转子与转子架紧配连接。

优选的，所述转子包括转子扼，且所述转子扼内壁圆周阵列设有若干磁钢；相邻所述磁钢相互组合形成固定槽，且所述固定槽与转子架上圆周阵列设置的若干隔断相互对应设置并相互卡合连接。

优选的，所述行星轮系模块包括与转子架紧配连接的太阳轮及与壳体内部紧配连接的齿圈；所述齿圈与行星轮齿轮传动连接，且所述行星轮通过滚针轴承与行星架连接。

优选的，所述行星轮与太阳轮齿轮传动连接，且所述行星轮能够以太阳轮为轴心旋转。

优选的，所述输出模块包括超出壳体设置的输出轴，且所述输出轴通过输出法兰与行星轮系模块上设置的安装孔固定连接。

优选的，所述分隔环上设有对动力模块进行限位的动力台阶。

优选的，所述分隔环上设有对行星轮系模块进行限位的行星轮系台阶。

优选的，所述分隔环上设有对输出模块进行限位的输出台阶。

优选的，所述壳体前端设有前板，且所述壳体为后端设有后板。

本实用新型的技术效果和优点，该内置行星轮系电机：

1、运用了电机壳体内空余的空间设置了行星轮系模块，将行星轮系模块集成到电机壳体内，使电机能够在高速工作的同时具有高扭矩，从而实现高效输出，提高电机扭矩的要求；

2、通过将动力模块通过转子架与行星轮系模块传动连接，减少了零部件的使用，使电机体积得到缩小，提高了空间的利用率，并且通过内部结构的改进将行星轮系模块设于动力模块内部空腔内，使电机结构紧凑，达到减小体积重量的要求；

3、通过在转子的转子扼内壁圆周阵列设置磁钢，相邻磁钢能够相互组合形成固定槽，通过固定槽能够与转子架上设置的隔断相互卡合连接，使转子能够与转子架快速连接，能够避免因为装配、磨损等问题产生偏心导致电机出现故障，使电机可靠性更好。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的剖视图；

图3为本实用新型的爆炸图；

图4为本实用新型的另一爆炸图；

图5为本实用新型行星轮系模块的具体结构示意图；

图6为本实用新型动力模块的具体结构示意图；

图7为本实用新型壳体的剖视图。

图中：1、壳体；2、动力模块；3、行星轮系模块；4、输出模块；5、转子架；6、输出法兰；7、前板；8、后板；

11、分隔环；12、动力区域；13、行星轮系区域；14、输出区域；15、动力台阶；16、行星轮系台阶；17、输出台阶；

21、定子；22、转子；23、转子扼；24、磁钢；25、固定槽；

31、太阳轮；32、齿圈；33、行星轮；34、滚针轴承；35、行星架；36、安装孔；

41、输出轴；

51、隔断。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图1-7，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。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他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型提供了如图1-7中所示的一种内置行星轮系电机，包括壳体1，其中：

分隔环11将所述壳体1内部分隔为动力区域12、行星轮系区域13及输出区域14，所述动力区域12内设有动力模块2，所述行星轮系区域13内设有行星轮系模块3，且所述输出区域14内设有输出模块4，通过分隔环11的设置能够将壳体1内部分隔，能够合理利用壳体1内空余的空间，并且通过内部结构的改进将行星轮系模块3设于动力模块2内部空腔内，使电机结构紧凑，达到减小体积重量的要求，使电机体积得到缩小，并且通过分隔环11的设置能够将壳体1内部分隔，使动力模块2、行星轮系模块3及输出模块4相互分隔开，防止电机在运行时电机内部产生干扰。

所述壳体1内设有转子架5，所述动力模块2输出端通过转子架5与行星轮系模块3传动连接，且所述行星轮系模块3通过输出法兰6与输出模块4输入端传动连接，动力模块2通过转子架5与行星轮系模块3连接，能够减少零部件的使用，使电机体积进一步缩小，提高了空间的利用率。

具体的，所述动力模块2包括与壳体1紧配连接的定子21及环绕所述定子21活动设置的转子22，且所述转子22与转子架5紧配连接。

具体的，所述转子22包括转子扼23，且所述转子扼23内壁圆周阵列设有若干磁钢24，片状磁钢24通过粘贴的方式固定设置在转子扼23内壁，相邻所述磁钢24相互组合形成固定槽25，转子架5上设置有锯齿状的隔断51，且所述固定槽25与转子架5上圆周阵列设置的若干隔断51相互对应设置并相互卡合连接，这样方便转子22与转子架5连接，并且锯齿状的隔断51能够用来分割磁钢24，也方便对磁钢24进行粘贴。

具体的，所述行星轮系模块3包括与转子架5紧配连接的太阳轮31及与壳体1内部紧配连接的齿圈32，所述齿圈32与行星轮33齿轮传动连接，且所述行星轮33通过滚针轴承34与行星架35连接，输出轴41能够带动太阳轮31转动，太阳轮31带动行星轮33转动，行星轮33与齿圈32内壁啮合，通过两级齿轮的传动，能够达到齿轮箱的效果，相比现有的谐波齿轮箱，能够达到成本低，结构简单，传动稳定的效果，而且本申请的行星轮系模块3具有减速比大，传动稳定，体积小的优点。

在本实用新型中，太阳轮31处在行星轮系模块3中间并与转子架5中间紧配，输出模块4的输出轴41通过安装孔36与行星架35连接，可以与行星架35固定并跟随行星架35一起转动，输出轴41能够带动行星架35转动，并带动行星轮33转动，行星轮33能够与太阳轮31上的齿啮合，太阳轮31能够与行星轮33齿轮连接并带动行星轮33旋转。

具体的，所述行星轮33与太阳轮31齿轮传动连接，且所述行星轮33能够以太阳轮31为轴心旋转，通过将太阳轮31与行星轮33采用齿轮传动的方式来减速传递扭力，使电机能够在高速工作的同时具有高扭矩，从而实现高效输出，提高电机扭矩的要求。

在本实用新型中，行星轮33的数量为三个，均匀设置在行星架35上，行星轮33与齿圈32相啮合，并且行星轮33通过滚针轴承34安装在行星架35上上，由于太阳轮31会带动行星轮33旋转，滚针轴承34的设置能够减小旋转时的磨擦。

具体的，所述输出模块4包括超出壳体1设置的输出轴41，且所述输出轴41通过输出法兰6与行星轮系模块3上设置的安装孔36固定连接，通过将输出法兰6与安装孔36固定连接，能够使输出模块4与行星轮系模块3固定连接。

具体的，所述分隔环11上设有对动力模块2进行限位的动力台阶15，通过动力台阶15的设置能够对动力模块2进行限位，使动力模块2能够设置在预定位置。

具体的，所述分隔环11上设有对行星轮系模块3进行限位的行星轮系台阶16，通过行星轮系台阶16的设置能够对行星轮系模块3进行限位，使行星轮系模块3能够设置在预定位置。

具体的，所述分隔环11上设有对输出模块4进行限位的输出台阶17，通过输出台阶17的设置能够对输出模块4进行限位，使输出模块4能够设置在预定位置。

在本实用新型中，通过行星轮系台阶16及输出台阶17对行星轮系模块3及输出模块4进行限位，使行星轮系模块3能够设于动力模块2内部空腔内，使电机的结构紧凑，达到减小体积重量的要求。

并且，通过动力台阶15、行星轮系台阶16及输出台阶17的设置，能够对动力模块2、行星轮系模块3及输出模块4进行限位，使动力模块2及行星轮系模块3能够与动力模块2同轴设置，使电机的输出更加稳定。

具体的，所述壳体1前端设有前板7，且所述壳体1为后端设有后板8，通过在前板7及后板8的设置，能够对壳体1内部的动力模块2、行星轮系模块3及输出模块4进行保护。

在本实用新型中，壳体1部分采用一体成型结构，能够保证产品外观的一致性，另外，壳体1可以采用铝合金机加工而成，并通过模具成型，达到一体成型的效果。

在本实用新型中，行星轮系模块3的行星架35能够通过轴承与壳体1活动连接，这样能够在保持行星架35位置的同时不会对行星架35的旋转造成影响；行星轮系模块3的太阳轮31输出端通过轴承与输出模块4的输出轴41活动连接，这样能够在太阳轮31旋转的时候不会对输出模块4的输出轴41输出造成影响；输出模块4的输出轴41通过轴承与壳体1活动连接，这样能够在输出轴41旋转的时候不会对输出轴41的输出造成影响；转子架5通过轴承与后板8活动连接，这样能够在保持转子架5位置的同时不会对转子架5的旋转造成影响。

在本实用新型中，转子22能够通过转子架5与太阳轮31传动连接并带动太阳轮31转动，太阳轮31带动行星轮33转动，行星轮33带动行星架35转动，行星架35通过输出法兰6与输出轴41固定连接。

工作原理：该内置行星轮系电机使用时，转子22绕定子21旋转，由于转子22与转子架5固定连接，并且转子架5的中部轴心处固定设有太阳轮31，转子22能够通过转子架5与太阳轮31传动连接，转子22的旋转经由转子架5传动至太阳轮31旋转，太阳轮31通过其上的齿与行星轮33齿轮传动，带动行星轮33进行旋转，使行星轮33能够以太阳轮31为轴心旋转，达到一级减速的效果，并且行星轮33在旋转过程中，行星轮33的外齿能够与齿圈32内壁啮合并在太阳轮31的传动下相对于齿圈32进行旋转，达到二级减速的效果，输出轴41通过安装孔36与行星架35固定连接并可随行星轮33进行转动，输出轴41能够将经两级减速后的转速传递到外界，达到使电机能够在高速工作的同时具有高扭矩，从而实现高效输出，提高电机扭矩的要求，具有减速比大，传动稳定，体积小的优点。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种内置行星轮系电机，包括壳体(1)，其特征在于：

分隔环(11)将所述壳体(1)内部分隔为动力区域(12)、行星轮系区域(13)及输出区域(14)；

所述动力区域(12)内设有动力模块(2)，所述行星轮系区域(13)内设有行星轮系模块(3)，且所述输出区域(14)内设有输出模块(4)；

所述壳体(1)内设有转子架(5)，所述动力模块(2)输出端通过转子架(5)与行星轮系模块(3)传动连接，且所述行星轮系模块(3)通过输出法兰(6)与输出模块(4)输入端传动连接。

2.根据权利要求1所述的一种内置行星轮系电机，其特征在于：所述动力模块(2)包括与壳体(1)紧配连接的定子(21)及环绕所述定子(21)活动设置的转子(22)，且所述转子(22)与转子架(5)紧配连接。

3.根据权利要求2所述的一种内置行星轮系电机，其特征在于：所述转子(22)包括转子扼(23)，且所述转子扼(23)内壁圆周阵列设有若干磁钢(24)；

相邻所述磁钢(24)相互组合形成固定槽(25)，且所述固定槽(25)与转子架(5)上圆周阵列设置的若干隔断(51)相互对应设置并相互卡合连接。

4.根据权利要求1所述的一种内置行星轮系电机，其特征在于：所述行星轮系模块(3)包括与转子架(5)紧配连接的太阳轮(31)及与壳体(1)内部紧配连接的齿圈(32)；

所述齿圈(32)与行星轮(33)齿轮传动连接，且所述行星轮(33)通过滚针轴承(34)与行星架(35)连接。

5.根据权利要求4所述的一种内置行星轮系电机，其特征在于：所述行星轮(33)与太阳轮(31)齿轮传动连接，且所述行星轮(33)能够以太阳轮(31)为轴心旋转。

6.根据权利要求1所述的一种内置行星轮系电机，其特征在于：所述输出模块(4)包括超出壳体(1)设置的输出轴(41)，且所述输出轴(41)通过输出法兰(6)与行星轮系模块(3)上设置的安装孔(36)固定连接。

7.根据权利要求1所述的一种内置行星轮系电机，其特征在于：所述分隔环(11)上设有对动力模块(2)进行限位的动力台阶(15)。

8.根据权利要求1所述的一种内置行星轮系电机，其特征在于：所述分隔环(11)上设有对行星轮系模块(3)进行限位的行星轮系台阶(16)。

9.根据权利要求1所述的一种内置行星轮系电机，其特征在于：所述分隔环(11)上设有对输出模块(4)进行限位的输出台阶(17)。

10.根据权利要求1所述的一种内置行星轮系电机，其特征在于：所述壳体(1)前端设有前板(7)，且所述壳体(1)为后端设有后板(8)。

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