CN218161957U - 一种外转子电机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种外转子电机，包括定子和环绕所述定子的转子，所述转子包括转轴、筒状壳体、转子铁芯和永磁体；所述筒状壳体包括环绕所述转轴的不导磁的环体和固定连接到所述环体一端的底板，所述底板的中心被所述转轴穿过并与所述转轴同步转动；所述转子铁芯由若干环形叠片沿轴向叠置形成，所述转子铁芯安装到所述环体的内壁，所述永磁体安装到所述转子铁芯的内壁。本实用新型提供的外转子电机的转子铁芯由若干环形叠片沿轴向叠置形成，该转子铁芯安装到不导磁的环体的内壁，降低涡流损耗。

Description

一种外转子电机

【技术领域】

本实用新型涉及电机领域，更具体地，涉及一种外转子电机。

【背景技术】

外转子电机是指转子位于定子外侧的电机。现有技术中，外转子通常包括筒状的外壳、安装到所述外壳的环壁内侧的永磁体，该种方案的涡流损耗较大。因此，亟需一种改进方案。

【实用新型内容】

本实用新型的一个目的降低外转子电机的涡流损耗。

为此，本实用新型提供一种外转子电机，包括定子和环绕所述定子的转子，所述转子包括转轴、筒状壳体、转子铁芯和永磁体；所述筒状壳体包括环绕所述转轴的不导磁的环体和固定连接到所述环体一端的底板，所述底板的中心被所述转轴穿过并与所述转轴同步转动；所述转子铁芯由若干环形叠片沿轴向叠置形成，所述转子铁芯安装到所述环体的内壁，所述永磁体安装到所述转子铁芯内壁。

在本实用新型的一个实施例中，还包括环形的护套，所述护套与所述转子铁芯同轴心且安装得到所述筒状壳体内，并将所述永磁体夹持在所述护套与所述转子铁芯之间。

在本实用新型的一个实施例中，所述护套包括环状的主体，所述主体将所述永磁体夹持在所述护套与所述转子铁芯之间；所述主体在远离所述底板的一侧具有向外伸出的翻边。

在本实用新型的一个实施例中，所述永磁体的一个轴向端部抵顶到所述翻边。

在本实用新型的一个实施例中，所述永磁体为若干块，所述若干块永磁体沿所述转子铁芯的周向均匀分布。

在本实用新型的一个实施例中，所述护套是不锈钢材料或碳纤维制成的一件式整体。

在本实用新型的一个实施例中，所述护套以微紧配的方式装配。

在本实用新型的一个实施例中，所述护套以胶粘的方式与所述永磁体、转子铁芯固定连接在一起。

在本实用新型的一个实施例中，所述定子包括端盖、从所述端盖伸出的支架、套设到所述支架外周的定子铁芯、绕制到所述定子铁芯的定子绕组；所述定子铁芯收容在所述转子的所述筒状壳体内；所述转轴可转动地安装到所述端盖或所述支架。

在本实用新型的一个实施例中，所述定子还包括筒状外壳，所述筒状外壳的开口端扣装到所述端盖并与所述端盖形成封闭的收容腔；所述转子收容在所述收容腔内，所述转子的所述转轴穿过所述筒状外壳的底部中心并被所述底部滚动支撑。

本实用新型提供的外转子电机的转子铁芯由若干环形叠片沿轴向叠置形成，该转子铁芯安装到不导磁的环体的内壁，降低涡流损耗。

【附图说明】

图1和图2分别是本实用新型一实施例中提供电动轮的不同视角的示意图；

图3和图4分别是图1所示电动轮的端部平面示意图及A-A剖面示意图；

图5是图1所示电动轮的爆炸示意图，其包括驱动装置和轮毂，驱动装置包括电机和减速器；

图6是图5所示驱动装置的爆炸示意图，其包括电机和减速器；

图7和图8分别是图6所示电机的端部平面示意图和B-B剖面示意图；

图9和图10分别是图6所示电机使用的筒状外壳、端盖的示意图；

图11和图12分别是图6所示驱动装置移除电机的筒状外壳后的示意图和爆炸示意图，其包括电机主体和减速器；

图13和图14分别是图12所示电机主体的平面示意图和C-C剖面示意图；

图15是图12所示电机主体的转子的示意图；

图16是图15所示转子移除筒状壳体后的示意图；

图17是图15所示转子使用的永磁体及护套的示意图；

图18和图19分别是图12所示电机主体使用的定子的示意图和剖视图；

图20是图12所示电机主体使用的制动器的示意图；

图21和图22分别是图12所示减速器的平面示意图和D-D剖面示意图；

图23和图24分别是图12所示减速器使用的转架的不同视角的示意图。

【具体实施方式】

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的描述。

如图1和图2所示，电动轮100包括驱动装置和轮毂10，驱动装置包括电机30和减速器70(见图4)。减速器70对电机30的输出进行减速后驱动轮毂10。本实施例的电动轮100用于低速物流车，但本实用新型提供的电动轮100不局限于该领域。

如图3至图5所示，减速器70沿电机30的轴向安装到电机30。轮毂10安装有若干磁性定位件18，磁性定位件18随轮毂10转动。电机30靠近轮毂10的位置安装有接近传感器39，接近传感器39用于感应磁性定位件18。替换地，磁性定位件18可安装到减速器70的靠轮毂10的位置。本实施例中，电机30的外壳例如筒状外壳37、减速器70的外壳是不转动的，因此，接近传感器39可安装到行星齿轮箱的外壳内或者安装到电机30外壳内。

本实施例中，减速器70为行星齿轮箱，行星齿轮箱安装到电机30的轴端，行星齿轮箱的外壳与电机30的外壳例如筒状外壳37固定。如图4所示，筒状外壳37的开口端扣装到端盖32并与端盖32形成封闭的收容腔38(见图9)。电机30的定子31和转子51收容在收容腔38内。转子51的转轴52穿过筒状外壳37的底部中心并被底部滚动支撑。转轴52的一端伸入减速器70。行星齿轮箱的外壳通过若干轴向的连接件例如螺钉76连接到电机30的筒状外壳37。

如图5所示，轮毂10包括轮辐14和环形的轮辋12，轮辐14的外端连接到轮辋12。轮辋12用于安装胶轮11。磁性定位件18可安装到轮辋12。轮辐14位于环形的轮辋12的一侧，从而在轮辋12内侧与轮辐14之间形成收容腔38。行星齿轮箱收容在收容腔38。螺栓16或螺钉穿过轮辐14并连接到行星齿轮箱的转架，从而接受行星齿轮箱的驱动。磁性定位件18安装到轮辋12的靠近收容腔38开口的位置，本实施例中，该若干磁性定位件18沿收容腔38的开口的周向均匀排列。磁性定位件18为导磁螺钉或螺栓，沿电机30的轴向旋入轮辋12。本实用新型将磁性定位件18安装到轮毂10并让磁性定位件18随着轮毂10转动。通过安装到减速器70或电机30的接近传感器39感应磁性定位件18就能检测出车速，简化了测速方案。

如图6所示，电动轮100的驱动装置包括电机30和减速器70。减速器70为行星齿轮箱，其太阳轮71成型在转轴52的一端。

如图7至图10所示，端盖32的主体为板状，主体的中部沿电机轴向伸出支架33。定子31被支架33支撑，并收容在转子51内，而转子51收容在筒状外壳37与端盖32围合成的收容腔38内。转子51的转轴52分别通过第一轴承67、第二轴承69安装到端盖32或支架33、筒状外壳37的底部中心，从而使转子51可相对于定子31、端盖32和筒状外壳37转动。

如图11至图17所示，转子51包括转轴52、筒状壳体53、转子铁芯56和永磁体58。筒状壳体53包括环绕转轴52的不导磁的环体55和固定连接到环体55一端的底板54。底板54的中心被转轴52穿过并与转轴52同步转动。转子铁芯56由若干环形叠片沿轴向叠置形成。转子铁芯56安装到环体55的内壁，永磁体58安装到转子铁芯56的内壁。转子铁芯56由若干环形叠片沿轴向叠置形成，且转子铁芯56安装到不导磁的环体55，降低涡流损耗。

如图8、图10、图14和图15所示，定子31(见图8)包括套设到支架33(见图10)外周的定子铁芯35、绕制到定子铁芯35的定子绕组。定子铁芯35收容在转子51的筒状壳体53内。

如图15至图17所示，转子51还包括环形的护套61。护套61与转子铁芯56同轴心且安装得到筒状壳体53内，并将永磁体58夹持在护套61与转子铁芯56之间。护套61包括环状的主体63，主体63将永磁体58夹持在护套61与转子铁芯56之间。主体63在远离底板54的一侧具有向外伸出的翻边65，以防止永磁体58脱落。优选地，永磁体58的一个轴向端部抵顶到翻边65。

本实施例中，永磁体58为若干块，若干块永磁体58沿转子铁芯56的周向均匀分布。护套61是不锈钢材料或碳纤维制成的一件式整体。优选地，护套61以微紧配的方式装配。护套61可以以胶粘的方式与永磁体58、转子铁芯56固定连接在一起。

如图10、图18至图20所示，端盖32的支架33为筒状，其内安装有常闭式制动器90。制动器90的主体91与端盖32或支架33固定连接，制动器90的摩擦盘93随着转轴52同步转动。在电机30断电时，常闭式制动器90锁住摩擦盘93，从而防止转轴52转动，防止电动车失电时溜车。

如图12、图21至图24所示，减速器70为行星齿轮箱，包括太阳轮71、环绕太阳轮71并与太阳轮71啮合的若干行星轮73、环绕若干行星轮73并与若干行星轮73啮合的内齿圈75、用于安装若干行星轮73的转架80。可理解地，若干行星轮73被太阳轮驱动后，在内齿圈75的约束下将围绕太阳轮71公转，从而带动转架80环绕太阳轮71转动。

本实施例中，内齿圈75与电机30的外壳固定。更具体地，行星齿轮箱的外壳通过若干轴向的连接件例如螺钉或者螺栓76连接到电机30的外壳。转架80通过轴承被行星齿轮箱的外壳滚动支撑。如此，提高了驱动装置的垂直于电机轴向的强度。

本实施例中，转架80包括筒体83以及位于筒体83内并沿电机30轴向隔开的第一支架81和第二支架82。行星轮73可转动地安装到转架80内，每个行星轮73的中心轴的两端分别被第一支架81和第二支架82支撑。转架80在行星轮73两轴侧的位置分别通过第三轴承77、第四轴承79被行星齿轮箱的外壳滚动支撑。

本实施例中，转架80的筒体83具有若干镂空84，以容许若干行星轮73通过镂空84与内齿圈75啮合。内齿圈75是行星齿轮箱的外壳的一部分。可理解地，内齿圈75可以与行星齿轮箱的外壳分体成型。

本实施例中，行星齿轮箱的外壳包括第一环体75a和第二环体75b，第一环体75a和第二环体75b沿电机30的轴向叠置。轴向的连接件例如螺钉或者螺栓76将第一环体75a和第二环体75b固定连接到电机30的外壳。

本实施例中，转架80还包括连接部86，连接部86与第二支架82连接；连接部86、第二支架82、第一支架81沿电机30的轴向顺次排列，并形成一件式的整体。连接部86沿电机30的轴向延伸预设的长度，以设置螺孔87或通孔供轴向的螺钉或螺栓穿入，所述螺钉或螺栓用于连接被驱动的物体。在本实用新型所提供的的电动轮100中，转架80的连接部86靠近轮辐14并固定到轮辐14。

以上实施例仅表达了本实用新型的优选实施方式，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，如对各个实施例中的不同特征进行组合等，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种外转子电机，包括定子(31)和环绕所述定子(31)的转子(51)，其特征在于，所述转子(51)包括转轴(52)、筒状壳体(53)、转子铁芯(56)和永磁体(58)；所述筒状壳体(53)包括环绕所述转轴(52)的不导磁的环体(55)和固定连接到所述环体(55)一端的底板(54)，所述底板(54)的中心被所述转轴(52)穿过并与所述转轴(52)同步转动；所述转子铁芯(56)由若干环形叠片沿轴向叠置形成，所述转子铁芯(56)安装到所述环体(55)的内壁，所述永磁体(58)安装到所述转子铁芯(56)的内壁。

2.如权利要求1所述的外转子电机，其特征在于，还包括环形的护套(61)，所述护套(61)与所述转子铁芯(56)同轴心且安装到所述筒状壳体(53)内，并将所述永磁体(58)夹持在所述护套(61)与所述转子铁芯(56)之间。

3.如权利要求2所述的外转子电机，其特征在于，所述护套(61)包括环状的主体(63)，所述主体(63)将所述永磁体(58)夹持在所述护套(61)与所述转子铁芯(56)之间；所述主体(63)在远离所述底板(54)的一侧具有向外伸出的翻边(65)。

4.如权利要求3所述的外转子电机，其特征在于，所述永磁体(58)的一个轴向端部抵顶到所述翻边(65)。

5.如权利要求3所述的外转子电机，其特征在于，所述永磁体(58)为若干块，所述若干块永磁体(58)沿所述转子铁芯(56)的周向均匀分布。

6.如权利要求2所述的外转子电机，其特征在于，所述护套(61)是不锈钢材料或碳纤维制成的一件式整体。

7.如权利要求2所述的外转子电机，其特征在于，所述护套(61)以微紧配的方式装配。

8.如权利要求2所述的外转子电机，其特征在于，所述护套(61)以胶粘的方式与所述永磁体(58)、转子铁芯(56)固定连接在一起。

9.如权利要求1所述的外转子电机，其特征在于，所述定子(31)包括端盖(32)、从所述端盖(32)伸出的支架(33)、套设到所述支架(33)外周的定子铁芯(35)、绕制到所述定子铁芯(35)的定子绕组；所述定子铁芯(35)收容在所述转子(51)的所述筒状壳体(53)内；所述转轴(52)可转动地安装到所述端盖(32)或所述支架(33)。

10.如权利要求9所述的外转子电机，其特征在于，所述定子(31)还包括筒状外壳(37)，所述筒状外壳(37)的开口端扣装到所述端盖(32)并与所述端盖(32)形成封闭的收容腔(38)；所述转子(51)收容在所述收容腔(38)内，所述转子(51)的所述转轴(52)穿过所述筒状外壳(37)的底部中心并被所述底部滚动支撑。

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