CN219031439U - 有齿轮曳引机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电梯技术领域，特别是涉及有齿轮曳引机。一种有齿轮曳引机，包括支撑机构、动力机构和曳引机构，支撑机构包括机座，曳引机构包括曳引轮，动力机构能够驱动曳引轮旋转；动力机构包括电机和齿轮传动模组，齿轮传动模组包括输入齿轮、减速齿轮组、输出齿轮和输出轴，输出齿轮连接于输出轴的一端，电机的电机轴的输出端与输入齿轮连接，输入齿轮与减速齿轮组的输入端传动连接，减速齿轮组的输出端与输出齿轮传动连接，输出轴的另一端与曳引轮连接。其优点在于，动力机构和曳引机构之间的传动环节少，传动效率高，降低了工作时产生的振动和噪声，整体结构更紧凑，轻量化，扩展了有齿轮曳引机的应用场景，进而节约能源，同时成本低廉。

Description

有齿轮曳引机

技术领域

本实用新型涉及电梯技术领域，特别是涉及有齿轮曳引机。

背景技术

曳引机是电梯的动力设备，负责输送和传递动力使电梯运行。曳引机包括无齿轮曳引机和有齿轮曳引机。

无齿轮曳引机因为无减速机等机构而直接输出动力，因此体积小、功耗小，在电梯领域应用广泛。但无齿轮曳引机需要大量应用钕铁硼等稀土，而稀土资源有限，成本高且市场波动较大，所以明显限制了无齿轮曳引机在更高效的有齿轮曳引机市场应用推广。市场上广泛应用的稀土永磁同步曳引机，绝大多数仅满足三级能效，而能效等级在二级、一级及以上的高效电机却因为成本大幅增加导致市场应用稀少。

有齿轮曳引机是工业减速电机在电梯中的应用，电机与减速箱通过联轴器连接传动，动力通过中间减速箱传递到曳引轮上。所以与无齿轮曳引机相比，在同等输出转矩及功率大小的情况下，有齿轮曳引机的电机部分可实现高转速设计，则电机的定子、转子等结构部件体积可以更轻小，相应所采用的钕铁硼等原材料也会显著降低，从而降低成本，具备向更高能效等级曳引机扩展的条件。但有齿轮曳引机传动环节多，传动效率低，体积大，能耗高，整机噪音较高，还是限制了其应用。目前，只有蜗轮蜗杆传动的有齿轮曳引机因载重大、噪声小，在大载重电梯领域有所应用，但整机效率很低。

实用新型内容

基于此，本实用新型针对上述技术问题，提供一种有齿轮曳引机。

一种有齿轮曳引机，包括动力机构和曳引机构，所述曳引机构包括曳引轮，所述动力机构能够驱动所述曳引轮旋转；

所述动力机构包括电机和齿轮传动模组，所述齿轮传动模组包括输入齿轮、减速齿轮组、输出齿轮和输出轴，所述输出齿轮连接于所述输出轴的一端，所述电机的电机轴的输出端与所述输入齿轮连接，所述输入齿轮与所述减速齿轮组的输入端传动连接，所述减速齿轮组的输出端与所述输出齿轮传动连接，所述输出轴的另一端与所述曳引轮连接，所述减速齿轮组布置于所述输入齿轮和所述输出齿轮的径向。

如此设置，通过电机轴与齿轮传动模组直接传动连接，并且齿轮传动模组的输出轴连接曳引轮，将电机、减速机构、曳引轮结合为一体，使动力机构和曳引机构之间的传动环节少，传动效率高，取消了联轴器等中间传动环节，进一步缩小曳引机体积的同时，降低了曳引机工作时产生的振动和噪声，因此使得整体结构更紧凑，轻量化，大大扩展了有齿轮曳引机的应用场景，使有齿轮曳引机能够更多的替代无齿轮曳引机，进而节约能源，同时成本低廉。此外，本申请中的齿轮传动模组仅通过减速齿轮组即可调节传动比，因此在需要调整设计时，只需调整减速齿轮组即可，无需改动整个曳引机，使得整体结构通用性强，拆装方便，加工效率高。使减速齿轮组集中于输入齿轮和输出齿轮的径向，从而充分利用径向空间并且缩短轴向距离，进一步缩小曳引机整体体积，同时也便于对减速齿轮组进行拆卸。

在其中一个实施方式中，所述有齿轮曳引机还包括支撑机构，所述支撑机构包括机座，所述动力机构设置于所述机座内，所述机座靠近所述输出轴的一端伸入所述曳引轮内，以支撑所述曳引轮。

其中，所述机座内设有第一容置腔和第二容置腔；

所述电机位于所述第一容置腔内，所述电机轴由所述第一容置腔内伸出至所述第二容置腔内，所述齿轮传动模组位于所述第二容置腔内。

如此设置，第一容置腔容纳电机，第二容置腔则容纳齿轮传动模组，将电机和齿轮传动模组空间隔离，防止相互干扰；第一容置腔和第二容置腔的结构和尺寸能根据其所容纳的元件适应性改变，从而让整体结构更加紧凑。

在其中一个实施方式中，所述电机包括定子和转子，所述定子沿着所述第一容置腔的内壁周向设置于所述第一容置腔内，所述转子环绕布设于所述电机轴上。

如此设置，采用内转子的电机结构，使整体体积更小。

在其中一个实施方式中，所述机座呈圆筒形，沿轴向依次设有输出部、齿轮部和电机部，所述输出部和所述电机部的外径均小于所述齿轮部，所述输出部向所述齿轮部内延伸出第一支撑部，所述电机部向所述齿轮部内延伸出第二支撑部；

所述输出轴从所述输出部内伸出并与所述曳引轮连接，所述曳引轮支撑于所述输出部的外壁上，所述输出轴支撑于所述输出部的内壁上；

所述输入齿轮、所述减速齿轮组和所述输出齿轮设于所述齿轮部内，所述减速齿轮组支撑于所述第一支撑部和/或所述第二支撑部上，所述电机设于所述电机部内，所述电机轴支撑于所述第二支撑部上。如此设置，输出部能够支撑曳引轮，从而分摊曳引轮上传递来的应力载荷，第一支撑部和第二支撑部能够支撑限位机座内的电机轴、减速齿轮组以及输出轴等部件，使得结构更加紧凑稳定。并且通过设计齿轮部靠近输出部的一侧避让所述曳引轮，使整体结构更紧凑的同时，增大齿轮部的结构强度。

在其中一个实施方式中，所述曳引机构还包括驱动盘，所述驱动盘的一端与所述输出轴从所述输出部内伸出的一端连接，所述驱动盘的另一端与所述曳引轮的径向侧面连接。

如此设置，便于通过驱动盘将动力从输出轴传递给曳引轮。

在其中一个实施方式中，所述驱动盘设有轴孔，所述输出轴伸入所述轴孔内与所述驱动盘连接，所述驱动盘与所述输出轴通过花键结构连接；所述花键结构包括互相啮合的内花键和外花键，所述内花键设于所述轴孔内壁上，所述外花键设于所述输出轴的外壁上，所述外花键与所述内花键之间设有间隙。

如此设置，驱动盘与输出轴通过花键连接，两者受力更加均匀，能够承受更大的载荷，防止应力集中，使驱动盘和输出轴能够承受更大的应力载荷，避免形变和提升对中性，以此延长了曳引机的使用寿命。间隙提供给外花键和内花键挤压的空间，从而使两者之间柔性配合，从而显著减小曳引机构受载荷变形对输出轴的直接扰动，防止结构形变的同时还方便装配时的调整。并且曳引轮通过驱动盘与输出轴连接，还架设于机座上，驱动盘和机座能够分摊曳引轮上的载荷。整体结构稳定性强，从而降低了振动和噪音。

在其中一个实施方式中，所述支撑机构还包括前支架，所述前支架与所述机座连接，所述驱动盘与所述输出轴连接的一端支撑于所述前支架上。

如此设置，曳引轮长时间受到的载重和冲击载荷会分摊到驱动盘和机座上，驱动盘能够将应力传递到前支架上，从而让机座和前支架分摊应力，避免输出轴直接承担载重，减小输出轴的变形，降低输出轴运行过程中的扰动和噪音，使得齿轮传动模组在运行的过程中安静可靠，满足运行低振动低噪声等使用要求。

在其中一个实施方式中，所述曳引机构还包括制动轮，所述制动轮连接于所述曳引轮靠近所述齿轮部的一侧，所述齿轮部的外壁上设有作用于所述制动轮的制动器。

如此设置，可以利用曳引轮的径向空间布置传动齿轮模组，并充分利用齿轮部的外部空间，从而使整体结构更加紧凑，缩小体积。

在其中一个实施方式中，所述制动轮包括驱动部和制动部，所述曳引轮设于所述驱动部外周，所述驱动部支撑于所述输出部的外壁上，所述制动部与所述驱动部连接，用于与制动器配合。

如此设置，方便曳引轮与制动轮的连接。

在其中一个实施方式中，所述齿轮部靠近所述输出部的一侧避让所述曳引轮，以使所述制动部部分覆盖所述齿轮部，所述齿轮部的外壁上设有作用于所述制动部的所述制动器。

如此设置，制动部与齿轮部在输出轴轴向方向上的占用空间重合，从而节省了占用空间。

在其中一个实施方式中，所述机座内远离所述曳引轮的一侧还设有第三容置腔，所述第三容置腔内设有与所述电机轴连接的编码器。

如此设置，便于安装和拆卸编码器，并且节约空间。在其中一个实施方式中，所述机座包括相互连接的座体和端盖板，所述第三容置腔设于所述端盖板上。

如此设置，进一步便于编码器的装卸。

在其中一个实施方式中，在所述第一容置腔和所述第二容置腔之间设有第三支撑部，所述第三容置腔至少部分位于所述第一容置腔内，并且所述第三容置腔和所述第一容置腔之间设有第四支撑部，所述电机轴支撑于所述第三支撑部和第四支撑部上。

如此设置，第三支撑部和第四支撑部能够支撑限位电机轴，保证其转动的稳定性，并且支撑部的设置充分利用了机座的内部空间。

在其中一个实施方式中，所述减速齿轮组包括一级齿轮、传动轴和二级齿轮；

所述一级齿轮与所述输入齿轮外啮合传动连接；

所述传动轴的一端穿设于所述一级齿轮并与所述一级齿轮连接，所述传动轴的另一端穿设于所述二级齿轮并与所述二级齿轮连接；

所述二级齿轮与所述输出齿轮外啮合传动连接；

所述电机轴和所述输出轴位于所述传动轴的同一侧。

如此设置，输入齿轮与一级齿轮构成一级传动，二级齿轮与输出齿轮构成二级传动，提高传动效率，且简化了传动的结构，从而进一步简化了动力机构的结构，并有效提高传动的效率，实现动力机构高速化、小型化的改进。

在其中一个实施方式中，所述减速齿轮组的数量为一个，所述电机轴、所述输出轴和所述传动轴均平行布置；或者，所述电机轴和所述输出轴同轴布设，所述减速齿轮组的数量为多个，多个所述减速齿轮组围绕所述电机轴均等分布。

如此设置，采用一个减速齿轮组时，结构简单，可有较宽范围的传动比供设计选择，利于电机高速化小型化的最优化设计；采用多个减速齿轮组能够分担传动功率，使得输入齿轮和输出齿轮的受力均衡，明显有利于降低损耗并提高传动效率，并且齿轮传动模组的结构布置更加紧凑以及寿命更长，从而能够更好的适用于更大功率的使用需求。

在其中一个实施方式中，所述减速齿轮组的数量为多个，所述齿轮传动模组还包括调节组件，所述调节组件包括内套、外套和紧固件，所述外套套设在所述内套外，所述紧固件沿轴向连接所述内套和所述外套并用于调节所述内套和所述外套沿轴向的间距，以调节所述调节组件沿径向的膨胀程度；其中，在至少一个所述一级齿轮与所述传动轴之间，和/或至少一个所述二级齿轮与所述传动轴之间，设有所述调节组件。

如此设置，能够通过调节组件调整多组减速齿轮组中每一组内的一级齿轮和二级齿轮之间的相位角度差均相同，确保多组减速齿轮组与输入齿轮和输出齿轮实现稳定的啮合传动，防止齿轮空转，如此明显降低了装配的难度。

相较于现有技术，本实用新型通过在改变有齿轮曳引机的结构布局，使得动力机构和曳引机构之间的传动环节少，传动效率高，降低了有齿轮曳引机工作时产生的振动和噪声，针对不同的传动比设计通用性强，整体结构更紧凑，轻量化，大大扩展了有齿轮曳引机的应用场景，使有齿轮曳引机能够更多的替代无齿轮曳引机，进而节约能源，同时成本低廉。

附图说明

图1为本实用新型提供的有齿轮曳引机的剖视图；

图2为本实用新型提供的有齿轮曳引机的另一角度剖视图；

图3为本实用新型提供的有齿轮曳引机的主视图；

图4为本实用新型提供的有齿轮曳引机的侧视图；

图5为本实用新型一实施例提供的调节组件的剖视图；

图6为本实用新型提供的曳引机的花键结构的剖视图；

图7为本实用新型提供的曳引机的花键结构的放大示意图。

图中各符号表示含义如下：

100、有齿轮曳引机；10、支撑机构；11、前支架；12、机座；121、容置腔；1211、第一容置腔；1212、第二容置腔；1213、避让空间；122、容置槽；123、输出部；1231、第一支撑部；124、齿轮部；131、第三容置腔；132、电机部；1321、第二支撑部；134、座体；1341、第三支撑部；135、端盖板；1351、第四支撑部；20、动力机构；21、电机；211、定子；212、转子；22、电机轴；23、齿轮传动模组；231、输入齿轮；232、减速齿轮组；2321、一级齿轮；2322、传动轴；2323、二级齿轮；233、输出齿轮；24、输出轴；25、花键结构；251、内花键；252、外花键；253、间隙；30、曳引机构；31、驱动盘；314、轴孔；32、制动轮；321、制动部；322、驱动部；33、曳引轮；40、制动器；435、调节组件；4351、内套；4351a、胀紧部；4351b、限位部；4351c、台阶；4351d、第一锥形面；4352、外套；4352a、第二锥形面；4353、紧固件；4354、避让腔。

具体实施方式

为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进，因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。

需要说明的是，当机构被称为“固定于”或“设置于”另一个机构，它可以直接在另一个机构上或者也可以存在居中的机构。当一个机构被认为是“连接”另一个机构，它可以是直接连接到另一个机构或者可能同时存在居中机构。本申请的说明书所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“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。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”、“下”可以是第一特征直接和第二特征接触，或第一特征和第二特征间接地通过中间媒介接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

除非另有定义，本申请的说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。在本申请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，不是旨在于限制本申请。本申请的说明书所使用的术语“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。

请参见图1-图4，本实用新型提供一种有齿轮曳引机100，应用于电梯领域，用于输送和传递动力，以使电梯运动。

在一个实施例中，一种有齿轮曳引机100，包括动力机构20和曳引机构30，动力机构20能够带动曳引机构30旋转。

动力机构20包括电机21和齿轮传动模组23，齿轮传动模组23包括输入齿轮231、减速齿轮组232、输出齿轮233和输出轴24，输出齿轮233连接于输出轴24的一端，电机21的电机轴22的输出端与输入齿轮231连接，输入齿轮231与减速齿轮组232的输入端传动连接，减速齿轮组232的输出端与输出齿轮233传动连接，输出轴24的另一端与曳引轮33连接，减速齿轮组232布置于输入齿轮231和输出齿轮233的径向。

如此设置，通过电机轴22与齿轮传动模组23直接传动连接，并且齿轮传动模组23的输出轴连接曳引轮33，将电机21、减速机构、曳引轮33结合为一体，使动力机构20和曳引机构30之间的传动环节少，传动效率高，取消了联轴器等中间传动环节等，进一步缩小有齿轮曳引机100体积的同时，降低了有齿轮曳引机100工作时产生的振动和噪声，因此使得整体结构更紧凑，轻量化，大大扩展了有齿轮曳引机100的应用场景，使有齿轮曳引机100能够更多的替代无齿轮曳引机，进而节约能源，同时成本低廉。此外，本申请中的齿轮传动模组23仅通过减速齿轮组232即可调节传动比，因此在需要调整设计时，只需调整减速齿轮组232即可，无需改动整个有齿轮曳引机100，使得整体结构通用性强，拆装方便，加工效率高。使减速齿轮组232集中于输入齿轮231和输出齿轮233的径向，从而充分利用径向空间并且缩短轴向距离，进一步缩小曳引机整体体积，同时也便于对减速齿轮组232进行拆卸。

在一个实施例中，有齿轮曳引机100还包括支撑机构10，支撑机构10包括机座12，动力机构20设置于机座12内，机座12靠近输出轴24的一端伸入曳引轮33内，以支撑曳引轮33。

机座12包括座体134和端盖板135，座体134和端盖板135配合形成容置腔121。电机21、电机轴22和齿轮传动模组23均位于容置腔121内。如此设置，将传统的容纳电机21的电机箱以及容纳齿轮传动模组23的齿轮箱合二为一，整体结构可省去部分端盖等结构件，且无须联轴器等中间传动环节等，整体结构更紧凑，更轻化，传动效率更高。

进一步地，容置腔121包括第一容置腔1211和第二容置腔1212，电机21位于第一容置腔1211内，电机轴22的至少一部分位于第一容置腔1211内，另一部分位于第二容置腔1212内，齿轮传动模组23位于第二容置腔1212内，输出轴24的至少一部分位于第二容置腔1212内，另一部分伸出第二容置腔1212，并朝向远离端盖板135的方向延伸。第一容置腔1211容纳电机21，第二容置腔1212则容纳齿轮传动模组23，第一容置腔1211和第二容置腔1212的结构和尺寸能根据其所容纳的元件适应性改变，从而让整体结构更加紧凑。还便于单独拆卸电机21，并将电机21和齿轮传动模组23空间隔离，防止相互干扰。

在一个实施例中，机座12内远离曳引轮33的一侧设有第三容置腔131，第三容置腔131内设有与电机轴22连接的编码器，编码器用于采集电机21的转速和转向等。

在一个实施例中，机座12包括相互连接的座体134和端盖板135，第三容置腔131设于端盖板135上。进一步便于编码器的装卸。需要拆卸编码器时，只需拆下该端盖板135即可。

在一个实施例中，在第一容置腔1211和第二容置腔1212之间设有第三支撑部1341，第三容置腔131至少部分位于第一容置腔1211内，并且第三容置腔131和第一容置腔1211之间设有第四支撑部1351，电机轴22支撑于第三支撑部1341和第四支撑部1351上。第三支撑部1341和第四支撑部1351能够支撑限位电机轴22，保证其转动的稳定性。利用第一容置腔1211的内部空间容纳部分或全部第三容置腔131，能够进一步缩小体积，并且利用第三容置腔131这一结构兼做电机轴22的支撑部，充分利用了内部空间并保持了整体结构的稳定性。

在一个实施例中，电机21包括定子211和转子212，定子211沿着第一容置腔1211的内壁周向设置于第一容置腔1211内，转子212环绕布设于电机轴22上，定子211的内壁与转子212的外壁间隔布设，以给转子212提供旋转的空间。定子211能够驱动转子212沿电机轴22的轴线旋转，以此带动电机轴22旋转。如此设置，采用内转子的电机结构，使整体体积更小。

在工作的过程中，当定子211产生交变磁场，作用在转子212的磁钢上，磁钢带动转子212旋转，提供持续稳定的扭矩。转子212的内壁固定连接于电机轴22的外壁，当转子212转动时即可使电机轴22同步转动。

在一个实施例中，减速齿轮组232包括一级齿轮2321、传动轴2322和二级齿轮2323，一级齿轮2321与输入齿轮231外啮合传动连接，传动轴2322的一端穿设于一级齿轮2321并与一级齿轮2321连接，传动轴2322的另一端穿设于二级齿轮2323并与二级齿轮2323连接，二级齿轮2323与输出齿轮233外啮合传动连接，电机轴22和输出轴24位于传动轴2322的同侧。一级齿轮2321和二级齿轮2323通过传动轴2322实现同步转动，输入齿轮231与一级齿轮2321构成一级传动，二级齿轮2323与输出齿轮233构成二级传动，提高传动效率，且简化了传动的结构，从而进一步简化了动力机构20的结构，并有效提高传动的效率，实现动力机构20高速化、小型化的改进。一级齿轮2321与输入齿轮231外啮合传动连接即一级齿轮2321与输入齿轮231均通过外齿轮啮合，二级齿轮2323与输出齿轮233外啮合传动连接即二级齿轮2323与输出齿轮233均通过外齿轮啮合。这样使一级齿轮2321和二级齿轮2323均设置于输入齿轮231和输出齿轮233的外周，方便装卸和调节传动比。其中，电机轴22和输出轴24位于传动轴2322的同侧，即减速齿轮组232位于输入齿轮231和输出齿轮233的同侧。

在一个实施例中，减速齿轮组232的数量为一个，电机轴22、输出轴24和传动轴2322均平行布置。在另一实施例中，电机轴22和输出轴24同轴布设，减速齿轮组232的数量为多个，多个减速齿轮组232以电机轴22为轴线均等分布。

如此，能够使减速齿轮组232集中于输入齿轮231和输出齿轮233的径向，从而充分利用径向空间并且缩短轴向距离，进一步缩小有齿轮曳引机100的整体体积，同时也便于对减速齿轮组232进行拆卸。采用一个减速齿轮组232时，结构简单，可有较宽范围的传动比供设计选择，利于电机21高速化小型化的最优化设计；采用多个减速齿轮组232能够分担传动功率，从而让输入齿轮231和输出齿轮233的受力均衡，明显有利于降低损耗并提高传动效率，并且使得齿轮传动模组23的结构布置更加紧凑以及寿命更长，从而能够更好的适用于更大功率的使用需求。使用时，可以根据负载大小选择布置减速齿轮组232的数量。

一级齿轮2321、二级齿轮2323、输入齿轮231和输出齿轮233可以采用直齿轮，也可以采用斜齿轮，优选采用斜齿轮，使传动磨损更小，确保高精度，运行寿命更加可靠。

优选地，在另一实施例中，减速齿轮组232的数量为两个，以电机轴22为轴线轴对称布置。利用两个减速齿轮组232分担传动功率，简化结构，提高传动机构的稳定性，节省成本。

在一个实施例中，机座12呈圆筒形，沿轴向依次设有输出部123、齿轮部124和电机部132，输出部123和电机部132的外径均小于齿轮部124，输出部123向齿轮部124内延伸出第一支撑部1231，电机部向齿轮部内延伸出第二支撑部1321。此处的圆筒形为大致呈圆筒形状。

进一步地，输出轴24从输出部123内伸出并与曳引轮33连接，曳引轮33支撑于输出部123的外壁上，输出轴24支撑于输出部123的内壁上，如此，输出部123能够分摊曳引轮33以及输出轴24上的应力载荷。

具体地，输出轴24与曳引轮33连接结构可以采用多种结构，只要能够实现两者连接即可。在一个实施例中，输出轴24与曳引轮33通过驱动盘31连接。驱动盘31一端套设在输出轴24的端部，另一端连接至曳引轮33的径向侧面上，当电机21驱动输出轴24旋转时，带动驱动盘31旋转，驱动盘31能够驱使曳引轮33同步旋转。

进一步地，输入齿轮231、减速齿轮组232和输出齿轮233设于齿轮部124内，减速齿轮组232支撑于第一支撑部1231和/或第二支撑部1321上，电机21设于电机部132内，电机轴22支撑于第二支撑部1321上；齿轮部124靠近输出部123的一侧避让曳引轮33，以使曳引轮33部分覆盖齿轮部124。第一支撑部1231和第二支撑部1321能够支撑限位机座12内的电机轴22、减速齿轮组232以及输出轴24等部件，使得结构更加紧凑稳定。并且通过设计齿轮部124靠近输出部123的一侧避让曳引轮33，使整体结构更紧凑的同时，增大齿轮部124的结构强度。

进一步地，驱动盘31设有轴孔314，输出轴24从输出部123内伸出并且伸入轴孔314中，驱动盘31与输出轴24通过花键结构25连接。花键结构25能够使驱动盘31与输出轴24之间的受力更加平均，防止应力集中，可以承受更大的应力载荷。

具体地，请参见图6-7，花键结构25包括内花键251和外花键252，内花键251设于驱动盘31的轴孔314内壁上，外花键252设于输出轴24的外壁上；其中，驱动盘31套设于输出轴24上，且通过外花键252和内花键251啮合固定连接。

外花键252的齿顶与所述内花键251的齿槽的槽底之间设有间隙253。如此设置，间隙253提供给外花键252和内花键251挤压的空间，从而使两者之间柔性配合，从而显著减小曳引机构30受载荷变形对输出轴24的直接扰动，防止结构形变的同时还方便装配时的调整。

具体地，在本实施例中，花键结构25为渐开线花键，以此更好地啮合。在另外的实施例中，花键结构25也可以设置为三角形花键等。

在一个实施例中，请参见图7，外花键252的分度圆齿厚X大于内花键251的分度圆齿厚Y，以此使外花键252和内花键251在啮合后形成间隙253。通过外花键252和内花键251本身的结构形成间隙253，无需额外的工艺开设间隙253，方便加工。

在一个实施例中，支撑机构10还包括前支架11。前支架11与机座12连接，驱动盘31与输出轴24连接的一端支撑于前支架11上。如此，减速齿轮组232支撑于第一支撑部1231和/或第二支撑部1321上，电机轴22支撑于第二支撑部1321上，输出轴24支撑于输出部123和前支架11上，从而让支撑机构10分摊应力，避免输出轴24直接承担载重，从而减小输出轴24变形，降低输出轴24运行过程中的扰动和噪音，使得齿轮传动模组23内的齿轮副在运行的过程中安静可靠，满足运行低振动低噪声等使用要求。具体地，输出部123的外壁上可以设有轴承，通过轴承连接曳引轮33，输出部123的内壁上同样装有轴承，用以连接输出轴24。第一支撑部1231和第二支撑部1321上均可设置轴承以连接减速齿轮组232和电机轴22。其中，减速齿轮组232中的传动轴2322可以连接于第一支撑部1231和第二支撑部1321中的一个或两个上，以使整体结构稳固，振动小，噪音低。曳引轮33部分覆盖齿轮部124，使整体轴向距离缩短，并充分利用曳引轮33内部空间安装输入齿轮231、减速齿轮组232和输出齿轮233，齿轮部124的部分外周可以沿着自身径向向外的方向弯折，以形成避让空间1213，一级齿轮2321的外径大于二级齿轮2323的外径，避让空间1213刚好能够容纳一级齿轮2321。如此设置，避免了空间浪费，还通过弯折部分增大了壳体强度，同时整体结构更加紧凑，进一步缩小体积。

在一个实施例中，曳引机构30还包括制动轮32。制动轮32连接于曳引轮33靠近齿轮部124的一侧，齿轮部124的外壁上设有作用于制动轮32的制动器40。这样能够充分利用齿轮部124的外部空间安装制动器，并与制动轮32充分靠近，实现可靠制动。

具体地，制动轮32与曳引轮33可以一体结构或分体设置。制动轮32邻近曳引轮33套设在输出部123或齿轮部124上。制动轮32随曳引轮33的旋转而旋转。制动器40与制动轮32的制动方式可以采用径向制动也可以采用轴向制动。

在一个实施例中，制动轮32包括驱动部322和制动部321，驱动部322与曳引轮33连接，制动部321与驱动部322连接，且朝向远离驱动部322的方向延伸。当采用轴向制动时，制动部321沿曳引轮33的径向延伸，当采用径向制动时，制动部321沿曳引轮33的径向延伸后再沿输出轴24的轴向延伸并伸入机座12中。曳引轮33靠近电机21的一侧可以抵接于制动部321的径向侧面上。

如此设置，至少一部分制动轮32所占据的空间与机座12所占据的空间重叠，从而进一步缩减了空间。

进一步地，当采用径向制动时，机座12具有背向电机部132的容置槽122，容置槽122环绕于齿轮部124，制动部321延伸至容置槽122中。如此设置，容置槽122所占据的空间与齿轮部124所占据的空间重叠，所以增设容置槽122并未增加机座12在轴向上的长度，缩小机构的尺寸。

进一步地，齿轮部124的外侧壁上设有至少两个制动器40，制动器40的至少一部分伸入容置槽122并能够与制动部321抵接，制动器40的内部具有刹车板，制动器40动作时刹车板在弹簧的作用下与制动部321的外壁接触抱死，从而起到制动效果。

在一个实施例中，如图1和图5所示，减速齿轮组232的数量为多个时，齿轮传动模组23还包括调节组件435，调节组件435包括内套4351、外套4352和紧固件4353，外套4352套设在内套4351外，紧固件4353沿轴向连接所述内套4351和所述外套4352并用于调节内套4351和外套4352沿轴向的间距，以调节调节组件435沿径向的膨胀程度；其中，在至少一个一级齿轮2321与传动轴2322之间，和/或至少一个二级齿轮2323与传动轴2322之间，设有调节组件435。调节组件435用于调整一级齿轮2321和/或二级齿轮2323在传动轴2322上的周向位置以调整二级齿轮2323与一级齿轮2321的相对圆周角度，以将一级齿轮2321和/或二级齿轮2323与传动轴2322联结传动。在一实施例中，例如先组装一级齿轮2321和输入齿轮231，通过设置调节组件435，在组装或是后续使用时调节一级齿轮2321与输入齿轮231啮合，能够通过调节组件435简便且快捷的对应调节二级齿轮2323与一级齿轮2321的相对圆周角度后胀紧以使二级齿轮2323与输出齿轮233啮合传动，大大的降低组装和调整的难度。

具体的，在一实施方式中，调节组件435包括内套4351、外套4352和紧固件4353，内套4351的至少一部分设于外套4352内，且沿内套4351的轴向，内套4351与外套4352之间设有避让腔4354，以供内套4351相对于外套4352轴向移动，内套4351相对于外套4352轴向移动时能够调节调节组件435沿径向的厚度(即沿径向的膨胀程度)，从而能够实现胀紧以一级齿轮2321和/或二级齿轮2323与传动轴2322进行联结；紧固件4353沿轴向穿设内套4351并与外套4352连接，用于调节内套4351与外套4352沿轴向之间的间距，以调节调节组件435沿径向的膨胀程度。

在一实施例中，内套4351包括胀紧部4351a和限位部4351b，胀紧部4351a沿弹性件的轴向延伸设置，限位部4351b沿胀紧部4351a的厚度方向延伸设置形成台阶4351c，台阶4351c与外套4352靠近限位部4351b的一端限位配合，避免内套4351从外套4352的另一端脱离外套4352，其中，紧固件4353穿设限位部4351b并伸入外套4352中，以连接内套4351外套4352。限位部4351b与外套4352之间设有避让腔4354，避让腔4354提供了内套4351移动的空间，以使紧固件4353向限位部4351b施加轴向压力时内套4351能够沿轴向移动。

优选的，内套4351的外侧壁设为第一锥形面4351d，外套4352的内侧壁设为第二锥形面4352a，第一锥形面4351d与第二锥形面4352a适配，以导向内套4351朝向外套4352轴向移动，并使二级齿轮2323与传动轴2322之间联接更加紧密稳定。

在一实施例中，紧固件4353设置的数量为多个，多个紧固件4353沿内套4351的周向均匀分布，实现多处胀紧，以确保一级齿轮2321和/或二级齿轮2323与传动轴2322之间的各个位置均能够紧密联结并稳定的传动。

在一实施例中，调节组件435设置为胀紧联结套。

相较于现有技术，本实用新型采用高精度硬齿面斜齿传动，传动磨损小，传动效率高，运行寿命更可靠；按负载大小需求，减速齿轮组232可以布置1组或多组，实现载荷多个齿轮分担而传动磨损小，振动及噪声小，传动效率高，运行寿命更可靠，针对不同的传动比设计通用性强；通过改变有齿轮曳引机100的结构布局，将曳引轮33、电机21和齿轮传动模组23结合为一体，动力机构20和曳引机构30之间的传动环节少，传动效率高，显著降低对齿轮传动的扰动，保证了齿轮传动的低振动低噪声，降低了有齿轮曳引机100工作时产生的振动和噪声，传动效率高，运行寿命更可靠；同时，在上述低振动低噪声高效率等传动结构与性能的可实现的基础上，则电机部分可进一步实现高转速和小型化，从而提高效率，降低成本；曳引机整体结构更紧凑，轻量化，大大扩展了有齿轮曳引机100的应用场景，使有齿轮曳引机100能够更多的替代无齿轮曳引机，进而节约能源，同时成本低廉。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例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 (12)

1.一种有齿轮曳引机，包括动力机构(20)和曳引机构(30)，所述曳引机构(30)包括曳引轮(33)，所述动力机构(20)能够驱动所述曳引轮(33)旋转；

其特征在于，所述动力机构(20)包括电机(21)和齿轮传动模组(23)，所述齿轮传动模组(23)包括输入齿轮(231)、减速齿轮组(232)、输出齿轮(233)和输出轴(24)，所述输出齿轮(233)连接于所述输出轴(24)的一端，所述电机(21)的电机轴(22)的输出端与所述输入齿轮(231)连接，所述输入齿轮(231)与所述减速齿轮组(232)的输入端传动连接，所述减速齿轮组(232)的输出端与所述输出齿轮(233)传动连接，所述输出轴(24)的另一端与所述曳引轮(33)连接；

所述有齿轮曳引机还包括支撑机构(10)，所述支撑机构(10)包括机座(12)，所述动力机构(20)设置于所述机座(12)内，所述机座(12)靠近所述输出轴(24)的一端伸入所述曳引轮(33)内，以支撑所述曳引轮(33)。

2.根据权利要求1所述的有齿轮曳引机，其特征在于，所述机座(12)内设有第一容置腔(1211)和第二容置腔(1212)；

所述电机(21)位于所述第一容置腔(1211)内，所述电机轴(22)由所述第一容置腔(1211)内伸出至所述第二容置腔(1212)内，所述齿轮传动模组(23)位于所述第二容置腔(1212)内；所述电机(21)包括定子(211)和转子(212)，所述定子(211)沿着所述第一容置腔(1211)的内壁周向设置于所述第一容置腔(1211)内，所述转子(212)环绕布设于所述电机轴(22)上。

3.根据权利要求1所述的有齿轮曳引机，其特征在于，所述机座(12)呈圆筒形，沿轴向依次设有输出部(123)、齿轮部(124)和电机部(132)，所述输出部(123)和所述电机部(132)的外径均小于所述齿轮部(124)，所述输出部(123)向所述齿轮部(124)内延伸出第一支撑部(1231)，所述电机部(132)向所述齿轮部(124)内延伸出第二支撑部(1321)；

所述输出轴(24)从所述输出部(123)内伸出并与所述曳引轮(33)连接，所述曳引轮(33)支撑于所述输出部(123)的外壁上，所述输出轴(24)支撑于所述输出部(123)的内壁上；

所述输入齿轮(231)、所述减速齿轮组(232)和所述输出齿轮(233)设于所述齿轮部(124)内，所述减速齿轮组(232)支撑于所述第一支撑部(1231)和/或所述第二支撑部(1321)上，所述电机(21)设于所述电机部(132)内，所述电机轴(22)支撑于所述第二支撑部(1321)上。

4.根据权利要求3所述的有齿轮曳引机，其特征在于，所述曳引机构(30)还包括驱动盘(31)，所述驱动盘(31)的一端与所述输出轴(24)从所述输出部(123)内伸出的一端连接，所述驱动盘(31)的另一端与所述曳引轮(33)的径向侧面连接。

5.根据权利要求4所述的有齿轮曳引机，其特征在于，所述驱动盘(31)设有轴孔(314)，所述输出轴(24)伸入所述轴孔(314)内与所述驱动盘(31)连接，所述驱动盘(31)与所述输出轴(24)通过花键结构(25)连接；所述花键结构(25)包括互相啮合的内花键(251)和外花键(252)，所述内花键(251)设于所述轴孔(314)内壁上，所述外花键(252)设于所述输出轴(24)的外壁上，所述外花键(252)与所述内花键(251)之间设有间隙(253)。

6.根据权利要求4所述的有齿轮曳引机，其特征在于，所述支撑机构(10)还包括前支架(11)，所述前支架(11)与所述机座(12)连接，所述驱动盘(31)与所述输出轴(24)连接的一端支撑于所述前支架(11)上。

7.根据权利要求3所述的有齿轮曳引机，其特征在于，所述曳引机构(30)还包括制动轮(32)，所述制动轮(32)包括驱动部(322)和制动部(321)，所述曳引轮(33)设于所述驱动部(322)外周，所述驱动部(322)支撑于所述输出部(123)的外壁上，所述制动部(321)与所述驱动部(322)连接，用于与制动器(40)配合。

8.根据权利要求7所述的有齿轮曳引机，其特征在于，所述齿轮部(124)靠近所述输出部(123)的一侧避让所述曳引轮(33)，以使所述制动部(321)部分覆盖所述齿轮部(124)，所述齿轮部(124)的外壁上设有作用于所述制动部(321)的所述制动器(40)。

9.根据权利要求2所述的有齿轮曳引机，其特征在于，所述机座(12)内远离所述曳引轮(33)的一侧还设有第三容置腔(131)，所述第三容置腔(131)内设有与所述电机轴(22)连接的编码器，所述机座(12)包括相互连接的座体(134)和端盖板(135)，所述第三容置腔(131)设于所述端盖板(135)上，在所述第一容置腔(1211)和所述第二容置腔(1212)之间设有第三支撑部(1341)，所述第三容置腔(131)至少部分位于所述第一容置腔(1211)内，并且所述第三容置腔(131)和所述第一容置腔(1211)之间设有第四支撑部(1351)，所述电机轴(22)支撑于所述第三支撑部(1341)和第四支撑部(1351)上。

10.根据权利要求1所述的有齿轮曳引机，其特征在于，所述减速齿轮组(232)包括一级齿轮(2321)、传动轴(2322)和二级齿轮(2323)；

所述一级齿轮(2321)与所述输入齿轮(231)外啮合传动连接；

所述传动轴(2322)的一端穿设于所述一级齿轮(2321)并与所述一级齿轮(2321)连接，所述传动轴(2322)的另一端穿设于所述二级齿轮(2323)并与所述二级齿轮(2323)连接；

所述二级齿轮(2323)与所述输出齿轮(233)外啮合传动连接；

所述电机轴(22)和所述输出轴(24)位于所述传动轴(2322)的同一侧。

11.根据权利要求10所述的有齿轮曳引机，其特征在于，所述减速齿轮组(232)的数量为一个，所述电机轴(22)、所述输出轴(24)和所述传动轴(2322)均平行布置；

或者，所述电机轴(22)和所述输出轴(24)同轴布设，所述减速齿轮组(232)的数量为多个，多个所述减速齿轮组(232)围绕所述电机轴(22)均等分布。

12.根据权利要求11所述的有齿轮曳引机，其特征在于，所述减速齿轮组(232)的数量为多个，所述齿轮传动模组(23)还包括调节组件(435)，所述调节组件(435)包括内套(4351)、外套(4352)和紧固件(4353)，所述外套(4352)套设在所述内套(4351)外，所述紧固件(4353)沿轴向连接所述内套(4351)和所述外套(4352)并用于调节所述内套(4351)和所述外套(4352)沿轴向的间距，以调节所述调节组件(435)沿径向的膨胀程度；其中，在至少一个所述一级齿轮(2321)与所述传动轴(2322)之间，和/或至少一个所述二级齿轮(2323)与所述传动轴(2322)之间，设有所述调节组件(435)。

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