CN222582206U - 一种内嵌式行星齿轮传动轮毂减速电机和车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种内嵌式行星齿轮传动轮毂减速电机和车辆，其中，轮毂减速电机包括固定输出轴、内齿圈壳体、定子、转子、第一减速机构和第二减速机构；定子与固定输出轴保持相对固定，第一减速机构包括马达齿轮、第一行星齿轮和第一内齿圈，第一行星齿轮啮合在马达齿轮与第一内齿圈之间，第一内齿圈与固定输出轴保持相对固定，转子用于带动马达齿轮转动；马达齿轮用于带动第一行星齿轮绕马达齿轮的中心线公转，使第一行星齿轮通过第二减速机构带动内齿圈壳体转动；第一内齿圈位于定子的内孔，第一行星齿轮和马达齿轮均位于第一内齿圈的内侧。本实用新型轮毂减速电机的体积小，重量轻，效率高，承载能力强，使用寿命长。

Description

一种内嵌式行星齿轮传动轮毂减速电机和车辆

技术领域

本实用新型涉及轮毂减速电机技术领域，特别是涉及一种内嵌式行星齿轮传动轮毂减速电机和车辆。

背景技术

现有技术中的轮毂减速电机一般为用在车辆车轮上的产品，并且是由输出轴带动行星结构运转，其技术缺陷有：体积较大，直径范围在10公分以上，重量大、耗能且转速慢扭矩不够等。现有的行星轮毂减速电机力矩存在一定的局限性，如承载能力低、续航能力短等问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供一种内嵌式行星齿轮传动轮毂减速电机和车辆，主要所要解决的技术问题是：如何减小轮毂减速电机的体积。

为达到上述目的，本实用新型主要提供如下技术方案：

本实用新型的实施例提供一种内嵌式行星齿轮传动轮毂减速电机，其包括：固定输出轴、内齿圈壳体、定子、转子、第一减速机构和第二减速机构；

所述定子与所述固定输出轴保持相对固定，所述定子用于驱动所述转子转动，所述内齿圈壳体可转动地设置在所述固定输出轴上；

所述第一减速机构包括马达齿轮、第一行星齿轮和第一内齿圈，所述第一行星齿轮啮合在所述马达齿轮与所述第一内齿圈之间，所述第一内齿圈与固定输出轴保持相对固定，所述转子用于带动所述马达齿轮转动；所述马达齿轮用于带动所述第一行星齿轮绕马达齿轮的中心线公转，使所述第一行星齿轮通过第二减速机构带动所述内齿圈壳体转动；

其中，所述第一内齿圈位于所述定子的内孔，所述第一行星齿轮和所述马达齿轮均位于第一内齿圈的内侧。

在一些实施方式中，所述转子套设在所述定子的外侧，所述转子通过第一连接件与马达齿轮的轮轴固定连接，使转子通过马达齿轮的轮轴带动所述马达齿轮转动。

在一些实施方式中，所述第一连接件具有套固在所述马达齿轮的轮轴上的套筒段，所述第一内齿圈具有环形连接段；所述套筒段伸入所述环形连接段，且与所述环形连接段之间套设有第一轴承。

在一些实施方式中，所述固定输出轴为单边输出轴；所述轮毂减速电机还包括端盖，所述端盖位于所述轮毂减速电机的背离所述固定输出轴的一侧，所述端盖设置在所述内齿圈壳体上，所述端盖将所述马达齿轮的轮轴封闭在所述轮毂减速电机的内部。

在一些实施方式中，所述第二减速机构包括太阳齿轮、第二行星齿轮和第二内齿圈；所述轮毂减速电机包括第二连接件，所述第一行星齿轮具有第一轮轴，所述第一轮轴设置在所述第二连接件上，所述第二连接件套固在所述太阳齿轮的轮轴上，所述第二行星齿轮啮合在所述太阳齿轮与所述第二内齿圈之间，所述第二内齿圈固定在所述内齿圈壳体上；

其中，所述第一行星齿轮用于绕马达齿轮的中心线公转时通过所述第一轮轴带动所述第二连接件转动，使第二连接件带动所述太阳齿轮转动；所述太阳齿轮通过第二行星齿轮带动所述第二内齿圈转动，使第二内齿圈带动内齿圈壳体转动。

在一些实施方式中，所述的内嵌式行星齿轮传动轮毂减速电机，还包括定子座，所述定子座与所述固定输出轴保持相对固定；

所述第二行星齿轮可转动地设置在所述定子座上，所述第一内齿圈设置在所述定子座上，以通过定子座与固定输出轴保持相对固定。

在一些实施方式中，所述固定输出轴具有贯穿轴向两端的走线孔，所述固定输出轴具有相对的第一端和第二端，所述第一端位于所述内齿圈壳体的内部，所述第二端伸出所述内齿圈壳体；

其中，所述第一端的侧面具有连通所述走线孔的过线孔。

在一些实施方式中，所述内齿圈壳体的外侧设有矩形加强筋，所述矩形加强筋从内齿圈壳体的轴向一侧延伸至另一侧，所述矩形加强筋用于嵌设在轮毂内腔的安装槽内。

本实用新型还提供一种车辆，其可以包括上述中任一项的内嵌式行星齿轮传动轮毂减速电机。

在一些实施方式中，所述车辆为电动车、机器人轮毂车辆或者工业AGV车辆。

借由上述技术方案，本实用新型内嵌式行星齿轮传动轮毂减速电机和车辆至少具有以下有益效果：

1、通过将第一减速机构的马达齿轮、第一行星齿轮和第一内齿圈均设置在定子的内孔可以有效利用定子的内孔的空间，使本实用新型轮毂减速电机的结构更加紧凑，体积较小，减损耗材降低成本。

2、极大利用定子内部空间做一级减速再输出第二减速机构带动整个内齿圈壳体转动，其中，第一减速机构与第二减速机构配合形成两级减速传动，速比加大提高电机的性能，具有利用电机内部空间做一级减速在不增加纵向空间同时加大输出力矩的优点。

3、通过设置的矩形加强筋，有利于提高内齿圈壳体与轮毂的连接稳定性，矩形加强筋与轮毂的配合度高，承载力强。

4、本实用新型轮毂减速电机的体积小，重量轻，效率高，承载能力强，使用寿命长。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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示出的结构获得其他的附图。

图1是本实用新型的一实施例提供的一种内嵌式行星齿轮传动轮毂减速电机的结构示意图；

图2是图1中轮毂减速电机的剖视图；

图3是反映第一行星齿轮啮合在马达齿轮与第一内齿圈之间的示意图；

图4是反映第二行星齿轮啮合在太阳齿轮与第二内齿圈之间的示意图；

图5是第一连接件的结构示意图。

附图标记：1、固定输出轴；2、内齿圈壳体；3、定子；4、转子；5、第一连接件；6、马达齿轮；7、第一行星齿轮；8、第二连接件；9、第一内齿圈；10、定子座；11、第一端；12、第二端；13、第二行星齿轮；14、齿架；15、太阳齿轮；16、第一轴承；17、第二轴承；18、端盖；21、第二内齿圈；31、内孔；51、环形凸边；52、套筒段；61、马达齿轮的轮轴；71、第一轮轴；91、环形连接段；100、凹槽；101、走线孔；201、矩形加强筋；151、太阳齿轮的轮轴。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，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的一部分实施例，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作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。

需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其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。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

如图1和图2所示，本实用新型的一个实施例提出的一种内嵌式行星齿轮传动轮毂减速电机，其包括固定输出轴1、内齿圈壳体2、定子3、转子4、第一减速机构和第二减速机构。

前述的定子3与固定输出轴1保持相对固定。定子3用于驱动转子4转动。内齿圈壳体2可转动地设置在固定输出轴1上。内齿圈壳体2可以通过轴承套设在固定输出轴1上。

如图2和图3所示，前述的第一减速机构包括马达齿轮6、第一行星齿轮7和第一内齿圈9。第一行星齿轮7啮合在马达齿轮6与第一内齿圈9之间，马达齿轮6与第一行星齿轮7啮合，第一行星齿轮7与第一内齿圈9啮合。第一内齿圈9与固定输出轴1保持相对固定，第一内齿圈9为固定件。转子4用于带动马达齿轮6转动。马达齿轮6用于带动第一行星齿轮7绕马达齿轮6的中心线公转，使第一行星齿轮7通过第二减速机构带动内齿圈壳体2转动。

其中，第一内齿圈9位于定子的内孔31，第一行星齿轮7和马达齿轮6均位于第一内齿圈9的内侧。

在上述示例中，定子3驱动转子4转动，转子4带动马达齿轮6转动，马达齿轮6带动第一行星齿轮7绕马达齿轮6的中心线公转，第一行星齿轮7绕马达齿轮6的中心线公转时通过第二减速机构带动内齿圈壳体2转动，使内齿圈壳体2带动轮毂转动。

其中，通过将第一减速机构的马达齿轮6、第一行星齿轮7和第一内齿圈9均设置在定子的内孔31，可以有效利用定子的内孔31的空间，使本实用新型轮毂减速电机的结构更加紧凑，体积较小。

这里需要说明的是：前述的第一内齿圈9可以套固在定子的内孔31。具体来说，第一内齿圈9可以与定子的内孔31过盈配合。本实用新型的轮毂减速电机重量可以做到1.2KG以下，使得本实用新型轮毂减速电机的重量较轻，从而动力足，续航久。

如图2所述，前述的转子4套设在定子3的外侧，转子4通过第一连接件5与马达齿轮的轮轴61固定连接，使转子4通过马达齿轮的轮轴61带动马达齿轮6转动。

其中，如图2和图5所示，第一连接件5呈盘状，第一连接件5具有环形凸边51，转子4套固在该环形凸边51上，以通过环形凸边51与第一连接件5固定连接。

在上述示例中，通过将转子4套设在定子3的外侧，可以腾出定子的内孔31的空间，方便前述的第一减速机构在定子的内孔31的安装。

如图2和图5所示，前述的第一连接件5具有套固在马达齿轮的轮轴61上的套筒段52，前述的第一内齿圈9具有环形连接段91。套筒段52伸入环形连接段91，且与环形连接段91之间套设有第一轴承16。

在上述示例中，通过设置的第一轴承16可以对第一内齿圈9提供支撑，以提高第一内齿圈9的稳定性。

如图1和图2所示，前述的固定输出轴1为单边输出轴。本实用新型的轮毂减速电机还包括端盖18，该端盖18位于本实用新型轮毂减速电机的背离固定输出轴1的一侧，端盖18设置在内齿圈壳体2上，端盖18将马达齿轮的轮轴61封闭在轮毂减速电机的内部。

在上述示例中，由于端盖18将马达齿轮的轮轴61封闭在轮毂减速电机的内部，从而使整个轮毂减速电机的外形更加美观，并且结构也更加紧凑。

为了实现前述第二减速机构的功能，如图2和图4所示，第二减速机构可以包括太阳齿轮15、第二行星齿轮13和第二内齿圈21。前述的轮毂减速电机包括第二连接件8，前述的第一行星齿轮7具有第一轮轴71。第一轮轴71设置在第二连接件8上，第一轮轴71可相对第二连接件8转动。第二连接件8套固在太阳齿轮的轮轴151上。第二行星齿轮13啮合在太阳齿轮15与第二内齿圈21之间，太阳齿轮15与第二行星齿轮13啮合，第二行星齿轮13与第二内齿圈21啮合。第二内齿圈21固定在内齿圈壳体2上，第二内齿圈21可以一体成型在内齿圈壳体2上。其中，第一行星齿轮7用于绕马达齿轮6的中心线公转时通过第一轮轴71带动第二连接件8转动，使第二连接件8带动太阳齿轮15转动。太阳齿轮15通过第二行星齿轮13带动第二内齿圈21转动，使第二内齿圈21带动内齿圈壳体2转动。

在上述示例中，第二连接件8和太阳齿轮15均绕马达齿轮6的中心线自转。如图2所示，第二连接件8呈筒状，第二连接件8可以套设在马达齿轮的轮轴61上，第二连接件8与马达齿轮的轮轴61之间套设有第二轴承17，该第二轴承17可以对第二连接件8提供支撑。第二连接件8通过第二轴承17与马达齿轮的轮轴61转动配合。

前述第一行星齿轮7绕马达齿轮6的中心线公转时，第一行星齿轮7通过第一轮轴71带动第二连接件8一起绕马达齿轮6的中心线转动，第二连接件8带动太阳齿轮15转动，太阳齿轮15通过第二行星齿轮13带动第二内齿圈21转动，第二内齿圈21带动内齿圈壳体2转动。

如图2所示，前述的内嵌式行星齿轮传动轮毂减速电机还包括定子座10，定子座10与前述的固定输出轴1保持相对固定。具体来说，固定输出轴1上套固有齿架14，定子座10与齿架14固定连接，比如通过螺丝固定连接。定子座10通过齿架14与固定输出轴1固定连接。

如图2和图4所示，前述的第二行星齿轮13可转动地设置在定子座10上，第一内齿圈9设置在定子座10上，以通过定子座10与固定输出轴1保持相对固定。第一内齿圈9可以一体成型在定子座10上。

在上述示例中，定子座10作为第二行星齿轮13和第一内齿圈9的安装座，有利于第二行星齿轮13和第一内齿圈9的安装。

这里需要说明的是：如图4所示，前述的定子座10上设有凹槽100，前述的第二行星齿轮13位于凹槽100内，如此可以节省空间，使本实用新型轮毂减速电机的结构更加紧凑，体积较小。

如图1和图2所示，前述的固定输出轴1具有贯穿轴向两端的走线孔101，固定输出轴1具有相对的第一端11和第二端12，第一端11位于内齿圈壳体2的内部，第二端12伸出内齿圈壳体2。其中，第一端11的侧面具有连通走线孔101的过线孔。

在上述示例中，通过在固定输出轴1的内部设置走线孔101，方便本实用新型轮毂减速电机从固定输出轴1的内部走线，如此可以充分利用固定输出轴1内部的空间，使本实用新型轮毂减速电机的结构更加紧凑，体积较小。

如图1和图4所示，前述内齿圈壳体2的外侧可以设有矩形加强筋201，该矩形加强筋201从内齿圈壳体2的轴向一侧延伸至另一侧，矩形加强筋201用于嵌设在轮毂内腔的安装槽内。

在上述示例中，通过设置的矩形加强筋201，有利于提高内齿圈壳体2与轮毂的连接稳定性，矩形加强筋201与轮毂的配合度高，承载力强。

这里需要说明的是：前述矩形加强筋201的数量可以为两个以上，且绕内齿圈壳体2的中心线呈圆形均匀分布。

本实用新型还提供一种车辆，其可以包括上述中任一项的内嵌式行星齿轮传动轮毂减速电机。其中，由于车辆采用上述内嵌式行星齿轮传动轮毂减速电机的缘故，通过将第一减速机构的马达齿轮6、第一行星齿轮7和第一内齿圈9均设置在定子的内孔31可以有效利用定子的内孔31的空间，使本实用新型轮毂减速电机的结构更加紧凑，体积较小。

这里需要说明的是：前述的车辆可以为电动车、机器人轮毂车辆或者工业AGV车辆。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的实用新型构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种内嵌式行星齿轮传动轮毂减速电机，其特征在于，包括：固定输出轴(1)、内齿圈壳体(2)、定子(3)、转子(4)、第一减速机构和第二减速机构；

所述定子(3)与所述固定输出轴(1)保持相对固定，所述定子(3)用于驱动所述转子(4)转动，所述内齿圈壳体(2)可转动地设置在所述固定输出轴(1)上；

所述第一减速机构包括马达齿轮(6)、第一行星齿轮(7)和第一内齿圈(9)，所述第一行星齿轮(7)啮合在所述马达齿轮(6)与所述第一内齿圈(9)之间，所述第一内齿圈(9)与固定输出轴(1)保持相对固定，所述转子(4)用于带动所述马达齿轮(6)转动；所述马达齿轮(6)用于带动所述第一行星齿轮(7)绕马达齿轮(6)的中心线公转，使所述第一行星齿轮(7)通过第二减速机构带动所述内齿圈壳体(2)转动；

其中，所述第一内齿圈(9)位于所述定子(3)的内孔(31)，所述第一行星齿轮(7)和所述马达齿轮(6)均位于第一内齿圈(9)的内侧。

2.如权利要求1所述的内嵌式行星齿轮传动轮毂减速电机，其特征在于，

所述转子(4)套设在所述定子(3)的外侧，所述转子(4)通过第一连接件(5)与马达齿轮的轮轴(61)固定连接，使转子(4)通过马达齿轮的轮轴(61)带动所述马达齿轮(6)转动。

3.如权利要求2所述的内嵌式行星齿轮传动轮毂减速电机，其特征在于，

所述第一连接件(5)具有套固在所述马达齿轮的轮轴(61)上的套筒段(52)，所述第一内齿圈(9)具有环形连接段(91)；所述套筒段(52)伸入所述环形连接段(91)，且与所述环形连接段(91)之间套设有第一轴承(16)。

4.如权利要求2或3所述的内嵌式行星齿轮传动轮毂减速电机，其特征在于，所述固定输出轴(1)为单边输出轴；

所述轮毂减速电机还包括端盖(18)，所述端盖(18)位于所述轮毂减速电机的背离所述固定输出轴(1)的一侧，所述端盖(18)设置在所述内齿圈壳体(2)上，所述端盖(18)将所述马达齿轮的轮轴(61)封闭在所述轮毂减速电机的内部。

5.如权利要求1至3中任一项所述的内嵌式行星齿轮传动轮毂减速电机，其特征在于，

所述第二减速机构包括太阳齿轮(15)、第二行星齿轮(13)和第二内齿圈(21)；所述轮毂减速电机包括第二连接件(8)，所述第一行星齿轮(7)具有第一轮轴(71)，所述第一轮轴(71)设置在所述第二连接件(8)上，所述第二连接件(8)套固在所述太阳齿轮的轮轴(151)上，所述第二行星齿轮(13)啮合在所述太阳齿轮(15)与所述第二内齿圈(21)之间，所述第二内齿圈(21)固定在所述内齿圈壳体(2)上；

其中，所述第一行星齿轮(7)用于绕马达齿轮(6)的中心线公转时通过所述第一轮轴(71)带动所述第二连接件(8)转动，使第二连接件(8)带动所述太阳齿轮(15)转动；所述太阳齿轮(15)通过第二行星齿轮(13)带动所述第二内齿圈(21)转动，使第二内齿圈(21)带动内齿圈壳体(2)转动。

6.如权利要求5所述的内嵌式行星齿轮传动轮毂减速电机，其特征在于，还包括定子座(10)，所述定子座(10)与所述固定输出轴(1)保持相对固定；

所述第二行星齿轮(13)可转动地设置在所述定子座(10)上，所述第一内齿圈(9)设置在所述定子座(10)上，以通过定子座(10)与固定输出轴(1)保持相对固定。

7.如权利要求1至3、6中任一项所述的内嵌式行星齿轮传动轮毂减速电机，其特征在于，

所述固定输出轴(1)具有贯穿轴向两端的走线孔(101)，所述固定输出轴(1)具有相对的第一端(11)和第二端(12)，所述第一端(11)位于所述内齿圈壳体(2)的内部，所述第二端(12)伸出所述内齿圈壳体(2)；

其中，所述第一端(11)的侧面具有连通所述走线孔(101)的过线孔。

8.如权利要求1至3、6中任一项所述的内嵌式行星齿轮传动轮毂减速电机，其特征在于，

所述内齿圈壳体(2)的外侧设有矩形加强筋(201)，所述矩形加强筋(201)从内齿圈壳体(2)的轴向一侧延伸至另一侧，所述矩形加强筋(201)用于嵌设在轮毂内腔的安装槽内。

9.一种车辆，其特征在于，包括权利要求1至8中任一项的内嵌式行星齿轮传动轮毂减速电机。

10.如权利要求9所述的车辆，其特征在于，

所述车辆为电动车、机器人轮毂车辆或者工业AGV车辆。