CN2808721Y - 电动轮毂自动变速装置 - Google Patents
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Abstract
一种电动轮毂自动变速装置，包括：电机外转子，太阳轮，行星架，两级行星轮，两级内齿轮，两级转盘等，在内齿轮的外表面开有环状凹道，在转盘内开有一凹槽，槽内有一弹簧滚珠，滚珠大小刚好保证能够直接落在内齿轮外表面的环状凹道内，转盘内还放置有飞爪和滚柱，当达到设定速度时，飞爪能够脱离滚柱，从而实现速度的自动升级。这种自动变速装置具有减少噪音和降低磨损的作用。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种电动轮毂自动变速装置。
背景技术
本实用新型主要针对实用新型第03205957.4号专利文献所涉及的电动轮毂自动变速装置表现的不足之处进行改进，由于该专利文献中的自动变速装置在出现离合器超越离合的情况时，内部将产生过大的噪音，并且其飞爪与棘轮齿极易磨损。另外，由于其内齿轮与行星轮之间采用凹凸槽的方式加以固定，也会使器件内部结构零件严重磨损。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种无噪音、而且不易磨损的电动轮毂自动变速装置。
该装置的结构主要由以下几个部份构成：电机外转子、太阳轮和行星架，它们通过一个轴相固定，在行星架上面安装有三个第二级行星轮，它们之间互成120°均匀分布，第二级行星轮与中央的太阳轮是相互啮合的，在每个第二级行星轮上同轴安装有一个第一级行星轮，这样，三个第一级行星轮之间也是互成120°均匀分布，第二级行星轮与第一级行星轮是相互固定的，第一级行星轮的直径小于第二级行星轮的直径，并且第一级行星轮不与中央的太阳轮相互啮合，然后，在第一级行星轮的外面是第一级内齿轮，它们之间相互啮合，在第二级行星轮的外面是第二级内齿轮，它们之间也是相互啮合的，两个内齿轮的外表面是光滑的，并且在光滑的外表面上都开有一个环状凹道，在两个内齿轮的外面还分别套有一个转盘，对应于第一级内齿轮的是第一级转盘，对应于第二级内齿轮的是第二级转盘，两个转盘相互固定，转盘的内表面有三个缺口，缺口之间互成120°均匀分布，缺口的形状是一端空隙大于另一端的空隙，缺口内有一钢柱，在缺口内空隙大的侧壁内伸出一弹簧顶住该钢柱，在转盘内还开有一凹槽，槽内有一弹簧滚珠，滚珠大小刚好保证能够直接落在内齿轮外表面的环状凹道内，滚珠的作用就是固定齿轮，使之不偏离转动轴的垂直平面，并且在第二级转盘的外表面还开有三个凹槽，三个凹槽的位置对应于三个缺口，里面分别放置一个飞爪，飞爪OA的重力矩大于OB的重力矩，即飞爪的铰轴O偏离其重心，靠近飞爪的B端，在飞爪的B端下面有一压缩弹簧，始终保持着与飞爪B端的弹力，飞爪的A端与第二级转盘缺口内的滚柱接触。
电机外转子通过轴带动太阳轮转动，由于太阳轮与第二级行星轮相互啮合，因此相互固定的两级行星轮也一起转动，第一级行星轮与第一级内齿轮相互啮合，第二级行星轮与第二级内齿轮相互啮合，但是因为第一级内齿轮的内径小于第二级内齿轮的内径，由于转矩的因素，使得第一级内齿轮的转速慢于第二级内齿轮的转速，第一级转盘缺口内的钢柱直接与第一级内齿轮的外光滑表面接触，第二级转盘缺口内的钢柱由于受到飞爪的作用力，被压在缺口内空隙大的部分，从而脱离与第二级内齿轮的接触，这就相当于第二级内齿轮在空转。当自动变速装置达到设定转速时，第二级转盘内的飞爪由于受到离心力的作用，脱离对钢柱的束缚，从而使钢柱回到第二级转盘的缺口内空隙小的部分，实现钢柱与第二级内齿轮的光滑外表面的接触，另外，由于第二级内齿轮的预先转速要快，这样，直接导致与之接触的第二级转盘的速度加快，又因为转盘外部固定轮毂，从而导致轮毂的速度加快，以完成一次本自动变速装置速度的自动升级。本实用新型的电动轮毂自动变速装置的行星轮的级数可以为2-4级。
本电动轮毂自动变速装置通过飞爪的作用，能够迅速地完成自动变速功能，并且转盘内采用弹簧滚珠使内齿轮固定，不仅装配方便，而且起到减噪和降低磨损的作用。
附图说明
图1是本实用新型的电动轮毂自动变速装置的第一级转盘和第一级内齿轮的俯视图；
图2是本实用新型的电动轮毂自动变速装置的第二级转盘和第二级内齿轮的俯视图；
图3是本实用新型的电动轮毂自动变速装置的第二级转盘缺口内的飞爪的示意图；
图4是本实用新型的电动轮毂自动变速装置的侧视图；
图5是本实用新型的电动轮毂自动变速装置的俯视图；
具体实施方式
下面参照附图和具体实施方式对本实用新型的电动轮毂自动变速装置的结构和工作原理作进一步详细地说明。
图1所示的是电动轮毂自动变速装置的第一级转盘1和第一级内齿轮5，其结构包括：三个缺口，缺口之间互成120°均匀分布，缺口的形状是一端空隙大于另一端的空隙，缺口内有一钢柱2，在缺口内空隙大的侧壁内伸出一弹簧3顶住钢柱2，使钢柱2位于缺口内空隙小的部分，在转盘1内开有一凹槽，槽内有一弹簧滚珠4，滚珠4的大小刚好保证能够直接落在第一级内齿轮5外表面的环状凹道内，滚珠4的作用就是固定第一级内齿轮5，使之转动时不偏离与转动轴相垂直的平面。
图2所示的第二级转盘6内放置三个飞爪8，三个飞爪8的位置与第二级转盘内三个缺口的位置相对应，也是互成120°分布，由图3可知，飞爪8的OA部分的重力矩大于OB部分的重力矩，即飞爪的铰轴O偏离其重心，靠近飞爪的B端。在飞爪的B端下方有一压缩弹簧，始终保持着与飞爪B端的弹力，飞爪的A端与第二级转盘缺口内的滚柱9接触。在第二级转盘6内也开有一凹槽，槽内有一弹簧滚珠16，滚珠16的大小刚好保证能够直接落在第二级内齿轮7外表面的环状凹道内，滚珠16的作用就是固定第二级齿轮7，使之转动时不偏离与转动轴相垂直的平面。
图4所示的是本实用新型的电动轮毂自动变速装置的侧视图，由图可知，该装置的结构包括：电机外转子11，太阳轮12，行星架13，它们通过一个轴相固定，在行星架13上面安装有三个第二级行星轮14(由于本图是侧视图，故只能看见两个第二级行星轮)，它们之间互成120°均匀分布，第二级行星轮14与中央的太阳轮12是相互啮合的，在每个第二级行星轮14上同轴安装有一个第一级行星轮15，这样三个第一级行星轮15之间也是互成120°均匀分布，第二级行星轮14与第一级行星轮15是相互固定的，第一级行星轮15的直径小于第二级行星轮14的直径，并且第一级行星轮15不与中央的太阳轮12相互啮合，然后在第一级行星轮15的外面是第一级内齿轮5，它们之间相互啮合，在第二级行星轮14的外面是第二级内齿轮7，它们之间也是相互啮合的，两个内齿轮的外表面是光滑的，并且两个内齿轮的外光滑表面都开有一个环状凹道，在两个内齿轮的外面还分别套有一个第一级转盘1和第二级转盘6，两个转盘之间相互固定。
图5所示的是本实用新型的电动轮毂自动变速装置的俯视图，当电机外转子11通过轴带动太阳轮12转动时，由于太阳轮12与第二级行星轮14相互啮合，因此相互固定的两级行星轮14、15也一起转动，第一级行星轮15与第一级内齿轮5相互啮合，第二级行星轮14与第二级内齿轮7(图中第二级内齿轮7被第一级内齿轮5所覆盖)相互啮合，因为第一级内齿轮5的内径小于第二级内齿轮7的内径，由于转矩的作用使得第一级内齿轮5的转速慢于第二级内齿轮7的转速，第一级转盘1缺口内的钢柱2直接与第一级内齿轮5的外光滑表面接触，第二级转盘6(图中未画出)缺口内的钢柱9(图中未画出)由于受到飞爪8(图中未画出)的作用力，被压在缺口内空隙大的部分，从而脱离与第二级内齿轮7的接触，这就相当于第二级内齿轮7空转。当自动变速装置的速度达到设定转速时，第二级转盘6内的飞爪8由于受到离心力的作用，其OA部分脱离对钢柱9的限制，从而使钢柱9回到第二级转盘6的缺口内空隙小的部分，实现与第二级内齿轮7的光滑外表面的接触，又因为第二级内齿轮7的预先转速要快，这样，直接导致与之接触的第二级转盘6的转速加快，又因为转盘1、6的外部固定有轮毂，从而导致轮毂的速度加快，这样就完成了一次自动变速装置的速度的自动升级。本实用新型的电动轮毂自动变速装置的行星轮的级数可以为2-4级。
以上所述的仅是本实用新型的优选实施方式。应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以作出若干变型和改进，这些也应视为属于本实用新型的保护范围。
Claims (2)
1.一种电动轮毂自动变速装置，具有电机外转子、太阳轮和行星架，它们通过一个轴相固定，其特征在于：在所述行星架上面安装有三个第二级行星轮，它们之间互成120°均匀分布，第二级行星轮与中央的太阳轮是相互啮合的，在每个第二级行星轮上同轴安装有一个第一级行星轮，这样，三个第一级行星轮之间也是互成120°均匀分布，第二级行星轮与第一级行星轮是相互固定的，第一级行星轮的直径小于第二级行星轮的直径，并且第一级行星轮不与中央的太阳轮相互啮合，
在第一级行星轮的外面是第一级内齿轮，它们之间相互啮合，在第二级行星轮的外面是第二级内齿轮，它们之间也是相互啮合的，两个内齿轮的外表面是光滑的，并且在光滑的外表面上都开有一个环状凹道，
所述两个内齿轮的外面分别套有一个转盘，对应于第一级内齿轮的是第一级转盘，对应于第二级内齿轮的是第二级转盘，两个转盘相互固定，转盘的内表面有三个缺口，缺口之间互成120°均匀分布，缺口的形状是一端空隙大于另一端的空隙，缺口内有一钢柱，在缺口内空隙大的侧壁内伸出一弹簧顶住该钢柱，在转盘内还开有一凹槽，槽内有一弹簧滚珠，滚珠大小刚好保证能够直接落在内齿轮外表面的环状凹道内，
所述第二级转盘的外表面还开有三个凹槽，三个凹槽的位置对应于三个缺口，里面分别放置一个飞爪，飞爪OA的重力矩大于OB的重力矩，即飞爪的铰轴O偏离其重心，靠近飞爪的B端，在飞爪的B端下面有一压缩弹簧，始终保持着与飞爪B端的弹力，飞爪的A端与第二级转盘缺口内的滚柱接触。
2.根据权利要求1所述的电动轮毂自动变速装置，其特征在于：所述行星轮的级数可以为3级或4级。
Priority Applications (1)
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| CN 200520015831 CN2808721Y (zh) | 2005-04-26 | 2005-04-26 | 电动轮毂自动变速装置 |
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Country Status (1)
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Cited By (2)
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| US10391623B2 (en) | 2010-04-29 | 2019-08-27 | Hilti Aktiengesellschaft | Power tool |
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| CN107323600B (zh) * | 2017-04-21 | 2019-06-04 | 中山市钢仕宝日用制品有限公司 | 多级儿童三轮车安全前轮 |
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