CN201435649Y

CN201435649Y - 一种新型电动马达

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Publication number: CN201435649Y
Application number: CN2009200094592U
Authority: CN
Inventors: 许源芳
Original assignee: AIFEIS INFORMATION Co Ltd
Current assignee: AIFEIS INFORMATION Co Ltd
Priority date: 2009-03-31
Filing date: 2009-03-31
Publication date: 2010-03-31
Anticipated expiration: 2019-03-31

Abstract

一种新型电动马达，包括轮毂、贯穿所述轮毂的芯轴、固定在所述芯轴上的定子、与所述定子相配合的转子、由所述转子带动的太阳齿轮、与所述太阳齿轮相配合的行星齿轮减速机构和内齿圈，其特征在于：所述内齿圈安装在所述芯轴上，所述行星齿轮减速机构包括行星齿轮盘和安装在所述行星齿轮盘上的行星齿轮，所述行星齿轮与所述内齿圈相啮合，所述行星齿轮盘与所述轮毂相固定连接，带动所述轮毂转动。

Description

一种新型电动马达

技术领域

本实用新型涉及一种电动马达，尤其涉及一种用于电动自行车上的电动马达。

背景技术

现有技术中的电动自行车马达一般由轮毂、芯轴、定子、转子、太阳齿轮、行星齿轮，轮毂的内表面上设置有内齿圈。定子上的线圈通电后，转子的磁性组件转动，通过转子的转动使与其连接一体的太阳齿轮转动，然后带动行星轮架上的行星齿轮转动，再带动与轮毂固定一体的内齿圈，从而使马达正常运转。此马达结构噪音小，振动小，重量轻，相对市面现有马达该马达结构磁铁用量少，可大幅降低制作成本。因此，这种马达现在被广泛的应用。如中国专利号为ZL200320123400.9号实用新型专利，授权公告号为CN2670155Y，授权公告日为2005年1月12日，公开了一种电动自行车轮毂，包括主轴，主轴上通过轴承安装有轮毂外壳，轮毂外壳内安装有电机、行星减速结构和离合器，所述电机采用内定子外转子结构，转子上固定有套在主轴上的太阳齿轮，太阳齿轮啮合有行星齿轮，行星齿轮与固定在轮毂外壳上的内齿圈啮合，行星齿轮通过轴承安装在行星轴上，行星轴固定在离合器上，离合器固定在主轴上。上述结构中的内齿圈是固定在轮毂上，通过内齿圈来带动轮毂转动，上述结构的减速比约在4.3-4.6。另外，上述结构是通过将行星轴安装在离合器上，使得行星齿轮同时自转和公转，从而不带动太阳齿轮转动，解决马达发电问题。但上述方案中的行星齿轮架需要做的较大，强度要求高，以此满足行星齿轮和离合器安装配合所需要的强度。这种结构也致使马达的重量增加，也产生较大的机械噪音。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于克服上述现有技术之不足，提供一种工作稳定、重量轻、噪音低、使用寿命长的电动马达。

按照本实用新型提供的一种新型电动马达，包括轮毂、贯穿所述轮毂的芯轴、固定在所述芯轴上的定子、与所述定子相配合的转子、由所述转子带动的太阳齿轮、与所述太阳齿轮相配合的行星齿轮减速机构和内齿圈，所述内齿圈安装在所述芯轴上，所述行星齿轮减速机构包括行星齿轮盘和安装在所述行星齿轮盘上的行星齿轮，所述行星齿轮与所述内齿圈相啮合，所述行星齿轮盘与所述轮毂相固定连接，带动所述轮毂转动。

按照本实用新型提供的一种新型电动马达还具有如下附属技术特征：

所述内齿圈上设置有支撑件，所述支撑件安装在所述芯轴上。

所述行星齿轮盘为环状体，中部成形有镂空部，所述太阳齿轮穿过所述镂空部与所述行星齿轮相啮合。

所述行星齿轮盘通过卡接结构或固定件与所述轮毂相连接。

所述太阳齿轮与所述转子之间设置有单向器，所述转子通过所述单向器带动所述太阳齿轮转动。

所述单向器为单向轴承或离合器。

所述单向器的内转动部件与所述太阳齿轮固定在一起，其外转动部件与所述转子连接在一起。

所述内齿圈与所述芯轴之间设置有单向器。

所述单向器为单向轴承或离合器。

所述支撑件的中部成形有凹槽，所述单向器安装在所述凹槽中。

按照本实用新型提供的一种新型电动马达与现有技术相比具有如下优点：首先，本实用新型将内齿圈安装在芯轴上，通过行星齿轮盘带动轮毂转动，此种结构更加新颖，此结构的减速比约在5.2-5.8，同样空间及组件，可得到更大的减速比；其次，本实用新型在转子和太阳齿轮之间设置单向器的结构，或在内齿圈与芯轴之间设置单向器，因此，行星齿轮架的强度只需要满足行星齿轮安装的问题，使得行星齿轮架的结构更加简单，重量更轻，从而降低了整个马达的重量；再次，本实用新型不将单向器设置在行星齿轮盘上，可减少单向器所需要承受的扭力，从而可减小单向轴承相对行星齿轮盘与单向器的体积，如此单向轴承在转动时的力臂大大减小，也就减小了因转动产生的振动

附图说明

图1是本实用新型的一种实施例的半剖视图。

图2是本实用新型的一种实施例中转子、太阳齿轮和单向器的组合立体图。

图3是本实用新型的一种实施例的立体分解图。

图4是本实用新型的一种实施例中内齿圈的立体图。

图5是本实用新型的另一种实施例的半剖视图。

图6是本实用新型的另一种实施例的立体分解图。

图7是本实用新型的另一种实施例中内齿圈的立体图。

图8是本实用新型中离合器的主视图。

图9是本实用新型中离合器的立体分解图。

具体实施方式

参见图1和图3，在本实用新型给出的一种用于电动自行车上的电动马达包括轮毂1、贯穿所述轮毂1的芯轴2、固定在所述芯轴2上的定子3、与所述定子3相配合的转子4、由所述转子4带动的太阳齿轮5和与所述太阳齿轮5相配合的行星齿轮减速机构6和内齿圈9。所述芯轴2是固定在电动自行车上的，所述轮毂1是与自行车的车轮通过钢条相连接，带动车轮转动。轮毂1和芯轴2之间设置有轴承，保证所述轮毂1能够绕芯轴2转动。所述定子3固定安装在所述芯轴2上。所述定子3为线圈。所述转子4为由磁性组件组成，经由轴承套装在芯轴2上，所述转子4套装在所述定子3的外部，并留有一定间隙，从而形成内定子外转子结构。当所述定子3中的线圈通电后，所述转子4能够转动。这些均是比较成熟的现有技术，此处对其具体结构不再赘述。

参见图1、图3和图4，本实用新型与现有技术不同之处在于，所述内齿圈9安装在所述芯轴2上，所述行星齿轮减速机构6包括行星齿轮盘61和安装在所述行星齿轮盘61上的行星齿轮62，所述行星齿轮62与所述内齿圈9相啮合，所述行星齿轮盘61与所述轮毂1相固定连接，带动所述轮毂1转动。所述行星齿轮62为三个，均布在所述行星齿轮盘61上。本实用新型采用了一种全新的结构，改变了传统的内齿圈9带动所述轮毂1转动的结构。通过采用行星齿轮盘61带动所述轮毂1转动的结构，使得传动结构更加合理，效率更高，具有更高的减速比。。

参见图1、图3和图4，在本实用新型给出的上述实施例中，所述内齿圈9上设置有支撑件91，所述支撑件91安装在所述芯轴2上。所述支撑件91通过键固定在芯轴2上，从而使得内齿圈9能够方便的固定在所述芯轴2上，并且不能转动。此时，所述太阳齿轮5驱动所述行星齿轮62转动，所述行星齿轮62同时沿所述内齿圈9滚动，从而带动所述行星齿轮盘61转动，所述行星齿轮盘61带动所述轮毂1转动。

参见图1和图3，在本实用新型给出的上述实施例中，所述行星齿轮盘61为环状体，中部成形有镂空部，所述太阳齿轮5穿过所述镂空部与所述行星齿轮62相啮合。本实用新型的行星齿轮盘61的结构更加简单，重量更轻，可以降低整个马达的重量。

参见图1和图3，在本实用新型给出的上述实施例中，所述行星齿轮盘61通过卡接结构与所述轮毂1相连接。所述行星齿轮盘61的周边成形有凹槽611，所述轮毂1中成形凸楞。当所述行星齿轮盘61卡入所述轮毂1时，所述凸楞卡入所述凹槽611中，从而使所述行星齿轮盘61带动所述轮毂1转动。当然，所述行星齿轮盘61也可以通过固定件安装在轮毂1上。例如，采用螺栓直接进行固定。

参见图1、图2和图3，在本实用新型给出的上述实施例中，所述太阳齿轮5与所述转子4之间设置有单向器8，所述转子4通过所述单向器8带动所述太阳齿轮5转动。所述单向器8套装在所述芯轴2上。所采用的单向器的结构，能够保证所述转子4带动所述太阳齿轮5沿同一方向转动，但当所述太阳齿轮5反转时，所述单向器发生空转，使得所述太阳齿轮5无法带动所述转子4转动。从而防止发生马达在不启动，轮毂1借助其它力量按原有方向转动时发电的现象，起到保护马达内部零件的目的。本实用新型的上述结构取代了现有技术中单向器与行星齿轮减速机构安装在一起的方案，行星齿轮减速机构中的行星齿轮架的结构可以比较简单，减少用料，降低整个马达的重量。同时，上述结构使得马达的结构更加简单，安装更加方便。

参见图2，在本实用新型给出的上述实施例中，所述单向器8为单向轴承。所述单向轴承的内转动部件81与所述太阳齿轮5固定在一起，其外转动部件82与所述转子4连接在一起。这里的单向轴承可以是常规结构的单向轴承，其外转动部件82能够带动内转动部件81沿其中一个方向转动。但内转动部件81在反转的情况下，发生空转，而不会带动所述外转动部件82转动。这种单向轴承属于较为成熟的技术方案，具体的结构和工作原理，此处不再赘述。但将这种结构的单向轴承安装在本实用新型中，可以大大的提高精度，减少马达内部的机械噪音。同时，这种结构使得整个马达的安装更加方便，结构更加简单，运行平稳。

所述单向轴承的外转动部件82与所述转子4通过键连接在一起。所述单向轴承的内转动部件81与所述太阳齿轮5通过键连接在一起。上述结构能够保证所述单向轴承的外转动部件82由所述转子4带动转动，内转动部件81与太阳齿轮5同步转动。

当然，在上述实施例中，为了利于太阳齿轮5和单向轴承的安装，可以将所述单向轴承的内转动部件81与所述太阳齿轮5固定连接成一体结构。使得整个单向轴承位于所述太阳齿轮5的端部，两者是同轴心。安装时，直接将太阳齿轮5和单向轴承套装在芯轴2上。

参见图8和图9，在本实用新型给出的上述实施例中，所述单向器8还可以为离合器。其中离合器采用的是三柱式离合器，包括有外转动部件81和内转动部件82，其中外转动部件81上成形有楔形槽83，所述楔形槽83内安装有滚柱84。所述内转动部件82安装在外转动部件81内，两者之间设置有所述滚柱84。当外转动部件81转动时，会将滚柱84挤压到楔形槽83的狭小空间内，从而使所述滚柱84将内转动部件82压紧，所述外转动部件81带动所述内转动部件82转动。当内转动部件82反转时，所述内转动部件82会将滚柱84推到较大空间，使所述滚柱84释放对外转动部件81的压迫，所述内转动部件82相对于外转动部件81发生空转。当然，所述离合器也可以采用其他的结构，但这些离合器都是现有的比较成熟的技术，具体的工作原理和结构，此处不再赘述。在本实施例中，所述离合器8的外转动部件81与所述转子4相固定连接，其内转动部件82与所述太阳齿轮5固定连接在一起。其中，外转动部件81与所述转子4、内转动部件82与太阳齿轮5的连接方式，可以是采用键连接方式，也可以采用其他的连接方式。当然，也可以采用将离合器8与太阳齿轮5固定连接为一体的结构，从而利于安装。

参见图5、图6和图7，在本实用新型给出的另一种实施例中，具体的结构和工作原理基本相同，两个实施例的主要差别在于，所述内齿圈9与所述芯轴2之间设置有单向器8。此处是将单向器8安装在内齿圈9和芯轴2之间，当所述太阳齿轮5带动行星齿轮62转动时，所述单向器8将所述内齿圈9锁定在芯轴2上，使内齿圈9不能绕所述芯轴2转动。从而使行星齿轮62带动所述行星齿轮盘61转动。当马达不工作时，所述轮毂1转动，带动所述行星齿轮盘61转动，此时内齿圈9能够绕所述芯轴2反向转动，从而使所述行星齿轮62无法带动所述太阳齿轮5转动，即转子4不会发生反转，保护了内部线圈和器件。

在这里所述单向器为单向轴承或离合器。其具体结构与第一实施例相同，只是内转动部件81与芯轴2相固定连接，外转动部件82与内齿圈9相固定连接。其他结构此处不在赘述。

参见图7，在本实用新型给出的上述实施例中，所述支撑件91的中部成形有凹槽，所述单向器8安装在所述凹槽中。这种安装方式更加简单，也利用单向器8的固定安装。

本实用新型中的单向器并不仅限于上述实施例，所述单向器也可以是电磁式的单向器，或者是其他形式的单向器。

Claims

1、一种新型电动马达，包括轮毂、贯穿所述轮毂的芯轴、固定在所述芯轴上的定子、与所述定子相配合的转子、由所述转子带动的太阳齿轮、与所述太阳齿轮相配合的行星齿轮减速机构和内齿圈，其特征在于：所述内齿圈安装在所述芯轴上，所述行星齿轮减速机构包括行星齿轮盘和安装在所述行星齿轮盘上的行星齿轮，所述行星齿轮与所述内齿圈相啮合，所述行星齿轮盘与所述轮毂相固定连接，带动所述轮毂转动。

2、如权利要求1所述的一种新型电动马达，其特征在于：所述内齿圈上设置有支撑件，所述支撑件安装在所述芯轴上。

3、如权利要求1所述的一种新型电动马达，其特征在于：所述行星齿轮盘为环状体，中部成形有镂空部，所述太阳齿轮穿过所述镂空部与所述行星齿轮相啮合。

4、如权利要求1所述的一种新型电动马达，其特征在于：所述行星齿轮盘通过卡接结构或固定件与所述轮毂相连接。

5、如权利要求1所述的一种新型电动马达，其特征在于：所述太阳齿轮与所述转子之间设置有单向器，所述转子通过所述单向器带动所述太阳齿轮转动。

6、如权利要求5所述的一种新型电动马达，其特征在于：所述单向器为单向轴承或离合器。

7、如权利要求5所述的一种新型电动马达，其特征在于：所述单向器的内转动部件与所述太阳齿轮固定在一起，其外转动部件与所述转子连接在一起。

8、如权利要求1所述的一种新型电动马达，其特征在于：所述内齿圈与所述芯轴之间设置有单向器。

9、如权利要求8所述的一种新型电动马达，其特征在于：所述单向器为单向轴承或离合器。

10、如权利要求8所述的一种新型电动马达，其特征在于：所述支撑件的中部成形有凹槽，所述单向器安装在所述凹槽中。