本申請涉及一種減速電機(jī)，尤其是涉及一種外轉(zhuǎn)子減速電機(jī)。

背景技術(shù)：

1、在現(xiàn)代工業(yè)和自動(dòng)化領(lǐng)域，對電機(jī)系統(tǒng)的性能要求日益提高，尤其是在需要低速大扭矩輸出的應(yīng)用場景中。傳統(tǒng)的內(nèi)轉(zhuǎn)子電機(jī)雖然在許多應(yīng)用中表現(xiàn)良好，但在輸出力矩、結(jié)構(gòu)緊湊性以及功率密度方面存在一定的局限性。內(nèi)轉(zhuǎn)子電機(jī)通常具有較為復(fù)雜的多級齒輪減速機(jī)構(gòu)，這些機(jī)構(gòu)不僅增加了系統(tǒng)的體積和重量，還可能導(dǎo)致效率降低和維護(hù)成本增加。

2、在一些特定的低速大扭矩應(yīng)用中，如重載輸送系統(tǒng)、大型機(jī)械臂和某些類型的電動(dòng)車輛，內(nèi)轉(zhuǎn)子電機(jī)的這些局限性尤為明顯。為了解決這些問題，外轉(zhuǎn)子電機(jī)因其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)和性能優(yōu)勢而受到關(guān)注。然而，現(xiàn)有技術(shù)的外轉(zhuǎn)子電機(jī)在集成減速機(jī)構(gòu)時(shí)，仍面臨著結(jié)構(gòu)復(fù)雜、效率不高和成本控制困難等問題。

3、現(xiàn)有技術(shù)的電機(jī)通常采用整體式定子結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)雖然制造工藝成熟，但在功率密度和散熱性能方面存在局限。此外，整體式定子結(jié)構(gòu)在外轉(zhuǎn)子電機(jī)與減速機(jī)構(gòu)的集成過程中，也可能導(dǎo)致安裝和維護(hù)的不便。

4、針對上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明提供了一種結(jié)構(gòu)緊湊、輸出力矩大的外轉(zhuǎn)子減速電機(jī)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本申請?zhí)峁┮环N外轉(zhuǎn)子減速電機(jī)，該電機(jī)通過創(chuàng)新的拼塊式定子結(jié)構(gòu)提高了功率密度，并通過行星減速機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了高效率和易于維護(hù)的電機(jī)系統(tǒng)。電機(jī)外轉(zhuǎn)子與行星減速機(jī)輸入軸相連接，保證了在低速大扭矩工況下的應(yīng)用性能，同時(shí)簡化了結(jié)構(gòu)和維護(hù)過程。

2、本申請?zhí)峁┑囊环N外轉(zhuǎn)子減速電機(jī)采用如下的技術(shù)方案：

3、一種外轉(zhuǎn)子減速電機(jī)，包括電機(jī)定子和電機(jī)轉(zhuǎn)子，所述電機(jī)定子和所述電機(jī)轉(zhuǎn)子為外轉(zhuǎn)子內(nèi)定子結(jié)構(gòu)，所述電機(jī)定子采用拼塊式結(jié)構(gòu)，由多個(gè)工字型鐵芯單元圓周排列組成，每個(gè)工字型鐵芯單元的下部為弧形拼合座，相鄰兩個(gè)弧形拼合座之間通過榫卯結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)拼接，所有的弧形拼合座在拼合后外部套接有圈板，每個(gè)工字型鐵芯單元的上部為用于固定線圈的線圈支座，相鄰兩個(gè)線圈支座之間設(shè)有線圈槽；所述線圈支座上固定安裝有繞線襯套，繞線襯套由左右兩個(gè)的半件襯套組成。

4、進(jìn)一步完善，還包括電機(jī)殼體和行星減速機(jī)組件，所述電機(jī)殼體的內(nèi)壁上設(shè)有支撐缸體，支撐缸體的內(nèi)部固定安裝所述行星減速機(jī)組件，所述行星減速機(jī)組件的左右兩端分別設(shè)有輸出軸和輸入軸，所述支撐缸體的外部固定安裝所述電機(jī)定子，所述電機(jī)轉(zhuǎn)子與所述輸入軸固定連接，所述輸入軸通過所述行星減速機(jī)組件進(jìn)行減速后由所述輸出軸輸出力矩；

5、進(jìn)一步完善，所述行星減速機(jī)組件為一級行星減速機(jī)構(gòu)，還包括中心齒輪、行星齒輪、行星架和內(nèi)齒圈，所述中心齒輪固定設(shè)置在所述輸入軸上，所述中心齒輪與行星齒輪嚙合連接，所述行星齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在行星架上，所述內(nèi)齒圈固定安裝在所述支撐缸體內(nèi)壁上，所述內(nèi)齒圈與所述行星齒輪嚙合連接，所述行星架上固定設(shè)置所述輸出軸。

6、進(jìn)一步完善，所述輸入軸的左端與所述行星架之間通過第一軸承實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述輸入軸的中段與所述支撐缸體之間通過第二軸承實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述輸入軸的右端與所述電機(jī)轉(zhuǎn)子之間為鍵連接，所述電機(jī)轉(zhuǎn)子與所述電機(jī)殼體之間通過第三軸承實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)連接。

7、進(jìn)一步完善，所述半件襯套的上部設(shè)有凸板，凸板上設(shè)有兩個(gè)走線缺口。

8、進(jìn)一步完善，所述圈板的外圓邊緣上圓周分布有多個(gè)徑向凹槽，徑向凹槽與走線缺口一一對應(yīng)。

9、進(jìn)一步完善，所述半件襯套的下部設(shè)有嵌入塊，所述圈板的內(nèi)孔上圓周分布有嵌入槽，所述嵌入塊與嵌入槽一一對應(yīng)進(jìn)行嵌入連接，所述嵌入槽的開設(shè)角度位置位于相鄰的兩個(gè)徑向凹槽中間。

10、進(jìn)一步完善，還包括制動(dòng)器組件，制動(dòng)器組件用于控制電機(jī)轉(zhuǎn)速或完全停止電機(jī)旋轉(zhuǎn)，制動(dòng)器組件固定安裝于所述電機(jī)殼體與所述輸入軸之間。

11、進(jìn)一步完善，所述電機(jī)殼體上設(shè)有散熱器組件，散熱器組件包括固定設(shè)置在所述電機(jī)殼體內(nèi)壁上的換熱圈，所述換熱圈環(huán)繞設(shè)置在電機(jī)轉(zhuǎn)子的外面，換熱圈內(nèi)設(shè)有環(huán)形散熱通道，環(huán)形散熱通道的內(nèi)壁上設(shè)有環(huán)形散熱片，所述電機(jī)殼體的上下兩端分別設(shè)有環(huán)形散熱通道相連通的進(jìn)氣口和出氣孔，進(jìn)氣口和出氣孔上均設(shè)有防塵過濾網(wǎng)，所述進(jìn)氣口上設(shè)有進(jìn)氣風(fēng)機(jī)，進(jìn)氣風(fēng)機(jī)連接蓄電池模塊，蓄電池模塊連接無線充電接收線圈。

12、進(jìn)一步完善，所述行星減速機(jī)組件上設(shè)有潤滑除雜結(jié)構(gòu)，潤滑除雜結(jié)構(gòu)包括設(shè)置在內(nèi)齒圈外壁上的環(huán)形存儲(chǔ)槽，環(huán)形存儲(chǔ)槽內(nèi)填充有潤滑油，環(huán)形存儲(chǔ)槽內(nèi)周向分布有導(dǎo)油孔，導(dǎo)油孔的外端設(shè)有可開閉的除雜網(wǎng)片，除雜網(wǎng)片固定連接彈性復(fù)位圈，導(dǎo)油孔的內(nèi)端與內(nèi)齒圈內(nèi)壁上的齒槽相連通。

13、本申請包括以下至少一種有益技術(shù)效果：

14、1.結(jié)構(gòu)緊湊，高輸出力矩：通過將行星減速機(jī)組件內(nèi)置于電機(jī)殼體的支撐缸體內(nèi)，實(shí)現(xiàn)了電機(jī)與減速機(jī)構(gòu)的一體化設(shè)計(jì)，極大地減少了占用空間，使得整個(gè)電機(jī)單元更加緊湊。電機(jī)轉(zhuǎn)子與輸入軸的直接連接，以及行星減速機(jī)組件的一級減速設(shè)計(jì)，提高了力矩輸出效率，滿足了低速大扭矩工況的需求。

15、2.功率密度提升，易于維護(hù)與拆裝：電機(jī)定子采用拼塊式結(jié)構(gòu)，不僅便于制造和裝配，還提高了電機(jī)的功率密度，使得電機(jī)體積更小而性能不減。拼塊式電機(jī)定子的弧形拼合座通過榫卯結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)拼接，便于電機(jī)的維護(hù)和拆裝，降低了維護(hù)成本。

16、3.定位精確，磁性能優(yōu)化：所有弧形拼合座在拼合后通過圈板實(shí)現(xiàn)固定，確保了電機(jī)定子各工字型鐵芯單元的精確對齊，提高了電機(jī)運(yùn)行的穩(wěn)定性和效率。電機(jī)轉(zhuǎn)子采用外轉(zhuǎn)子內(nèi)定子結(jié)構(gòu)，配合環(huán)形固定架上的永磁磁鋼，實(shí)現(xiàn)了高效的磁路設(shè)計(jì)，提高了電機(jī)的磁性能。

17、4.轉(zhuǎn)子穩(wěn)定性增強(qiáng)：轉(zhuǎn)子輪圈和環(huán)形固定架的設(shè)計(jì)，增強(qiáng)了轉(zhuǎn)子的整體穩(wěn)定性，使得電機(jī)在高負(fù)載下也能保持穩(wěn)定的運(yùn)行性能。環(huán)形固定架上的分隔槽設(shè)計(jì)，使得永磁磁鋼固定更加穩(wěn)定，減少了磁鋼在運(yùn)行中的位移風(fēng)險(xiǎn)，提高了電機(jī)的可靠性。

18、綜上所述，本申請的技術(shù)方案通過創(chuàng)新的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了外轉(zhuǎn)子減速電機(jī)在緊湊性、力矩輸出、維護(hù)便利性和磁性能等方面的顯著提升，具有廣闊的應(yīng)用前景和市場潛力。

技術(shù)特征：

1.一種外轉(zhuǎn)子減速電機(jī)，包括電機(jī)定子(2)和電機(jī)轉(zhuǎn)子(3)，其特征在于：所述電機(jī)定子(2)和所述電機(jī)轉(zhuǎn)子(3)為外轉(zhuǎn)子內(nèi)定子結(jié)構(gòu)，所述電機(jī)定子(2)采用拼塊式結(jié)構(gòu)，由多個(gè)工字型鐵芯單元圓周排列組成，每個(gè)工字型鐵芯單元的下部為弧形拼合座(21)，相鄰兩個(gè)弧形拼合座(21)之間通過榫卯結(jié)構(gòu)(22)實(shí)現(xiàn)拼接，所有的弧形拼合座(21)在拼合后外部套接有圈板(24)，每個(gè)工字型鐵芯單元的上部為用于固定線圈的線圈支座(23)，相鄰兩個(gè)線圈支座(23)之間設(shè)有線圈槽；所述線圈支座(23)上固定安裝有繞線襯套，繞線襯套由左右兩個(gè)的半件襯套(27)組成。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種外轉(zhuǎn)子減速電機(jī)，其特征在于：還包括電機(jī)殼體(1)和行星減速機(jī)組件(4)，所述電機(jī)殼體(1)的內(nèi)壁上設(shè)有支撐缸體(11)，支撐缸體(11)的內(nèi)部固定安裝所述行星減速機(jī)組件(4)，所述行星減速機(jī)組件(4)的左右兩端分別設(shè)有輸出軸(41)和輸入軸(42)，所述支撐缸體(11)的外部固定安裝所述電機(jī)定子(2)，所述電機(jī)轉(zhuǎn)子(3)與所述輸入軸(42)固定連接，所述輸入軸(42)通過所述行星減速機(jī)組件(4)進(jìn)行減速后由所述輸出軸(41)輸出力矩。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種外轉(zhuǎn)子減速電機(jī)，其特征在于：所述行星減速機(jī)組件(4)為一級行星減速機(jī)構(gòu)，還包括中心齒輪(43)、行星齒輪(44)、行星架(45)和內(nèi)齒圈(46)，所述中心齒輪(43)固定設(shè)置在所述輸入軸(42)上，所述中心齒輪(43)與行星齒輪(44)嚙合連接，所述行星齒輪(44)轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在行星架(45)上，所述內(nèi)齒圈(46)固定安裝在所述支撐缸體(11)內(nèi)壁上，所述內(nèi)齒圈(46)與所述行星齒輪(44)嚙合連接，所述行星架(45)上固定設(shè)置所述輸出軸(41)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種外轉(zhuǎn)子減速電機(jī)，其特征在于：所述輸入軸(42)的左端與所述行星架(45)之間通過第一軸承(12)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述輸入軸(42)的中段與所述支撐缸體(11)之間通過第二軸承(13)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述輸入軸(42)的右端與所述電機(jī)轉(zhuǎn)子(3)之間為鍵連接，所述電機(jī)轉(zhuǎn)子(3)與所述電機(jī)殼體(1)之間通過第三軸承(14)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)連接。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種外轉(zhuǎn)子減速電機(jī)，其特征在于：所述半件襯套(27)的上部設(shè)有凸板(28)，凸板(28)上設(shè)有兩個(gè)走線缺口(29)。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種外轉(zhuǎn)子減速電機(jī)，其特征在于：所述圈板(24)的外圓邊緣上圓周分布有多個(gè)徑向凹槽(25)，徑向凹槽(25)與走線缺口(29)一一對應(yīng)。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種外轉(zhuǎn)子減速電機(jī)，其特征在于：所述半件襯套(27)的下部設(shè)有嵌入塊(26)，所述圈板(24)的內(nèi)孔上圓周分布有嵌入槽，所述嵌入塊(26)與嵌入槽一一對應(yīng)進(jìn)行嵌入連接，所述嵌入槽的開設(shè)角度位置位于相鄰的兩個(gè)徑向凹槽(25)中間。

8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種外轉(zhuǎn)子減速電機(jī)，其特征在于：還包括制動(dòng)器組件(5)，制動(dòng)器組件(5)用于控制電機(jī)轉(zhuǎn)速或完全停止電機(jī)旋轉(zhuǎn)，制動(dòng)器組件(5)固定安裝于所述電機(jī)殼體(1)與所述輸入軸(42)之間。

9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種外轉(zhuǎn)子減速電機(jī)，其特征在于：所述電機(jī)殼體(1)上設(shè)有散熱器組件(6)，散熱器組件(6)包括固定設(shè)置在所述電機(jī)殼體(1)內(nèi)壁上的換熱圈(61)，所述換熱圈(61)環(huán)繞設(shè)置在電機(jī)轉(zhuǎn)子(3)的外面，換熱圈(61)內(nèi)設(shè)有環(huán)形散熱通道(62)，環(huán)形散熱通道(62)的內(nèi)壁上設(shè)有環(huán)形散熱片(63)，所述電機(jī)殼體(1)的上下兩端分別設(shè)有環(huán)形散熱通道(62)相連通的進(jìn)氣口(64)和出氣孔(65)，進(jìn)氣口(64)和出氣孔(65)上均設(shè)有防塵過濾網(wǎng)(66)，所述進(jìn)氣口(64)上設(shè)有進(jìn)氣風(fēng)機(jī)(67)，進(jìn)氣風(fēng)機(jī)(67)連接蓄電池模塊，蓄電池模塊連接無線充電接收線圈(68)。

10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種外轉(zhuǎn)子減速電機(jī)，其特征在于：所述行星減速機(jī)組件(4)上設(shè)有潤滑除雜結(jié)構(gòu)(7)，潤滑除雜結(jié)構(gòu)(7)包括設(shè)置在內(nèi)齒圈(46)外壁上的環(huán)形存儲(chǔ)槽(71)，環(huán)形存儲(chǔ)槽(71)內(nèi)填充有潤滑油，環(huán)形存儲(chǔ)槽(71)內(nèi)周向分布有導(dǎo)油孔(72)，導(dǎo)油孔(72)的外端設(shè)有可開閉的除雜網(wǎng)片(73)，除雜網(wǎng)片(73)固定連接彈性復(fù)位圈(74)，導(dǎo)油孔的內(nèi)端與內(nèi)齒圈(46)內(nèi)壁上的齒槽相連通。

技術(shù)總結(jié)
本申請涉及一種外轉(zhuǎn)子減速電機(jī)，包括電機(jī)定子和電機(jī)轉(zhuǎn)子，電機(jī)定子和電機(jī)轉(zhuǎn)子為外轉(zhuǎn)子內(nèi)定子結(jié)構(gòu)，電機(jī)定子采用拼塊式結(jié)構(gòu)，不僅便于制造和裝配，還提高了電機(jī)的功率密度，使得電機(jī)體積更小而性能不減。電機(jī)轉(zhuǎn)子與輸入軸固定連接，輸入軸通過所述行星減速機(jī)組件進(jìn)行減速后由輸出軸輸出力矩。本申請通過將行星減速機(jī)組件內(nèi)置于電機(jī)殼體內(nèi)，實(shí)現(xiàn)了電機(jī)與減速機(jī)構(gòu)的一體化設(shè)計(jì)，使得整個(gè)電機(jī)單元更加緊湊。行星減速機(jī)組件的一級減速設(shè)計(jì)，提高了力矩輸出效率，滿足了低速大扭矩工況的需求。

技術(shù)研發(fā)人員：陳寒澤,茍永波
受保護(hù)的技術(shù)使用者：浙江仕優(yōu)驅(qū)動(dòng)科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/5