雙轉子差速電動機的製作方法
2023-05-03 01:36:26
專利名稱：雙轉子差速電動機的製作方法
技術領域：
雙轉子差速電動機
技術鄰域本實用新型涉及電動設備，尤其涉及一種雙轉子差速電動機。背景技術：
隨著石油、煤炭等燃料的資源緊缺、成本提高以及燃燒礦物燃料對環境的汙染，人 們開始增大環保節能產品的開發與利用，現有技術的電動機大多是由轉子和定子組成，轉 子相對定子切割磁力線轉動產生動能，在工農業及其他領域使用過程中，例如在電動汽車 和電動機器人領域，大多數的電動機輸出轉矩範圍小、效率低，不適用於能源有限而轉矩變 化大的這些場合使用，迫切需要一種能有改變上述情況的電動機。
實用新型內容本實用新型提供一種結構簡單、控制方便、節省能源、轉速變化靈活、通過控制內 外轉子達到無級調速的雙轉子差速電動機。為實現上述目的，本實用新型提供如下技術方案一種雙轉子差速電動機，包括外轉子、內轉子、中心轉軸和行星齒輪差速器，所述 內轉子由固定在中心轉軸的矽鋼片和繞組線圈組成，外轉子由轉子外殼和永磁體組成，永 磁體固定於轉子外殼內側，轉子外殼的兩端通過軸承套接於中心轉軸上，所述內轉子的繞 組外圓與外轉子的永磁體內圓相配合併逆向轉動；所述行星齒輪差速器包括差速器外殼、 左側錐齒輪、右側錐齒輪、與左側錐齒輪和右側錐齒輪同時嚙合的差速器行星輪組，所述差 速器行星輪組與差速器外殼之間連接有等速十字軸，通過連接的等速十字軸由差速器行星 輪組帶動差速器外殼轉動；所述外轉子的輸出軸固定在轉子外殼的一端並套接在中心轉軸 上，外轉子通過輸出軸驅動行星齒輪差速器的左側錐齒輪轉動；所述右側錐齒輪內設有具 有換向功能的行星輪機構，所述行星輪機構包括換向行星輪組、外齒圈、行星架和太陽輪; 所述行星輪機構的換向行星輪組裝配於右側錐齒輪內，行星輪機構的外齒圈與右側錐齒輪 加工為一體或過盈配合；行星架由連接裝置與右側錐齒輪連接，所述內轉子的中心轉軸上 設有花鍵並與行星換向機構的太陽輪連接，內轉子通過連接在中心轉軸上的太陽輪，經行 星輪機構換向後驅動右側錐齒輪轉動。如上所述的雙轉子差速電動機，其中，所述外轉子和內轉子側分別設有控制兩者 分別制動的制動裝置。如上所述的雙轉子差速電動機，其中，所述外轉子的轉子外殼的外端面上設有與 內轉子的繞組線圈連通的電刷。如上所述的雙轉子差速電動機，其中，所述外轉子的輸出軸套接有與行星齒輪差 速器的差速器外殼配合的套筒。如上所述的雙轉子差速電動機，其中，所述差速器外殼與套筒配合處設有密封行 星齒輪差速器內潤滑油的V型密封環。如上所述的雙轉子差速電動機，其中，所述外轉子的輸出軸與中心轉軸套接處設
3有密封行星齒輪差速器內潤滑油的V型密封環。如上所述的雙轉子差速電動機，其中，所述中心轉軸與外轉子的轉子外殼和行星 齒輪差速器的差速器外殼連接處分別設有密封端蓋。本實用新型的優點本實用新型通過在外轉子的轉子外殼的外端面上設有與內轉子的繞組線圈連通 的電刷，適用於各種直流和交流電動機，同時也可以省去電刷，適用於各種無刷的交、直流 電機；採用內外轉子與行星齒輪差速器配合連接的結構，結構簡單，成本低、效率高；輸出 轉矩範圍大，可以取代現有變速器，通過控制內、外轉子的轉速，就可以實現無級變速，使得 轉速變化靈活，有效適應轉矩變化大的環境使用，節約能源，提高電動機的使用壽命。
圖1是本實用新型半剖結構示意圖；圖2是圖1中的側視圖。
以下結合附圖及實施例對本實用新型作進一步說明。
具體實施方式
如圖1和圖2所示，本實施例供一種雙轉子差速電動機，包括外轉子1、內轉子2、 中心轉軸3和行星齒輪差速器4，所述內轉子2由固定在中心轉軸3的矽鋼片和繞組線圈組 成，外轉子1由轉子外殼10和永磁體11組成，永磁體11固定於轉子外殼10內側，轉子外 殼10的兩端通過軸承12無剛性束縛的固定於中心轉軸3上，所述內轉子2的繞組外圓與 外轉子1的永磁體11內圓相配合併逆向轉動；所述行星齒輪差速器4包括差速器外殼40、 左側錐齒輪41、右側錐齒輪42、與左側錐齒輪41和右側錐齒輪42同時嚙合的差速器行星 輪組43，所述差速器行星輪組43與差速器外殼40之間連接有等速十字軸44，通過連接的 等速十字軸44由差速器行星輪組43帶動差速器外殼40轉動；所述外轉子1的輸出軸13 固定在轉子外殼10的一端並套接在中心轉軸3上，外轉子1通過輸出軸13驅動行星齒輪 差速器4的左側錐齒輪41轉動；所述行星齒輪差速器4的右側錐齒輪42內設有具有換向 功能的行星輪機構6，所述行星輪機構的換向行星輪組60裝配於右側錐齒輪42內，行星輪 機構的外齒圈與右側錐齒輪42加工為一體或過盈配合；換向行星輪組60通過行星輪機構 6的行星輪架61固定於右側錐齒輪42的內部，所述中心轉軸3通過花鍵將行星換向機構 上的太陽輪固定其上，所述太陽輪與換向行星輪組60嚙合，內轉子2通過固定在中心轉軸 3上的太陽輪30，經行星輪機構6換向後驅動右側錐齒輪42轉動。繼續如圖2所示，所述外轉子1和內轉子2側還可以設有分別控制兩者制動的制 動裝置(圖中未示)，根據需要，通過制動裝置分別控制外轉子和內轉子中的其中一個或兩 者同時轉動，再控制其轉速，可以有效的改變轉速、適用的輸出轉矩。在轉子外殼10的一端 側還固定安裝有電刷5，所述電刷5與內轉子的繞組線圈連通，適用於各種直流和交流電動 機；當然也可以省去電刷，適用於各種無刷的交、直流電機。所述中心轉軸3與外轉子1的 轉子外殼10和行星齒輪差速器4的差速器外殼40連接處分別設有密封端蓋7，在差速器外 殼40與密封端蓋7密封處還設有油封8，在外轉子1的輸出軸13套接有與行星齒輪差速器 4的差速器外殼40配合的套筒130，差速器外殼40與套筒130配合處設有密封行星齒輪差速器4內潤滑油的V型密封環131，所述外轉子1的輸出軸13與中心轉軸3套接處設有密 封行星齒輪差速器4內潤滑油的V型密封環9，方便外轉子和行星齒輪差速器的密封裝配。上述雙轉子差速電動機的工作原理是當電機工作時，內、外轉子0、1)正、反轉，外轉子1通過輸出軸13驅動行星齒輪 差速器4的左側錐齒輪41轉動，內轉子2通過固定在中心轉軸3上的太陽輪30，經行星輪 機構6換向後驅動右側錐齒輪42轉動，左側錐齒輪41和右側錐齒輪42同時與差速器行星 輪組43嚙合，左側錐齒輪41和右側錐齒輪42的不同轉速，經差速器行星輪組43調速後， 通過與所有差速器行星輪組43連接的等速十字軸44，驅動行星輪帶動差速器4的差速器外 殼40轉動，由差速器外殼40作為驅動軸，驅動所要帶動的設備。當然，在外轉子1和內轉子 2外側還設有分別控制兩者制動的制動裝置，根據需要，通過制動裝置分別控制其中一個或 者兩者同時轉動，有效的改變轉速、適用的輸出轉矩，最優的滿足負載需求，達到有效的節 能控制。當然，本實用新型涉及的結構優化的雙轉子差速電動機還可有其他變形。總之，根 據上述實施例的提示而做顯而易見的變動，以及其他凡是不脫離本實用新型實質的改動， 均應包括在權利要求所述的範圍之內。
權利要求1.一種雙轉子差速電動機，包括外轉子、內轉子、中心轉軸和行星齒輪差速器，所述內 轉子由固定在中心轉軸的矽鋼片和繞組線圈組成，外轉子由轉子外殼和永磁體組成，永磁 體固定於轉子外殼內側，轉子外殼的兩端通過軸承套接於中心轉軸上，所述內轉子的繞組 外圓與外轉子的永磁體內圓相配合併逆向轉動；其特徵在於，所述行星齒輪差速器包括差速器外殼、左側錐齒輪、右側錐齒輪、與左側錐齒輪和右側 錐齒輪同時嚙合的差速器行星輪組，所述差速器行星輪組與差速器外殼之間連接有等速十 字軸，通過連接的等速十字軸由差速器行星輪組帶動差速器外殼轉動；所述外轉子的輸出軸固定在轉子外殼的一端並套接在中心轉軸上，外轉子通過輸出軸 驅動行星齒輪差速器的左側錐齒輪轉動；所述行星齒輪差速器的右側錐齒輪內設有具有換向功能的行星輪機構，所述行星輪機 構包括換向行星輪組、外齒圈、行星架和太陽輪；所述行星輪機構的換向行星輪組裝配於 右側錐齒輪內，行星輪機構的外齒圈與右側錐齒輪加工為一體或過盈配合；行星架由連接 裝置與右側錐齒輪連接，所述內轉子的中心轉軸上設有花鍵並與行星換向機構的太陽輪連 接，內轉子通過連接在中心轉軸上的太陽輪，經行星輪機構換向後驅動右側錐齒輪轉動。
2.根據權利要求書1所述的雙轉子差速電動機，其特徵在於，所述外轉子和內轉子側 分別設有控制兩者分別制動的制動裝置。
3.根據權利要求書1所述的雙轉子差速電動機，其特徵在於，所述外轉子的轉子外殼 的外端面上設有與內轉子的繞組線圈連通的電刷。
4.根據權利要求書1或2或3所述的雙轉子差速電動機，其特徵在於，所述外轉子的輸 出軸套接有與行星齒輪差速器的差速器外殼配合的套筒。
5.根據權利要求書4述的雙轉子差速電動機，其特徵在於，所述差速器外殼與套筒配 合處設有密封行星齒輪差速器內潤滑油的V型密封環。
6.根據權利要求書1或2或3所述的雙轉子差速電動機，其特徵在於，所述外轉子的輸 出軸與中心轉軸套接處設有密封行星齒輪差速器內潤滑油的V型密封環。
7.根據權利要求書1或2或3所述的雙轉子差速電動機，其特徵在於，所述中心轉軸與 外轉子的轉子外殼和行星齒輪差速器的差速器外殼連接處分別設有密封端蓋。
專利摘要一種雙轉子差速電動機，包括外轉子、內轉子、中心轉軸和行星齒輪差速器，所述內轉子由固定在中心轉軸的矽鋼片和繞組線圈組成，外轉子由轉子外殼和永磁體組成，轉子外殼的兩端通過軸承套接於中心轉軸上；所述行星齒輪差速器包括差速器外殼、左側錐齒輪、右側錐齒輪、與左側錐齒輪和右側錐齒輪同時嚙合的差速器行星輪組，所述差速器行星輪組與差速器外殼之間連接有等速十字軸；所述右側錐齒輪內設有具有換向功能的行星輪機構，行星輪機構包括換向行星輪組、外齒圈、行星架和太陽輪；所述換向行星輪組裝配於右側錐齒輪內；行星架與右側錐齒輪連接，內轉子通過連接在中心轉軸上的太陽輪，經行星輪機構換向後驅動右側錐齒輪轉動。
文檔編號H02K7/116GK201918842SQ20102063467
公開日2011年8月3日 申請日期2010年11月30日 優先權日2010年11月30日
發明者宋博 申請人:宋博