具有制動功能的直流電機的製作方法

2023-08-03 00:32:41

專利名稱：具有制動功能的直流電機的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及主要用於電動兩輪車或電動三輪車上的直流電機，具體為帶有制動裝置或具有制動功能的直流電機。
背景技術：
現有電動兩輪車或電動三輪車由直流電機帶動行駛。當電動車輛爬坡行駛，由於電池電量低或故障等原因致使直流電機停止運轉時，電動車輛將會從斜坡向下滑行，存在不安全的隱患。

發明內容本實用新型針對上述問題，設計一種帶有制動裝置的直流電動機，當電動車輛在行駛途中或爬坡途中，其直流電機停止運轉，電動車輛已停止行駛後，會立即啟動制動裝置，可以對已停止行駛的電動車進一步剎車制動，提高電動車輛的安全性能。
本實用新型技術方案如下其包括前託架、中託架以及後託架，中託架與後託架相互連接，前託架與中託架之間順序固定安裝齒輪箱及電機的定子，在定子中裝置轉子，轉子與電源連接，在中託架上安裝電刷架及電刷，電刷與轉子的整流子接觸，在齒輪箱中裝置齒輪組，轉子轉軸的前端與所說齒輪組的輸入齒輪連接，齒輪組的輸出齒輪與動力輸出軸連接，所說轉子轉軸的後端藉助軸承安裝於中託架，其特徵在於在所說中託架上分別裝置剎車電磁線圈及推力彈簧，剎車電磁線圈與電源連接，在轉子轉軸的後端安裝活動平板及固定安裝剎車板，所說活動連接平板的板面與剎車電磁線圈之間相距有間隙，與推力彈簧相接觸，所說剎車板上裝置剎車襯墊。進一步的特徵在於在後託架底部固定裝置調整板，在後託架與中託架之間安裝護環，護環上開有孔，通過所說孔裝置剎車手柄，手柄的一端與調整板連接，在所說調整板的圓對稱位置上裝置頂銷，各頂銷構成的內切圓半徑大於剎車板圓環外周半徑，在活動連接平板上的圓對稱位置上設置凸起平臺，所說調整板的頂銷跨過剎車板的圓環外周與所說活動連接平板上的凸起平臺相靠近，並處於等徑圓周的位置。
本實用新型通過控制電路控制轉子的起動或停止，同步控制剎車電磁線圈的電接通或斷開。
當剎車電磁線圈電接通，電磁力吸引活動連接平板，克服推力彈簧的壓緊彈力，使活動平板與剎車板離開，與此同時，控制轉子同步起動，轉子快速旋轉，經由齒輪箱轉動，帶動動力輸出軸旋轉，電動車開動。當電機斷電，其轉子停止運轉，電動車停止行駛。與此同時，控制剎車電磁線圈同步斷電，三個成120度分布的推力彈簧，推動活動連接平板，回到原來與剎車板緊密接觸的位置。由於剎車板與轉子的轉軸固定連接，致使轉子的轉軸被可靠制動，電機的動力輸出軸也被制動，電動車輛在停止行駛後進一步被可靠制動，由此實現本實用新型的目的。本實用新型還設計有剎車制動的手動解除裝置，以便把已停止行駛並按上述過程進一步剎車制動的車輛用人力推行。可以通過轉動剎車手柄，使與剎車手柄連接的調整板上的頂銷跨上活動連接平板上的凸起平臺，使活動連接平板與剎車板由緊貼位置分離開，此時雖然直流電機斷電，但可以用人力推行電動車輛。


圖1為本實用新型的結構圖；圖2為本實用新型後託架的局部剖視圖；圖3為本實用新型圖1中手動調整板的A-A向視圖；圖4為本實用新型中活動連接板上的凸起平臺的分布圖；圖5為本實用新型中剎車制動的手動解除裝置的結構圖；圖6為圖5中剎車裝置制動狀況的局部截面結構示意圖；圖7為圖5中的剎車裝置解除制動狀況的局部截面結構示意圖；圖1至圖7各圖不成比例，但各標碼代表的部件一致。
具體實施方式
見圖1，本實用新型包括前託架2、中託架7以及後託架11，中託架與後託架相互連接。前託架2與中託架7之間順序固定安裝齒輪箱4及電機的定子5，在定子5中裝置轉子6，轉子6通過控制電路與電源連接。在中託架7上安裝電刷架20及電刷19，電刷與轉子的整流子接觸。在齒輪箱4中裝置齒輪組21，轉子6轉軸的前端與齒輪組21的輸入齒輪連接，齒輪組21的輸出齒輪與動力輸出軸1連接。圖1中3為襯墊。轉子6轉軸的後端藉助軸承安裝於中託架7。中託架7上分別裝置環形剎車電磁線圈17及推力彈簧13，電磁線圈17與電源連接。在轉子轉軸的後端安裝活動連接的環形平板14及固定連接的環臺形剎車板15，端頭用螺母16緊固。其中平板14為鐵質板，剎車板15用銷鍵與轉子轉軸的後端固定連接，剎車板15上貼有環形剎車襯12。環形平板14的一面與環臺形剎車板15上的環形剎車襯12之間有一定間隙，其另一面與三個互成120度的推力彈簧13相頂觸。
當通過控制電路線18使電磁線圈17通電，吸引活動平板14，並克服推力彈簧13的彈力，平板14與剎車板15相分離，與此同時，控制直流電機的轉子6同步旋轉，通過齒輪組21傳動，動力軸1旋轉，電動車行駛。當直流電機停電時，電動車停止行駛，與此同時，電磁線圈17斷電，平板14由於彈簧13的推力，回復到與剎車板15緊貼的位置，剎車板15與轉子轉軸固定連接，從而使動力輸出軸也被可靠的制動，電動車停駛之後被可靠制動。本實用新型的電控制電路為已有技術。
本實用新型還設計有在電機不通電、車子被制動的情況下，解除制動狀態的裝置。見圖2及圖3，在後託架11的底部藉助扣板22限位裝置調整板24，使調整板24可以在三隻扣板22中繞軸小弧度左右轉動。調整板24中央有孔，嵌入後託架11中央凸起部25外的凹形環區23中，凸起部25成為調整板24的轉動軸。在後託架11與中託架7之間活動裝置連接護環8，護環8上開有孔，通過孔裝置剎車手柄10，手柄10的一端與調整板24連接。見圖3，在調整板24上固定裝置三個頂銷26(B、C、D)，三個頂銷26位於同一圓周R1上，相互成120度對稱分布。見圖3、圖5，頂銷B、C、D構成的內切圓R2的半徑大於圓環形剎車板15的圓環外周半徑R3。見圖4，活動連接平板14上，設置3組固定凸起平臺28，每組兩個B1-B2、C1-C2、D1-D2，各組凸起平臺位於同一圓周R4上。圖4中，平板14上有互成120度的三個凹口27，由圖1所示裝於中託架7上的互成120度的三個定位銷9安裝於凹口27定位，防止平板14軸向轉動。見圖5，組裝好之後，調整板24的頂銷26(B、C、D)分別跨過剎車板15的圓環外周R3，與活動連接平板14上的凸起平臺28相靠近，並處於等徑圓周R4上，此時，圖3中的R1與圖4中的R4重合。從圖5可見，頂銷B、C、D分別位於凸起平臺B1-B2、C1-C2、D1-D2之間，圖6是該狀態截面的局部放大圖，從圖6可見，此時活動平板14與剎車板15緊貼接觸。當向左或向右扳動圖5中的手柄10，達到如圖7所示狀態頂銷B、C、D分別爬越到凸起平臺B1-B2、C1-C2、D1-D2中的任一平臺上，此時活動平板14與剎車板15脫離接觸，轉子的軸解除制動，但此時電機轉子仍然斷電，從而可以用人力推行電動車。
權利要求1.具有制動功能的直流電機，其包括前託架、中託架以及後託架，中託架與後託架相互連接，前託架與中託架之間順序固定安裝齒輪箱及電機的定子，在定子中裝置轉子，轉子與電源連接，在中託架上安裝電刷架及電刷，電刷與轉子的整流子接觸，在齒輪箱中裝置齒輪組，轉子轉軸的前端與所說齒輪組的輸入齒輪連接，齒輪組的輸出齒輪與動力輸出軸連接，所說轉子轉軸的後端藉助軸承安裝於中託架，其特徵在於在所說中託架上分別裝置剎車電磁線圈及推力彈簧，剎車電磁線圈與電源連接，在轉子轉軸的後端安裝活動平板及固定安裝剎車板，所說活動連接平板的板面與剎車電磁線圈之間相距有間隙，與推力彈簧相接觸，所說剎車板上裝置剎車襯墊。
2.按權利要求1所說具有制動功能的直流電機，其特徵在於在後託架底部固定裝置調整板，在後託架與中託架之間安裝護環，護環上開有孔，通過所說孔裝置剎車手柄，手柄的一端與調整板連接，在所說調整板的圓對稱位置上裝置頂銷，各頂銷構成的內切圓半徑大於剎車板圓環外周半徑，在活動連接平板上的圓對稱位置上設置凸起平臺，所說調整板的頂銷跨過剎車板的圓環外周與所說活動連接平板上的凸起平臺相靠近，並處於等徑圓周的位置。
專利摘要用於電動車的具有制動功能的直流電機，包括託架、定子、轉子、電刷、傳動齒輪箱以及動力輸出軸，特徵在於在中託架上分別裝置電磁線圈及推力彈簧，在轉子軸的後端裝置鐵質活動平板以及固定安裝剎車板，活動平板與電磁線圈相間隙，與推力彈簧相頂觸。當直流電機及電磁線圈同步斷電，電動車停駛，彈簧使活動平板緊貼剎車板，使轉子轉軸及動力輸出軸制動。在後託架上裝置帶手柄的調整板，調整板上的頂銷頂住活動平板上的凸起平臺，可以解除制動，用人力推行車輛。
文檔編號H02K7/10GK2684446SQ20042002461
公開日2005年3月9日 申請日期2004年2月11日 優先權日2004年2月11日
發明者趙紅梅, 劉韻, 陳夏珺 申請人:無錫羅特電機有限公司