低速扭矩電機的製作方法
2023-06-06 17:53:11 2
專利名稱：低速扭矩電機的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及電動機技術領域，具體是一種減速機構與電磁驅動有機結合的低轉速、大扭矩的低速扭矩電機。
背景技術：
自減速機問世以來，都是以一種獨立的機構存在，它具有輸出轉速低，輸出扭矩大而著稱。但是，它們在工作時都必須串聯電動機，又因它們體積大，運輸及安裝都不太方便，對冷卻液的滲漏更是一直得不到解決。
電動機在機械、冶金、化工、製藥及輕工食品等工業場所受到廣泛運用。但是，在使用過程中，人們發現把電動機轉速降低大致分電子式、電氣式兩種。其一是採用控制電路來實現低速輸出，其線路結構複雜，價格昂貴，且當轉速較低時，輸出功率不足；其二增加極數來降低轉速，不但製造成本高，且仍然無法滿足絕大多數配套主機的要求。限於當時的減速傳動的理論研究水平，不可能將體積大於電動機體積的減速傳動與電動機結合於一體，因而導致減速機與電動機各自發展為獨立的技術領域。
發明內容
本實用新型的目的是提供一種使電機與減速機優化結合，達到機電一體化，並本著節能降耗，縮小減速器的空間利用率，能夠適合於多種場所使用的低速扭矩電機。
本實用新型所採用的技術方案是根據減速機在徑向尺寸受限與內部減速機構的因素，首先對電磁驅動進行改進，即在原電機功率的基礎上，利用加大一個機座號的定轉子，重新設計電磁繞組，滿足原電動機功率、效率及其它性能要求，這樣一來，使電磁鐵外徑加大，同時也縮短軸向尺寸，從而滿足減速機的徑向尺寸，縮小了整體結構；其次是將減速機機殼引伸加長，並在內部設有兩個內腔，即減速機構腔和電磁驅動腔。減速機構是利用電磁驅動的輸入軸通過行星輪機構降低轉速，再傳遞到輸出軸上，實現低速大扭矩輸出，電磁驅動與減速機構為同軸向，也可為直角方向。減速機構可根據應用場所及相應的技術要求，設計為行星結構和漸開線少齒差結構等。當減速機構為行星機構時，獲得的小速比i＝2～9；如為少齒差結構，其減速比i＝9～100。低速扭矩電機安裝形式為立式和臥式兩種，採用風扇式和油浸式兩種冷卻方式，機殼外部設有若干個散熱片。在滲漏方面，低速扭矩電機的所有平面結合面用「O」型圈密封，在軸與端蓋處加骨架油封進行密封。
本低速扭矩電機的優點是與同等速比減速機構相比，其軸向尺寸短，體積小、重量輕，減少了30％-50％；多齒嚙合，傳動平穩，減速比大，輸出轉矩大，工作效率可達85％以上；結構合理，製造成本低，安裝維修方便，適合於多種場合需求，具有廣闊的市場前景。
以下結合附圖詳細描述原理結構。
圖1為低速扭矩電機立式行星結構示意圖；圖2為低速扭矩電機臥式行星結構示意圖；圖3為低速扭矩電機立式少齒差結構示意圖；圖4為低速扭矩電機臥式少齒差結構示意圖；圖5為低速扭矩電機機殼內減速機構腔與電磁驅動腔分布示意圖。
具體實施方式
圖1、2所示的一種電磁驅動與行星齒輪減速傳動優化結合為一體的低速扭矩電機，圖1為立式機殼，圖2為臥式機殼。其中電磁驅動為徑向加大，軸向縮短的專配定、轉子1及輸入軸3和軸承等組成。減速機殼2內設有電磁驅動腔和減速傳動腔兩部分，減速傳動腔與電磁驅動腔用骨架油封4進行封閉。減速機構主要由輸入軸3驅動太陽輪5帶動行星輪6轉動，同時行星輪又圍繞內齒圈7的內齒軌跡進行公轉，如同行星一樣運動，相對太陽輪進行低速運轉，即由行星輪6帶動行星架8轉動，再由行星架傳遞到輸出軸11上，輸出軸11由前端蓋9作支承，並用骨架油封10進行密封。
圖3、4所示的一種電磁驅動與漸開線少齒差行星齒輪傳動優化結合為一體的低速扭矩電機，圖3為立式機殼，圖4為臥式機殼。其中電磁驅動為徑向加大，軸向縮短的專配定、轉子1及輸入軸3和軸承等組成。減速機殼2內設有電磁驅動腔和減速傳動腔兩部分，減速傳動腔與電磁驅動腔用骨架油封4進行封閉。其工作原理行星輪12根據偏心套13的運動軌跡作平面運動，同時又沿內齒圈14的內齒面旋轉，在行星輪12平面上制有n個中心間距相等的孔，通常稱為等分孔；而在固定於輸出軸11的圓盤上同樣製作與行星輪12上等分孔中心距相等的柱銷孔，在輸出軸的柱銷孔內均勻地裝有n個柱銷15，每個柱銷上套有可轉動的柱銷套16。這些帶套的柱銷分別插在行星輪12上對應的等分孔內，輸出軸由前端蓋9支承，並在前端蓋9與輸出軸11之間裝有骨架油封10，進行密封。這個輸出機構和平行四桿機構的運動情況完全相同，從而保證了行星輪和輸出軸之間的傳動比等於1。這種輸出機構，可靠性高，摩擦損失小，使行星傳動便於安裝兩個行星輪，使得傳動結構緊湊，滿足靜平衡要求。
圖5所示中，低速扭矩電機機殼是在減速機機殼的基礎上引伸了一個電磁驅動腔，即電磁驅動腔A和減速機構腔B。它不但保證了原有的減速機殼的剛性和強度，與現有減速機相比結構緊湊、體積小、節約能源等優點。
權利要求1.一種低速扭矩電機，其特徵是減速機機殼引伸加長，在機殼內設有減速機構腔和電磁驅動腔兩個內腔，減速傳動腔與電磁驅動腔間用骨架油封進行密封，減速機構與電磁驅動為同軸向，也可為直角方向。
2.根據權利要求1所述的一種低速扭矩電機，其特徵是減速機構為行星結構或漸開線少齒差結構，減速機構為行星機構時，獲得的小速比i＝2～9；為少齒差結構時，其減速比i＝9～100。
3.根據權利要求1所述的一種低速扭矩電機，其特徵是機殼內的所有平面結合面設有「O」型圈密封，軸與端蓋處加骨架油封進行密封。
4.根據權利要求1所述的一種低速扭矩電機，其特徵是安裝形式為立式和臥式兩種。
專利摘要本實用新型涉及一種低速扭矩電機，它是一種將電機與減速機構有機結合於一體的新型電機，是將減速機機殼引伸出一個電磁驅動腔，使機殼內腔分為電磁驅動腔和減速機構腔，電磁驅動根據輸出功率及機殼體積大小而設計，因減速機構的徑向尺寸較大的因素將電磁鐵外徑增大，縮短軸向尺寸，從而縮小了整體結構。減速機構是利用電磁驅動的輸入軸通過行星輪機構降低轉速，再傳遞到輸出軸上，實現低速大扭矩輸出，電磁驅動與減速機構為同軸向，也可為直角方向，其安裝形式為立式和臥式兩種。本低速扭矩電機結構緊湊，安裝方便，重量輕，軸向尺寸小，強度和剛性大，能適用於各種場所。
文檔編號H02K5/12GK2894048SQ200620068849
公開日2007年4月25日 申請日期2006年1月25日 優先權日2006年1月25日
發明者胥曉星 申請人:黃新文