空轉無阻電機的制作方法
【技術領域】
[0001 ] 本發明涉及一種可用于各種車輛的空轉無阻電機。
技術背景
[0002]現有直流輪轂電機采用普通自流電機的結構,其轉子電樞嵌裝在電機的外殼上,定子磁鐵固定在電機轉軸上,安裝到車輛上后,該電機轉軸同車輪的輪軸固定連接,夕卜殼同輪轂固定連接,在通電狀態下,外殼相對于電機轉軸轉動,帶動車輪轉動,這種電機裝置的缺陷是當電機不通電時,外殼連同轉子磁鐵同樣也隨車輪轉動,導致轉子磁鐵相對定子電樞轉動,產生出很大的電磁阻力,由此增大了人力消耗,降低了人力驅動時的行車速度,減少了滑行速度和滑行距離。
【發明內容】
[0003]為克服現有技術的上述缺陷,本發明提供了一種無磁阻直流輪轂電機,這種裝置在電機斷電時不產生電磁阻力,不影響人力驅動或滑行時的行車。
[0004]本發明實現上述目的的技術方案是:一種空轉無阻電機,包括外殼、定子磁鐵、電機轉軸和轉子電樞,所述電機轉軸套接在分別位于外殼左右兩端的左、右軸承上,同所述外殼轉動配合,所述各定子磁鐵分布于轉子電樞和外殼側壁之間,其左端通過定子支架固定連接在電機轉軸上,所述轉子電樞位于外殼內,套在電機轉軸傻瓜,并通過轉子軸承同電機轉軸轉動配合,其右端固定連接有與電機轉軸間隙配合的傳動齒輪,所述外殼的右端是與外殼主體部分固定連接的右端蓋,右端蓋的環型側邊緣內側固定連接有齒圈,所述齒圈設有內齒,齒圈內均勻分布有若干行星齒輪,所述行星齒輪設有外齒,并分別與位于其外側的齒圈和位于其里側的傳動齒輪嚙合,各行星齒輪右側的外殼內設有可順時針轉動的單向飛輪(按左視方向,下同),所述單向飛輪的固定部分固定套接在電機轉軸上,旋轉部分套子固定部分外,同固定部分單向轉動配合,所述各行星齒輪的軸基安裝在單向飛輪的旋轉部分上,同單向飛輪旋轉部分轉動配合。
[0005]本發明的工作原理和有益效果是:本發明的電機轉軸與車輛的輪軸同軸,外殼同輪轂固定在一起,通電時,定子磁鐵和轉子電樞之間產生電磁作用力,由于定子磁鐵不動,使轉子電樞連帶傳動齒輪在電磁力的作用下逆時針旋轉,傳動齒輪傳動時,由于單向飛輪旋轉部分無法逆時針轉動,因此行星齒輪在傳動齒輪的驅動下順時針旋轉,進而帶動齒圈和外殼順時針旋轉,由此驅動車輪向前行進;當電機不通電時,車輪依靠慣性或在人力驅動下向前行進,使外殼隨車輪繼續做順時針轉動,各行星齒輪在齒圈的帶動下隨外殼同步針公轉,并帶動單向飛輪的旋轉部分順時針轉動,行星齒輪在公轉的同時進行自轉,是傳動齒輪不發生轉動,因此定子磁鐵和轉子電樞都靜止不動,相互間沒有作用力,避免了電機在斷電是對車輪行進的電磁阻力。
【附圖說明】
[0006]圖1是本發明的主視剖面機構示意圖;
圖2是與圖1對應的B-B剖面結構示意圖;
圖3是與圖1對應的A-A剖面結構示意圖;
圖4是單向飛輪的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0007]參加圖1-3, —種空轉無阻電機,包括外殼14、定子磁鐵1、電機轉軸15和轉子電樞3,所述電機轉軸套接在分別位于外殼左右兩端的左、右軸承11和6上,同所述外殼轉動配合,所述各定子磁鐵I分布于轉子電樞和外殼側壁之間,其左端通過定子支架19固定連接在電機轉軸上,所述轉子電樞3位于外殼內,套在電機轉軸上,并通過轉子軸承9同電機轉軸轉動配合,其右端固定連接有與電機轉軸間隙配合的傳動齒輪5,所述外殼的右端是右端蓋7,該右端蓋通過螺栓與外殼主體部分固定連接,這樣連接方式便于安裝盒拆卸,右端蓋的環型側邊緣內側固定連接有齒圈8,所述齒圈設有內齒,齒圈內均勻分布有若干行星齒輪2,所述行星齒輪設有外齒,并分別與位于其外側的齒圈8和位于去里側的傳動齒輪5嚙合,個行星齒輪右側的外殼內設有可左視順時針傳動的單向飛輪4,所述單向飛輪4的固定部分4.2固定套接在電機轉軸15上,旋轉部分4.1套在固定部分外側,同固定部分單向轉動配合,所述各行星齒輪的軸基16安裝在單向飛輪的旋轉部分上,同單向飛輪旋轉部分轉動配合。
[0008]為保證運行穩定并盡可能地簡化結構,所述行星齒輪2的數量可以為3個。
[0009]所述轉子電樞3的換向器12可以安裝在其左端,與該換向器配合的碳刷的套管18固定安裝在所述定子支架19上。
[0010]連接所述碳刷的電源線可以穿過設置在電機轉軸上的穿線孔10,再穿過所述定子支架上的穿線孔17,連接在所述碳刷13的外端。
[0011]參見圖4,所述單向飛輪4可以采用內棘齒止回機構的結構形式實現其旋轉部分
4.1和固定部分4.2的配合。所述單向飛輪旋轉部分中部可以設有圓孔,該圓孔的孔壁中間可以設有環型均勻分布的若干朝逆時針方向延伸的斜齒20,所述單向飛輪固定部分4.2可以位于該圓孔內,并可以設有與單向飛輪旋轉部分上的斜齒相配套的數個單向止回棘爪21,所述單向止回棘爪21可以由沿順時針方向延伸的彈片和設在彈片頂端的銷頭構成,當單向飛輪旋轉部分逆時針轉動或具有逆時針轉動趨勢時,其銷頭插在所述斜齒之間,將斜齒頂住,阻擋旋轉部分,使之不能逆時針轉動,當旋轉部分順時針轉動時,斜齒的斜面將彈片壓下后得以繼續轉動,由此實現了單向飛輪轉動的單向性。
[0012]通常,所述止回棘爪21的數量可以使2個或3個。
[0013]為保證單向飛輪旋轉部分的穩定并減少轉動阻力,可以在單向飛輪旋轉部分和固定部分之間設置左右兩圈環型分布的滾珠,這些滾珠的設置方式可以采用常規滾珠軸承的方式或其它任意適宜方式,所述兩圈滾珠可以分別位于所述環型斜齒結構的兩側。
[0014]所述各軸承(包括轉子軸承)通常可以使滾珠軸承,也可以使其它滾動軸承或滑動軸奮坐W縣寸。
[0015]所謂左、右、順時針、逆時針等涉及方向的描述,僅為文字表述上的便利,不構成對實際方位的限定,將其中任意相對的方向反向,不影響本發明的實施。
【主權項】
1.空轉無阻電機,包括外殼、定子磁鐵、電機轉軸和轉子電樞,所述電機轉軸套接在分別位于外殼左右兩端的左、右軸承上,同所述外殼轉動配合,所述各定子磁鐵分布于轉子電樞和外殼側壁之間,其左端通過定子支架固定連接在電機轉軸上,所述轉子電樞位于外殼內,套在電機轉軸傻瓜,并通過轉子軸承同電機轉軸轉動配合,其右端固定連接有與電機轉軸間隙配合的傳動齒輪,所述外殼的右端是與外殼主體部分固定連接的右端蓋,右端蓋的環型側邊緣內側固定連接有齒圈,所述齒圈設有內齒,齒圈內均勻分布有若干行星齒輪,所述行星齒輪設有外齒,并分別與位于其外側的齒圈和位于其里側的傳動齒輪嚙合,各行星齒輪右側的外殼內設有可順時針轉動的單向飛輪(按左視方向,下同),所述單向飛輪的固定部分固定套接在電機轉軸上,旋轉部分套子固定部分外,同固定部分單向轉動配合,所述各行星齒輪的軸基安裝在單向飛輪的旋轉部分上,同單向飛輪旋轉部分轉動配合。
【專利摘要】一種可用于各種車輛特別是電動自行車的空轉無阻電機,在電機斷電時不產生電磁阻力,車輪依靠慣性向前行進時傳動齒輪不發生轉動,定子磁鐵和轉子電樞都靜止不動,相互間沒有作用力,避免了電機在斷電是對車輪行進的電磁阻力。
【IPC分類】H02K7-02, H02K7-116
【公開號】CN104753246
【申請號】CN201310747665
【發明人】申國印, 張大寶, 賈學思
【申請人】河南超微電動汽車有限公司
【公開日】2015年7月1日
【申請日】2013年12月31日