本实用新型专利技术公开了一种采用行星减速机构的高稳定性中置电机，包括下部穿设中轴的壳体及设于壳体内的机芯、行星减速机构和牙盘定位套；机芯的芯轴与行星减速机构连接，行星减速机构的行星架前端固定或一体设有行星输出轮，其上同轴心设有小齿轮，该小齿轮同一通过单向离合器套于牙盘定位套上的大齿轮啮合；而牙盘定位套套于中轴上，其前部伸出壳体以固定牙盘；其特征在于行星架通过行星架轴承支撑设于芯轴上，芯轴前部伸入行星架内形成悬臂轴，悬臂轴上设太阳齿轮与设于行星架内的若干行星齿轮啮合；而行星输出轮上设有同芯轴共轴心的中心轴，该中心轴由输出轮轴承装配在壳体内。本实用新型专利技术运行稳定性更好，噪音更小，工作可靠性更高，且易于装配。且易于装配。且易于装配。
【技术实现步骤摘要】
采用行星减速机构的高稳定性中置电机
[0001]本技术涉及一种采用行星减速机构的高稳定性中置电机。
技术介绍
[0002]现有的电动自行车通常采用中置电机作为其动力核心部件，其结构中由定转子构成的机芯的芯轴通过减速机构将动力传递至中轴及固定其上的牙盘上，再由牙盘经链条带动电动自行车的驱动轮旋转行进。并且由于电动自行车骑行时通过识别人脚步蹬力来控制电机输出功率，因此中置电机内部还安装有检测蹬力的力矩传感机构，以便配合控制器对自行车行驶状态实施精确控制。
[0003]目前行业内对于中置电机的要求除了要具备结构紧凑、体积小、控制精度高和输出扭矩大的特点之外，还对内部机构，尤其是减速机构的运转稳定性和工作可靠性，以及各机构部件的装配便利性提出较高要求。
[0004]市面上现有的一类中置电机，出于增强减速机构支撑稳定性和齿轮传动过程中受力平衡性的考虑，减速机构采用的是行星减速机构。这种中置电机的结构中，机芯的芯轴直接同行星减速机构连接，并驱动其行星架转动，而行星架前端固定一个行星输出轮，该行星输出轮上设置有传动齿轮同中轴上的输出齿轮啮合，输出齿轮通过单向离合器设置在中轴上，同时再在中轴上安装力矩传感机构。例如CN112078715A公开的一种智能中置电机就是采用的上述结构。
[0005]应该说目前上述结构的中置电机虽然整体较为紧凑，其行星减速机构也在一定程度上解决了单级齿轮减速机构存在的问题，但却依旧存在下述缺陷：
[0006]1）机芯的芯轴是长轴贯通设计，不仅行星减速机构的行星齿轮主体部分通过轴承支撑架设在该轴上，连行星输出轮也通过轴承支撑架设其上，这就造成轴上的负荷较大。
[0007]尤其是行星输出轮，其上需要装配齿轮与中轴上的输出齿轮啮合传递扭矩，因此行星输出轮所在的轴段上除了要承受行星输出轮重量以外，还要承受齿轮传动扭矩，因此负荷压力更大。而众所周知，机芯出于本身结构考虑，受到转子尺寸限制，其芯轴多为细轴，所以实际是很难在长期使用中承受上述负荷的。电机工作时间一长，其机芯芯轴的支撑强度就会下降，且容易产生变形，导致机构之间的配合度降低，无法进一步稳定运转，噪音增大，工作可靠性大大降低。严重时甚至会造成芯轴断裂，中置电机报废。
[0008]）由于芯轴采用长轴设计，其除了与行星减速机构配合之外，还要同行星输出轮和电机壳体连接配合，所以必须经过专门的设计加工，这就造成无法使用现成模块化的机芯，因为现成模块化的机芯的芯轴往往无法直接同行星输出轮和电机壳体匹配，这就造成中置电机整体的生产装配工序繁琐，效率大大降低，而成本增加。
[0009]此外，目前的中置电机对于中轴的轴向定位往往需要通过在中轴上成型轴肩，再同壳内轴承以及力矩传感机构中的变形轴套相互接触配合来实现，结构复杂，装配繁琐，亟待改进。
技术实现思路
[0010]本技术目的是：提供一种采用行星减速机构的高稳定性中置电机，其运行稳定性更好，噪音更小，工作可靠性更高，并且易于装配，装配效率高。
[0011]本技术的技术方案是：一种采用行星减速机构的高稳定性中置电机，包括下部穿设有中轴的壳体及设于壳体内的机芯、行星减速机构和牙盘定位套；机芯的芯轴与行星减速机构连接，行星减速机构的行星架前端固定或一体设有行星输出轮，行星输出轮上同轴心设有小齿轮，该小齿轮同一通过单向离合器套于牙盘定位套上的大齿轮啮合；而牙盘定位套套于中轴上，其前部伸出壳体以固定牙盘；其特征在于行星架通过行星架轴承支撑设于芯轴上，芯轴前部伸入行星架内形成悬臂轴，悬臂轴上设太阳齿轮与设于行星架内的若干行星齿轮啮合；而行星输出轮上设有同芯轴共轴心设置的中心轴，该中心轴通过输出轮轴承装配在壳体内。
[0012]进一步的，本技术中所述行星减速机构包括所述太阳齿轮、所述若干行星齿轮、所述行星架和内齿圈，内齿圈固定在壳体内并位于行星架外围，该内齿圈与各行星齿轮均啮合；各行星齿轮均位于所述行星架和行星输出轮之间，且各行星齿轮均通过若干行星轴承装配在相应的行星轴上，而各行星轴两端分别固定在行星架和行星输出轮上。
[0013]进一步的，本技术中还包括力矩传感机构，其包括固定在中轴上的变形轴套和同电动自行车的控制器电连接的信号输出组件，变形轴套上设有与信号输出组件电连接的应变片，同时该变形轴套前端与牙盘定位套之间通过单向棘轮机构相连。
[0014]更进一步的，本技术中所述信号输出组件包括内组件和外组件，其中内组件包括固定在变形轴套上的内支撑套及设置在内支撑套上的内PCB板和内感应线圈，该内PCB板与内感应线圈和所述应变片均电连接；而外组件包括固定在壳体内并位于内支撑套外围的外支撑套，以及设置在外支撑套上的外感应线圈和外PCB板，外感应线圈与内感应线圈感应配合，并且外感应线圈与外PCB板电连接，外PCB板上接有引出线伸出壳体与电动自行车的控制器相连。
[0015]具体优选的，本技术中对于外支撑套在壳体内的固定结构采用如下独特设计：
[0016]所述壳体由前端盖、中壳和机芯封盖依次扣合固定而成，中壳和机芯封盖之间扣合形成容纳所述机芯的机芯腔室，而中壳和前端盖之间扣合形成容纳所述行星减速机构、行星输出轮、小齿轮、大齿轮、单向离合器和牙盘定位套的传动腔室；中壳的下部一体连有中轴装配管，该中轴装配管的前管口与设置在前端盖上的端盖轴孔相对，而中轴两端分别从中轴装配管的后管口和端盖轴孔中伸出；所述牙盘定位套从端盖轴孔伸出以固定牙盘；所述外支撑套由前管口向内插入中轴装配管内装配，并与中轴装配管的内周通过键槽结构配合止转；外支撑套朝向牙盘定位套的一端为后端，另一端为前端，其后端外周用于固定所述外感应线圈，并且在外感应线圈外围紧套一用于保护外感应线圈的保护压套；中轴装配管内周靠近后管口处成型有与外支撑套前端相抵的挡止台阶部，同时中轴装配管内周靠近前管口处嵌装有第一孔用卡簧，该第一孔用卡簧与保护压套端部相抵以配合前述挡止台阶部对外支撑套进行轴向限位。这种对于外支撑套的固定结构无需如常规技术那样借助螺钉来紧固，在中轴装配管狭小的空间内装配更加简单方便，能够提高装配效率。
[0017]进一步的，本技术中所述外PCB板上设有测踏频霍尔传感器，而中轴上固定有
与测踏频霍尔传感器配合的测踏频磁环。
[0018]具体优选的，本技术中对于中轴在中轴装配管内的轴向定位结构采用如下独特设计：
[0019]所述中轴装配管的所述后管口内设有支撑中轴的中轴支撑轴承，该中轴支撑轴承的外侧同成型于后管口内周的一圈挡沿相抵，而中轴支撑轴承的内侧同嵌装在中轴装配管内周上的第二孔用卡簧相抵，以此使得中轴支撑轴承被轴向定位；同时所述中轴上设有向外接抵中轴支撑轴承的中轴台阶部，而中轴支撑轴承外侧的中轴上嵌装有轴用卡簧向内接抵中轴支撑轴承，以此对中轴轴向定位。
[0020]具体的，上述中轴支撑轴承优选深沟球轴承。
[0021]更进一步的，本技术中所述中壳上设有供芯轴穿过的芯轴开孔，该芯轴开孔内设有前芯轴轴承以支撑芯轴，同本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种采用行星减速机构的高稳定性中置电机，包括下部穿设有中轴（2）的壳体（1）及设于壳体（1）内的机芯（3）、行星减速机构和牙盘定位套（4）；机芯（3）的芯轴（3a）与行星减速机构连接，行星减速机构的行星架（5）前端固定或一体设有行星输出轮（6），行星输出轮（6）上同轴心设有小齿轮（7），该小齿轮（7）同一通过单向离合器（8）套于牙盘定位套（4）上的大齿轮（9）啮合；而牙盘定位套（4）套于中轴（2）上，其前部伸出壳体（1）以固定牙盘（10）；其特征在于行星架（5）通过行星架轴承（11）支撑设于芯轴（3a）上，芯轴（3a）前部伸入行星架（5）内形成悬臂轴，悬臂轴上设太阳齿轮（12）与设于行星架（5）内的若干行星齿轮（13）啮合；而行星输出轮（6）上设有同芯轴（3a）共轴心设置的中心轴（14），该中心轴（14）通过输出轮轴承（15）装配在壳体（1）内。2.根据权利要求1所述的采用行星减速机构的高稳定性中置电机，其特征在于所述行星减速机构包括所述太阳齿轮（12）、所述若干行星齿轮（13）、所述行星架（5）和内齿圈（16），内齿圈（16）固定在壳体（1）内并位于行星架（5）外围，该内齿圈（16）与各行星齿轮（13）均啮合；各行星齿轮（13）均位于所述行星架（5）和行星输出轮（6）之间，且各行星齿轮（13）均通过若干行星轴承（17）装配在相应的行星轴（18）上，而各行星轴（18）两端分别固定在行星架（5）和行星输出轮（6）上。3.根据权利要求1所述的采用行星减速机构的高稳定性中置电机，其特征在于还包括力矩传感机构，其包括固定在中轴（2）上的变形轴套（19）和同电动自行车的控制器电连接的信号输出组件，变形轴套（19）上设有与信号输出组件电连接的应变片，同时该变形轴套（19）前端与牙盘定位套（4）之间通过单向棘轮机构（20）相连。4.根据权利要求3所述的采用行星减速机构的高稳定性中置电机，其特征在于所述信号输出组件包括内组件和外组件，其中内组件包括固定在变形轴套（19）上的内支撑套（21）及设置在内支撑套（21）上的内PCB板和内感应线圈，该内PCB板与内感应线圈和所述应变片均电连接；而外组件包括固定在壳体（1）内并位于内支撑套（21）外围的外支撑套（22），以及设置在外支撑套（22）上的外感应线圈和外PCB板，外感应线圈与内感应线圈感应配合，并且外感应线圈与外PCB板电连接，外PCB板上接有引出线伸出壳体（1）与电动自行车的控制器相连。5.根据权利要求4所述的采用行星减速机构的高稳定性中置电机，其特征在于所述壳体（1）由前端盖（1a）、中壳（1b）和机芯封盖（1c）依次扣合固定而成，中壳（1b）和机芯封盖（1c）之间扣合形成容纳所述机芯（3）的机芯腔室，而中壳（1b）和前端盖（1a）之间扣合形成容纳所述行星减速机构、行星输出轮（6）、小齿轮（7）、大齿轮（9）、...
【专利技术属性】
技术研发人员：温群峰，
申请(专利权)人：苏州盛亿电机有限公司，
类型：新型
国别省市：
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