一种矢量矩阵摆线电机减速器制造技术

本发明专利技术涉及电机减速器，更具体的说是一种矢量矩阵摆线电机减速器。为进一步开发体积小、功能强大的电机减速器产品。本申请通过在主轴上转动连接外壳，主轴上通过键联接有扭矩传感器，外壳内部的左端转动连接有电驱动轴，外壳内固接有用于驱动电驱动轴转动的中置电机，以及内置的减速器。将中置电机与所述减速器集成设计，通过合理设计相关关键零部件，使得设计的中置电机与减速器在有限的空间中完美配合，形成小巧的传动装置，使二者发挥出更好的性能。好的性能。好的性能。

【技术实现步骤摘要】
一种矢量矩阵摆线电机减速器


[0001]本专利技术涉及电机减速器模块，更具体的说是一种矢量矩阵摆线电机减速器。

技术介绍

[0002]传动装置是把动力装置的动力传递给工作机构等的中间设备，例如发动机发出的动力传出，常见的装置如减速器。电机减速器的集成化和多功能化是一项具有挑战性的任务。传统的电机和减速器通常是分开设计和制造的，但集成化的设计可以将它们合并为一个整体，从而实现体积更小、结构更紧凑的产品。
[0003]但这需要考虑电机和减速器之间的匹配和协调，在整个设计过程中要确保集成后的电机减速器能够稳定运行，并满足不同应用场景的需求，具有一定的难度，目前体积小、功能强大的电机减速器产品仍有待开发。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供一种矢量矩阵摆线电机减速器，目的是可以将电机与减速器集成设计。
[0005]上述目的通过以下技术方案来实现：一种矢量矩阵摆线电机减速器，包括主轴，主轴上转动连接有外壳，主轴上通过键联接有扭矩传感器，外壳内部的左端转动连接有电驱动轴，外壳内固接有用于驱动电驱动轴转动的中置电机，中置电机位于扭矩传感器的左侧，中置电机的定子上固接有第一个传动件，第一个传动件的右端固接有外齿盘，电驱动轴上转动连接有中间盘，外齿盘的外周与中间盘内周的左侧啮合，外齿盘与中间盘在啮合状态下的齿廓为共轭摆线齿廓，外壳内转动连接有第二个传动件，第二个传动件的左端固接有内齿盘，内齿盘的内周与中间盘外周的右侧啮合，中间盘与内齿盘在啮合状态下的齿廓为共轭摆线齿廓，电驱动轴上设有偏心轴段，以带动中间盘处的轴承转动，产生相对主轴回转轴线的偏心公转运动，进而带动中间盘产生相对主轴回转轴线的偏心公转运动，中间盘内齿的数量比外齿盘外齿数量多，内齿盘内齿的数量比中间盘外齿的数量多，扭矩传感器外周的右侧键联接有输出法兰。
[0006]进一步的，电驱动轴的外周设有键槽Ⅰ，所述中置电机包括电机转子和电机定子，其中，电机转子周向上设有永磁铁放置槽，永磁铁放置槽内放置有永磁体，电机转子的内周设有键槽Ⅱ，键槽Ⅰ和键槽Ⅱ内配合有同一个键，以传递旋转运动；电机定子固接在壳体内，电机定子上绕制有线圈，线圈通电时，在电磁作用力的驱动下，电机转子产生绕主轴轴线的旋转，进而驱动电驱动轴旋转。
[0007]进一步的，所述外壳包括壳体和固接在壳体右端的端盖。
[0008]进一步的，第一个传动件为左支撑盘，第二个传动件为右支撑盘。
[0009]进一步的，中间盘为两个环状结构一体成型，且内外周均成阶梯状，左侧环状结构直径与内径分别大于右侧的环状结构的直径与内径。
[0010]中间盘内齿的数量比外齿盘外齿数量多一个，内齿盘内齿的数量比中间盘外齿的
数量多一个。
[0011]进一步的，电驱动轴上由左至右依次设置轴承内圈配合轮廓Ⅰ、轴承内圈配合轮廓Ⅱ、轴承内圈配合轮廓Ⅲ和轴承外圈配合轮廓，偏心轴段的回转轴线位于轴承内圈配合轮廓Ⅲ所处的轴段，偏心轴段的回转轴线与正心部分回转轴线平行，且存在一定的偏心距离，正心部分回转轴线与主轴回转轴线重合。
[0012]进一步的，外壳的左侧内周设有缺口，主轴上通过轴承转动连接有线缆支撑盘，线缆支撑盘左端外圈固接有凸起，线缆支撑盘的内部设有凹槽，其中，凸起用于配合缺口，凹槽用于布置扭矩传感器的线缆。
[0013]进一步的，主轴的外周固接有单向超越离合器Ⅰ的内圈，单向超越离合器Ⅰ的滚子位于自身内圈的外周，输出法兰的肩部抵在单向超越离合器Ⅰ的左端，实现对输出法兰轴向右侧方向的限位；进一步的，右支撑盘的内周固接有单向超越离合器Ⅱ的外圈，单向超越离合器Ⅱ的滚子位于自身外圈的内周。
[0014]进一步的，在主轴与壳体之间设置第一个密封圈，第一个密封圈位于主轴与壳体转动连接所用的轴承左侧，以及在主轴、输出法兰和右支撑盘之间设置第二个密封圈，以及在单向超越离合器Ⅱ、壳体和输出法兰之间设置第三个密封圈，以及在右支撑盘和端盖之间设置第四个密封圈，第四个密封圈位于右支撑盘和端盖转动连接所用的轴承的右侧。
[0015]本专利技术一种矢量矩阵摆线电机减速器的有益效果为：本专利技术可应用于电动助力自行车、工业自动化和协作机器人等领域。将电机与减速器集成设计，通过合理设计相关关键零部件，使得设计的中置电机减速器模组具有体积小、强度高等优点；同时电驱动轴通过四个轴承支撑与定位，具有较好的支撑强度和较高的旋转精度。
附图说明
[0016]图1为本专利技术一种矢量矩阵摆线电机减速器的剖面图；图2为主轴和外花键Ⅰ的结构示意图；图3为线缆支撑盘、凸起和凹槽的结构示意图；图4为扭矩传感器与主轴位置关系示意图；图5为扭矩传感器、内花键Ⅰ和外花键Ⅱ的结构示意图；图6为壳体和缺口的结构示意图；图7为壳体的剖面图；图8为电驱动轴的剖面图；图9为电驱动轴、轴承内圈配合轮廓Ⅰ、轴承内圈配合轮廓Ⅱ、轴承内圈配合轮廓Ⅲ和键槽Ⅰ的结构示意图；图10为电机转子、永磁铁放置槽和键槽Ⅱ的结构示意图；图11为永磁体的结构示意图；图12为电机定子和线圈的结构示意图；图13为外齿盘、螺纹孔Ⅰ和外齿盘外齿的结构示意图；图14为中间盘的剖面图；
图15为中间盘、中间盘内齿和中间盘外齿的结构示意图；图16为内齿盘、螺纹孔Ⅱ和内齿盘内齿的结构示意图；图17为端盖的结构示意图；图18为输出法兰和内花键Ⅱ的结构示意图；图19为图1中A处的局部放大图；图20为本专利技术正视图；图21为本专利技术单向超越离合器Ⅰ和单向超越离合器Ⅱ处的剖面图；图22为仅显示主轴、输出法兰、单向超越离合器Ⅰ和单向超越离合器Ⅱ的剖面图；图23为单向超越离合器Ⅱ的滚子位置示意图；图24为键的结构示意图；图25为密封圈的结构示意图；图26为卡簧的结构示意图；图27为右支撑盘的结构示意图；图28为单向超越离合器Ⅰ的结构示意图。
[0017]图中：101、主轴；102、外花键Ⅰ；201、线缆支撑盘；202、凸起；203、凹槽；301、扭矩传感器；302、内花键Ⅰ；303、外花键Ⅱ；401、壳体；402、缺口；403、左支撑盘；404、右支撑盘；405、端盖；501、电驱动轴；502、轴承内圈配合轮廓Ⅰ；503、轴承内圈配合轮廓Ⅱ；504、轴承内圈配合轮廓Ⅲ；505、轴承外圈配合轮廓；506、键槽Ⅰ；601、电机转子；602、永磁铁放置槽；603、永磁体；604、键槽Ⅱ；701、电机定子；702、线圈；801、外齿盘；802、螺纹孔Ⅰ；803、外齿盘外齿；901、中间盘；902、中间盘内齿；903、中间盘外齿；1001、内齿盘；1002、螺纹孔Ⅱ；1003、内齿盘内齿；1101、输出法兰；1102、内花键Ⅱ；1201、单向超越离合器Ⅰ；1202、单向超越离合器Ⅱ。
具体实施方式
[0018]一种矢量矩阵摆线电机减速器，参考图1、2和20，包括通过外力驱动的主轴101，为了便于描述的，举例一个常见的使用环境，如主轴101的左右两端用于分别固接两个曲柄的一端，曲柄的另一端用于转动连接踏板，踏板通过使用者脚踏人力驱动，以利用踏板带动曲柄转动，曲柄则能够带动主本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种矢量矩阵摆线电机减速器，其特征在于，包括主轴（101），主轴（101）上转动连接有外壳，主轴（101）上通过键联接有扭矩传感器（301），外壳内部的左端转动连接有电驱动轴（501），外壳内固接有用于驱动电驱动轴（501）转动的中置电机，中置电机位于扭矩传感器（301）的左侧，中置电机的定子上固接有第一个传动件，第一个传动件的右端固接有外齿盘（801），电驱动轴（501）上转动连接有中间盘（901），外齿盘（801）的外周与中间盘（901）内周的左侧啮合，外齿盘（801）与中间盘（901）在啮合状态下的齿廓为共轭摆线齿廓，外壳内转动连接有第二个传动件，第二个传动件的左端固接有内齿盘（1001），内齿盘（1001）的内周与中间盘（901）外周的右侧啮合，中间盘（901）与内齿盘（1001）在啮合状态下的齿廓为共轭摆线齿廓，电驱动轴（501）上设置有轴承内圈配合轮廓Ⅲ（504），轴承内圈配合轮廓Ⅲ（504）所处的轴段为偏心轴段，所述偏心轴段的回转轴线与电驱动轴（501）的正心部分的回转轴线平行，所述偏心轴段的回转轴线与电驱动轴（501）的正心部分的回转轴线存在偏心距离，所述正心部分的回转轴线与主轴（101）回转轴线重合，以使偏心轴段带动中间盘（901）处的轴承转动，产生相对主轴（101）回转轴线的偏心公转运动，进而带动中间盘（901）产生相对主轴（101）回转轴线的偏心公转运动，中间盘内齿（902）的数量比外齿盘外齿（803）数量多，内齿盘内齿（1003）的数量比中间盘外齿（903）的数量多，扭矩传感器（301）外周的右侧键联接有输出法兰（1101）。2.根据权利要求1所述的矢量矩阵摆线电机减速器，其特征在于，电驱动轴（501）的外周设有键槽Ⅰ（506），所述中置电机包括电机转子（601）和电机定子（701），其中，电机转子（601）周向上设有永磁铁放置槽（602），永磁铁放置槽（602）内放置有永磁体（603），电机转子（601）的内周设有键槽Ⅱ（604），键槽Ⅰ（506）和键槽Ⅱ（604）内配合有同一个键，以传递旋转运动；电机定子（701）固接在外壳内，电机定子（701）上绕制有线圈（702），线圈（702）通电时，在电磁作用力的驱动下，电机转子（601）产生绕主轴（101）轴线的旋转，进而驱动电驱动轴（501）旋转。3.根据权利要求1所述的矢量矩阵摆线电机减速器，其特征在于，所述外壳包括壳体（401）和固接在壳体（401）...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋文平，张多利，余辉，雍瑞平，代礼周，
申请(专利权)人：哈尔滨艾拓普科技有限公司，
类型：发明
国别省市：