一种微型大扭矩电机及其生产方法与流程

本发明涉及扭矩电机的技术领域，尤其是涉及一种微型大扭矩电机及其生产方法。

背景技术：

目前，家用汽车内一般会配备手动或电动的车载手机支架，一方面车载手机支架可以对手机进行夹持，方便地图导航，另一方面可以对手机进行充电等操作。而电动的车载手机支架需要在手机放上支架后通过内部的电机等夹紧手机，从而减少人力，方便使用。

车载手机支架内的电机一般自带用于增加扭矩的齿轮组，以此提升对手机的夹持力，避免手机松脱而摔坏。由于齿轮组的存在，电机与其内的齿轮组传动时会产生机械摩擦，从而产生机械磨损、热量及噪音，所以电机在出厂之前均需要添加润滑油，通过润滑油的润滑作用减少机械磨损、降低热量及减小噪音。

公开号为cn209126639u的中国实用新型公开了一种车载支架，包括支架本体以及设置于支架本体内的传动箱，传动箱包括箱体、伸出箱体用于夹持移动终端的两夹持臂以及设于箱体内用于驱动两夹持臂相对移动或相向移动的驱动装置；驱动装置包括驱动电机以及设置于驱动电机的输出端的齿轮组，夹持臂包括平移板以及设于垂直设于平移板端部且伸出箱体外的夹持板，两夹持臂的两夹持板相对设置有齿条，齿轮组位于两齿条之间且与两齿条啮合。该发明提供的车载支架通过驱动电机以及齿轮组带动平移板与夹持板同步移动，从而夹持手机。

上述中的现有技术方案存在以下缺陷：现有的带齿轮组的电机在长期使用后，齿轮组上的润滑油会减少，以此使齿轮组的机械磨损增大，缩短了电机整体的使用寿命。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本发明的第一目的是提供一种微型大扭矩电机，能减少齿轮组的机械磨损，延长电机整体的使用寿命。

本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种微型大扭矩电机，包括电机本体、与电机本体连接的基座、设置于基座上且与电机本体连接的齿轮组以及设置于基座上的注油机构；

基座包括与电机本体固定的基片、平行设置于基片一侧的顶片，齿轮组位于基片与顶片之间，齿轮组包括与电机本体的输出轴同轴固定的主动齿轮、与主动齿轮连接的减速齿轮单元以及与减速齿轮单元连接的输出齿轮，减速齿轮单元包括转轴、同轴固定于转轴上远离电机本体侧的小齿轮以及同轴固定于转轴上靠电机本体侧的大齿轮，所述大齿轮的直径大于小齿轮，大齿轮与主动齿轮啮合，小齿轮与输出齿轮啮合；

所述注油机构包括滑移设置于基座上的毛刷、设置于基座上的毛细管、设置于基座上的注油器以及驱动毛刷滑动并与大齿轮上的轮齿接触的驱动组件，毛细管两端分别连接毛刷与注油器以传输润滑油；

当驱动组件驱动毛刷滑动时毛刷与大齿轮上的轮齿接触以将注油器上输出的润滑油涂抹于大齿轮，电机本体驱动主动齿轮转动时带动大齿轮及小齿轮转动且小齿轮带动输出齿轮传动以使润滑油在齿轮组内相互传递。

通过采用上述技术方案，当驱动组件驱动毛刷滑动时毛刷与大齿轮上的轮齿接触以将注油器上输出的润滑油涂抹于大齿轮，电机本体驱动主动齿轮转动时带动大齿轮及小齿轮转动且小齿轮带动输出齿轮传动以使润滑油在齿轮组内相互传递，以此对齿轮组进行润滑，减少齿轮组的机械磨损，延长电机整体的使用寿命；同时机械磨损减少后，齿轮组产生的热量及噪音均减少，电机本体的负荷减轻，从而优化电机整体。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述大齿轮圆形轮廓的侧面与小齿轮的侧面相互贴合，且所述大齿轮的周侧壁上开设有与大齿轮靠小齿轮侧的侧面连通的渗流通道，渗流通道的一端开口与小齿轮的周侧壁相对。

通过采用上述技术方案，渗流通道的两端分别连通大齿轮的周侧壁与大齿轮靠小齿轮侧的侧面且开口与小齿轮的周侧壁相对，主动齿轮在与大齿轮啮合传动时其轮齿挤压大齿轮的齿槽上的渗流通道开口，以此通过毛细原理以及主动齿轮的挤压作用使大齿轮上的润滑油通过渗流通道到达小齿轮处，从而实现润滑油自大齿轮至小齿轮的过渡，实现齿轮组的整体润滑，提升润滑效果。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述注油器内开设有存放润滑油用的储油腔，所述注油器上开设有与储油腔连通的出油口，所述毛细管穿过出油口与储油腔内的润滑油接触。

通过采用上述技术方案，毛细管穿过出油口与储油腔内的润滑油接触，以此通过毛细原理吸取注油腔内的润滑油，使得毛刷上粘附有油，方便对大齿轮进行涂抹润滑，提升传动效率。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述注油器远离出油口的一侧开设有泄压口，所述泄压口上盖设有防水透气膜，毛细管插入注油腔内的一端与防水透气膜连接，当驱动组件带动毛细管移动时毛细管带动防水透气膜形变以改变注油腔的容量。

通过采用上述技术方案，毛细管插入注油腔内的一端与防水透气膜连接，当毛细管朝向靠近或远离防水透气膜侧移动时带动防水透气膜形变，当毛刷移动至抵接于大齿轮上时防水透气膜向注油器内侧凹陷，而防水透气膜的透气速率有限，因此注油腔的容量短暂减小使其气压增大，气压推动润滑油注入毛细管内并通过毛细管传输至毛刷进行注油操作。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述驱动组件包括设置于基座上的传动片、设置于基座上的电磁铁以及设置于基座上的复位件，所述传动片的一端与基座铰接，另一端与毛细管连接，传动片采用导磁材料且当电磁铁通电时吸附传动片以带动传动片转动，此时传动片带动毛细管上的毛刷与大齿轮周侧壁接触。

通过采用上述技术方案，当电磁铁通电时吸附传动片以带动传动片转动，此时传动片带动毛细管上的毛刷与大齿轮周侧壁接触，通过磁吸的方式最终带动毛刷运动，以此使毛刷上的润滑油对齿轮组进行润滑，从而减少齿轮组的机械磨损，延长电机整体的使用寿命。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述电磁铁与电机本体的供电回路电连接，当电机本体运转时电磁铁通电且电机本体停转时电磁铁断电。

通过采用上述技术方案，电磁铁与电机本体的供电回路电连接，以此使电磁铁在电机本体启动时通电，以此使毛刷抵接于大齿轮，电机本体在运转时带动齿轮组运转，以此使添油、油的传递同时进行，提升润滑效果，而当电机本体停止运行时电磁铁断电，以此使毛刷回缩，减少油耗。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述顶片与基片之间平行设置有中层片，所述减速齿轮单元有多组且相邻组的小齿轮与大齿轮啮合连接以实现多组减速齿轮单元的传动，至少一组减速齿轮单元的转轴两端分别转动连接于基片与中层片，至少一组减速齿轮单元的转轴两端分别转动连接于顶片与中层片，所述基片上设置有立柱，所述中层片上穿设有套管，所述顶片上设置有固定栓，固定栓与立柱分别与套管的两端开口插接配合，且顶片上穿设有与立柱螺纹连接的螺栓。

通过采用上述技术方案，通过多个减速齿轮单元的传动增大齿轮组的输出扭矩，提升车载手机支架的夹持力；且多组减速齿轮单元分层设置，以此缩短每组减速齿轮单元内转轴的长度，减少转轴的角度偏移的幅度，以此提升齿轮组的稳定性，提升传动效率；而固定栓与立柱分别与套管的两端开口插接配合，以此锁定中层片、顶片与基片的相对位置，当螺栓拧紧时锁定中层片、顶片与基片，以此限定减速齿轮单元。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述基座包括环绕板以及与环绕板一侧铰接的安装片，顶片与环绕板插接配合，且环绕板内壁上开设有与基片滑移配合的滑槽，当环绕板与顶片插接且安装片转动至其两侧边沿分别与环绕板的两侧边沿拼接时齿轮组位于安装片与环绕板所围成的空间内，安装片与环绕板之间设置有锁定件。

通过采用上述技术方案，安装片与环绕板相合并环绕顶片时锁定销与锁定环正对，且此时基片插入滑槽内，再通过锁定件实现环绕板与顶片、基片的固定，安装片、环绕板、顶片、基片形成容纳齿轮组的腔体，以此减少粉尘的进入，避免齿轮组受粉尘干扰而影响其传动效率。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述锁定件包括设置于安装片一侧的锁定环以及设置于顶片靠基片一侧的锁定销，锁定销与锁定环插接配合，当安装片与环绕板相合并环绕顶片时锁定销与锁定环正对，且当螺栓拧紧时锁定销插入锁定环内。

通过采用上述技术方案，安装片与环绕板相合并环绕顶片时锁定销与锁定环正对，且此时基片插入滑槽内，此时固定栓未完全插入套管内，当固定栓在螺栓带动下完全插入套管内时锁定销插入锁定环内，当螺栓拧紧时锁定销与锁定环相对固定，以此固定顶片与安装片，进而锁定环绕板，实现减速齿轮单元与安装片的双重锁定。

本发明的第二目的是提供一种微型大扭矩电机的生产方法，能方便电机的组装，提升生产效率。

本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的。

一种微型大扭矩电机的生产方法，包括如下步骤：

s100：先通过螺钉安装基片与电机本体，再安装中间片、基片之间的主动齿轮及减速齿轮单元，使得中间片的套管与立柱插接配合，调试减速齿轮单元的传动性能；

s200：安装中间片、顶片之间的减速齿轮单元以及输出齿轮，再将顶片的固定栓与套管插接，安装螺栓以锁定顶片、中间片与基片，再调试减速齿轮单元的传动性能；

s300：将环绕板插接至顶片、基片上，基片与滑槽插接，之后合上安装片以使环绕板、安装片包裹齿轮组；

s400：先松开螺栓使安装片上的锁定环与顶片上的锁定销相对，之后再锁紧螺栓以使锁定销插入锁定环内，使安装片与顶片锁紧；

s600：安装注油机构，并在注油器内填充润滑油。

通过采用上述技术方案，通过减速齿轮单元的分层安装减少减速齿轮单元的混淆，方便检查各齿轮的传动情况并进行故障的排除；通过先安装顶片、中间片、基片的方式方便齿轮组的调试，再安装环绕板、安装片，依照从内到外的安装顺序方便各零件的筛查，减少组装的错误率，且当螺栓拧紧时同时实现顶片、中间片、基片、环绕板、安装片的锁定，从而方便快速拆装，提升后期维护的效率。

综上所述，本发明包括以下至少一种有益技术效果：

驱动组件驱动毛刷滑动时毛刷与大齿轮上的轮齿接触以将注油器上输出的润滑油涂抹于大齿轮，电机本体驱动主动齿轮转动时带动大齿轮及小齿轮转动且小齿轮带动输出齿轮传动以使润滑油在齿轮组内相互传递，以此对齿轮组进行润滑，减少齿轮组的机械磨损，延长电机整体的使用寿命；同时机械磨损减少后，齿轮组产生的热量及噪音均减少，电机本体的负荷减轻，从而优化电机整体；

主动齿轮在与大齿轮啮合传动时其轮齿挤压大齿轮的齿槽上的渗流通道开口，以此通过毛细原理以及主动齿轮的挤压作用使大齿轮上的润滑油通过渗流通道到达小齿轮处，从而实现润滑油自大齿轮至小齿轮的过渡，实现齿轮组的整体润滑，提升润滑效果；

毛细管插入注油腔内的一端与防水透气膜连接，当毛细管朝向靠近或远离防水透气膜侧移动时带动防水透气膜形变，当毛刷移动至抵接于大齿轮上时防水透气膜向注油器内侧凹陷，而防水透气膜的透气速率有限，因此注油腔的容量短暂减小使其气压增大，气压推动润滑油注入毛细管内并通过毛细管传输至毛刷进行注油操作。

附图说明

图1是实施例一的整体结构示意图；

图2是实施例一的爆炸结构示意图，主要展示注油器；

图3是实施例一的俯视图；

图4是沿图3中b-b线的部分剖面结构示意图，主要展示主动齿轮；

图5是图2中a部分的局部放大示意图；

图6是实施例一的注油器的径向剖面结构示意图，主要展示储油腔。

附图标记：1、电机本体；11、基片；111、立柱；12、顶片；121、固定栓；122、螺栓；13、中层片；131、套管；2、基座；21、安装片；22、环绕板；221、滑槽；23、锁定件；231、锁定环；232、锁定销；3、齿轮组；31、主动齿轮；32、减速齿轮单元；321、转轴；322、小齿轮；323、大齿轮；33、渗流通道；34、输出齿轮；4、注油机构；41、毛刷；42、毛细管；43、注油器；431、储油腔；432、出油口；44、防水透气膜；5、驱动组件；51、传动片；52、电磁铁；53、复位件。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

实施例一：参照图1、图2，为本发明公开的一种微型大扭矩电机，包括电机本体1、与电机本体1连接的基座2以及设置于基座2上且与电机本体1连接的齿轮组3。基座2包括与电机本体1固定的基片11、平行设置于基片11一侧的顶片12以及平行设置于顶片12与基片11之间的中层片13，基片11与电机本体1靠其输出轴的一侧侧壁通过螺钉固定。

参照图3、图4，基片11上一体设置有圆柱状的立柱111，立柱111远离基片11端开设有环槽，而中层片13上穿设有圆管状的套管131，套管131与中层片13一体成型，顶片12上靠基片11一侧一体设置有圆柱状的固定栓121。固定栓121与立柱111的环槽侧壁分别与套管131的两端开口插接配合，以此连接基片11、中层片13与顶片12并使三者保持相互平行的位置状态。且顶片12上穿设有螺栓122，螺栓122穿过顶片12及固定栓121且与立柱111螺纹连接，以此提升基片11、中层片13与顶片12的连接强度。

齿轮组3位于基片11与顶片12之间，且齿轮组3包括与电机本体1的输出轴同轴固定的主动齿轮31、与主动齿轮31连接的减速齿轮单元32以及与减速齿轮单元32连接的输出齿轮34，输出齿轮34用于配合支架的机械结构实现驱动功能。而减速齿轮单元32包括转轴321、同轴固定于转轴321上远离电机本体1侧的小齿轮322以及同轴固定于转轴321上靠电机本体1侧的大齿轮323，大齿轮323的直径大于小齿轮322，且大齿轮323的圆形侧面与小齿轮322的圆形侧面贴合。

减速齿轮单元32有多组且相邻组的小齿轮322与大齿轮323啮合连接以实现多组减速齿轮单元32的传动，本实施例中减速齿轮单元32有三组，第一组减速齿轮单元32的转轴321两端分别转动连接于基片11与中层片13且其大齿轮323与主动齿轮31啮合连接，以此通过电机本体1的输出轴进行驱动。第二组减速齿轮单元32的转轴321分别转动连接于顶片12与基片11上，其大齿轮323与第一组减速齿轮单元32的小齿轮322啮合连接。第三组减速齿轮单元32的转轴321两端分别转动连接于顶片12与中层片13上，其大齿轮323与第二组减速齿轮单元32的小齿轮322啮合连接，其小齿轮322与输出齿轮34啮合，以此通过多个减速齿轮单元32的传动增大齿轮323组3的输出扭矩，提升车载手机支架的夹持力。且多组减速齿轮单元32分层设置，以此缩短每组减速齿轮单元32内转轴321的长度，减少转轴321的角度偏移的幅度，以此提升齿轮组3的稳定性，提升传动效率。

参照图2、图4，基座2包括环绕板22以及与环绕板22一侧铰接的安装片21，环绕板22呈c形且与顶片12插接配合，且环绕板22内壁上开设有与基片11滑移配合的滑槽221。当环绕板22与顶片12、基片11插接且安装片21转动至其两侧边沿分别与环绕板22的两侧边沿拼接时齿轮组3位于安装片21与环绕板22所围成的空间内，以此减少粉尘的进入，避免齿轮组3受粉尘干扰而影响其传动效率。

而安装片21与环绕板22之间设置有锁定件23，锁定件23包括设置于安装片21一侧的锁定环231以及一体设置于顶片12靠基片11一侧的锁定销232，锁定环231呈圆环状，与安装片21焊接固定且与锁定销232插接配合，当安装片21与环绕板22相合并环绕顶片12时锁定销232与锁定环231正对。当固定栓121在螺栓122带动下完全插入套管131内时锁定销232插入锁定环231内，当螺栓122拧紧时锁定销232与锁定环231相对固定，以此固定顶片12与安装片21，进而锁定环绕板22，实现减速齿轮单元32与安装片21的双重锁定。

参照图2、图5，安装片21上设置有注油机构4，注油机构4包括滑移设置于安装片21上的毛刷41、设置于安装片21上的毛细管42、设置于安装片21上的注油器43以及驱动毛刷41滑动并与大齿轮323上的轮齿接触的驱动组件5，毛刷41与毛细管42粘接固定，且毛细管42穿过安装片21与安装片21滑移连接。当驱动组件5驱动毛刷41滑动时毛刷41与大齿轮323上的轮齿接触以将注油器43上输出的润滑油涂抹于大齿轮323。

参照图4、图5，电机本体1驱动主动齿轮31转动时带动大齿轮323及小齿轮322转动且小齿轮322带动输出齿轮34传动以使润滑油在齿轮组3内相互传递。且大齿轮323的周侧壁上开设有与大齿轮323靠小齿轮322侧的侧面连通的渗流通道33，渗流通道33的一端开口与小齿轮322的周侧壁相对。当主动齿轮31或小齿轮322在与大齿轮323啮合传动时其轮齿挤压大齿轮323的齿槽上的渗流通道33开口，以此通过毛细原理以及主动齿轮31或小齿轮322的挤压作用使大齿轮323上的润滑油通过渗流通道33到达小齿轮322处，从而实现润滑油自大齿轮323至小齿轮322的过渡，实现齿轮组3的整体润滑，提升润滑效果。

参照图5、图6，毛细管42一端连接注油器43以传输润滑油，注油器43呈圆筒状，其内部开设有储存润滑油用的储油腔431，且其两端分别开设有出油口432与泄压口。泄压口上盖设有防水透气膜44，采用pu材质，实现透气功能的同时避免润滑油的泄露。防水透气膜44呈圆形且其边沿与泄压口边沿粘接固定，其中心处与穿过出油口432延伸至储油腔431内的毛细管42一端粘接固定，当毛细管42滑动时带动防水透气膜44形变以改变注油腔的容量。

当毛刷41移动至抵接于大齿轮323上时防水透气膜44向注油器43内侧凹陷，而防水透气膜44的透气速率有限，因此注油腔的容量短暂减小使其气压增大，气压推动润滑油注入毛细管42内并通过毛细管42传输至毛刷41进行注油操作。而当注油腔内气压平衡后，毛细管42复位时带动防水透气膜44向注油器43外侧凹陷，以此使注油腔内气压偏低，使润滑油回缩，从而减少油耗。

驱动组件5包括设置于基座2上的传动片51、设置于基座2上的电磁铁52以及设置于安装片21上的复位件53，复位件53包括弹簧，弹簧的一端与安装片21焊接固定，另一端与传动片51焊接固定。传动片51的一端与基座2铰接，另一端与毛细管42连接，毛细管42上位于传动片51的两侧均一体设置有限位片，当传动片51移动时带动限位片移动从而带动毛细管42滑动。且传动片51采用导磁材料。电磁铁52位于传动片51远离安装片21的一侧且与安装片21通过螺钉固定，且电磁铁52与电机本体1的供电回路电连接。当电机本体1运转时电磁铁52通电，电磁铁52吸附传动片51以带动传动片51转动，此时传动片51带动毛细管42上的毛刷41与大齿轮323周侧壁接触，以此进行润滑操作，使添油、油的传递同时进行，提升润滑效果。而当电机本体1停转时，电磁铁52断电消磁，弹簧带动传动片51复位，以此使毛刷41回缩，减少油耗。

本实施例的实施原理为：当电机本体1运转时，电磁铁52通电并吸附传动片51以带动传动片51转动，此时传动片51带动毛细管42，毛细管42上的毛刷41与大齿轮323周侧壁接触，且毛细管42通过毛细原理以及防水透气膜44的加压作用吸取储油腔431内的润滑油并供给毛刷41，电机本体1在运转时带动大齿轮323转动，以此添加润滑油，且通过渗流通道33将大齿轮323上的润滑油过渡至小齿轮322，进而进行油的传递，从而减少齿轮组3的机械磨损，提升齿轮组3的传动效率，延长电机整体的使用寿命。

实施例二：一种微型大扭矩电机的生产方法，包括如下步骤：

s100：先通过螺钉安装基片11与电机本体1，再安装中间片、基片11之间的主动齿轮31及减速齿轮单元32，使得中间片的套管131与立柱111插接配合，调试减速齿轮单元32的传动性能；

s200：安装中间片、顶片12之间的减速齿轮单元32以及输出齿轮34，再将顶片12的固定栓121与套管131插接，安装螺栓122以锁定顶片12、中间片与基片11，再调试减速齿轮单元32的传动性能；

s300：将环绕板22插接至顶片12、基片11上，基片11与滑槽221插接，之后合上安装片21以使环绕板22、安装片21包裹齿轮组3；

s400：先松开螺栓122使安装片21上的锁定环231与顶片12上的锁定销232相对，之后再锁紧螺栓122以使锁定销232插入锁定环231内，使安装片21与顶片12锁紧；

s600：安装注油机构4，并在注油器43内填充润滑油。

本实施例的实施原理为：减速齿轮单元32的分层安装减少了减速齿轮单元32的混淆，方便检查各齿轮的传动情况并进行故障的排除；通过先安装顶片12、中间片、基片11的方式方便齿轮组3的调试，再安装环绕板22、安装片21，依照从内到外的安装顺序方便各零件的筛查，减少组装的错误率，且当螺栓122拧紧时同时实现顶片12、中间片、基片11、环绕板22、安装片21的锁定，从而方便快速拆装，提升后期维护的效率。

本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。