带磁电编码器和电磁制动的集成式减速电机的制作方法

本实用新型涉及机电传动领域，特别是涉及电动车及电动轮椅的驱动领域，尤其是指带磁电编码器和电磁制动的集成式减速电机。

背景技术：

电动车及电动轮椅等交通工具通常采用自由轮加驱动轮的形式以执行驱动系统的前行或者后退，其中，传统的驱动系统中多是通过霍尔传感器来采集驱动电机中磁钢相对于线圈的位置信号，再将该信号传递给控制器，使得控制器能对驱动电机的电流方向进行控制。同时，为提高安全及稳定性能，驱动电机通常还安装有具备电磁制动功能的制动组件。组装时，霍尔传感器一般安装在驱动电机的定子上，制动组件安装在与驱动电机转子相配合的输出轴的一端，输出轴的另一端则与减速传动组件相配合以将动能传递给车轮上。由于霍尔传感器存在测量精准度低及运行稳定性差的缺点，因此，现有部分厂家欲将驱动系统升级为磁电编码控制。相对霍尔控制而言，磁电编码控制具有更优异的抗震动、抗腐蚀、抗污染及抗干扰性能。要实现磁电编码控制则需在驱动电机中装配有可与前述输出轴相配合的磁电编码器，但如此一来势必会影响制动组件的安装，造成两者在安装方面的冲突。由于不能同时兼具磁电编码器和制动组件，因此，现有的驱动电机要么安全性能差，要么控制性能低。

技术实现要素：

本实用新型的目的是克服现有技术的不足，提供带磁电编码器和电磁制动的集成式减速电机，本实用新型通过对制动组件和传动轴的结构及两者位置关系的改良，可将磁电编码器和制动组件均整合在减速电机中，以优化电动车及电动轮椅等交通工具的安全性能及控制性能。

本实用新型的目的主要通过以下技术方案实现：

带磁电编码器和电磁制动的集成式减速电机，包括驱动电机、传动轴、制动组件及磁电编码器，传动轴与驱动电机的转子相配合，传动轴的一端依次贯穿驱动电机的转子和制动组件，且在该端上设置有可与磁电编码器相配合的磁性件，传动轴的另一端设置有输出组件。

本实用新型中，驱动电机用于提供源动力；传动轴用于输出驱动电机的源动能，再通过输出组件将该动能传递给车轮，这样，则可驱动车轮进行转动。制动组件用于制动传动轴的动能输出以制动车轮的转动，这样，可防止车轮意外滑动而提高电动车及电动轮椅的安全性能。磁电编码器需通过磁性材料的角度或者位移值方可引起一定电阻或者电压的变化，因而，传动轴需设置有足够的长度并贯穿制动组件，直至安装在传动轴端部的磁性件能与磁电编码器直接配合。应用时，磁电编码器通过对磁性件的角度或者位移值的测量以实现对驱动电机中磁钢相对于线圈的位置信号的采集，所采集的信号经处理后输出脉冲信号并传递给控制器，使得控制器能对驱动电机的电流方向进行精准控制。

可见，本实用新型通过对制动组件和传动轴的结构及两者位置关系的改良，可将磁电编码器和制动组件均整合在减速电机中，这样，不仅可有效提高电动车及电动轮椅的安全性能，还可实现对减速电机的精准控制。

为实现磁电编码器的安装，同时，为便于磁电编码器对驱动电机位置信号的采集，进一步地，还包括与制动组件相连的安装架，所述磁电编码器设置于安装架的内侧。本实用新型中，安装架与制动组件之间应留有一定距离，这样，便于安装磁电编码器的安装及其与磁性件之间的配合。

进一步地，所述制动组件包括制动件和制动架，所述传动轴的磁性端依次贯穿所述驱动电机的转子、制动件及制动架与所述磁电编码器相配合。制动架 用于支撑制动件，制动件用于作用于传动轴以制动它的动能输出。

为实现磁性件与磁电编码器的配合，进一步地，所述磁性件通过紧固环固连于所述传动轴的端面，且磁性件为磁铁。

进一步地，还包括电机壳及轮毂，轮毂与所述输出组件相连，且轮毂通过轴承与电机壳相连，电机壳、轮毂及所述输出组件共同形成封闭的容纳腔，所述驱动电机、所述传动轴、所述制动组件及所述磁电编码器均位于该容纳腔内。本实用新型中，电机壳用于整合零部件，轮毂用于安装车轮。

进一步地，所述输出组件包括减速传动结构、离合结构及操作盖，减速传动结构与所述传动轴相配合，操作盖作用于离合结构可控制所述轮毂与减速传动结构的分离与结合。本实用新型中，减速传动结构用于转化驱动电机的源动能使其更适应车轮的运行频率。离合结构用于实现轮毂与减速传动结构的分离与结合，这样，当采用手力推动电动车及电动轮椅时也能省时省力。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：本实用新型通过对制动组件和传动轴的结构及两者位置关系的改良，可将磁电编码器和制动组件均整合在减速电机中，这样，不仅能有效提高电动车及电动轮椅的安全性能，还能实现对减速电机的精准控制。

附图说明

图1为本实用新型所述的带磁电编码器和电磁制动的集成式减速电机一个具体实施例的结构示意图；

图2为实施例3的结构示意图。

附图中附图标记所对应的名称为：1、驱动电机，2、传动轴，3、制动组件，4、磁电编码器，5、磁性件，6、输出组件，7、安装架，8、制动件，9、制动架，10、电机壳，11、轮毂，12、紧固环。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本实用新型做进一步的详细说明，但本实用新型的实施方式不限于此。

实施例1

如图1至图2所示，带磁电编码器和电磁制动的集成式减速电机，包括驱动电机1、传动轴2、制动组件3及磁电编码器4，传动轴2与驱动电机1的转子相配合，传动轴2的一端依次贯穿驱动电机1的转子和制动组件3，且在该端上设置有可与磁电编码器4相配合的磁性件5，传动轴2的另一端设置有输出组件6。

本实施例中，驱动电机1用于提供源动力；传动轴2用于输出驱动电机1的源动能，再通过输出组件6将该动能传递给车轮，这样，则可驱动车轮进行转动。制动组件3用于制动传动轴2的动能输出以制动车轮的转动，这样，可防止车轮意外滑动而提高电动车及电动轮椅的安全性能。磁电编码器4需通过磁性材料的角度或者位移值方可引起一定电阻或者电压的变化，因而，传动轴2需设置有足够的长度并贯穿制动组件3，直至安装在传动轴2端部的磁性件5能与磁电编码器4直接配合。应用时，磁电编码器4通过对磁性件5的角度或者位移值的测量以实现对驱动电机1中磁钢相对于线圈的位置信号的采集，所采集的信号经处理后输出脉冲信号并传递给控制器，使得控制器能对驱动电机1的电流方向进行精准控制。

可见，本实施例通过对制动组件3和传动轴2的结构及两者位置关系的改良，可将磁电编码器4和制动组件3均整合在减速电机中，这样，不仅可有效提高电动车及电动轮椅的安全性能，还可实现对减速电机的精准控制。

实施例2

为实现磁电编码器4的安装，同时，为便于磁电编码器4对驱动电机1位置信号的采集，本实施例在实施例1的基础上作出了如下进一步限定：还包括与制动组件3相连的安装架7，所述磁电编码器4设置于安装架7的内侧。本实施例中，安装架7与制动组件3之间应留有一定距离，这样，便于安装磁电编码器4的安装及其与磁性件5之间的配合。

优选地，所述制动组件3包括制动件8和制动架9，所述传动轴2的磁性端依次贯穿所述驱动电机1的转子、制动件8及制动架9与所述磁电编码器4相配合。制动架9用于支撑制动件8，制动件8用于作用于传动轴2以制动它的动能输出。

为实现磁性件5与磁电编码器4的配合，优选地，所述磁性件5通过紧固环12固连于所述传动轴2的端面，且磁性件5为磁铁。

实施例3

本实施例在实施例1～2中任意一项实施例的基础上作出了如下进一步限定：还包括电机壳10及轮毂11，轮毂11与所述输出组件6相连，且轮毂11通过轴承与电机壳10相连，电机壳10、轮毂11及所述输出组件6共同形成封闭的容纳腔，所述驱动电机1、所述传动轴2、所述制动组件3及所述磁电编码器4均位于该容纳腔内。本实用新型中，电机壳10用于整合零部件，轮毂11用于安装车轮。

优选地，所述输出组件6包括减速传动结构、离合结构及操作盖，减速传动结构与所述传动轴2相配合，操作盖作用于离合结构可控制所述轮毂11与减速传动结构的分离与结合。本实施例中，减速传动结构用于转化驱动电机1的源动能使其更适应车轮的运行频率。离合结构用于实现轮毂与减速传动结构的分离与结合，这样，当采用手力推动电动车及电动轮椅时也能省时省力。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施方式只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型的技术方案下得出的其他实施方式，均应包含在本实用新型的保护范围内。