一种车轮、车辆的行走装置及矿用卡车的制作方法

本发明涉及卡车技术领域，尤其是一种车轮、车辆的行走装置及矿用卡车。

背景技术：

现有矿用卡车的车轮皆由电机和减速机驱动轮毂转动，结构复杂，加工精度高，加工难度大，故障率高，维护周期长，维修难度大，使用和维修成本高。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种车轮、车辆的行走装置及矿用卡车，以解决现有矿用卡车的车轮存在的结构复杂，加工精度高，加工难度大，故障率高，维护周期长，维修难度大，使用和维修成本高的问题。

为达到上述目的，本发明提出一种车轮，其包括：轮毂；电机，设于所述轮毂内，所述电机包括外壳、转子、定子和电机轴，所述外壳与所述轮毂固定连接，所述转子套在所述定子外，并固定在所述外壳内，所述定子套在所述电机轴外，并与所述电机轴固定连接，所述转子能带动所述外壳和所述轮毂转动。

如上所述的车轮，其中，所述外壳与所述电机轴之间设有轴承，所述电机轴通过所述轴承支撑所述外壳。

如上所述的车轮，其中，所述外壳包括一个环状的本体和两个端盖，两个所述端盖分别设于所述本体的两端，并与所述本体固定连接，所述轴承为两个，两个所述轴承分别套设在两个所述端盖与所述电机轴之间，所述转子固定在所述本体内侧。

如上所述的车轮，其中，所述车轮还包括制动器，所述制动器位于所述电机外部，所述电机轴伸出所述外壳，并与所述制动器连接。

如上所述的车轮，其中，所述车轮还包括制动环，所述制动环的一端与所述电机的外壳连接，所述制动环位于所述轮毂内侧，所述制动器设于所述制动环内侧。

如上所述的车轮，其中，所述车轮还包括侧盖，所述侧盖连接在所述制动环的另一端，所述侧盖与所述制动器和所述电机轴相间隔。

如上所述的车轮，其中，所述电机轴上连接有挡圈，所述电机轴的一端端部连接有压盖，所述制动器的一端顶抵所述压盖，所述制动器的另一端顶抵所述挡圈。

如上所述的车轮，其中，所述电机轴的一端与所述制动器连接，所述电机轴的另一端设有用于连接车桥的法兰，所述法兰伸出所述轮毂；所述法兰和所述电机轴为一体式结构；或所述法兰和所述电机轴为分体式结构，且所述法兰与所述电机轴固定连接。

本发明还提出一种车辆的行走装置，其包括：车桥；两个上述的车轮，两个所述车轮分别设于所述车桥的两端，两个所述车轮的电机的电机轴分别与所述车桥连接。

本发明还提出一种矿用卡车，其包括上述的车辆的行走装置。

本发明的车轮、车辆的行走装置及矿用卡车的特点和优点是：

本发明在工作时，电机的转子带动外壳转动，外壳带动轮毂转动，电机与轮毂之间无需设置减速机构，与现有技术相比，结构简单，密集紧凑，传动精度高，降低加工精度和加工难度，故障率低，维护周期短，便于维修，使用和维修成本低，延长使用寿命。

附图说明

以下附图仅旨在于对本发明做示意性说明和解释，并不限定本发明的范围。其中：

图1是本发明的车辆的行走装置的一个实施例的示意图；

图2是本发明的车轮的一个实施例的示意图。

主要元件标号说明：

1、车轮；11、轮毂；12、电机；121、外壳；1211、本体；1212、端盖；

122、转子；123、定子；124、电机轴；125、轴承；13、制动器；14、制动环；

15、侧盖；16、挡圈；17、法兰；18、挡环；19、压盖；2、车桥。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本发明的具体实施方式。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

如图1、图2所示，本发明提供一种车轮1，其包括轮毂11和电机12，电机12设于轮毂11内，电机12包括外壳121、转子122、定子123和电机轴124，外壳121与轮毂11固定连接，转子122套在定子123外，并固定在外壳121内，定子123套在电机轴124外，并与电机轴124固定连接，定子123能在通电后产生旋转磁场，转子122与定子123之间具有环形间隙，转子122能在定子123产生的旋转磁场的作用下转动，转子122能带动外壳121和轮毂11转动。

本发明的车轮1工作时，电机12的转子122带动外壳121转动，外壳121带动轮毂11转动，电机12与轮毂11之间无需设置减速机构，与现有技术相比，结构简单，密集紧凑，传动精度高，降低加工精度和加工难度，故障率低，维护周期短，便于维修，使用和维修成本低，延长使用寿命。

优选地，电机为低速大扭矩电机，更适用于直接驱动轮毂11转动，例如低速大扭矩电机为永磁低速大扭矩电机，当然还可以是其它低速大扭矩电机。

如图1、图2所示，进一步，外壳121与电机轴124之间设有轴承125，电机轴124通过轴承125支撑外壳121转动。

如图2所示，更进一步，外壳121包括一个环状的本体1211和两个端盖1212，两个端盖1212分别设于本体1211的两端，并与本体1211固定连接，轴承125为两个，两个轴承125分别套设在两个端盖1212与电机轴124之间，转子122固定在本体1211内侧。通过设置两个轴承125，能稳定支撑外壳121和轮毂11的转动。

如图1、图2所示，在一个具体实施例中，车轮1还包括制动器13，制动器13位于电机12外部，电机轴124伸出外壳121，并与制动器13连接。

例如，制动器13为鼓式制动器或电磁制动器，当采用鼓式制动器时，鼓式制动器的制动鼓可以与电机12的外壳121或轮毂11连接，制动鼓能随电机12的外壳121和轮毂11转动，鼓式制动器的制动蹄(或制动带)与电机轴124连接，制动蹄为不动件，刹车时，制动蹄与制动鼓压紧，产生摩擦转矩，阻碍轮毂11旋转，完成制动；当采用失电电磁制动器时，制动器13的工况是：得电松刹，失电制动。鼓式制动器和失电电磁制动器的结构和工作原理均为现有技术，故不赘述。

但本发明并不以此为限，制动器13还可以为其它现有的制动器，只要能对轮毂11制动即可。

如图1、图2所示，进一步，车轮1还包括制动环14，制动环14的一端与电机12的外壳121的端盖1212连接，以随外壳121一起转动，制动环14位于轮毂11内侧，制动器13设于制动环14内侧。设置制动环14的目的是便于安装制动器13，例如当制动器13为鼓式制动器时，鼓式制动器的制动鼓与制动环14连接。例如，制动环14的一端与外壳121的端盖1212通过螺栓连接。

如图1、图2所示，进一步，车轮1还包括侧盖15，侧盖15连接在制动环14的另一端端部，侧盖15与制动器13和电机轴124相间隔，工作时，侧盖15随制动环14一起转动。例如，制动环14的另一端与侧盖15通过螺栓连接。

当需要限制制动器13的轴向位置时，可在电机轴124上设置挡圈16，并在电机轴124的一端端部设置压盖19，使制动器13的一端压盖19，另一端顶抵挡圈16。例如，压盖19与电机轴124通过螺栓连接。

如图1、图2所示，进一步，电机轴124的一端与制动器13连接，电机轴124的另一端设有用于连接车桥2的法兰17，法兰17伸出轮毂11；法兰17和电机轴124为一体式结构或分体式结构，当法兰17和电机轴124为分体式结构时，法兰17与电机轴124固定连接。

如图2所示，为限制靠近法兰17的第一个轴承125的轴向位置，使第一个轴承125的一端顶抵法兰17，且另一端顶抵电机轴124上的凸台，为限制靠近制动器13的第二个轴承125的轴向位置，使第二个轴承125的一端顶抵挡圈16，另一端顶抵电机轴124上的另一个凸台。

再如图2所示，为使两个轴承125的轴向位置更稳定，还可以设置两个挡环18，两个挡环18分别与外壳121的两个端盖1212连接，并分别顶抵两个轴承125的外圈，两个挡环18分别套设在法兰17的外侧和挡圈16的外侧，其中一个挡环18与其内侧的法兰17之间具有环形间隙，其中另一个挡环18与其内侧的挡圈16之间具有环形间隙。

如图1所示，本发明还提供一种车辆的行走装置，其包括车桥2和两个上述的车轮1，两个车轮1分别设于车桥2的两端，两个车轮1的电机12的电机轴124分别与车桥2连接。

本发明的行走装置为电机直驱式行走装置，工作时，电机12的转子122带动外壳121转动，外壳121带动轮毂11转动，电机12与轮毂11之间无需设置减速机构，与现有技术相比，结构简单，密集紧凑，传动精度高，降低加工精度和加工难度，故障率低，维护周期短，便于维修，使用和维修成本低，延长使用寿命。

优选地，电机为低速大扭矩电机，更适用于直接驱动轮毂11转动，例如低速大扭矩电机为永磁低速大扭矩电机，当然还可以是其它低速大扭矩电机。

如图1所示，具体是，每个车轮1的电机12的电机轴124与车桥2通过法兰17连接，当电机轴124与法兰17为相互独立的部件时，法兰17的一端与电机轴124连接；法兰17的另一端呈喇叭状，且法兰17的另一端与车桥2通过螺栓连接，拆装非常方便；制动器13位于电机12的远离车桥2的一端。

本发明还提供一种矿用卡车，其包括上述的车辆的行走装置。

本发明的矿用卡车工作时，电机12的转子122带动外壳121转动，外壳121带动轮毂11转动，电机12与轮毂11之间无需设置减速机构，与现有技术相比，结构简单，密集紧凑，传动精度高，降低加工精度和加工难度，故障率低，维护周期短，便于维修，使用和维修成本低，延长使用寿命。

优选地，电机为低速大扭矩电机，更适用于直接驱动轮毂11转动，例如低速大扭矩电机为永磁低速大扭矩电机，当然还可以是其它低速大扭矩电机。

本发明的车轮1通过采用低速大扭矩的电机12直接驱动轮毂11转动，无需设置减速机部分，非常适用于大型矿用卡车，减少了故障点，大幅降低使用和维修成本，延长使用周期。

以上所述仅为本发明示意性的具体实施方式，并非用以限定本发明的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本发明的构思和原则的前提下所作的等同变化与修改，均应属于本发明保护的范围。而且需要说明的是，本发明的各组成部分并不仅限于上述整体应用，本发明的说明书中描述的各技术特征可以根据实际需要选择一项单独采用或选择多项组合起来使用，因此，本发明理所当然地涵盖了与本案发明点有关的其它组合及具体应用。