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；驱动体，所述驱动体设于所述轮毂内，并与所述轮毂固定连接；电机，设于所述轮毂内，所述电机包括转子、定子、外壳和电机轴，所述定子套在所述转子外，并固定在所述外壳内，所述转子套在所述电机轴外，并与所述电机轴固定连接，所述电机轴伸出所述外壳，并与所述驱动体固定连接，所述转子能带动所述电机轴、所述驱动体和所述轮毂转动。

如上所述的车轮，其中，所述驱动体包括环状的本体、端盖和延伸部，所述本体的一端连接所述端盖，所述本体的另一端为敞口端，所述延伸部自所述端盖朝所述本体的敞口端延伸，所述本体套在所述电机的外壳与所述轮毂之间，所述延伸部套接在所述电机轴外。

如上所述的车轮，其中，所述驱动体的本体与所述电机的外壳之间设有轴承，所述外壳通过所述轴承支撑所述驱动体。

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外壳分别与所述车桥连接。

如上所述的车辆的行走装置，其中，每个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。

如上所述的车辆的行走装置，其中，所述制动器位于所述电机的靠近所述车桥的一端。

如上所述的车辆的行走装置，其中，所述制动器位于所述电机的远离所述车桥的一端。

如上所述的车辆的行走装置，其中，所述驱动体包括环状的本体、端盖和延伸部，所述本体的一端连接所述端盖，所述本体的另一端为敞口端，所述延伸部自所述端盖朝所述本体的敞口端延伸，所述本体套在所述电机的外壳与所述轮毂之间，所述延伸部套接在所述电机轴外；所述延伸部套接在所述电机轴外侧，所述制动器套接在所述延伸部外侧；或所述延伸部和所述制动器并排套接在所述电机轴外侧，且所述延伸部的端部顶抵所述制动器的端部。

如上所述的车辆的行走装置，其中，每个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。

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，电机的转子带动电机轴转动，电机轴带动驱动体和轮毂转动，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是本发明的车轮的第一个实施例的示意图；

图3是本发明的车轮的第二个实施例的示意图；

图4是本发明的车轮的第三个实施例的示意图。

主要元件标号说明：

1、车轮；11、轮毂；12、驱动体；121、本体；122、端盖；123、延伸部；

13、电机；131、外壳；132、电机轴；14、压盖；15、轴承；16、制动器；

17、制动环；18、挡圈；19、19’、挡圈；2、车桥；3、法兰。

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、图3、图4所示，本发明提供一种车轮1，其包括轮毂11、驱动体12和电机13，驱动体12设于轮毂11内，并与轮毂11固定连接；电机13设于轮毂11内，电机13包括转子、定子、外壳131和电机轴132，定子套在转子外，并固定在外壳131内，转子套在电机轴132外，并与电机轴132固定连接，定子能在通电后产生旋转磁场，转子与定子之间具有环形间隙，转子能在定子产生的旋转磁场的作用下转动，转子在转动时能带动电机轴132一起转动，电机轴132伸出外壳131，并与驱动体12固定连接，转子能带动电机轴132、驱动体12和轮毂11转动，即电机13通过电机轴132带动驱动体12和轮毂11转动。

本发明的车轮1工作时，电机13的转子带动电机轴132转动，电机轴132带动驱动体12和轮毂11转动，电机13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、图3、图4所示，进一步，驱动体12呈筒状，驱动体12包括环状的本体121、端盖122和环状的延伸部123，本体121的一端连接端盖122，本体121的另一端为敞口端，延伸部123自端盖122朝本体121的敞口端延伸，本体121套在电机13的外壳131与轮毂11之间，延伸部123套接在电机轴132外，例如，驱动体12的延伸部123与电机轴132键连接，为将电机轴132与驱动体12的延伸部123轴向固定，可在延伸部123的端部设置一压盖14，压盖14抵靠驱动体12的端盖122，并与电机轴132的端部通过螺栓固定连接。

如图2、图3、图4所示，更进一步，驱动体12的本体121与电机13的外壳131之间设有轴承15，外壳131通过轴承15支撑驱动体12转动，例如，轴承15为两个，两个轴承15沿电机13的轴向间隔设置，以稳定支撑驱动体12。

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13的外壳131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13的转子带动电机轴132转动，电机轴132带动驱动体12和轮毂11转动，电机13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13的外壳131与车桥2通过法兰3连接，即，法兰3的一端与外壳131的靠近车桥2的一端通过螺栓连接，法兰3的另一端呈喇叭状，且法兰3的另一端与车桥2通过螺栓连接，拆装非常方便；驱动体12的本体121的敞口端朝向车桥2，以便于将车桥2与电机13的外壳131连接。

如图1、图2、图3、图4所示，在一个具体实施例中，每个车轮1还包括制动器16，制动器16位于电机13外部，电机轴132伸出外壳131，并与制动器16连接。

例如，制动器为盘式制动器或电磁制动器，当采用盘式制动器时，盘式制动器的制动盘与电机轴132连接，制动盘能随电机轴转动，盘式制动器的制动卡钳为不动件，制动卡钳可以与电机13的外壳131连接，也可以与法兰3连接，刹车时，制动卡钳能夹紧制动盘，使制动盘和电机轴132一起减速或停止转动，从而阻碍轮毂11旋转，完成制动；当采用失电电磁制动器时，制动器16的工况是：得电松刹，失电制动。盘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16还可以为其它现有的制动器，只要能对电机轴132制动即可。

如图1、图2、图3、图4所示，进一步，每个车轮1还包括制动环17，制动环17的一端与电机13的外壳131连接，制动环17位于轮毂11内侧，制动器16设于制动环17内侧。设置制动环17的目的是便于安装制动器16，例如当制动器16为盘式制动器时，盘式制动器的制动卡钳与制动环17连接。

如图1、图2所示，在第一个可行的技术方案中，制动器16位于电机13的靠近车桥2的一端，即制动器16和驱动体12的延伸部123分别连接在电机轴132的两端，制动器16位于驱动体12的本体121的敞口端。

本方案中，制动环17的一端与电机13的外壳131的一端连接，例如通过螺栓连接，制动环17的另一端与车桥2通过前述的法兰3连接。另外，当需要限制制动器16的轴向位置时，可在电机轴132上设置凸台和挡圈18(或螺帽)，使制动器16的一端顶抵凸台，另一端顶抵挡圈18。

如图3、图4所示，在第二个可行的技术方案中，制动器16位于电机13的远离车桥2的一端，即制动器16和驱动体12的延伸部123连接在电机轴132的同一端，制动器16位于电机13的外壳131与驱动体12的端盖122之间。

本方案中，制动环17的一端与电机13的外壳131的另一端连接，例如通过螺栓连接，制动环17的另一端与驱动体12的端盖122之间具有间隔，以免干扰驱动体12的转动；前述的法兰3的一端直接与外壳131连接，法兰3的另一端与车桥2连接。

本方案中，制动器16与驱动体12的延伸部123的相对位置有以下两种实施例：

如图3所示，第一种实施例：延伸部123套接在电机轴132外侧，制动器16套接在延伸部123外侧，当需要限制制动器16的轴向位置时，可在延伸部123外设置凸台和挡圈19(或螺帽)，使制动器16的一端顶抵凸台，另一端顶抵挡圈19；

如图4所示，第二种实施例：延伸部123和制动器16并排套接在电机轴132外侧，且延伸部123的端部顶抵制动器16的一端端部，当需要限制制动器16的轴向位置时，可在电机轴132上设置凸台或挡圈19’(或螺帽)，使制动器16的另一端端部顶抵凸台或挡圈19’。

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13的转子带动电机轴132转动，电机轴132带动驱动体12和轮毂11转动，电机13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13直接驱动驱动体12和轮毂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。