专利名称：轮毂电机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电机，特别是一种适于电动车使用的全转子的轮毂电机。
背景技术：
随着人们环保意识的日益增强，电动自行车已成为大量的上班族首选的代步工具，而电机是影响电动自行车行驶性能的重要部件。
目前国内市场上的电动自行车，绝大部分采用轮毂电机，电机带动轮毂，进而驱动车轮转动。从现有轮毂电机的结构看，主要分为高速电机和低速电机，其中又有有刷电机和无刷电机之分。低速电机是一种外转子电机，其定子在中间，转子在外面，转子与轮毂结合为一体，结构简单，但没有变速机构，低速性能差，其中的有刷电机，成本较低，但重量大，工作电流大，爬坡性能差；低速无刷电机本身结构简单，零件少，但其控制器结构复杂，价格高，可靠性差。高速有刷电机的轮毂和电机是两部分，电机安装于轮毂内，通过行星齿轮减速系统带动轮毂运转，因而其爬坡性能好，技术含量高，但加工难度大，使用寿命短，一般工作效率只达到75％。可见，电机的性能限制了电动自行车性能的提高，需要对轮毂电机的结构进行改进，以满足市场需求。
发明内容
本实用新型目的是提供一种体积小、性能好，特别适合于电动自行车车的轮毂电机。
为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是一种轮毂电机，包括电机轴，通过轴承固定于电机轴上的轮毂壳体，所述轮毂壳体为电机的外转子，还包括有内转子和行星减速机构，行星减速机构的太阳轮与内转子固定连接，外齿轮与外转子固定连接，行星轮架通过离合器与电机轴连接。
上述技术方案中，在行星减速机构中，由于行星轮架被固定连接至电机轴，太阳轮和外齿轮分别向相反方向旋转，因而与太阳轮连接的内转子及与外齿轮连接的外转子向相反方向旋转，因而，本实用新型的电机没有定子。当用作电动自行车的电机时，接通电源，内转子高速向车轮运动的反方向旋转，行星轮架通过离合器固定在电机轴上，行星减速机构的外齿轮向反方向旋转，外齿轮是固定在轮毂壳体上的，因此轮毂壳体带动车轮前进。
上述技术方案中，所述轮毂壳体可以包括电机铁壳、固定于电机铁壳内圈的永磁体和左右端盖。由于轮毂壳体为电机的外转子，采用永磁电机结构简单，适合于电动自行车上应用。
上述技术方案中，所述内转子由内转子架、磁轭和电枢组成。
其中，在内转子架一侧固定连接有换向器，电源线经电机轴内孔连接到集电环上，并通过集电环与碳刷电连接。
一般地，磁轭套装在内转子架上，电枢固定在磁轭外表面上，内转子架通过内转子轴承与电机轴连接。
上述技术方案中，所述离合器与行星轮架固定连接，离合器内套与电机轴固定连接。
由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点1.由于本实用新型没有定子，轮毂壳体即为外转子，行星轮架与电机轴固定，因而结构新颖，省去了现有高速有刷电机中轮毂壳体内部的定子及电机壳，具有体积小、重量轻的优点；2.本实用新型内转子电枢固定在磁轭环外表面上，为全无槽结构，没有力矩波动；3.本实用新型设置有行星减速机构，过载能力强，换向性能好，碳刷磨损小，高效区域宽广，爬坡性能好，便于大规模工业化生产。
附图1为本实用新型实施例一的结构示意图(局部剖)；附图2为图1中内外转子的排列结构示意图。
其中[1]、电机铁壳；[2]、换向器；[3]、电枢；[4]、碳刷；[6]、左端盖；[8]、内转子轴承；[9]、集电环；[10]、永磁体；[11]、磁轭；[12]、内转子架；[13]、右端盖；[14]、外齿轮；[15]、行星轮；[17]、离合器；[18]、太阳轮；[19]、离合器内套；[20]、行星轮架；[21]、电机轴；[22]、电源线。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述实施例一参见附图1和附图2所示，一种轮毂电机，包括电机轴21、轮毂壳体、内转子架12和行星减速机构，所述轮毂壳体包括电机铁壳1、固定于电机铁壳1内圈的永磁体10和与电机铁壳1固定连接的左端盖6、右端盖13，左端盖6、右端盖13通过轴承固定于电机轴21上，从而使轮毂壳体构成电机的外转子，所述内转子架12上固定有环状的磁轭11，磁轭11的外表面上固定有电枢3，内转子架12通过内转子轴承8与电机轴21连接，构成内转子，在内转子架12一侧固定连接有换向器2，电源线22经电机轴内孔连接到集电环9上，并通过集电环9与碳刷4电连接，行星减速机构位于内转子架12的另一侧，行星减速机构的太阳轮18与内转子固定连接，外齿轮14与外转子固定连接，行星轮架20通过离合器17与电机轴21连接，其中，所述离合器17与行星轮架20固定连接，离合器内套19与电机轴21固定连接。
接通电源，内转子高速向车轮运动的反方向旋转，行星轮架通过离合器固定在电机轴上，行星减速机构的外齿轮向反方向旋转，外齿轮是固定在轮毂壳体上的，因此轮毂壳体带动车轮前进。
权利要求1.一种轮毂电机，包括电机轴[21]，通过轴承固定于电机轴[21]上的轮毂壳体，其特征在于所述轮毂壳体为电机的外转子，还包括有内转子和行星减速机构，行星减速机构的太阳轮[18]与内转子固定连接，外齿轮[14]与外转子固定连接，行星轮架[20]通过离合器[17]与电机轴[21]连接。
2.如权利要求1所述的轮毂电机，其特征在于所述轮毂壳体包括电机铁壳[1]、固定于电机铁壳[1]内圈的永磁体[10]和左右端盖[6、13]。
3.如权利要求1所述的轮毂电机，其特征在于所述内转子由内转子架[12]、磁轭[11]和电枢[3]组成。
4.如权利要求3所述的轮毂电机，其特征在于在内转子架[12]一侧固定连接有换向器[2]，电源线[22]经电机轴内孔连接到集电环[9]上，并通过集电环[9]与碳刷[4]电连接。
5.如权利要求3所述的轮毂电机，其特征在于磁轭[11]套装在内转子架[12]上，电枢[3]固定在磁轭[11]外表面上，内转子架[12]通过内转子轴承[8]与电机轴[21]连接。
6.如权利要求1所述的轮毂电机，其特征在于所述离合器[17]与行星轮架[20]固定连接，离合器内套[19]与电机轴[21]固定连接。
专利摘要一种轮毂电机，包括电机轴，通过轴承固定于电机轴上的轮毂壳体，其特征在于所述轮毂壳体为电机的外转子，还包括有内转子和行星减速机构，行星减速机构的太阳轮与内转子固定连接，外齿轮与外转子固定连接，行星轮架通过离合器与电机轴连接。本实用新型没有定子，结构新颖，体积小、重量轻、没有力矩波动、过载能力强，换向性能好，炭刷磨损小，高效区域宽广，爬坡性能好，便于大规模工业化生产。
文档编号H02K21/12GK2605698SQ0322059
公开日2004年3月3日 申请日期2003年3月21日 优先权日2003年3月21日
发明者崔晓宏 申请人:苏州工业园区诺亚科技有限公司