一种无铁芯轮毂电机的制作方法

1.本发明涉及一种无铁芯轮毂电机，属于电机技术领域。


背景技术：

2.轮毂电机技术又称车轮内装电机技术，它的最大特点就是将动力、传动和制动装置都整合到轮毂内，因此将电动自行车、电动车辆的机械部分大大简化。
3.轮毂电机驱动系统根据电机的转子型式主要分成两种结构型式：内转子式和外转子式。其中外转子式采用低速外转子电机，电机的最高转速在1000-1500r/min，无减速装置，车轮的转速与电机相同；而内转子式则采用高速内转子电机，配备固定传动比的减速器，为获得较高的功率密度，电机的转速可高达10000r/min。随着更为紧凑的行星齿轮减速器的出现，内转子式轮毂电机在功率密度方面比低速外转子式更具竞争力。
4.无铁芯电机是代表电机行业未来发展方向的一种新型特种电机，分为无铁芯电动机和无铁芯发电机，采用无铁芯线圈、碳刷、无磁阻尼、稀土永磁电动技术，改变了传统电机运用硅钢片与绕线定子结构，结合电子智能变频技术，使电机系统效率提高到95％以上。
5.无铁芯电机有三大技术优势。一是与传统径向磁场结构设计相比，采用了轴向磁场结构设计，大幅度提高功率密度和转矩体积比。二是采用新型绕制工艺、高压精密压铸成型及高分子材料，有效降低绕组铜损。三是不使用硅钢片作为定、转子铁芯材料，消除了磁阻尼及铁损，降低了驱动功率，减少了铁损发热源。
6.无铁芯电机功率涵盖300w-50kw，可应用于量大面广的风机、水泵、压缩机等通用设备，还可用在电动自行车、电动汽车、家用电器、工业智能机械、风力发电、数控机床、油田控油机、移动电站等领域。
7.现有的轮毂电机一般体积较大，而无铁芯电机则能够大大减小电机的体积，因此将无铁芯电机应用在轮毂电机中则可以大大减小轮毂电机的体积，并且提升轮毂电机的效率。


技术实现要素：

8.鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种无铁芯轮毂电机，用于解决现有技术中现有的轮毂电机采用传统的带铁芯的电机，体积大占用空间大且工作效率低的问题。
9.为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种无铁芯轮毂电机，包括主轴、无铁芯电机组件、齿轮组件以及轮毂组件，所述无铁芯电机组件包括固定设置在主轴中间的定子，定子表面沿周向均匀间隔设置有若干个漆包线圈，定子两侧设置相互配合的正盖板和副盖板，正盖板和副盖板转动套设在主轴上，正盖板和副盖板内侧均设置安装板，安装板朝向定子的侧面沿周向均匀间隔设置有若干块磁钢，相邻两块磁钢磁极相反，所述轮毂组件包括套设在无铁芯电机组件外侧的轮毂，轮毂一侧设置鼓刹边盖，另一侧设置链条边盖，所述齿轮组件设置在正盖板外侧，正盖板通过齿轮组件传动连接鼓刹边盖。
10.于本发明的一实施例中，所述定子包括线芯支架，线芯支架表面沿周向均匀间隔设置若干个线芯槽，漆包线圈嵌入设置在线芯槽内部，线芯支架两侧表面分别设置第一加强层和第二加强层，线芯支架中间设置中间轴套，中间轴套连接主轴，中间轴套一侧设置若干个接线柱，漆包线圈与接线柱电性连接，线芯支架、第一加强层、第二加强层、中间轴套以及接线柱通过包覆层浇筑形成一体。
11.通过采用这种技术方案：通过设置绕线支架，绕线支架对漆包线圈进行支撑，防止漆包线圈分散，同时起到对整个定子进行支撑的作用，提高定子的整体结构强度,通过增设第一加强层和第二加强层提高定子整体的结构强度，同时在进行环氧树脂浇筑时保证浇筑的包覆层结构紧密，并使得包覆层表面光滑,利用环氧树脂浇筑形成包覆层，使得线芯支架、第一加强层、第二加强层、中间轴套以及接线柱形成一体，提高定子整体的结构强度的同时不影响定子的功能。
12.于本发明的一实施例中，所述漆包线圈中间设置绕线支架，绕线支架呈带角弧度的梯形，漆包线沿绕线支架外侧边缘绕制形成漆包线圈。
13.通过采用这种技术方案：通过设置绕线支架，绕线支架对漆包线圈进行支撑，防止漆包线圈分散，同时起到对整个定子进行支撑的作用，提高定子的整体结构强度。
14.于本发明的一实施例中，所述齿轮组件包括与正盖板一侧中间固定连接的太阳轮以及与太阳轮相配合连接的行星轮组件，行星轮组件包括安装座，安装座与主轴固定连接，安装座上转动设置有三组与太阳轮相配合的行星轮，行星轮外侧配合连接有齿圈，齿圈与鼓刹边盖内侧固定连接。
15.通过采用这种技术方案：正盖板在无铁芯电机组件的驱动下转动，带动太阳轮转动，太阳轮通过行星轮组件驱动齿圈转动，由于齿圈与鼓刹边盖内侧固定连接，从而通过鼓刹边盖带动整个轮毂转动实现驱动。
16.于本发明的一实施例中，所述正盖板和副盖板与主轴连接处设置轴承，轴承与主轴连接处设置隔套。
17.通过采用这种技术方案：通过设置轴承减小正盖板和副盖板与主轴连接处的摩擦力，提高转动效率，通过设置隔套对轴承进行限位，防止转动过程中偏转。
18.于本发明的一实施例中，所述磁钢通过螺钉与安装板固定连接。
19.通过采用这种技术方案：磁钢通过螺钉与安装板固定连接，提高磁钢与安装板连接的强度。
20.于本发明的一实施例中，所述鼓刹边盖和链条边盖通过螺栓与轮毂两侧固定连接。
21.于本发明的一实施例中，所述鼓刹边盖外侧表面中间设置鼓刹。
22.如上所述，本发明的一种无铁芯轮毂电机，具有以下有益效果：
23.本发明中将无铁芯电机应用于轮毂电机中，区别于现有的有铁芯的轮毂电机，整体体积小，结构紧凑，大大减小了安装空间，便于电动自行车、电动汽车的安装，整体结构强度高，结构简便，便于安装和拆卸，减小体积的同时提高了电机的功率，降低了电机的能耗。
附图说明
24.图1显示为本发明实施例中一种无铁芯轮毂电机的主视结构示意图。
25.图2显示为本发明实施例中一种无铁芯轮毂电机的爆炸示意图。
26.图3显示为本发明实施例中一种无铁芯轮毂电机的定子爆炸示意图。
27.其中，1、定子；110、第一加强层；111、包覆层；112、漆包线圈；113、接线柱；114、线芯支架；115、第二加强层；116、绕线支架；117、中间轴套；2、磁钢；3、安装板；4、主轴；5、太阳轮；6、行星轮组件；7、齿圈；8、副盖板；9、正盖板；10、轴承；11、隔套；12、轮毂；13、鼓刹边盖；14、链条边盖；15、螺钉；16、螺栓；17、鼓刹。
具体实施方式
28.以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。
29.请参阅图1至图3。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。
30.请参阅图1至图3，本发明提供一种无铁芯轮毂电机，包括主轴4、无铁芯电机组件、齿轮组件以及轮毂组件，所述无铁芯电机组件包括固定设置在主轴4中间的定子1，定子1包括线芯支架114，线芯支架114表面沿周向均匀间隔设置若干个线芯槽，漆包线圈112嵌入设置在线芯槽内部，漆包线圈112中间设置绕线支架116，绕线支架116呈带角弧度的梯形，漆包线沿绕线支架116外侧边缘绕制形成漆包线圈112，线芯支架114两侧表面分别设置第一加强层110和第二加强层115，线芯支架114中间设置中间轴套117，中间轴套117连接主轴4，中间轴套117一侧设置若干个接线柱113，漆包线圈112与接线柱113电性连接，线芯支架114、第一加强层110、第二加强层115、中间轴套117以及接线柱113通过包覆层111浇筑形成一体，定子1两侧设置相互配合的正盖板9和副盖板8，正盖板9和副盖板8转动套设在主轴4上，正盖板9和副盖板8与主轴4连接处设置轴承10，轴承10与主轴4连接处设置隔套11，正盖板9和副盖板8内侧均设置安装板3，安装板3朝向定子1的侧面沿周向均匀间隔设置有若干块磁钢2，相邻两块磁钢2磁极相反，磁钢2通过螺钉15与安装板3固定连接，所述轮毂组件包括套设在无铁芯电机组件外侧的轮毂12，轮毂12一侧设置鼓刹边盖13，另一侧设置链条边盖14，鼓刹边盖13和链条边盖14通过螺栓16与轮毂12两侧固定连接，齿轮组件设置在正盖板9外侧，正盖板9通过齿轮组件传动连接鼓刹边盖13，齿轮组件包括与正盖板9一侧中间固定连接的太阳轮5以及与太阳轮5相配合连接的行星轮组件6，行星轮组件6包括安装座，安装座与主轴4固定连接，安装座上转动设置有三组与太阳轮5相配合的行星轮，行星轮外侧配合连接有齿圈7，齿圈7与鼓刹边盖13内侧固定连接，鼓刹边盖13外侧表面中间设置鼓刹17。
31.一种无铁芯轮毂电机的工作原理是：定子1内部的接线柱113连接外接电源，外接电源为定子1内部的漆包线圈112供电，漆包线圈112通电后产生定子1轴向的磁场，正盖板9和副盖板8内侧的磁钢2在磁场的作用下驱动正盖板9和副盖板8绕主轴4转动，正盖板9和副
盖板8转动带动正盖板9一侧的太阳轮5转动，太阳轮5通过行星轮组件驱动齿圈7转动，齿圈7与与鼓刹边盖13内侧固定连接从而通过鼓刹边盖13带动整个轮毂组件转动。
32.综上所述，本发明中将无铁芯电机应用于轮毂电机中，区别于现有的有铁芯的轮毂电机，整体体积小，结构紧凑，大大减小了安装空间，便于电动自行车、电动汽车的安装，整体结构强度高，结构简便，便于安装和拆卸，减小体积的同时提高了电机的功率，降低了电机的能耗。所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
33.上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。