一种轴向磁通内置行星减速机的轮毂电机的制作方法

1.本实用新型涉及轮毂电机的技术领域，尤其涉及一种轴向磁通内置行星减速机的轮毂电机。


背景技术：

2.轴向磁通电机(也称为“盘式电机”)，其磁通路径与普通径向电机不同，气隙是平面型的，气隙磁场方向与电机轴线方向平行。轴向磁通电机的核心技术优势在于结构上旋转转子位于定子的侧面(而非定子内部)，进而转子具有更大的直径尺寸，而转矩＝力
×
半径，因而能够在相同的力作用下获得更高的转矩输出。
3.根据定转子数量、相对位置和主磁路分类，轴向磁通电机的基本拓扑结构可分为4种，依次为单定子单转子结构、双定子单转子结构、单定子双转子结构和多盘式结构，在轮毂电机中较为常用的是双定子单转子和单定子双转子2种结构拓扑。如图1所示，示出了一种现有常见的带有行星减速机构的轮毂电机，这种轮毂电机的行星减速机构、轮毂以及电机主体采用的轴向布置，因此，整机的轴向尺寸会比较大，相应地所需要的安装空间也会比较大，这就限制了带减速的轮毂电机的应用范围，不利于带减速的轮毂电机的推广使用。
4.因此，需要对内置行星减速的轮毂电机进行改良。


技术实现要素：

5.本实用新型提供一种轴向磁通内置行星减速机的轮毂电机，用以解决该类轮毂电机轴向尺寸过大的问题。
6.本实用新型的技术方案如下：
7.一种轴向磁通内置行星减速机的轮毂电机，包括第一端盖、第二端盖以及夹设在第一端盖和第二端盖之间的行星减速机构；所述行星减速机构包括太阳轮、多个行星轮以及外齿圈，所述太阳轮内设置有轴向磁通电机，所述轴向磁通电机为双定子单转子结构，其中心转子固定在所述太阳轮内，其两侧定子分别固定在所述第一端盖和第二端盖上；
8.所述第一端盖上设置有第一轴承和第二轴承，并通过第一轴承与所述外齿圈转动配合，通过第二轴承与所述太阳轮转动配合；所述第二端盖上设置有第三轴承和第四轴承，并通过第三轴承与所述外齿圈转动配合，通过第四轴承与所述太阳轮转动配合；
9.所述行星轮中心孔内设置有与其转动配合的中轴，所述中轴的两端分别插接在所述第一端盖和第二端盖上。
10.可选地，所述轴向磁通电机的转子为中置轮毂体，所述中置轮毂体的两侧分别设置第一磁铁和第二磁铁。
11.可选地，所述中置轮毂体与所述太阳轮为一体件。
12.可选地，所述轴向磁通电机的定子为定子绕组，包括嵌设在第一端盖内侧面的第一定子绕组和嵌设在第二端盖内侧面的第二定子绕组。
13.可选地，所述第一端盖的外周设置有第一环形卡槽，所述第二端盖的外周设置有
第二环形卡槽，所述第一轴承的内圈卡设在第一环形卡槽内，所述第三轴承的内圈卡设在第二环形卡槽内。
14.可选地，所述第一端盖的内侧面凸设有第一环形凸起，所述第二端盖的内侧面凸设有第二环形凸起，所述第二轴承的内圈卡设在第一环形凸起外，所述第四轴承的内圈卡设在第二环形凸起外。
15.可选地，所述第一端盖和第二端盖上设置有与各所述行星轮对应的第一插孔和第二插孔，所述行星轮的中轴两端分别插接在所述第一插孔内和第二插孔内。
16.可选地，所述第一端盖的中心设置有第一卡合部，所述第二端盖的中心设置有第二卡合部，所述第一端盖和第二端盖通过第一卡合部和第二卡合部的卡合实连接在一起。
17.可选地，所述第一卡合部的前端具有沿其轴向设置的棱柱体，所述第二卡合部的前端凹设有与所述棱柱体对应的凹槽，所述第一卡合部和第二卡合部通过棱柱体与凹槽的卡合配合实现卡接。
18.可选地，所述第一卡合部和第二卡合部通过螺栓锁紧。
19.本实用新型提供的轮毂电机，其包括第一端盖、第二端盖以及夹设在第一端盖和第二端盖之间的行星减速机构；行星减速机构包括太阳轮、多个行星轮以及外齿圈，太阳轮内设置有轴向磁通电机，轴向磁通电机为双定子单转子结构，其中心转子固定在太阳轮内，其两侧定子分别固定在第一端盖和第二端盖上。第一端盖上设置有第一轴承和第二轴承，并通过第一轴承与外齿圈转动配合，通过第二轴承与太阳轮转动配合；第二端盖上设置有第三轴承和第四轴承，并通过第三轴承与外齿圈转动配合，通过第四轴承与太阳轮转动配合。这样，轴向磁通电机相当于集成在行星减速机构的太阳轮上，电机部分和行星减速机构部分在径向形成配合，有利于轮毂电机的扁平化、紧凑化和轻量化，避免轮毂电机轴向尺寸过大；同时行星减速机构两侧的第一端盖和第二端盖通过轴向磁通电机与行星减速机构连接，并能够对行星减速机构的外齿圈起到支撑作用，保证轮毂电机的结构强度。并且，轴向磁通电机的定子部分与端盖直接贴合，有利于定子散热。并且，行星轮中心孔内设置有与其转动配合的中轴，中轴的两端分别插接在第一端盖和第二端盖上，以此通过第一端盖和第二端盖作为用于支撑行星轮的行星架，使得电机整机更加紧凑。
附图说明
20.图1为现有常见的带有行星减速机构的轮毂电机的结构示意图；
21.图2为本实用新型一实施例的爆炸示意图。
22.图3为本实用新型一实施例中中置轮毂体的结构示意图。
23.图4为本实用新型一实施例中第一端盖的结构示意图。
24.图5为本实用新型一实施例中第二端盖的结构示意图。
25.图6为本实用新型一实施例中部分剖视图。
具体实施方式
26.以下结合附图和具体实施例，对本实用新型进行详细说明。
27.如图2-6所示，本实用新型提供的轴向磁通内置行星减速机的轮毂电机，包括第一端盖10、第二端盖20以及夹设在第一端盖10和第二端盖20之间的行星减速机构。行星减速
机构包括太阳轮30a、多个行星轮33以及外齿圈32，行星轮33位于太阳轮30a和外齿圈32之间，与外齿圈32和太阳轮30a啮合。
28.在太阳轮30a内设置有中置轮毂体30，该中置轮毂体30的两侧分别设置第一磁铁31和第二磁铁。在第一端盖10和第二端盖20的内侧面设置与第一磁铁31和第二磁铁对应的第一定子绕组13和第二定子绕组23，由此中置轮毂体30和第一端盖10、第二端盖20组合并形成一个轴向磁通电机，该轴向磁通电机相当于内嵌在太阳轮30a上，与行星减速机构构成径向配合，使得轮毂电机的轴向尺寸能够做到更小，有利于轮毂电机的扁平化、紧凑化和轻量化。
29.在本实施例中，在第一端盖10上设有同心设置的第一轴承11和第二轴承12，在第二端盖20上设有同心设置的第三轴承21和第四轴承22，第一端盖10通过第一轴承11和和第二轴承12分别于行星减速机构的外齿圈32和太阳轮30a实现转动配合，第二端盖20则通过第一轴承11和和第二轴承12分别于行星减速机构的外齿圈32和太阳轮30a实现转动配合。具体而言，在第一端盖10的外周设置有第一环形卡槽，在第一端盖10的内侧面凸设有第一环形凸起10a，第一轴承11的内圈卡设在第一环形卡槽内，第二轴承12的内圈卡设在第一环形凸起10a外，同时第一轴承11的外圈嵌设在外齿圈32的左侧内环卡槽中，由此，以实现第一端盖10与行星减速机构的转动配合。同理，在第二端盖20的外周设置有第二环形卡槽，在第二端盖20的内侧面凸设有第二环形凸起20a，第二轴承12的内圈卡设在第二环形卡槽内，第二轴承12的内圈卡设在第二环形凸起20a外，同时第二轴承12的外圈嵌设在外齿圈32的右侧内环卡槽中，由此，以实现第二端盖20与行星减速机构的转动配合。并且，第一端盖10和第二端盖20还能够对行星减速机构的外齿圈32起到良好支撑作用，保证轮毂电机的结构强度。
30.在本实施例中，在第一端盖10和第二端盖20上设置有与各行星轮33对应的第一插孔10d和第二插孔20d，使得各行星轮33的中轴两端分别插接在第一插孔10d内和第二插孔20d内。行星轮33的中心孔内设置有滚针轴承，中轴插接在滚针轴承内，与行星轮33实现转动配合。由此，第一端盖10和第二端盖20不仅能够对外齿圈32起到支撑作用，同时还能够作为行星架来固定行星轮33，简化轮毂电机的结构。
31.在本实施例中，中置轮毂体30与太阳轮30a为一体件，减少轮毂电机的结构件数量，为电机的组装提供便利。
32.在本实施例中，在第一端盖10的中心设置有第一卡合部10b，在第二端盖20的中心设置有第二卡合部20b，相应地，在中置轮毂体30的中心设置避让孔。组装时，可通过第一卡合部10b和第二卡合部20b的卡合来实现第一端盖10和第二端盖20的连接。
33.较佳地，在第一卡合部10b的前端设置沿其轴向设置的棱柱体10c，在第二卡合部20b的前端凹设有与棱柱体10c对应的凹槽20c，由此第一卡合部10b和第二卡合部20b就能够通过棱柱体10c与凹槽20c的卡合配合实现卡接，并完成第一端盖10和第二端盖20的径向锁合。
34.较佳地，在第二卡合部20b内设置螺栓2525，并通过该螺栓2525将第二卡合部20b和第一卡合部10b紧锁在一起，完成第一端盖10和第二端盖20的轴向锁合。配合上述径向锁合，使得第一端盖10和第二端盖20能够有效连接在一起。
35.在本实施例中，在第一端盖10与中置轮毂体30之间设置电磁制动器40，用于实现
轮毂电机的刹车制动。在第一端盖10与中置轮毂体30之间设置编码器50，该编码器50能够反馈电机位置、转速信息给电机驱动器，以使驱动器能够准确控制电机。
36.在本实施例中，在第一端盖10和第二端盖20上设置第一固定轴14和第二固定轴24，并将一轮胎34包络在外齿圈32上。应用时，将第一固定轴14和第二固定轴24在目标装置上，使得第一端盖10和第二端盖20相对目标装置固定；而后，向第一定子绕组13和第二定子绕组23通电时，在第一定子绕组13和第二定子绕组23上产生正弦磁场，该正弦磁场与中置轮毂体30上的第一磁铁31和第二磁铁的固定磁场相互作用，使得中置轮毂体30旋转；中置轮毂体30带动太阳轮30a转动，太阳轮30a通过驱动行星轮33转动，再由行星轮33驱动外齿圈32转动，从而使得轮胎34转动。
37.应当说明的是，可以根据需要在第一端盖10和/或第二端盖20上设置固定轴，并不局限再第一端盖10和第二端盖20同时设置固定轴。
38.以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。