臥式對稱多定軸電驅(qū)動輪及其采用該驅(qū)動輪的作業(yè)設(shè)備的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種電驅(qū)動輪及其采用該驅(qū)動輪的作業(yè)設(shè)備。臥式對稱多定軸電驅(qū)動輪，該驅(qū)動輪包括變速箱體、電機(jī)、輸入主軸、輸入齒輪、被動齒輪、輸出齒輪和輪輻，電機(jī)連接有輸出軸，輸出軸設(shè)置在連接變速箱體的一根空心芯軸內(nèi)，輸出軸與變速箱體之間設(shè)置有軸承，輸出軸的末端與輸入主軸相連接，輸入齒輪設(shè)置在輸入主軸上；被動齒輪至少為兩個，每個被動齒輪均與輸入齒輪相嚙合，被動齒輪的齒輪軸通過軸承架設(shè)在變速箱體內(nèi)，齒輪軸的端部設(shè)置有傳動齒輪，輸出齒輪設(shè)置外齒輪，輸出齒輪通過軸承架設(shè)在的外圈，每個傳動齒輪均與輸出齒輪相嚙合，輪輻與輸出齒輪相連接。該電驅(qū)動輪具有結(jié)構(gòu)緊湊，安裝空間高度低，回轉(zhuǎn)半徑小，制造成本低的特點。
【專利說明】
臥式對稱多定軸電驅(qū)動輪及其采用該驅(qū)動輪的作業(yè)設(shè)備
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種電驅(qū)動輪及其采用該驅(qū)動輪的作業(yè)設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，國內(nèi)外電動物流移動設(shè)備、清潔設(shè)備、AGV無人駕駛移動設(shè)備的驅(qū)動單元按照電動機(jī)和驅(qū)動輪的相互安裝位置分成三大類，第一類為垂直型，典型的為ZF GK-Series、Metalrota WR-Series;第二類為平行型，典型的為ZF HFD-Series、Metalrota R-Series ；第三類為同軸型，典型的為ZF HFP-Series,Metalrota MR-Series。以上幾種型式雖然都是二級齒輪減速達(dá)到總傳動比約為20?30，但第一類由于電機(jī)垂直安裝在減速箱體上，其中第二級減速為螺旋傘齒輪嚙合傳動，故制造成本高，主被動傘齒嚙合間隙需要每次調(diào)整故裝配麻煩，而且驅(qū)動輪外形尺寸特別之大;第二類電動機(jī)和輪子互為平行安裝，很難左右對稱布置，故驅(qū)動輪占據(jù)較大空間，結(jié)構(gòu)顯得不緊湊;第三類電動機(jī)和輪子為同軸結(jié)構(gòu)，這類結(jié)構(gòu)最大優(yōu)點為安裝高度低，而這種類型常用的有行星齒輪傳動和定軸式二級齒輪減速傳動，前者零件加工精度高、制造成本高，后者常用的內(nèi)外齒輪二級混合減速傳動，電機(jī)嵌入輪子軸承內(nèi)部臥式電機(jī)散熱效果差、拆裝比較麻煩、內(nèi)齒輪加工精度不易控制。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了解決上述的技術(shù)問題，本發(fā)明的一個目的是提供一種臥式對稱多定軸電驅(qū)動輪，該電驅(qū)動輪具有結(jié)構(gòu)緊湊，安裝空間高度低，回轉(zhuǎn)半徑小，制造成本低的特點。本發(fā)明的另一個目的是提供采用上述的電驅(qū)動輪的作業(yè)設(shè)備。
[0004]為了實現(xiàn)上述的第一個目的，本發(fā)明采用了以下的技術(shù)方案:
臥式對稱多定軸電驅(qū)動輪，該驅(qū)動輪包括變速箱體、電機(jī)、輸入主軸、輸入齒輪、被動齒輪、輸出齒輪和車輪裝置，所述的電機(jī)固定在變速箱體上，電機(jī)連接有輸出軸，輸出軸設(shè)置在連接變速箱體的一根空心芯軸內(nèi)，輸出軸與變速箱體之間設(shè)置有第一軸承，輸出軸的末端與輸入主軸相連接，所述的輸入齒輪設(shè)置在輸入主軸上;所述的被動齒輪至少為兩個，每個被動齒輪均與所述的輸入齒輪相嚙合，被動齒輪的齒輪軸通過第二軸承架設(shè)在變速箱體內(nèi)，齒輪軸的端部設(shè)置有傳動齒輪，所述的輸出齒輪設(shè)置外齒輪，輸出齒輪通過第三軸承架設(shè)在空心芯軸的外圈，每個傳動齒輪均與輸出齒輪相嚙合，所述的車輪裝置包括輪輻，輪輻與輸出齒輪相連接。
[0005]作為進(jìn)一步改進(jìn)，所述的被動齒輪為兩個、三個或四個，兩個被動齒輪按對稱設(shè)置變速箱體內(nèi)，三個或四個按周向均布在變速箱體內(nèi)。
[0006]作為進(jìn)一步改進(jìn)，所述的輸出齒輪的一端的外圈為所述的外齒輪，另一端的外圈與所述的輪輻的軸孔內(nèi)圈相固定連接。本發(fā)明采用在一個結(jié)構(gòu)兼顧齒輪和連接，進(jìn)一步使結(jié)構(gòu)緊湊。
[0007]作為進(jìn)一步改進(jìn)，所述的輪輻的外側(cè)周向設(shè)置防護(hù)凸環(huán)，所述的傳動齒輪設(shè)置在防護(hù)凸環(huán)形成的內(nèi)圈凹口內(nèi)，在防護(hù)凸環(huán)的外圈與變速箱體之間設(shè)置有第一防塵罩。防護(hù)凸環(huán)一方面為傳動齒輪設(shè)置安裝空間，另外也避免了外界雜物灰塵進(jìn)入傳動部件和里面的潤滑油外漏。
[0008]作為進(jìn)一步改進(jìn)，所述的車輪裝置還包括輪輞和輪胎，輪輞固定設(shè)置在輪輻上，輪胎固定在輪輞上;所述的輪輻的外圈設(shè)置連接凸環(huán)，所述的輪輞的內(nèi)圈設(shè)置有固定凸環(huán)，固定凸環(huán)與連接凸環(huán)通過螺釘固定連接。通過兩個凸環(huán)實現(xiàn)了輪輞與輪輻的簡便連接。
[0009]作為進(jìn)一步改進(jìn)，所述的車輪裝置還包括輪輞和輪胎，輪輞固定設(shè)置在輪輻上，輪胎固定在輪輞上;所述的空心芯軸的端部外圈固定設(shè)置有固定法蘭盤，固定法蘭盤由擋圈和平鍵限位，固定法蘭盤位于輪輞的內(nèi)圈，所述的電機(jī)通過螺釘固定設(shè)置在固定法蘭盤上。該結(jié)構(gòu)使電機(jī)固定設(shè)置在輪輞的內(nèi)圈，進(jìn)一步使結(jié)構(gòu)緊湊。
[0010]作為進(jìn)一步改進(jìn)，所述的變速箱體由箱體和端蓋構(gòu)成，箱體的上部設(shè)置有固定座，固定座上設(shè)置有固定安裝口，所述的車輪裝置位于固定座的下方。固定座為電驅(qū)動輪固定在作業(yè)設(shè)備上提供了安裝座。
[0011]作為進(jìn)一步改進(jìn)，所述的變速箱體由箱體和端蓋構(gòu)成，輸入主軸穿過端蓋，在端蓋的外側(cè)連接設(shè)置有電磁制動器。電磁制動器使車輛輪胎在失電狀態(tài)下保證完成駐車制動。作為進(jìn)一步改進(jìn)，所述的端蓋與輸入主軸之間設(shè)置有第四軸承，在第四軸承的外端設(shè)置有第二防塵罩。
[0012]作為進(jìn)一步改進(jìn)，所述的輸出軸的末端設(shè)置有軸孔，輸入主軸插設(shè)在軸孔內(nèi)，輸入主軸與軸孔之間設(shè)置有平鍵相連接，軸孔的外側(cè)設(shè)置有限位擋圈。該結(jié)構(gòu)提供了輸入主軸與輸出軸的一種簡便的連接方式。
[0013]為了實現(xiàn)上述的第二個目的，本發(fā)明采用了以下的技術(shù)方案:
一種作業(yè)設(shè)備，該作業(yè)設(shè)備的行走驅(qū)動輪采用上述任意一項技術(shù)方案所述的臥式對稱多定軸電驅(qū)動輪;作為優(yōu)選，所述的作業(yè)設(shè)備為電動物流移動設(shè)備、清潔設(shè)備或AGV無人駕駛移動設(shè)備，包括但不限于電動搬運車、堆垛車、叉車、高空作業(yè)平臺、掃地車和洗地機(jī)。
[0014]本發(fā)明由于采用了上述的技術(shù)方案，具有以下的特點:
1、電機(jī)外置懸掛式安裝使電機(jī)外殼不受彎矩和徑向力，不但解決插入式的散熱困難且有利于電機(jī)的維修拆裝還降低電機(jī)外殼制造成本；
2、根據(jù)承載要求和齒輪強度，合理布置成多對稱式定軸傳動減速，可使多對齒輪均勻受力，同時齒輪模數(shù)、嚙合中心距相應(yīng)減小，使結(jié)構(gòu)更緊湊、布局更為合理經(jīng)濟(jì)；
3、常規(guī)驅(qū)動輪的滾動大軸承安裝在電機(jī)外殼上所以軸承規(guī)格尺寸特別大，而本方案滾動軸承安裝在空心芯軸上，故軸承的規(guī)格尺寸只有一般臥式驅(qū)動輪的1/2?1/3，所以結(jié)構(gòu)更加緊湊而且成本大大降低；
4、全部采用外嚙合齒輪減速，免去常規(guī)的內(nèi)外齒輪嚙合傳動的內(nèi)齒輪難加工、質(zhì)量難以控制的弊端，同時大的內(nèi)齒輪換成小的外圓齒輪制造成本也大幅降低；
5、由于上述原因，本結(jié)構(gòu)驅(qū)動輪比一般臥式驅(qū)動輪可降低成本15%?20%。
[0015]綜上所述，本發(fā)明是臥式驅(qū)動輪揚長避短的一種新型結(jié)構(gòu)型式，它既保持了安裝高度低、占用空間小的優(yōu)點，又利于電機(jī)散熱方便拆裝，使結(jié)構(gòu)更加緊湊合理，有助于降低加工和制造成本，從而保證驅(qū)動輪獲得比較高的性價比。
【附圖說明】
[0016]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖2為圖1中的A-A剖視圖。
[0018]圖3為圖1的左視圖。
【具體實施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】做一個詳細(xì)的說明。
[0020]如圖1、圖2、圖3所示的臥式對稱多定軸電驅(qū)動輪，該驅(qū)動輪包括變速箱體、電機(jī)21、輸入主軸4、輸入齒輪23、被動齒輪10、輸出齒輪13和車輪裝置，所述的變速箱體由箱體I和端蓋2構(gòu)成，箱體I的上部設(shè)置有固定座29，固定座29上設(shè)置有固定安裝口 30，所述的車輪裝置位于固定座29的下方。所述的車輪裝置包括輪輻14、輪輞17和輪胎19，所述的輪輻14的外圈設(shè)置連接凸環(huán)15，所述的輪輞17的內(nèi)圈設(shè)置有固定凸環(huán)16，固定凸環(huán)16與連接凸環(huán)15通過螺釘31固定連接，輪胎19固定在輪輞17上。
[0021]如圖2所示，電機(jī)21連接有輸出軸22，輸出軸22設(shè)置在連接變速箱體的一根空心芯軸24內(nèi)，輸出軸22與變速箱體之間設(shè)置有第一軸承6。所述的空心芯軸24的端部外圈固定設(shè)置有固定法蘭盤18，固定法蘭盤18由擋圈20和平鍵限位，固定法蘭盤18位于輪輞17的內(nèi)圈，所述的電機(jī)21通過螺釘32固定設(shè)置在固定法蘭盤18上。所述的輸出軸22的末端設(shè)置有軸孔，輸入主軸4插設(shè)在軸孔內(nèi)，輸入主軸4與軸孔之間設(shè)置有平鍵7相連接，軸孔的外側(cè)設(shè)置有限位擋圈8。輸入主軸4穿過端蓋2，在端蓋2的外側(cè)連接設(shè)置有電磁制動器3。所述的端蓋2與輸入主軸4之間設(shè)置有第四軸承27，在第四軸承27的外端設(shè)置有第二防塵罩28。
[0022]如圖1、圖2所示，所述的輸入齒輪23設(shè)置在輸入主軸4上。所述的被動齒輪10為兩個，兩個被動齒輪10按對稱設(shè)置變速箱體內(nèi)，兩個被動齒輪10均與所述的輸入齒輪23相嚙合，被動齒輪10的齒輪軸11通過第二軸承9架設(shè)在變速箱體內(nèi)，齒輪軸11的端部設(shè)置有傳動齒輪24，所述的輸出齒輪13的一端的外圈設(shè)置外齒輪，輸出齒輪13通過第三軸承12架設(shè)在的外圈，兩個傳動齒輪24均與輸出齒輪13的外齒輪相嗤合，所述的輸出齒輪13的另一端的外圈與輪輻14的軸孔內(nèi)圈相固定連接。所述的輪輻14的外側(cè)周向設(shè)置防護(hù)凸環(huán)25，所述的傳動齒輪24設(shè)置在防護(hù)凸環(huán)25形成的內(nèi)圈凹口內(nèi)，在防護(hù)凸環(huán)25的外圈與變速箱體之間設(shè)置有第一防塵罩26。
[0023]本發(fā)明由于采用上述的技術(shù)方案，輸出軸22的軸端插入輸入主軸4，通過平鍵7來帶動，輸入主軸4上的輸入齒輪23與被動齒輪10成對嚙合傳動，而被動齒輪10通過平鍵與齒輪軸11成對成為一整體，齒輪軸11由兩軸承安裝在減速箱的空腔之中；齒輪軸11右側(cè)之傳動齒輪24與輸出齒輪13相互嚙合，形成二級減速，上述的輸出齒輪軸通過軸承并列2個空套在減速箱體的右側(cè)空心芯軸24上，空心芯軸24通過模型鑄造直接成為箱體右側(cè)一懸臂梁，該懸臂梁右側(cè)外掛固定法蘭盤18，并由擋圈20做好軸端固定。該固定法蘭盤18又是電動機(jī)通過螺釘連接的安裝支撐面。輸出齒輪13緊配至輪輻14，而輪輞17通過螺釘和圓柱銷定位緊固在輪輻14上，以實現(xiàn)電動機(jī)通過二對二級減速的車輪正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)，輸入主軸4前端還裝有電磁制動器3，使車輛輪胎在失電狀態(tài)下保證完成駐車制動。本結(jié)構(gòu)的另一亮點是拆裝更換輪胎電機(jī)十分方便，只需依次松開螺釘32、擋圈20、固定法蘭盤18和螺釘31就可以了，大大地方便了用戶的日常維護(hù)保養(yǎng)和局部置換更新，有效地提高設(shè)備的作業(yè)利用率和降低用戶的使用維護(hù)成本。
【主權(quán)項】
1.臥式對稱多定軸電驅(qū)動輪，該驅(qū)動輪包括變速箱體、電機(jī)(21)、輸入主軸(4)、輸入齒輪(23)、被動齒輪(10)、輸出齒輪(13)和車輪裝置，所述的電機(jī)(21)固定在變速箱體上，電機(jī)(21)連接有輸出軸(22)，輸出軸(22)設(shè)置在連接變速箱體的一根空心芯軸(24)內(nèi)，輸出軸(22 )與變速箱體之間設(shè)置有第一軸承(6 )，輸出軸(2 2 )的末端與輸入主軸(4 )相連接，所述的輸入齒輪(23)設(shè)置在輸入主軸(4)上;其特征在于:所述的被動齒輪(10)至少為兩個，每個被動齒輪(10)均與所述的輸入齒輪(23)相嚙合，被動齒輪(10)的齒輪軸(11)通過第二軸承(9)架設(shè)在變速箱體內(nèi)，齒輪軸(11)的端部設(shè)置有傳動齒輪(24)，所述的輸出齒輪(13)設(shè)置外齒輪，輸出齒輪(13)通過第三軸承(12)架設(shè)在空心芯軸(24)的外圈，每個傳動齒輪(24)均與輸出齒輪(13)的外齒輪相嚙合，所述的車輪裝置包括輪輻(14)，輪輻(14)與輸出齒輪(13)相連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的臥式對稱多定軸電驅(qū)動輪，其特征在于:所述的被動齒輪(10)為兩個、三個或四個，兩個被動齒輪(10)按對稱設(shè)置變速箱體內(nèi)，三個或四個按周向均布在變速箱體內(nèi)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的臥式對稱多定軸電驅(qū)動輪，其特征在于:所述的輸出齒輪(13)的一端的外圈為所述的外齒輪，另一端的外圈與所述的輪輻(14)的軸孔內(nèi)圈相固定連接。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的臥式對稱多定軸電驅(qū)動輪，其特征在于:所述的輪輻(14)的外側(cè)周向設(shè)置防護(hù)凸環(huán)(25)，所述的傳動齒輪(24)設(shè)置在防護(hù)凸環(huán)(25)形成的內(nèi)圈凹口內(nèi)，在防護(hù)凸環(huán)(25)的外圈與變速箱體之間設(shè)置有第一防塵罩(26)。5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的臥式對稱多定軸電驅(qū)動輪，其特征在于:所述的車輪裝置還包括輪輞(17)和輪胎(19)，輪輞(17)固定設(shè)置在輪輻(14)上，輪胎(19)固定在輪輞(17)上；所述的輪輻(14)的外圈設(shè)置連接凸環(huán)(15)，所述的輪輞(17)的內(nèi)圈設(shè)置有固定凸環(huán)(16)，固定凸環(huán)(16)與連接凸環(huán)(I5)通過螺釘(31)固定連接。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的臥式對稱多定軸電驅(qū)動輪，其特征在于:所述的車輪裝置還包括輪輞(17)和輪胎(19)，輪輞(17)固定設(shè)置在輪輻(14)上，輪胎(19)固定在輪輞(17)上;所述的空心芯軸(24)的端部外圈固定設(shè)置有固定法蘭盤(18)，固定法蘭盤(18)由擋圈(20)和平鍵限位，固定法蘭盤(18)位于輪輞(17)的內(nèi)圈，所述的電機(jī)(21)通過螺釘(32)固定設(shè)置在固定法蘭盤(18)上。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的臥式對稱多定軸電驅(qū)動輪，其特征在于:所述的變速箱體由箱體(I)和端蓋(2)構(gòu)成，箱體(I)的上部設(shè)置有固定座(29)，固定座(29)上設(shè)置有固定安裝口(30)，所述的車輪裝置位于固定座(29)的下方。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的臥式對稱多定軸電驅(qū)動輪，其特征在于:所述的變速箱體由箱體(I)和端蓋(2)構(gòu)成，輸入主軸(4)穿過端蓋(2)，在端蓋(2)的外側(cè)連接設(shè)置有電磁制動器⑶。9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的臥式對稱多定軸電驅(qū)動輪，其特征在于:所述的端蓋(2)與輸入主軸(4)之間設(shè)置有第四軸承(27)，在第四軸承(27)的外端設(shè)置有第二防塵罩(28)。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的臥式對稱多定軸電驅(qū)動輪，其特征在于:所述的輸出軸(22)的末端設(shè)置有軸孔，輸入主軸(4)插設(shè)在軸孔內(nèi)，輸入主軸(4)與軸孔之間設(shè)置有平鍵(7)相連接，軸孔的外側(cè)設(shè)置有限位擋圈(8)。11.一種作業(yè)設(shè)備，其特征在于該作業(yè)設(shè)備的行走驅(qū)動輪采用權(quán)利要求1?10任意一項權(quán)利要求所述的臥式對稱多定軸電驅(qū)動輪;優(yōu)選所述的作業(yè)設(shè)備為電動物流移動設(shè)備、清潔設(shè)備或AGV無人駕駛移動設(shè)備，包括但不限于電動搬運車、堆垛車、叉車、高空作業(yè)平臺、掃地車和洗地機(jī)D
【文檔編號】B60K7/00GK105922860SQ201610473549
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年6月22日
【發(fā)明人】楊秀生, 錢駿
【申請人】杭州拜特電驅(qū)動技術(shù)有限公司