專利名稱:一種管狀電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及到管狀電機(jī)。
背景技術(shù):
目前,管狀電機(jī)已越來越多地被用作門窗卷簾的動力驅(qū)動,管狀電機(jī)安裝在卷簾門的卷筒內(nèi)。管狀電機(jī)分有手動和無手動的兩種,有手動的管狀電機(jī)的外管內(nèi)依次具有相連接的限位手動機(jī)構(gòu)、旁磁電機(jī)、減速器。目前的管狀電機(jī)由于受卷簾門安裝空間的限制,其扭矩都小于300N.m,而市場需求扭矩更大如500N.m的管狀電機(jī),原有的結(jié)構(gòu)就必須增大管狀電機(jī)的外管直徑,從而給安裝卷簾門帶來困難,甚至無法安裝,且卷簾門的成本增加。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種結(jié)構(gòu)緊湊、具有相同輸出功率而外管直徑減小的管狀電機(jī),從而滿足具有大功率管狀電機(jī)卷簾門的安裝要求,降低了卷簾門的成本。
要解決該技術(shù)問題,本實(shí)用新型的技術(shù)方案為一種管狀電機(jī),包括外管及外管內(nèi)相連接的旁磁電機(jī)和減速器,所述的減速器包括具有內(nèi)嚙合齒的固定齒圈、與固定齒圈具有不同內(nèi)嚙合齒的繞其軸線轉(zhuǎn)動的動齒圈、與電機(jī)軸連接的軸端齒輪、一級行星齒輪、二級行星齒輪、與一級行星齒輪的安裝軸形成一整體的二級太陽輪、與動齒圈形成一整體的減速器輸出軸,一級行星齒輪與軸端齒輪及固定齒圈嚙合,二級行星齒輪與二級太陽輪、固定齒圈及動齒圈都嚙合。
由于采用這樣的結(jié)構(gòu),與現(xiàn)有技術(shù)的多級行星傳動的減速器相比,相同直徑的管狀電機(jī),可以獲得更大的減速比,因此可以通過改變電機(jī)極數(shù)或者增加電機(jī)定轉(zhuǎn)子厚度增大電機(jī)的轉(zhuǎn)速,增大電機(jī)的功率,以提高管狀電機(jī)的輸出扭矩而電機(jī)外管直徑符合要求,而且結(jié)構(gòu)緊湊、制造方便;當(dāng)采用相同減速比時,采用本實(shí)用新型減速器的管狀電機(jī)外管直徑更小,結(jié)構(gòu)更緊湊,因此可以減小套在管狀電機(jī)的卷簾門的卷筒直徑,減少卷簾門的成本。
所述的一級行星齒輪為三個均布在同一圓上的圓柱齒輪,所述的二級行星齒輪為三個均布在同一圓上的圓柱齒輪。
所述的旁磁電機(jī)又與整體位于外管內(nèi)的限位手動機(jī)構(gòu)相連接,該限位手動機(jī)構(gòu)包括與電機(jī)軸連接的蝸桿軸、蝸輪蝸桿軸、兩根軸線相互平行的旋向相反的限位絲桿、每根限位絲桿上來回運(yùn)動的齒輪螺母、與限位絲桿軸線平行的長齒輪、限位絲桿端部極限位置的開關(guān)機(jī)構(gòu),蝸桿軸與蝸輪蝸桿軸的蝸輪段組成蝸桿副,蝸輪蝸桿軸的蝸桿段與長齒輪組成蝸桿副,長齒輪與所述的兩個齒輪螺母嚙合。
限位手動機(jī)構(gòu)采用這樣的結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)更緊湊,將該機(jī)構(gòu)全部放入外管內(nèi),減小管狀電機(jī)的體積,外形更美觀。
所述的電機(jī)包括電機(jī)定子、電機(jī)轉(zhuǎn)子、電機(jī)軸、彈簧、與電機(jī)轉(zhuǎn)子粘接的分磁鐵、可沿電機(jī)軸來回運(yùn)動電磁鐵、摩擦片,電磁鐵與分磁鐵之間有間隙,電磁鐵與分磁鐵上設(shè)置有連接的銷軸,電磁鐵與摩擦片接觸,彈簧設(shè)置在電磁鐵與電機(jī)轉(zhuǎn)子形成的空腔內(nèi)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,節(jié)省了摩擦離合器,電機(jī)軸的兩支承端分別伸進(jìn)手動控制機(jī)構(gòu)和減速器內(nèi),減小了本實(shí)用新型管狀電機(jī)的軸向的長度,使結(jié)構(gòu)更加緊湊。
圖1為本實(shí)用新型管狀電機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為圖1所示的減速器結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為圖2所示的一級系桿盤組件結(jié)構(gòu)示意圖;圖4為圖2所示的二級系桿盤結(jié)構(gòu)示意圖;圖5為圖1所示的旁磁電機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖;圖6為圖1所示的限位控制機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖;圖7為圖6所示的A-A剖視圖;在圖中,1、外管;2、限位手動機(jī)構(gòu);3、旁磁電機(jī);4、減速器;5、電機(jī)軸;6、軸端齒輪;7、一級行星齒輪;8、固定齒圈;9、一級系桿盤;10、二級行星齒輪;11、二級太陽輪;12、動齒圈;13、減速器輸出軸;14、安裝軸;15、行星齒輪架;16、齒輪軸;17、軸承套;18、電機(jī)定子;19、電機(jī)轉(zhuǎn)子;20、彈簧;21、分磁鐵;22、電磁鐵;23、摩擦片;24、蝸桿軸;25、蝸輪蝸桿軸;26、長齒輪;27、限位絲桿;28、齒輪螺母;29、碰塊;30、限位開關(guān);31、錐齒輪;32、凸輪。
具體實(shí)施方式
如圖1所示,一種管狀電機(jī)由外管1、限位手動機(jī)構(gòu)2、旁磁電機(jī)3、減速器4組成,其中限位手動機(jī)構(gòu)2、旁磁電機(jī)3、減速器4位于外管1內(nèi),且依次連接。
如圖2、圖3、圖4所示,減速器包括軸端齒輪6、一級行星齒輪7、一級系桿盤組件、固定齒圈8、二級系桿盤、動齒圈12。一級系桿盤組件由一級系桿盤9、二級太陽輪11和三個均布在同一圓上的三個安裝軸14組成,三個安裝軸14與二級太陽輪11固定連接在一級系桿盤9的兩側(cè)。軸端齒輪6與電機(jī)輸出軸5連接,一級行星齒輪7為三個與一級系桿盤9的安裝軸14連接的圓柱齒輪,固定齒圈8為固定不動的直齒圓柱內(nèi)齒輪。二級系桿盤由二個行星齒輪架15、三個二極行星齒輪10、三個齒輪軸16及三個軸承套17組成,三個二極行星齒輪10位于二個行星齒輪架15之間。動齒圈12為直齒圓柱內(nèi)齒輪,可繞自身軸線轉(zhuǎn)動,其與減速器輸出軸13成為一整體。三個一級行星齒輪7與軸端齒輪6組成直齒輪副,與固定齒圈8組成內(nèi)嚙合直齒輪副;三個二級行星齒輪10與二級太陽輪11組成直齒輪副,與固定齒圈8及動齒圈12組成內(nèi)嚙合直齒輪副,固定齒圈8和動齒圈1 2的內(nèi)齒數(shù)不同。
電機(jī)軸5端的軸端齒輪6轉(zhuǎn)動,帶動三個一級行星齒輪7轉(zhuǎn)動,該三個一級行星齒輪7在固定齒圈8上滾動,二級太陽輪11隨之轉(zhuǎn)動,帶動三個二級行星齒輪10,二級行星齒輪10在固定齒圈8和動齒圈12上滾動,由于固定齒圈8是固定不動的,而動齒圈12的齒數(shù)和固定齒圈8內(nèi)齒數(shù)不相同,動齒圈12與固定齒圈8之間作相對轉(zhuǎn)動,動齒圈12與減速器輸出軸13為一整體,減速器輸出軸13的轉(zhuǎn)速就是動齒圈12的轉(zhuǎn)速。
這樣的結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)緊湊,與現(xiàn)有技術(shù)的多級行星傳動的減速器相比,相同直徑的管狀電機(jī),可以獲得更大的減速比,因此可以通過改變電機(jī)極數(shù)或者增加電機(jī)定轉(zhuǎn)子厚度增大電機(jī)的轉(zhuǎn)速,增大電機(jī)的功率,以提高管狀電機(jī)的輸出扭矩而電機(jī)外管直徑符合要求,滿足市場對大功率管狀電機(jī)如扭矩為500N.m的需求。當(dāng)采用相同減速比時,采用本實(shí)用新型減速器的管狀電機(jī)外管直徑更小,因此可以減小套在管狀電機(jī)的卷簾門的卷筒直徑,減少卷簾門的成本。
如圖5所示,旁磁電機(jī)3包括電機(jī)定子18、電機(jī)轉(zhuǎn)子19、電機(jī)軸5、彈簧20、分磁鐵21、電磁鐵22、摩擦片23,電磁鐵22與分磁鐵21為回轉(zhuǎn)體零件,兩者之間有間隙,電磁鐵22與分磁鐵21通過銷軸連接,分磁鐵21粘接于電機(jī)轉(zhuǎn)子19的端部,電磁鐵22可沿電機(jī)軸5來回運(yùn)動,電磁鐵22的端面與摩擦片23接觸,電磁鐵22與電機(jī)轉(zhuǎn)子19形成的空腔內(nèi)具有彈簧20。
電機(jī)通電時,分磁鐵21和電磁鐵22在磁力線作用下,產(chǎn)生吸力,電磁鐵22克服彈簧的作用力沿著電機(jī)軸與分磁鐵21吸合,電磁鐵22與摩擦片23分離。當(dāng)電機(jī)失電時,電磁鐵22在彈簧20的作用下與摩擦片23接觸,與現(xiàn)有技術(shù)相比,節(jié)省了摩擦離合器,電機(jī)輸出軸的兩支承端分別伸進(jìn)手動控制機(jī)構(gòu)和減速器內(nèi),減小了本實(shí)用新型管狀電機(jī)的軸向的長度,使結(jié)構(gòu)更加緊湊。
如圖6、圖7所示,限位手動機(jī)構(gòu)2包括蝸桿軸24、蝸輪蝸桿軸25、長齒輪26、限位絲桿27、齒輪螺母28、碰塊29、限位開關(guān)30、錐齒輪31、凸輪32,蝸桿軸24與電機(jī)軸5連接,蝸桿軸24的另一端連接錐齒輪副的一個錐齒輪31,另一個垂直于蝸桿軸24的軸上的錐齒輪31的下方具有保證限位手動機(jī)構(gòu)可靠性的凸輪32。蝸輪蝸桿軸25的一段為蝸輪,一段為蝸桿,蝸桿軸24與蝸輪蝸桿軸25組成蝸桿副,蝸輪蝸桿軸25的蝸桿段與長齒輪26組成蝸桿副,兩根相互平行的旋向相反的限位絲桿27端部各有一個碰塊29,每個碰塊29都與一個限位開關(guān)30相連接,每根限位絲桿27上都具有一沿著限位絲桿運(yùn)動的齒輪螺母28,每個齒輪螺母28都與長齒輪26嚙合。
電機(jī)軸5轉(zhuǎn)動,蝸桿軸24隨之轉(zhuǎn)動,經(jīng)蝸桿副帶動蝸輪蝸桿軸25轉(zhuǎn)動,再經(jīng)蝸桿副帶動長齒輪26轉(zhuǎn)動,長齒輪26轉(zhuǎn)動使旋向相反的限位絲桿27上的齒輪螺母28沿著限位絲桿運(yùn)動,其中一個齒輪螺母28最終與其限位絲桿27端部的碰塊29接觸,并壓迫該碰塊29,使與該碰塊29連接的限位開關(guān)30工作。當(dāng)電機(jī)反方向轉(zhuǎn)動,該齒輪螺母28離開碰塊29,另一根限位絲桿27上的齒輪螺母28最終與其限位絲桿27端部的碰塊29接觸,壓迫另一個碰塊29使另一個限位開關(guān)30工作,從而實(shí)現(xiàn)限制上下兩極限位置的目的。
當(dāng)停電時,電機(jī)軸5不轉(zhuǎn),安裝有本實(shí)用新型管狀電機(jī)的卷簾門可用手動機(jī)構(gòu)開啟和關(guān)閉卷簾門,因錐齒輪31傳動的軸向力較大,錐齒輪的下方的凸輪32使手動傳動機(jī)構(gòu)工作更可靠,為了手動時避免突然來電引起的不安全,可設(shè)置手動斷電裝置。
限位手動機(jī)構(gòu)2采用這樣的結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)更緊湊,可以將該機(jī)構(gòu)全部放入外管內(nèi),減小管狀電機(jī)的體積,外形更美觀。
權(quán)利要求1.一種管狀電機(jī),包括外管(1)及外管(1)內(nèi)相連接的旁磁電機(jī)(3)和減速器(4),其特征在于所述的減速器包括具有內(nèi)嚙合齒的固定齒圈(8)、與固定齒圈(8)具有不同內(nèi)嚙合齒的繞其軸線轉(zhuǎn)動的動齒圈(12)、與電機(jī)軸(5)連接的軸端齒輪(6)、一級行星齒輪(7)、二級行星齒輪(10)、與一級行星齒輪(7)的安裝軸形成一整體的二級太陽輪(11)、與動齒圈(12)形成一整體的減速器輸出軸,一級行星齒輪(7)與軸端齒輪(6)及固定齒圈(8)嚙合,二級行星齒輪(10)與二級太陽輪(11)、固定齒圈(8)及動齒圈(12)都嚙合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管狀電機(jī),其特征在于所述的一級行星齒輪(7)為三個均布在同一圓上的圓柱齒輪,所述的二級行星齒輪(10)為三個均布在同一圓上的圓柱齒輪。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的管狀電機(jī),其特征在于所述的旁磁電機(jī)(3)又與整體位于外管(1)內(nèi)的限位手動機(jī)構(gòu)(2)相連接,該限位手動機(jī)構(gòu)(2)包括與電機(jī)軸(5)連接的蝸桿軸(24)、蝸輪蝸桿軸(25)、兩根軸線相互平行的旋向相反的限位絲桿(27)、每根限位絲桿上來回運(yùn)動的齒輪螺母(28)、與限位絲桿(27)軸線平行的長齒輪(26)、限位絲桿(27)端部極限位置的開關(guān)機(jī)構(gòu),蝸桿軸(24)與蝸輪蝸桿軸(25)的蝸輪段組成蝸桿副,蝸輪蝸桿軸(25)的蝸桿段與長齒輪(26)組成蝸桿副,長齒輪(26)與所述的兩個齒輪螺母(28)嚙合。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的管狀電機(jī),其特征在于所述的限位絲桿端部極限位置的開關(guān)機(jī)構(gòu)包括碰塊(29)及限位開關(guān)(30),碰塊(29)與限位開關(guān)相連接(30)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的管狀電機(jī),其特征在于所述的電機(jī)包括電機(jī)定子(18)、電機(jī)轉(zhuǎn)子(19)、電機(jī)軸(5)、彈簧(20)、與電機(jī)轉(zhuǎn)子(19)粘接的分磁鐵(21)、可沿電機(jī)軸(5)來回運(yùn)動電磁含鐵(22)、摩擦片(23),電磁含鐵(22)與分磁鐵(21)之間有間隙,電磁含鐵(22)與分磁鐵(21)上設(shè)置有連接的銷軸(33),電磁鐵(22)與摩擦片(23)接觸,彈簧(20)設(shè)置在電磁鐵(22)與電機(jī)轉(zhuǎn)子(19)形成的空腔內(nèi)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種管狀電機(jī),包括外管及外管內(nèi)相連接的旁磁電機(jī)和減速器,所述的減速器包括具有內(nèi)嚙合齒的固定齒圈、與固定齒圈具有不同內(nèi)嚙合齒的繞其軸線轉(zhuǎn)動的動齒圈、與電機(jī)軸連接的軸端齒輪、一級行星齒輪、二級行星齒輪、與一級行星齒輪的安裝軸形成一整體的二級太陽輪、與動齒圈形成一整體的減速器輸出軸,一級行星齒輪與軸端齒輪及固定齒圈嚙合,二級行星齒輪與二級太陽輪、固定齒圈及動齒圈都嚙合。由于采用這樣的結(jié)構(gòu),增大了減速器的傳動比,可以增大電機(jī)的功率,提高管狀電機(jī)的輸出扭矩而電機(jī)的外管直徑減小,減少裝有管狀電機(jī)的卷簾門成本,適用于制造扭矩為500N.m的大功率管狀電機(jī)。
文檔編號H02K7/116GK2919663SQ200620069549
公開日2007年7月4日 申請日期2006年3月2日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月2日
發(fā)明者劉紹興, 陳建華, 蘇愛春, 應(yīng)百生 申請人:蕪湖市正果機(jī)械科技開發(fā)有限公司