專利名稱：一種減速電機驅(qū)動機構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種減速電機驅(qū)動機構(gòu)，尤其是一種用在自平衡兩輪電動車上的減速 電機驅(qū)動機構(gòu)。
背景技術(shù)：
自平衡兩輪電動車是一種輪胎左右并行布置，采用倒立擺原理來實現(xiàn)自平衡的電 動車；它通過車體內(nèi)置的陀螺儀和加速度傳感器來檢測人體與車體重心的變換，從而控制 車子的方向和速度，其電機輸出的高轉(zhuǎn)速通過減速器轉(zhuǎn)變?yōu)檫m當(dāng)?shù)牡娃D(zhuǎn)速，其要求減速器 能穩(wěn)定精確的實現(xiàn)速度的轉(zhuǎn)變。目前的自平衡兩輪電動車，其減速器機構(gòu)外置于車體兩側(cè)，使得整車的橫向尺寸 大，而且通常為塔式減速結(jié)構(gòu)，使得整車體積大，重量重。

發(fā)明內(nèi)容
基于上述不足之處，本發(fā)明提供了一種減速電機驅(qū)動機構(gòu)。所述減速機構(gòu)采用了 以下技術(shù)方案減速電機驅(qū)動機構(gòu)包括組裝成一體的無刷電機、輪轂機構(gòu)和行星減速器，所 述無刷電機與所述行星減速器傳動相連；輪轂機構(gòu)包括一個內(nèi)輪轂，一個外輪轂以及一個 輪胎，所述內(nèi)輪轂及外輪轂設(shè)置有插設(shè)在輪胎的凹槽內(nèi)的連接凸塊；行星減速器內(nèi)嵌在內(nèi) 輪轂上，所述行星減速器包括一個輸出軸，輸出軸使用法蘭連接形式與內(nèi)輪轂連接，若干個 行星輪，若干個安裝在輸出軸上的軸承，一個減速器端蓋，一個與行星輪嚙合的內(nèi)齒圈。進(jìn)一步地，所述無刷電機包括一個電機轉(zhuǎn)軸，若干個安裝在電機轉(zhuǎn)軸兩端的軸承， 一個固定在電機轉(zhuǎn)軸末端的位置傳感磁鋼，一個安裝在電機轉(zhuǎn)軸末端的編碼器磁鐵，一個 用來安裝編碼器磁鐵的鋁管，一個墊塊，一個電機端蓋，一個電機后蓋，若干個霍爾傳感器， 一個裝在電機后端蓋上的編碼器霍爾板及若干個用來連接電機和減速器的盤頭螺絲。進(jìn)一步地，所述霍爾傳感器與編碼器霍爾板集成在同一模塊上。進(jìn)一步地，所述減速器端蓋位于所述無刷電機一端的一側(cè)，并與所述電機端蓋位 置相對。進(jìn)一步地，所述無刷電機還包括一個霍爾固定架，所述霍爾傳感器均布在霍爾固 定架上。進(jìn)一步地，所述軸承安裝在電機轉(zhuǎn)軸兩端。所述減速機構(gòu)的工作原理霍爾傳感器反饋控制器轉(zhuǎn)子的位置信號給控制器，用 于控制器對直流無刷電機的換向控制；同時，磁編碼器反饋精確的速度信號給控制器，以便 做細(xì)膩的速度伺服控制。電機轉(zhuǎn)子帶動輸出齒輪軸與行星輪嚙合，帶動行星支撐架低速輸 出，輸出法蘭面與內(nèi)輪轂連接，從而使裝在輪轂上的輪子低速轉(zhuǎn)動。減速電機驅(qū)動機構(gòu)設(shè)計合理，結(jié)構(gòu)簡單緊湊，并具有以下突出優(yōu)點
(1)減速器內(nèi)嵌在內(nèi)輪轂上，縮減了整體尺寸，重量輕；
(2)輸出軸使用了法蘭連接形式，使得其與輪轂的連接更方便緊湊；(3)輸出軸雙側(cè)軸承支持，保證了強度及同軸度；
(4 )霍爾傳感器與編碼器霍爾PCB板集成在同一模塊上，-零件種類少，成本低，便于裝
配；
(5)電機與減速器端蓋共用，縮減了軸向尺寸；
(6)霍爾固定架保證了霍爾元件的定位精度，同時起到了保潔的作用；
(7)輪轂與輪胎凹槽配合，有效的解決了輪胎相對輪轂的滑移問題。


圖1為本發(fā)明減速電機驅(qū)動機構(gòu)一種實施例的外部機構(gòu)示意圖。圖2為圖1所示本發(fā)明減速電機驅(qū)動機構(gòu)的A-A剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式如圖1和圖2所示，本發(fā)明減速電機驅(qū)動機構(gòu)包含了組裝成一體的無刷電機、行星 減速器和輪轂機構(gòu)；其中無刷電機包括一個電機轉(zhuǎn)軸(17)，兩個安裝在電機轉(zhuǎn)軸(17)兩端 的軸承(12)和(18)，一個固定在電機轉(zhuǎn)軸(17)非輸出端的位置傳感磁鋼(16)，一個安裝 在電機轉(zhuǎn)軸(17)非輸出端末端的編碼器磁鐵(13)，一個用來安裝編碼器磁鐵(13)的鋁管，一個墊塊(15)，一個電機端蓋(19)，一個電機后蓋(22)，3個均布在霍爾固定架(24) 上的霍爾傳感器(23)，一個裝在電機末端的編碼器霍爾板(25)，一個霍爾固定架(24)以及 4個用來連接電機和減速器的盤頭螺絲(26 )。所述行星減速器包括3個安裝在輸出軸(4)兩端的軸承(6)、(11)和(20)，一個 輸出軸(4)，其輸出端與內(nèi)輪轂(1)連接，一個減速器端蓋(8)，一個內(nèi)齒圈(9)，其與行星輪 (5)嚙合，三個行星輪(5)；輪轂機構(gòu)包括一個內(nèi)輪轂(1)，一個外輪轂(3)以及一個裝夾在 內(nèi)外輪轂之間的輪胎(2)。如圖2所示，電機轉(zhuǎn)軸(7)的轉(zhuǎn)動方向和轉(zhuǎn)動速度通過編碼器霍爾板(25)反饋出 來，霍爾傳感器(23)檢測電機轉(zhuǎn)軸(17)的位置并以之來控制電機正確換向，電機轉(zhuǎn)軸(17) 與行星輪(5)嚙合，通過行星減速器獲得合適的轉(zhuǎn)速，經(jīng)由輸出軸(4)傳遞給內(nèi)輪轂(1)并 由內(nèi)、外輪轂(1)和(3 )帶動輪子的轉(zhuǎn)動，從而達(dá)到減速輸出的目的。
權(quán)利要求
1.一種減速電機驅(qū)動機構(gòu)，其特征在于包括組裝成一體的無刷電機、輪轂機構(gòu)和行 星減速器，所述無刷電機與所述行星減速器傳動相連；輪轂機構(gòu)包括一個內(nèi)輪轂(1 )，一個 外輪轂(3 )以及一個輪胎(2 )，所述內(nèi)輪轂(1)及外輪轂(3 )設(shè)置有插設(shè)在輪胎(2 )的凹槽 內(nèi)的連接凸塊；行星減速器內(nèi)嵌在內(nèi)輪轂(1)上，所述行星減速器包括一個輸出軸(4)，輸 出軸(4)使用法蘭連接形式與內(nèi)輪轂(1)連接，若干個行星輪(5)，若干個安裝在輸出軸(4) 上的軸承(6，11，20)，一個減速器端蓋(8)，一個與行星輪(5)嚙合的內(nèi)齒圈(9)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述減速電機驅(qū)動機構(gòu)，其特征在于所述無刷電機包括一個電機 轉(zhuǎn)軸(17)，若干個安裝在電機轉(zhuǎn)軸(17)兩端的軸承(12，18)，一個固定在電機轉(zhuǎn)軸(17)末 端的位置傳感磁鋼(16)，一個安裝在電機轉(zhuǎn)軸(17)末端的編碼器磁鐵(13)，一個用來安裝 編碼器磁鐵(13)的鋁管(14)，一個墊塊(15)，一個電機端蓋(19)，一個電機后蓋(22)，若干 個霍爾傳感器(13)，一個裝在電機后端蓋上的編碼器霍爾板(25)及若干個用來連接電機 和減速器的盤頭螺絲(26)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述減速電機驅(qū)動機構(gòu)，其特征在于所述霍爾傳感器(13)與編碼 器霍爾板(25)集成在同一模塊上。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述減速電機驅(qū)動機構(gòu)，其特征在于所述減速器端蓋(8)位于 所述無刷電機一端的一側(cè)，并與所述電機端蓋(19)位置相對。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述減速電機驅(qū)動機構(gòu)，其特征在于所述無刷電機還包括一 個霍爾固定架(24)，所述霍爾傳感器(13)均布在霍爾固定架(24)上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述減速電機驅(qū)動機構(gòu)，其特征在于所述軸承(12，18)安裝在電機 轉(zhuǎn)軸(17)兩端。
全文摘要
本發(fā)明帶輪轂和無刷電機的減速機構(gòu)涉及一種用在自平衡兩輪電動車上的減速機構(gòu)，其包括組裝成一體的無刷電機、輪轂機構(gòu)和行星減速器，所述無刷電機與所述行星減速器傳動相連；輪轂機構(gòu)包括一個內(nèi)輪轂，一個外輪轂以及一個輪胎，所述內(nèi)輪轂及外輪轂設(shè)置有插設(shè)在輪胎的凹槽內(nèi)的連接凸塊；行星減速器內(nèi)嵌在內(nèi)輪轂上，所述行星減速器包括一個輸出軸，輸出軸使用法蘭連接形式與內(nèi)輪轂連接，若干個行星輪，若干個安裝在輸出軸上的軸承，一個減速器端蓋，一個與行星輪嚙合的內(nèi)齒圈。本發(fā)明設(shè)計合理，結(jié)構(gòu)簡單緊湊，傳動效率高，噪聲小且使用壽命長。
文檔編號H02K7/116GK102060080SQ20101061268
公開日2011年5月18日 申請日期2010年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月30日
發(fā)明者周偉, 胡志誠, 閆學(xué)凱 申請人:東莞易步機器人有限公司