專(zhuān)利名稱：一種三相內(nèi)滾動(dòng)式嚙合電動(dòng)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種三相內(nèi)滾動(dòng)式嚙合電動(dòng)機(jī)，確切地說(shuō)，涉及一種利用定、轉(zhuǎn)子之間產(chǎn)生的磁場(chǎng)力，將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，并通過(guò)內(nèi)哨合齒輪減速機(jī)構(gòu)輸出轉(zhuǎn)矩的哨合電機(jī)，屬于電力驅(qū)動(dòng)設(shè)備的技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
工業(yè)應(yīng)用中的輕型機(jī)器人關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)中普遍由伺服電機(jī)與諧波減速器構(gòu)成，體積較大，成本較高。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外學(xué)者將減速機(jī)構(gòu)與電機(jī)進(jìn)行一體化的研究，都取得了很好的進(jìn)展。例如，把電機(jī)與諧波減速機(jī)二者合并在一起，使得輸出力矩增加而結(jié)構(gòu)尺寸顯著減?。徊捎没邶X輪嚙合的減速傳動(dòng)原理的壓電擺線電機(jī)，它是通過(guò)一對(duì)擺線齒輪的嚙合，將壓電驅(qū)動(dòng)器的伸縮運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)，再依靠壓電驅(qū)動(dòng)器輸出的驅(qū)動(dòng)力推動(dòng)擺線電機(jī)旋轉(zhuǎn)而輸出扭矩。壓電擺線電機(jī)的減速比是其轉(zhuǎn)子與定子齒數(shù)的差值與轉(zhuǎn)子的齒數(shù)之t匕，減速比很高。同時(shí)，因齒輪嚙合傳動(dòng)的摩擦損失小、傳動(dòng)效率高，因此壓電擺線電機(jī)與依靠定轉(zhuǎn)子之間的摩擦力輸出低轉(zhuǎn)速、大扭矩的超聲波與諧波電機(jī)相比較，前者效率高，使用壽命更長(zhǎng)。同時(shí)，由于齒輪哨合傳動(dòng)的優(yōu)勢(shì)，多種將齒輪哨合與不同類(lèi)型的驅(qū)動(dòng)器相結(jié)合的低速大扭矩電機(jī)先后研制成功:通過(guò)橡膠變形驅(qū)動(dòng)的擺線電機(jī)、通過(guò)氣缸驅(qū)動(dòng)的錐齒輪電機(jī)、依靠液壓缸驅(qū)動(dòng)的端面齒輪電機(jī)、電磁擺線電機(jī)和電磁錐齒輪電機(jī)等。綜上，上述各種電機(jī)大都并未形成一體化機(jī)構(gòu)，結(jié)構(gòu)仍不緊湊:采用氣缸和液壓缸驅(qū)動(dòng)的電機(jī)，除了需要電力驅(qū)動(dòng)設(shè)備以外，還需要額外的壓縮空氣或液壓作為動(dòng)力源。壓電或超磁致伸縮材料驅(qū)動(dòng)的電機(jī)，則因其驅(qū)動(dòng)器的作用行程太短(僅為微米級(jí))，很難具備實(shí)用價(jià)值。為滿足定子運(yùn)動(dòng)行程的實(shí)際需求，還要增加一套杠桿，以增大其作用行程。然而，用于低速驅(qū)動(dòng)和負(fù)載較大的場(chǎng)合的電機(jī)都要安裝減速器及其相關(guān)部件，這樣就增加了驅(qū)動(dòng)裝置的構(gòu)件和重量，結(jié)構(gòu)太復(fù)雜、不實(shí)用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種三相內(nèi)滾動(dòng)式哨合電動(dòng)機(jī)，將齒輪內(nèi)哨合傳動(dòng)機(jī)構(gòu)作為減速輸出部件的低轉(zhuǎn)速、大轉(zhuǎn)矩的滾動(dòng)式嚙合電機(jī)，是一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊和實(shí)用的齒輪嚙合傳動(dòng)電機(jī)，適用于機(jī)器人關(guān)節(jié)等對(duì)安裝空間有限制的場(chǎng)合。本發(fā)明的三相內(nèi)滾動(dòng)式嚙合電動(dòng)機(jī)設(shè)有:電機(jī)的定子、繞組、轉(zhuǎn)子，內(nèi)齒圈和外齒輪，由芯軸、十字滑塊、滑塊支架和滑塊后蓋構(gòu)成的平動(dòng)約束機(jī)構(gòu)，由輸出軸與外齒輪構(gòu)成的孔銷(xiāo)機(jī)構(gòu)，以及機(jī)殼、圓柱銷(xiāo)釘與兩端的端蓋；其中外齒輪通過(guò)軸承與芯軸連接，藉由轉(zhuǎn)子帶動(dòng)芯軸及外齒輪嚙合公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)并與內(nèi)齒圈嚙合，使得外齒輪輸出自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，并通過(guò)孔銷(xiāo)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)輸出軸輸出自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，其特征在于:所述電機(jī)設(shè)有徑向上對(duì)稱3個(gè)定子、繞組和I個(gè)轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子中心固裝一芯軸，芯軸前端固裝在外齒輪上鑲嵌的軸承內(nèi)孔中，另一端設(shè)有凸臺(tái)，凸臺(tái)上的凹槽與十字滑塊上的凸起相配合，十字滑塊另一端的凸起裝入滑塊支架上的凹槽內(nèi)，滑塊支架則螺固滑塊后蓋上，轉(zhuǎn)子在芯軸、十字滑塊和滑塊端蓋的約束下只能作公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，而不能自轉(zhuǎn)；當(dāng)3個(gè)定子線圈繞組按照設(shè)定順序加電后，就驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子在十字滑塊約束下做徑向的公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，與此同時(shí)，轉(zhuǎn)子帶動(dòng)外齒輪一起轉(zhuǎn)動(dòng)，外齒輪與內(nèi)齒圈嚙合后輸出低速、大轉(zhuǎn)矩的轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)利用輸出軸與外齒輪之間的孔銷(xiāo)機(jī)構(gòu)，帶動(dòng)輸出軸輸出轉(zhuǎn)動(dòng)。所述電機(jī)設(shè)有3個(gè)定子,3個(gè)定子對(duì)稱布置,并且兩端的半圓槽兩兩相對(duì),中間穿過(guò)圓柱銷(xiāo)釘形成定子的徑向固定，軸向上依靠機(jī)殼內(nèi)壁上的凸起及后端蓋上的軸肩形成定位。所述電機(jī)設(shè)有一個(gè)轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子中間有半圓形通孔，孔內(nèi)固裝一半圓形截面的芯軸，芯軸一端設(shè)有凸臺(tái)，另一端安裝軸用擋圈固定轉(zhuǎn)子。所述電機(jī)芯軸后端凸臺(tái)設(shè)有凹槽，凹槽與一個(gè)十字滑塊上的凸起相配合，十字滑塊另一端上的凸起裝入滑塊支架上的凹槽內(nèi)，滑塊支架螺固于滑塊后蓋上；芯軸、十字滑塊、滑塊支架與滑塊后蓋形成十字滑塊機(jī)構(gòu)，使得轉(zhuǎn)子只能徑向移動(dòng)而不能自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；芯軸的前端裝入外齒輪上安裝的軸承內(nèi)孔中。所述輸出軸一端固裝電機(jī)前端蓋上的軸承孔內(nèi)，該輸出軸后端盤(pán)面上均布有4個(gè)圓柱銷(xiāo)，分別裝入外齒輪上的4個(gè)孔內(nèi)，孔與圓柱銷(xiāo)的半徑差等于外齒輪的公轉(zhuǎn)半徑，使得外齒輪能將自身的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)傳遞給輸出軸能夠輸出，而輸出軸不會(huì)限制外齒輪的公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。所述機(jī)殼為外側(cè)四方形內(nèi)側(cè)圓形通孔構(gòu)件,其內(nèi)壁設(shè)有3個(gè)半圓形凹槽，圓柱銷(xiāo)釘固裝在凹槽內(nèi)。所述端蓋為與機(jī)殼相對(duì)應(yīng)的正方形板狀構(gòu)件，內(nèi)側(cè)有圓形凸臺(tái)與機(jī)殼內(nèi)壁配合，中間設(shè)有固裝輸出軸的軸承座通孔，四周均勻分布3個(gè)盲孔，用于固裝圓柱銷(xiāo)釘。所述圓柱銷(xiāo)釘有3個(gè)，分別穿過(guò)3個(gè)定子與內(nèi)齒圈上的半圓形孔，這些圓柱銷(xiāo)釘?shù)膬啥朔謩e固裝在機(jī)殼兩端的端蓋上的盲孔內(nèi)，3個(gè)圓柱銷(xiāo)釘固定了定子及內(nèi)齒圈在徑向平面內(nèi)的位置。所述外齒輪一端為凸臺(tái)結(jié)構(gòu)，凸臺(tái)端面設(shè)有環(huán)形槽，另一端為通孔，內(nèi)部固裝軸承。所述內(nèi)齒圈四周均布3個(gè)半圓孔,分別固裝3個(gè)圓柱銷(xiāo)對(duì)內(nèi)齒圈徑向定位。本發(fā)明是一種低轉(zhuǎn)速、大轉(zhuǎn)矩的三相內(nèi)滾動(dòng)式嚙合電動(dòng)機(jī)，真正將電機(jī)與減速機(jī)融合一體，而且還具有下述創(chuàng)新優(yōu)點(diǎn):電機(jī)結(jié)構(gòu)及其簡(jiǎn)單，平動(dòng)構(gòu)件只有4個(gè)，大大減小了慣量，精簡(jiǎn)了機(jī)構(gòu)，降低了加工與裝配難度。


圖1是本發(fā)明三相內(nèi)滾動(dòng)式嚙合電動(dòng)機(jī)的內(nèi)部組成結(jié)構(gòu)圖；圖2、3、4(A)、(B)分別是本發(fā)明哨合電機(jī)的磁極吸合方式及減速機(jī)哨合傳動(dòng)原理圖；圖5是本發(fā)明三相內(nèi)滾動(dòng)式嚙合電動(dòng)機(jī)的軸向剖視圖；圖6(A)、⑶分別是本發(fā)明嚙合電機(jī)中的內(nèi)齒圈的主視圖和軸測(cè)圖；圖7(A)、⑶、(C)分別是本發(fā)明嚙合電機(jī)中的外齒輪的主視圖和軸測(cè)圖8(A)、(B)分別是本發(fā)明嚙合電機(jī)中的定子主視圖和軸測(cè)圖；圖9(A)、(B)分別是本發(fā)明嚙合電機(jī)中的轉(zhuǎn)子主視圖和軸測(cè)圖；圖10㈧、⑶分別是本發(fā)明嚙合電機(jī)中的輸出軸主視圖和軸測(cè)圖；圖11 (A)、⑶分別是本發(fā)明嚙合電機(jī)的芯軸主視圖和軸測(cè)圖；圖12㈧、⑶分別是本發(fā)明嚙合電機(jī)的十字滑塊主視圖和軸測(cè)圖；圖13 (A)、⑶分別是本發(fā)明嚙合電機(jī)的滑塊支架主視圖和軸測(cè)圖；圖14㈧、⑶分別是本發(fā)明嚙合電機(jī)的滑塊后蓋主視圖和軸測(cè)圖；圖15(A)、⑶分別是本發(fā)明哨合電機(jī)的機(jī)殼的主視圖和軸測(cè)圖；圖16㈧、⑶分別是本發(fā)明嚙合電機(jī)的前端蓋的主視圖和軸測(cè)圖；圖17㈧、⑶分別是本發(fā)明嚙合電機(jī)的后端蓋的主視圖和軸測(cè)圖。
具體實(shí)施例方式為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。參見(jiàn)圖1 圖17，介紹本發(fā)明三相內(nèi)滾動(dòng)式嚙合電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)組成:它是將電機(jī)和減速機(jī)集成為一體，并具有一定的自鎖、制動(dòng)且能夠直接輸出低轉(zhuǎn)速、大扭矩的電動(dòng)機(jī)。該電機(jī)設(shè)有:電機(jī)的定子9、繞組8、轉(zhuǎn)子I，齒輪減速機(jī)的內(nèi)齒圈7、外齒輪5和輸出軸3，芯軸12與十字滑塊13及滑塊支架14構(gòu)成平動(dòng)約束機(jī)構(gòu)，支撐部分為機(jī)殼10、前端蓋6和后端蓋11。其中外齒輪5上孔套在輸出軸3后端的圓柱銷(xiāo)上，藉由外齒輪7相對(duì)與內(nèi)齒圈5的公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，使得外齒輪5帶動(dòng)輸出軸3輸出低速、大轉(zhuǎn)矩的自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；穿過(guò)內(nèi)齒圈與定子上半圓孔的三個(gè)圓柱銷(xiāo)釘16兩端都固裝在電機(jī)端蓋6、11上的孔內(nèi)；輸出軸3固裝于電機(jī)前端蓋6中心的軸承4中，軸承4則安裝在端蓋6上的軸承座中。定子繞組8按照設(shè)定順序加電后，其電機(jī)轉(zhuǎn)子I在徑向上運(yùn)動(dòng)，同時(shí)帶動(dòng)芯軸12在十字滑塊13的約束下做徑向公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；與此同時(shí)，芯軸12帶動(dòng)外齒輪5 —起做公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)并與固定的內(nèi)齒圈7嚙合，由外齒輪5帶動(dòng)輸出軸3輸出低速、大轉(zhuǎn)矩的自轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)；同時(shí)，在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，轉(zhuǎn)子I沒(méi)有自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，只有公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，使定、轉(zhuǎn)子的磁極面始終相互平行，氣隙變化均勻，方便了電機(jī)控制。參見(jiàn)圖1和圖2，介紹本發(fā)明電機(jī)中的電磁繞組的結(jié)構(gòu)組成和工作原理:本發(fā)明電機(jī)設(shè)有三個(gè)定子9 (參見(jiàn)圖8)和一個(gè)轉(zhuǎn)子I (參見(jiàn)圖9)，線圈8繞制在定子9中部的凸起處。三個(gè)定子9在徑向平面內(nèi)對(duì)稱錯(cuò)開(kāi)120度(參見(jiàn)圖2)，控制線圈繞組的加電順序和電流方向，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子I在徑向上一左下一右下一上的次序循環(huán)移動(dòng)；再細(xì)分電路，就能夠?qū)崿F(xiàn)轉(zhuǎn)子I及繞電機(jī)軸線作勻速的公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。本發(fā)明電機(jī)的芯軸12藉由軸用擋圈與轉(zhuǎn)子I固聯(lián)，同時(shí)芯軸12的前端固裝在外齒輪5上軸承4的內(nèi)孔中，當(dāng)轉(zhuǎn)子I在做公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，將帶動(dòng)芯軸12及外齒輪5 —起平移運(yùn)動(dòng)，同時(shí)外齒輪5則與固定的內(nèi)齒圈5產(chǎn)生嚙合運(yùn)動(dòng)，根據(jù)齒輪嚙合原理，外齒輪5在公轉(zhuǎn)的同時(shí)也將輸出低速的自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，而外齒輪5端面的孔套在輸出軸3上的圓柱銷(xiāo)上，夕卜齒輪5的自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)通過(guò)輸出軸3輸出。參見(jiàn)各附圖，下面具體介紹本發(fā)明電機(jī)各個(gè)零件的結(jié)構(gòu)組成，其零件包括:電機(jī)的轉(zhuǎn)子1、定子9，繞組8、擺線外齒輪5和內(nèi)齒圈7、芯軸12、軸用擋圈2、滾動(dòng)軸承4，輸出軸
3、圓柱銷(xiāo)釘16，機(jī)殼10、端蓋6和11、十字滑塊13和滑塊支架14、滑塊后蓋15等。
電機(jī)的轉(zhuǎn)子I為三叉形構(gòu)件(參見(jiàn)圖9)，中間設(shè)有半圓孔1A，芯軸12中間的12B段裝入半圓孔IA內(nèi)并藉由軸用擋圈2和轉(zhuǎn)子I連接為一體；芯軸12上后端凸臺(tái)上設(shè)有凹槽12C，凹槽12C內(nèi)裝入十字滑塊13端面上的凸起部分13A，十字滑塊另一端面的凸起13B裝入滑塊支架14的凹槽14A內(nèi)，同時(shí)，緊固螺釘穿過(guò)滑塊后蓋15上的孔15A旋入螺紋孔14B內(nèi)，將滑塊支架14與滑塊后蓋15固聯(lián)在一起；滑塊后蓋上的孔15B內(nèi)穿過(guò)螺釘旋入后蓋11上的螺紋孔IlB內(nèi)，將滑塊后蓋與電機(jī)后蓋11固聯(lián)；在芯軸12、十字滑塊14B、滑塊支架14及滑塊后蓋15組成的十字滑塊約束下，該轉(zhuǎn)子I在徑向平面內(nèi)相對(duì)于電機(jī)主軸軸線作公轉(zhuǎn)平動(dòng)，而限制其不能作自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。本發(fā)明電機(jī)的齒輪減速機(jī)構(gòu)中的內(nèi)齒圈7為薄壁圓環(huán)狀通孔構(gòu)件(參見(jiàn)圖6)，其徑向均布設(shè)有3個(gè)半圓孔7A，定位銷(xiāo)定16穿過(guò)通孔7A、機(jī)殼10內(nèi)壁上的半圓凹槽IOA及定子9上的半圓槽9A,同時(shí)兩端固定在前端蓋6和后端蓋11上的盲孔6A、11A中；外齒輪5也是薄壁圓狀通孔構(gòu)件(參見(jiàn)圖7)，在齒輪輪體上設(shè)有孔5A，輸出軸3后端上的圓柱銷(xiāo)3A穿入5A中，兩者半徑差等于外齒輪5的公轉(zhuǎn)半徑，當(dāng)外齒輪5公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)并與內(nèi)齒圈7嚙合時(shí)，外齒輪5的自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)將通過(guò)圓柱銷(xiāo)3A與5A間的孔銷(xiāo)約束傳遞給輸出軸3 ;外齒輪5前端圓柱凸臺(tái)平面上設(shè)有環(huán)形槽5B，以便儲(chǔ)存潤(rùn)滑油，后端中間為通孔5C，用于固裝軸承4，軸承4內(nèi)圈中裝入芯軸12的12A段，在轉(zhuǎn)子I帶動(dòng)芯軸12運(yùn)動(dòng)時(shí)，芯軸12將通過(guò)軸承4帶動(dòng)外齒輪5 —起做公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，并不約束外齒輪5的自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。本發(fā)明電機(jī)的擺線內(nèi)齒圈7和外齒輪5組成一齒差減速機(jī)構(gòu)，其減速傳動(dòng)比i為:i = -ZtZ(Z1-Ztj),式中，Zi和Z。分別為漸開(kāi)線內(nèi)齒圈7和外齒輪5的齒數(shù)。轉(zhuǎn)子I帶動(dòng)外齒輪5公轉(zhuǎn)一周，其外齒輪5與內(nèi)齒圈7嚙合后僅自轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)齒，藉此能夠從輸出軸3輸出低轉(zhuǎn)速和大扭矩。本發(fā)明已經(jīng)進(jìn)行了仿真試驗(yàn)，該試驗(yàn)樣機(jī)的各項(xiàng)設(shè)計(jì)參數(shù)及實(shí)現(xiàn)的性能為:內(nèi)齒圈齒數(shù):65，外齒輪齒數(shù):64，傳動(dòng)比:64: 1，電機(jī)高度40mm，電機(jī)高度40mm，電機(jī)總長(zhǎng)37.5_，理論輸出力矩可達(dá):2Nm。盡管試驗(yàn)樣機(jī)仍然存在一些需要改進(jìn)之處，但是，總體的試驗(yàn)結(jié)果是成功的，實(shí)現(xiàn)了發(fā)明目的。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明保護(hù)的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種三相內(nèi)滾動(dòng)式哨合電動(dòng)機(jī)，是將電機(jī)和減速機(jī)集成為一體的大轉(zhuǎn)矩、低轉(zhuǎn)速的電動(dòng)機(jī)，其特征在于: 所述電機(jī)在徑向上對(duì)稱設(shè)有三個(gè)定子，三個(gè)定子中間布置一個(gè)轉(zhuǎn)子，定、轉(zhuǎn)子皆由軟磁材料構(gòu)成。轉(zhuǎn)子形狀為三叉型，中心有半圓型孔，孔內(nèi)穿過(guò)一芯軸，芯軸軸后端的凸臺(tái)和前端的擋圈將轉(zhuǎn)子軸向固定；芯軸的后端凸臺(tái)上開(kāi)有槽，與一個(gè)圓形十字滑塊上的凸起部分相配合，十字滑塊另一側(cè)的凸起部分與滑塊支架上的凹槽相配合，滑塊支架通過(guò)螺釘固聯(lián)在滑塊后蓋上；芯軸與轉(zhuǎn)子在十字滑塊及滑塊支架的約束下，只能在徑向上作平面運(yùn)動(dòng)，而不能作自傳運(yùn)動(dòng)；芯軸的前端固裝在I個(gè)滾動(dòng)軸承的內(nèi)孔中，軸承外圈固裝在外齒輪后端中心孔中，外齒輪上開(kāi)有4個(gè)孔，每個(gè)孔內(nèi)穿過(guò)一個(gè)輸出軸后端面上固定的圓柱銷(xiāo)，兩者形成孔銷(xiāo)約束機(jī)構(gòu)，外齒輪可以相對(duì)于輸出軸作公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)而不能做自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；定子為半環(huán)形中間凸起結(jié)構(gòu)，每?jī)蓚€(gè)定子間穿過(guò)一長(zhǎng)圓柱銷(xiāo)釘，每個(gè)銷(xiāo)釘同時(shí)穿過(guò)內(nèi)齒圈端面上半圓孔，銷(xiāo)釘兩端安裝在電機(jī)前后端蓋上的盲孔中；定子中間凸起部分安裝有繞組，當(dāng)繞組加電后，轉(zhuǎn)子受到電磁力作用而運(yùn)動(dòng)，同時(shí)帶動(dòng)芯軸及外齒輪運(yùn)動(dòng)；當(dāng)三個(gè)定子繞組按照設(shè)定順序和電流方向加電后，轉(zhuǎn)子將在十字滑塊的約束下在徑向平面內(nèi)作公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，與此同時(shí)，轉(zhuǎn)子帶動(dòng)外齒輪與固聯(lián)在機(jī)殼上的內(nèi)齒圈相嚙合，外齒輪通過(guò)孔銷(xiāo)約束機(jī)構(gòu)帶動(dòng)輸出軸輸出低速、大轉(zhuǎn)矩的轉(zhuǎn)動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三相內(nèi)滾動(dòng)式嚙合電動(dòng)機(jī)，其特征在于:所述定子為半環(huán)形中間帶凸起結(jié)構(gòu)，環(huán)形兩末端各有一個(gè)半圓凹槽，中間凸起上安裝繞組，當(dāng)繞組通電后，產(chǎn)生的電磁力驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子在電機(jī)徑向上運(yùn)動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三相內(nèi)滾動(dòng)式嚙合電動(dòng)機(jī)，其特征在于:所述轉(zhuǎn)子為三叉形狀，由硅鋼片疊壓構(gòu)成，轉(zhuǎn)子中心設(shè)有半圓型孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三相內(nèi)滾動(dòng)式嚙合電動(dòng)機(jī)，其特征在于:所述芯軸與轉(zhuǎn)子配合段徑向截面為半圓型，靠近電機(jī)后部一端設(shè)有凸臺(tái)，并在臺(tái)面上開(kāi)有直槽。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三相內(nèi)滾動(dòng)式嚙合電動(dòng)機(jī)，其特征在于:所述外齒輪軸向后端一側(cè)中心有孔，孔內(nèi)安裝滾動(dòng)軸承與芯軸前端配合形成轉(zhuǎn)動(dòng)副連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三相內(nèi)滾動(dòng)式哨合電動(dòng)機(jī)，其特征在于:外齒輪軸一端有圓柱凸臺(tái)，凸臺(tái)端面上有環(huán)形槽，用于儲(chǔ)存潤(rùn)滑油。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三相內(nèi)滾動(dòng)式嚙合電動(dòng)機(jī)，其特征在于:所述機(jī)殼外側(cè)為四方形，內(nèi)側(cè)為圓形的通孔構(gòu)件，內(nèi)壁軸向上有3個(gè)半圓槽與3個(gè)圓柱銷(xiāo)釘配合。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三相內(nèi)滾動(dòng)式嚙合電動(dòng)機(jī)，其特征在于:前、后端蓋內(nèi)側(cè)各有3個(gè)盲孔，孔內(nèi)裝入圓柱銷(xiāo)釘。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三相內(nèi)滾動(dòng)式嚙合電動(dòng)機(jī),其特征在于:輸出軸的后端為盤(pán)型，上設(shè)置4個(gè)圓柱銷(xiāo)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三相內(nèi)滾動(dòng)式嚙合電動(dòng)機(jī),其特征在于:內(nèi)齒圈端面上邊緣部分均布有3個(gè)半圓孔，孔內(nèi)裝入長(zhǎng)圓柱銷(xiāo)釘，用于內(nèi)齒圈的徑向固定。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種三相內(nèi)滾動(dòng)式嚙合電動(dòng)機(jī)，采用三個(gè)定子驅(qū)動(dòng)一個(gè)轉(zhuǎn)子的磁極結(jié)構(gòu)，在每個(gè)定子上設(shè)置一個(gè)繞組，三個(gè)定子及繞組在徑向上對(duì)稱布置，中間為轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子中心固裝一個(gè)芯軸，芯軸后端連接十字滑塊機(jī)構(gòu)約束轉(zhuǎn)子的自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，前端通過(guò)滾動(dòng)軸承與外齒輪連接；適當(dāng)控制繞組的通電時(shí)間和電流方向可以驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子在徑向平面內(nèi)作公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，同時(shí)帶動(dòng)外齒輪與固定在機(jī)殼上的內(nèi)齒圈嚙合，再通過(guò)孔銷(xiāo)約束機(jī)構(gòu)由外齒輪帶動(dòng)輸出軸輸出自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。本發(fā)明電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，零件數(shù)量少，裝配容易，輸出轉(zhuǎn)矩大。
文檔編號(hào)H02K7/116GK103199650SQ20131008149
公開(kāi)日2013年7月10日 申請(qǐng)日期2013年3月14日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月5日
發(fā)明者趙忠彪, 丁瑞華, 李瑞華, 葛新鋒, 張?jiān)?申請(qǐng)人:張?jiān)?br>