CN212657191U - 一种一体式摆线针轮柔性动力保护减速装置 - Google Patents

一种一体式摆线针轮柔性动力保护减速装置 Download PDF

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唐兴烈
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Abstract

本实用新型公开了一种一体式摆线针轮柔性动力保护减速装置,通过所述驱动组件与所述减速组件一体化结构设置,能够减小该减速装置的体积和重量,并且所述驱动组件输出的动力传输至所述空心曲轴,所述空心曲轴、摆线轮与针齿壳做相对圆周摆线运动,从而所述针齿壳做圆周运动,之后当所述针齿壳转速大于所述外星轮转速时,所述针齿壳将动力通过所述滚柱传递到所述外星轮,所述外星轮通过所述缓冲预定断裂件传递至轮毂外圈,带动轮毂作圆周转动,进而实现大传动比,输出大扭矩。以此获得一体式摆线针轮柔性动力保护减速装置的体积小、重量轻、传动比大的效果。

Description

一种一体式摆线针轮柔性动力保护减速装置
技术领域
本实用新型涉及动力总成领域,尤其涉及一种一体式摆线针轮柔性动力保护减速装置。
背景技术
随着社会的发展、环保意识的增强和法规政策的要求,新国标电动自行车、电动摩托车在工作和生活中得到广泛的应用,但是由于某些道路工况对电动车辆的爬坡能力有更大的要求,需要动力系统在一定功率下输出更大的扭矩,并且可以防止电机停止动力输出时,针齿摆线轮对整体减速装置的制动减速作用。因此新国标电动自行车、电动摩托车需要一款体积小、重量轻、传动比大的动力减速装置。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种体积小、重量轻、传动比大的一体式摆线针轮柔性动力保护减速装置。
为实现上述目的,本实用新型采用的一种一体式摆线针轮柔性动力保护减速装置,包括减速组件、驱动组件和平叉轴,所述减速组件与所述驱动组件一体化结构设置;
所述减速组件包括鼓盖、刹车闸、空心曲轴、摆线轮、柱销、针齿壳、外星轮、滚柱和缓冲预定断裂件,所述鼓盖通过第一转动件与所述平叉轴转动连接,且所述鼓盖与车架固定连接,所述刹车闸与所述平叉轴转动连接,并与车架固定连接,且所述刹车闸与所述鼓盖适配,所述空心曲轴的一端与所述驱动组件固定连接,所述空心曲轴的另一端通过第二转动件与所述摆线轮固定连接,所述柱销的一端与所述驱动组件上的壳体固定连接,所述柱销的另一端贯穿所述摆线轮上的通孔,所述柱销的数量为至少一个,并呈圆周分布在所述摆线轮上,所述针齿壳套设在所述摆线轮的外部,并与所述摆线轮间隙配合;
所述针齿壳的内圈为包络线曲线,并与所述摆线轮外部曲线匹配,所述针齿壳的外圈与所述外星轮转动连接,所述外星轮的内壁上具有多个凹口,每个所述凹口的内壁均设置有所述滚柱,所述外星轮的外壁上具有多个呈圆周分布的凹槽,所述缓冲预定断裂件分别设于每个所述凹槽的内部,每个所述缓冲预定断裂件与轮毂外圈抵持。
其中,所述摆线轮的外边缘上具有凹陷部,且所述凹陷部的数量为九个,九个所述凹陷部均匀分布在所述摆线轮的外边缘。
其中,所述针齿壳的内璧上具有凸起,且所述凸起的数量为十个,每个所述凸起与作圆周运动的所述摆线轮上的每个所述凹陷部间隙配合。
其中,所述柱销的数量为六个,六个所述柱销呈圆周分布在所述摆线轮上。
其中,所述缓冲预定断裂件和所述凹槽的数量均为十个,每个所述缓冲预定断裂件与每个所述凹槽相互适配。
其中,每个所述缓冲预定断裂件均为尼龙柱销。
其中,所述减速组件还包括弹簧,所述弹簧的一端与所述外星轮固定连接,所述弹簧的另一端与所述滚柱滚动连接,且所述弹簧分别位于每个所述凹口内。
其中,所述减速组件还包括边盖,所述边盖通过第三转动件与所述平叉轴转动连接,且所述边盖通过螺栓与轮毂外圈固定连接。
其中,所述驱动组件包括电机圈、前壳、后壳、固定件和旋转件,所述电机圈的前后两端分别设置所述前壳和所述后壳,所述固定件与所述电机圈固定连接,并位于所述电机圈的内部,所述旋转件设于所述电机圈的内部,所述空心曲轴的一端贯穿所述前壳,并与所述旋转件固定连接。
本实用新型的一种一体式摆线针轮柔性动力保护减速装置,通过所述减速组件与所述驱动组件一体化结构设置;所述鼓盖通过第一转动件与所述平叉轴转动连接,且所述鼓盖与车架固定连接,所述刹车闸与所述平叉轴转动连接,并与车架固定连接,且所述刹车闸与所述鼓盖适配,所述空心曲轴的一端与所述驱动组件固定连接,所述空心曲轴的另一端通过第二转动件与所述摆线轮固定连接,所述柱销的一端与所述驱动组件上的壳体固定连接,所述柱销的另一端贯穿所述摆线轮上的通孔,所述柱销的数量为至少一个,并呈圆周分布在所述摆线轮上,所述针齿壳套设在所述摆线轮的外部,并与所述摆线轮间隙配合;所述针齿壳的内圈为包络线曲线,并与所述摆线轮外部曲线匹配,所述针齿壳的外圈与所述外星轮转动连接,所述外星轮的内壁上具有多个凹口,每个所述凹口的内壁均设置有所述滚柱,当所述针齿壳转速大于所述外星轮转速时,所述针齿壳通过所述滚柱传递动力带动所述外星轮旋转;当所述针齿壳转速小于所述外星轮转速时,所述滚柱不传递动力。所述外星轮的外壁上具有多个呈圆周分布的凹槽,所述缓冲件分别设于每个所述凹槽的内部,每个所述缓冲件与轮毂外圈抵持。其中通过所述驱动组件与所述减速组件一体化结构设置,能够减小该减速装置的体积和重量,并且所述驱动组件输出的动力传输至所述空心曲轴,所述空心曲轴、所述摆线轮与所述针齿壳做相对圆周摆线运动,从而所述针齿壳做圆周运动,之后当所述针齿壳转速大于所述外星轮转速时,所述针齿壳将动力通过所述滚柱传递到所述外星轮,所述外星轮通过所述缓冲预定断裂件传递至轮毂外圈,带动轮毂作圆周转动,进而实现大传动比,输出大扭矩。以此获得一体式摆线针轮柔性动力保护减速装置的体积小、重量轻、传动比大的效果。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本实用新型的一体式摆线针轮柔性动力保护减速装置的结构示意图。
图2是本实用新型的减速组件的部分结构示意图。
图3是本实用新型的空心曲轴的结构示意图。
图4是本实用新型的摆线轮的结构示意图。
100-一体式摆线针轮柔性动力保护减速装置、10-驱动组件、11-电机圈、12-前壳、13-后壳、14-固定件、15-旋转件、30-平叉轴、40-减速组件、41-鼓盖、42-刹车闸、43-空心曲轴、44-摆线轮、441-通孔、442-凹陷部、45-柱销、46-针齿壳、462-凸起、47-外星轮、471-滚柱、472-弹簧、473-凹口、474-凹槽、48-缓冲预定断裂件、492-边盖。
具体实施方式
下面详细描述本实用新型的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本实用新型,而不能理解为对本实用新型的限制。
在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。此外,在本实用新型的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
请参阅图1至图4,本实用新型提供了一种一体式摆线针轮柔性动力保护减速装置,包括减速组件、驱动组件和平叉轴,所述减速组件与所述驱动组件一体化结构设置;
所述减速组件包括鼓盖、刹车闸、空心曲轴、摆线轮、柱销、针齿壳、外星轮、滚柱和缓冲预定断裂件,所述鼓盖通过第一转动件与所述平叉轴转动连接,且所述鼓盖与车架固定连接,所述刹车闸与所述平叉轴转动连接,并与车架固定连接,且所述刹车闸与所述鼓盖适配,所述空心曲轴的一端与所述驱动组件固定连接,所述空心曲轴的另一端通过第二转动件与所述摆线轮固定连接,所述柱销的一端与所述驱动组件上的壳体固定连接,所述柱销的另一端贯穿所述摆线轮上的通孔,所述柱销的数量为至少一个,并呈圆周分布在所述摆线轮上,所述针齿壳套设在所述摆线轮的外部,并与所述摆线轮间隙配合;
所述针齿壳的内圈为包络线曲线,并与所述摆线轮外部曲线匹配,所述针齿壳的外圈与所述外星轮转动连接,所述外星轮的内壁上具有多个凹口,每个所述凹口的内壁均设置有所述滚柱,所述外星轮的外壁上具有多个呈圆周分布的凹槽,所述缓冲预定断裂件分别设于每个所述凹槽的内部,每个所述缓冲预定断裂件与轮毂外圈抵持。
在本实施方式中,所述平叉轴能够为各零件提供安装基础,第一转动件和第二转动件均为轴承,其中在所述驱动组件的壳体上设置至少一个所述柱销,且每个所述柱销贯穿所述摆线轮上的对应的所述通孔,因此所述摆线轮通过多个所述柱销固定在所述驱动组件的壳体上。所述针齿壳套设在所述摆线轮的外部,所述针齿壳套设在所述摆线轮的外部,并与所述摆线轮间隙配合;所述针齿壳的内圈为包络线曲线,并与所述摆线轮外部曲线匹配,所述针齿壳的外圈与所述外星轮转动连接,所述外星轮的内壁上具有多个凹口,每个所述凹口的内壁均设置有所述滚柱,所述外星轮的外壁上具有多个呈圆周分布的凹槽,所述缓冲预定断裂件分别设于每个所述凹槽的内部,每个所述缓冲预定断裂件与轮毂外圈抵持。
通过所述驱动组件与所述减速组件一体化结构设置,且安装在轮毂的内部,使得所述针齿摆线轮一体式柔性动力减速装置的设计更加轻量化,重量轻,体积小,并且所述驱动组件与所述减速组件的中心同轴设置,使得所述一体式摆线针轮柔性动力保护减速装置的结构设计更加简单、降低生产成本,同时减小体积,有利于安装。
当所述驱动组件的输出端输出动力,并将动力传输至所述空心曲轴,通过所述空心曲轴直接输出动力,此时所述空心曲轴、所述摆线轮与所述针齿壳做相对圆周摆线运动,从而所述针齿壳做圆周运动,当所述针齿壳转速大于所述外星轮转速时,所述针齿壳通过所述滚柱传递动力带动所述外星轮旋转;当所述针齿壳转速小于所述外星轮转速时,所述滚柱不传递动力。因此当所述针齿壳转速大于所述外星轮转速时,所述针齿壳将动力通过所述滚柱传递到所述外星轮,所述外星轮通过所述缓冲预定断裂件传递至轮毂外圈,带动轮毂作圆周转动,进而实现大传动比,输出大扭矩。由于所述鼓盖与车架固定连接,轮毂转动时所述鼓盖随之转动,在运动过程中,需要对轮毂进行减速时,可通过所述刹车闸施加作用力在所述鼓盖上,进而对轮毂进行减速,通过所述刹车闸和所述鼓盖配合,形成刹车结构,起到刹车作用。
进一步地,所述摆线轮的外边缘上具有凹陷部,且所述凹陷部的数量为九个,九个所述凹陷部均匀分布在所述摆线轮的外边缘。所述针齿壳的内璧上具有凸起,且所述凸起的数量为十个,每个所述凸起与作圆周运动的所述摆线轮上的每个所述凹陷部间隙配合。
在本实施方式中,通过所述空心曲轴直接输出动力,此时所述空心曲轴、所述摆线轮与所述针齿壳做相对圆周摆线运动,通过将九个所述凹陷部均匀分布在所述摆线轮的外边缘,且每个所述凹陷部与所述针齿壳的内璧上的所述凸起间隙配合,能够提升所述一体式摆线针轮柔性动力保护减速装置的传动比,作圆周摆线运动的所述摆线轮上的九个所述凹陷部分别与所述针齿壳上的十个所述凸起间隙配合,进而所述摆线轮带动所述针齿壳做圆周运动,
其中,传动比是由所述摆线轮上的所述凹陷部和所述针齿壳上的所述凸起的个数决定的,因此通过所述摆线轮上的九个所述凹陷部分别与所述针齿壳上的十个所述凸起共同配合,提升传动比,所述摆线轮的数量可为两个,两个所述摆线轮相对于所述空心曲轴的轴线对称,两个所述摆线轮平行设置在所述柱销上,两个所述摆线轮的设置能够进一步提高该减速装置的动平衡。
进一步地,所述柱销的数量为六个,六个所述柱销呈圆周分布在所述摆线轮上。
在本实施方式中,六个所述柱销呈圆周分布在所述摆线轮上的设置,能够将所述摆线轮更加稳定的固定在所述驱动组件的壳体上,使得所述摆线轮相对于所述针齿壳作圆周摆线运动,且相对于车架不转动。
进一步地,所述缓冲预定断裂件和所述凹槽的数量均为十个,每个所述缓冲预定断裂件与每个所述凹槽相互适配。
在本实施方式中,所述缓冲预定断裂件为尼龙柱销,所述凹槽的横截面呈半圆结构设置,所述缓冲预定断裂件和所述凹槽的数量均为十个,每个所述缓冲预定断裂件分别设于每个所述凹槽的内部,在所述针齿壳通过尼龙柱销将动力传递到轮毂外圈上,带动轮毂做圆周转动时,尼龙柱销的设置能够使得所述一体式摆线针轮柔性动力保护减速装置呈柔性结构设计,通过尼龙柱销能够起到缓冲动力传递作用,具有良好的抗冲击和振动能力,使得整个动力减速装置运行更加平稳,提升整个动力减速装置的安全性,此外还能够减小所述减速组件与所述驱动组件之间产生的噪音和磨损。
进一步地,所述减速组件还包括弹簧,所述弹簧的一端与所述外星轮固定连接,所述弹簧的另一端与所述滚柱滚动连接,且所述弹簧分别位于每个所述凹口内。
在本实施方式中,所述弹簧的设置,能够对所述针齿壳与所述外星轮之间的作用力起到缓冲作用,减缓所述针齿壳与所述外星轮的磨损。
进一步地,所述减速组件还包括边盖,所述边盖通过第三转动件与所述平叉轴转动连接,且所述边盖通过螺栓与轮毂外圈固定连接。
在本实施方式中,所述第三转动件为轴承,所述边盖能够对设置在轮毂内部的所述驱动组件和所述减速组件进行起到防护作用。
进一步地,所述驱动组件包括电机圈、前壳、后壳、固定件和旋转件,所述电机圈的前后两端分别设置所述前壳和所述后壳,所述固定件与所述电机圈固定连接,并位于所述电机圈的内部,所述旋转件设于所述电机圈的内部,所述空心曲轴的一端贯穿所述前壳,并与所述旋转件固定连接。
在本实施方式中,所述电机圈与所述固定件固定连接,且所述固定件的内部缠绕有线圈,所述前壳为前端盖,所述后壳为后端盖,所述固定件为定子,所述旋转件为转子,所述电机圈、所述前壳、所述后壳、所述固定件和所述旋转件构成驱动电机,并将该驱动电机设置在轮毂的内部,能够减小该减速装置的体积。
以上所揭露的仅为本实用新型一种较佳实施例而已,当然不能以此来限定本实用新型之权利范围,本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程,并依本实用新型权利要求所作的等同变化,仍属于实用新型所涵盖的范围。

Claims (9)

1.一种一体式摆线针轮柔性动力保护减速装置,其特征在于,
包括减速组件、驱动组件和平叉轴,所述减速组件与所述驱动组件一体化结构设置;
所述减速组件包括鼓盖、刹车闸、空心曲轴、摆线轮、柱销、针齿壳、外星轮、滚柱和缓冲预定断裂件,所述鼓盖通过第一转动件与所述平叉轴转动连接,且所述鼓盖与车架固定连接,所述刹车闸与所述平叉轴转动连接,并与车架固定连接,且所述刹车闸与所述鼓盖适配,所述空心曲轴的一端与所述驱动组件固定连接,所述空心曲轴的另一端通过第二转动件与所述摆线轮固定连接,所述柱销的一端与所述驱动组件上的壳体固定连接,所述柱销的另一端贯穿所述摆线轮上的通孔,所述柱销的数量为至少一个,并呈圆周分布在所述摆线轮上,所述针齿壳套设在所述摆线轮的外部,并与所述摆线轮间隙配合;
所述针齿壳的内圈为包络线曲线,并与所述摆线轮外部曲线匹配,所述针齿壳的外圈与所述外星轮转动连接,所述外星轮的内壁上具有多个凹口,每个所述凹口的内壁均设置有所述滚柱,所述外星轮的外壁上具有多个呈圆周分布的凹槽,所述缓冲预定断裂件分别设于每个所述凹槽的内部,每个所述缓冲预定断裂件与轮毂外圈抵持。
2.如权利要求1所述的一体式摆线针轮柔性动力保护减速装置,其特征在于,
所述摆线轮的外边缘上具有凹陷部,且所述凹陷部的数量为九个,九个所述凹陷部均匀分布在所述摆线轮的外边缘。
3.如权利要求2所述的一体式摆线针轮柔性动力保护减速装置,其特征在于,
所述针齿壳的内璧上具有凸起,且所述凸起的数量为十个,每个所述凸起与作圆周运动的所述摆线轮上的每个所述凹陷部间隙配合。
4.如权利要求1所述的一体式摆线针轮柔性动力保护减速装置,其特征在于,
所述柱销的数量为六个,六个所述柱销呈圆周分布在所述摆线轮上。
5.如权利要求1所述的一体式摆线针轮柔性动力保护减速装置,其特征在于,
所述缓冲预定断裂件和所述凹槽的数量均为十个,每个所述缓冲预定断裂件与每个所述凹槽相互适配。
6.如权利要求5所述的一体式摆线针轮柔性动力保护减速装置,其特征在于,
每个所述缓冲预定断裂件均为尼龙柱销。
7.如权利要求1所述的一体式摆线针轮柔性动力保护减速装置,其特征在于,
所述减速组件还包括弹簧,所述弹簧的一端与所述外星轮固定连接,所述弹簧的另一端与所述滚柱滚动连接,且所述弹簧分别位于每个所述凹口内。
8.如权利要求1所述的一体式摆线针轮柔性动力保护减速装置,其特征在于,
所述减速组件还包括边盖,所述边盖通过第三转动件与所述平叉轴转动连接,且所述边盖通过螺栓与轮毂外圈固定连接。
9.如权利要求1所述的一体式摆线针轮柔性动力保护减速装置,其特征在于,
所述驱动组件包括电机圈、前壳、后壳、固定件和旋转件,所述电机圈的前后两端分别设置所述前壳和所述后壳,所述固定件与所述电机圈固定连接,并位于所述电机圈的内部,所述旋转件设于所述电机圈的内部,所述空心曲轴的一端贯穿所述前壳,并与所述旋转件固定连接。
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