[發明專利]一種永磁平動式嚙合電動機

有效

• 申請號: 201210433821.5
• 申請日: 2012-11-02
• 公開（公告）號: CN103296832A
• 公開（公告）日: 2013-09-11
• 發明（設計）人: 李瑞華;丁瑞華;葛瑜;張元敏
• 申請（專利權）人: 許昌學院電氣信息工程學院
• 主分類號: H02K7/116
• 分類號: H02K7/116;H02K16/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種永磁平動式嚙合電動機，是將電機和減速機集成為一體的大轉矩、低轉速的電動機，其特征在于：

所述電機在軸向設有兩套定、轉子，每個轉子由兩個轉子固定架構成，兩個轉子固定架上各嵌裝4個永磁體，兩個永磁體相互平行并相距一定距離，轉子固定架固裝有內齒圈和4個軸承，穿過軸承的4個偏心軸兩端都固裝在電機兩端蓋的軸承上；主軸固裝于電機兩端蓋中心的軸承上，固裝在主軸上的外齒輪隨主軸一起轉動；定子為分別穿過兩套轉子永磁體間空隙的兩個繞組，兩個繞組繞制方向相互垂直，繞制在機殼上固定；當繞組加電后，其兩側的兩個永磁體同時受到徑向電磁力作用而運動，同時帶動轉子固定架運動；當定子繞組按照設定順序和電流方向加電后，驅動轉子在偏心軸的約束下做徑向的公轉運動，與此同時，轉子固定架帶動內齒圈和與其嚙合的外齒輪一起轉動，外齒輪帶動主軸旋轉而輸出低速、大轉矩的轉動；同時，由于偏心軸的約束，軸向兩個轉子的運動位置始終相隔180°，使得內、外轉子固定架在作高速公轉運動時產生的慣性力相互抵消，從而降低電機的振動。

2.根據權利要求1所述的永磁平動式嚙合電動機，其特征在于：所述定子沒有鐵芯，只有線圈繞組，該線圈繞組繞制在機殼上，繞組穿過轉子上兩個相對的永磁體間的區域，當繞組通電后，產生的電磁力驅動轉子在電機徑向上平動。

3.根據權利要求1所述的永磁平動式嚙合電動機，其特征在于：所述轉子由2個轉子固定架和8個長方形永磁體構成，永磁體藉由螺釘嵌裝于轉子固定架上，每個轉子固定架上螺固有4個永磁體；轉子固定架的4個軸承與其承載的4個偏心軸構成轉動約束副，偏心軸的兩端固裝在電機兩端蓋的軸承上；在該4個偏心軸約束下，永磁體及轉子固定架在徑向平面內相對于電機主軸中心作公轉運動而不能產生自轉運動。

4.根據權利要求1所述的永磁平動式嚙合電動機，其特征在于：所述轉子固定架是4個角有方形凸臺的正方形構件，每個凸臺上設有4個軸承座通孔。

5.根據權利要求1所述的永磁平動式嚙合電動機，其特征在于：所述電機軸向設置的兩個轉子中的一對轉子固定架包夾在定子繞組兩側，該兩個轉子中靠近端部的轉子固定架分別螺接一個結構相同的內齒圈，并分別通過4個偏心軸及其軸承形成轉動副。

6.根據權利要求1所述的永磁平動式嚙合電動機，其特征在于：所述機殼為四方形通孔構件，其4個側面在軸向上有下凹部分。

7.根據權利要求1所述的永磁平動式嚙合電動機，其特征在于：所述偏心軸有4個，分別穿過兩套轉子固定架上的軸承，這些偏心軸的兩端分別固裝在機殼兩端的端蓋，與軸承配合構成轉動副，4個偏心軸約束轉子固定架在徑向平面內做平動而限制其自身的旋轉運動。