[發明專利]一種行星齒輪式無刷直流電機

有效

• 申請號: 201811437267.1
• 申請日: 2018-11-28
• 公開（公告）號: CN109378933B
• 公開（公告）日: 2021-02-19
• 發明（設計）人: 宋雷;程韜波;徐利華;邵明;周雪峰
• 申請（專利權）人: 華南智能機器人創新研究院
• 主分類號: H02K7/116
• 分類號: H02K7/116;H02K29/08
• 代理公司: 廣東廣盈專利商標事務所(普通合伙) 44339
• 代理人: 李俊

本發明公開了一種行星齒輪式無刷直流電機，其中，所述行星齒輪式無刷直流電機包括：包括定子總成、轉子總成、輸出機構、控制系統和電機外殼。該行星齒輪式無刷直流電機將行星齒輪減速器和無刷直流電機相結合，使輸出的轉速更加符合普遍的需求，提高了傳動的效率，節約了資源。

技術領域

本發明涉及直流電機領域，具體而言，涉及一種行星齒輪式無刷直流電機。

背景技術

有刷直流電機通過換向器和電刷裝置進行機械換向，會出現火花多、易受電磁干擾、運行噪聲大以及運行壽命短的問題。隨著電子元器件的發展，逐漸采用電子換向裝置取代機械換向，無刷直流電機也因此得到發展。無刷直流電機主要由轉子、定子和位置傳感器三部分等組成，當無刷直流電動機定子繞組的某相通電時，該相電流產生的磁場與轉子永久磁鐵所產生的磁場相互作用而產生轉矩，驅動轉子旋轉。位置傳感器將轉子磁鐵位置變換成電信號去控制電子開關線路，從而使定子的各項繞組按一定的次序導通，使定子的相電流隨轉子位置的變化而按正確的次序換相。這樣才能讓電子磁場隨轉子的旋轉不斷地變化、產生于轉子轉速同步的旋轉磁場，并使定子磁場與轉子的磁場始終保持90°左右的空間角，用最大轉矩推動轉子旋轉。由于電子開關線路的導通次序與轉子轉角同步，起到機械換向器的換向作用，保證了電動機在運行過程中定子與轉子的磁場始終保持基本垂直，以提高運行效率。無刷直流電機具有高效率、低能耗、低噪音、超長壽命、高可靠性、可伺服控制、無級變頻調速等優點，被廣泛應用在各個領域。

行星齒輪減速器是一種應用行星式傳動原理，采用齒輪嚙合的傳動裝置。行星齒輪減速器的傳動裝置包括太陽輪、行星輪和齒圈，其中行星輪由行星架的固定軸支承，允許行星輪在支承軸上轉動，行星輪和太陽輪、齒圈是處于常嚙合狀態的。其中，位于行星齒輪傳動機構中心的是太陽輪，太陽輪和行星輪常嚙合，兩者外齒輪嚙合旋轉方向相反。齒圈是內齒輪，它和行星輪嚙合，兩者間旋轉方向相同。行星齒輪減速器通過齒輪之間的嚙合達到減速效果，行星輪的個數取決于行星減速機的設計負荷，通常有三個或四個，個數愈多承擔負荷愈大。行星齒輪減速器最顯著的特點是在傳遞動力時可以進行功率分流，并且輸入軸和輸出軸處在同一水平線上。所以行星齒輪傳動現已被廣泛應用于各種機械傳動系統中的減速器、增速器和變速裝置。尤其是因其具有“高載荷、大傳動比”的特點而在飛行器和車輛中得到大量應用。

傳統無刷直流電動機的輸出轉速往往過高，在實際使用過程中，一般都要經行星齒輪減速機或其他減速設備后才能滿足轉速的要求，明顯降低了傳動的效率，也消耗了更多資源。

發明內容

為了克服傳統無刷直流電動機輸出轉速過高的不足，本發明提供了一種行星齒輪式無刷直流電機，該行星齒輪式無刷直流電機將行星齒輪減速器和無刷直流電機相結合，使輸出的轉速更加符合普遍的需求，提高了傳動的效率，節約了資源。

相應地，本發明實施例提供了一種行星齒輪式無刷直流電機，所述行星齒輪式無刷直流電機包括電機外殼以及設置在所述電機外殼中的定子總成、轉子總成、輸出機構和控制系統；

所述電機外殼包括電機基座和與所述電機基座相連接的電機端蓋；所述電機基座的電機主殼體上設置有多條散熱條孔，所述多條散熱條孔分布在所述電機主殼體靠近所述轉子總成的一側；所述電機端蓋上設置有電機端蓋散熱條孔，所述電機端蓋散熱條孔與所述電機主殼體上的多條散熱條孔形成對流；

所述定子總成同軸設置在所述電機基座中，所述定子總成包括定子鐵芯和定子繞組，所述定子鐵芯為一體的零部件，所述定子鐵芯通過多片硅鋼片堆疊而成，所述定子鐵芯內壁設置有第一齒廓，所述定子繞組按預設方式設置在所述定子鐵芯內；