CN216649460U - 驱动装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种驱动装置，包括电机和与所述电机传动连接的齿轮箱，所述电机包括电机壳以及设置于所述电机壳内并可以相对转动的定子和转子，所述转子包括转轴；所述齿轮箱包括齿轮壳和设置于所述齿轮壳中的传动齿轮，所述传动齿轮与所述转轴啮合传动，所述电机壳和所述齿轮壳为一体结构，所述电机壳的外周面设置有散热片，本实用新型齿轮壳与电机壳为一体结构，确保装配后电机转子和传动齿轮的轴向方向相互平行，不仅可以简化装配流程，更能有效避免组装时元件公差或者装配误差的影响，配合精度高、噪音小；另外电机壳形成散热片加强电机的散热效果，确保电气安全。

Description

驱动装置

技术领域

本实用新型涉及动力设备技术领域，特别是涉及一种驱动装置。

背景技术

电机作为最常见的动力源，广泛应用于日常生活中，如作为各种家用电器如洗衣机、抽油烟机、电风扇、电吹风等的动力源；或者作为汽车发动机、车窗车门等的驱动电机。如今，更是将电机与智能化***相结合，作为无人操作操作，如无人搬运小车等的驱动。

在实际应用中，不仅影响用户体，电机的高速转动通常需要经过齿轮箱减速至合理范围后，才能驱动负载转动。然而，电机在与齿轮箱装配后，由于元件公差、装配精度等原因会使得产品在运行的过程中产生比较大的噪音验，也使得产品寿命大打折扣。

发明内容

有鉴于此，提供一种噪音小、体验好的驱动装置。

一种驱动装置，包括电机和与所述电机传动连接的齿轮箱，所述电机包括电机壳以及设置于所述电机壳内并可以相对转动的定子和转子，所述转子包括转轴；所述齿轮箱包括齿轮壳和设置于所述齿轮壳中的传动齿轮，所述传动齿轮与所述转轴啮合传动，所述电机壳和所述齿轮壳为一体结构，所述电机壳的外周面设置有散热片。

进一步地，所述传动齿轮包括并排设置的多个齿轮组，所述齿轮壳对应每一所述齿轮组形成一容置孔，各个所述容置孔相互连通。

进一步地，所述传动齿轮还包括一输出轴，所述输出轴的末端为空心结构并伸出至所述齿轮壳外与负载套接。

进一步地，所述转轴包括与所述传动齿轮连接的输出端，所述输出端形成斜齿，所述传动齿轮包括与所述斜齿相啮合的斜齿轮。

进一步地，所述转轴包括背离所述传动齿轮的支撑端，所述支撑端连接有配重块。

进一步地，所述电机壳上盖设有端盖，所述配重块容纳于所述端盖中，所述端盖的外周面设置有散热片。

进一步地，所述支撑端的横截面呈D形或跑道形，所述配重块的中央形成与所述支撑端相插接的连接孔，所述连接孔的横截面形状与所述支撑端的横截面形状一致。

进一步地，其特征在于，所述转子还包括转子铁芯和永磁体，所述转轴穿设于所述转子铁芯的中央，所述永磁铁贴设于所述转子铁芯的外周面且顺沿所述转子铁芯的周向均匀间隔设置。

进一步地，所述转子铁心包括若干第一矽钢片和至少一第二矽钢片，所述第一矽钢片为多边形结构且其相邻的两侧边之间形成凹槽，所述第二矽钢片为多边形结构且其相邻的两侧边之间形成凸部，所述若干第一矽钢片和至少一第二矽钢片相对应的侧边共同构成贴合面，每一所述永磁体贴设于其中一所述贴合面上并夹持于所述至少一第二矽钢片的相邻的两个凸部之间。

进一步地，所述转子铁芯朝向所述齿轮箱的侧端的中央内凹形成有环槽。

相较于现有技术，本实用新型驱动装置的齿轮壳与电机壳为一体结构，确保装配后电机转子和传动齿轮的轴向方向相互平行，不仅可以简化装配流程，更能有效避免组装时元件公差或者装配误差的影响，配合精度高、噪音小；另外电机壳形成散热片加强电机的散热效果，确保电气安全。

附图说明

图1为本实用新型驱动装置一实施例的结构示意图。

图2为图1所示驱动装置的剖视图。

图3为图1所示驱动装置的***图。

图4为图3的另一角度视图。

图5为图1所示驱动装置的齿轮箱的平面视图。

图6为图1所示驱动装置的电机转子的***图。

图7为图6所示电机转子的平面视图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中示例性地给出了本实用新型的一个或多个实施例，以使得本实用新型所公开的技术方案的理解更为准确、透彻。但是，应当理解的是，本实用新型可以以多种不同的形式来实现，并不限于以下所描述的实施例。

本实用新型附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本实用新型的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”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，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

本实用新型提供一种驱动装置，优选地应用于无人搬运小车、汽车中作为动力元件。图1-7所示为本实用新型驱动装置的一具体实施例，所示驱动装置包括电机100和与电机100传动连接的齿轮箱200。

电机100优选地为无刷直流电机(BLDC)，包括电机壳10以及设置于电机壳10内的定子20和转子30，图示实施例中，电机100为内转子电机，转子30活动地设置于定子20中央。如图2所示，定子20包括定子铁芯22和绕设于定子铁芯22上的线圈24，线圈24通电产生交变的磁场并将定子铁芯22极化，使得定子20在周向上形成交替的N、S磁极；如图6所示，转子30包括转子铁芯32和贴设在转子铁芯32上的永磁体34，永磁体34通常为多个且沿转子30的周向均匀间隔布置，相邻的永磁体34的极性相反，使得转子30在周向上形成交替的N、S磁极。如此，定子20的磁场与转子30的磁场在磁性引力、斥力的共同作用下，推动转子30持续转动。较佳地，定子20的磁极数与转子30的磁极数不同，避免形成死点影响转子30的启动。

如图6和图7所示，转子30优选地为表贴式(SPM)结构，其永磁体34贴合于转子铁芯32的外周面上。转子铁芯32由若干矽钢片32a、32b堆叠而成，每一矽钢片32a、32b整体上为正多边形结构，堆叠后各个矽钢片32a、32b相对应的侧边共同构成一贴合平面321，方便永磁体34的装配。每一矽钢片32a、32b的中央形成一穿孔323，堆叠后各个矽钢片32a、32b的穿孔323共同构成一轴孔用于插接转轴36。如图2所示，转轴36包括相对的支撑端361和输出端363，输出端363伸出电机壳10之外并与齿轮箱200传动配合。图示实施例中，转轴36的输出端363形成有斜齿，与齿轮箱200的斜齿轮51相啮合实现动力传输。在其它实施例中，输出端363也可以形成平齿，或者输出端363上可以套接齿轮等。

为保持转轴36的转动平衡，其支撑端361连接有配重块38，配重块38随转轴36同步转动以平衡其输出端363的负载，避免转轴36偏摆。较佳地，转轴36的支撑端361切口而使得其外周面在切口位置处形成切面365，本实施例中支撑端361双侧切口而使其横截面为跑道形，相对应地配重块38的中央形成跑道形的连接孔381与支撑端361相插接，两者插接之后在周向上形成限位，避免相对转动、保证连接强度，减少转子30的不平衡量。在一些实施例中，支撑端361也可以一侧切口而使其横截面为D形，相对应地配重块38的连接孔381的横截面为D形，同样在周向上形成限位。较佳地，电机壳10内设置有轴承39，轴承39优选地为滚珠轴承等，分别靠近转轴36的两端设置，在转子30两端对其转动形成稳定的支撑。

转子铁芯32包括若干第一矽钢片32a和至少一第二矽钢片32b，其中第一矽钢片32a在其相邻的两侧边之间形成一小的凹槽325，凹槽325的设置使得相邻的两个永磁体34在周向上形成间隔，减少谐波。第二矽钢片32b在其相邻的两侧边之间形成一小的凸部327，凸部327沿第二矽钢片32b的径向向外延伸，对永磁体34形成夹持效果，简化组装工艺、增加永磁体34与转子铁芯32连接的稳定性。较佳地，凸部327为楔形结构，其径向外端的周向宽度大于其径向内端的周向宽度，相邻两个凸部327之间的间隔宽度由内向外减小，将永磁体34夹紧，避免由于振动等原因造成永磁体34脱落。为保证对永磁体34的夹紧效果，可以每隔一定数量的第一矽钢片32a设置一片或几片第二矽钢片32b。

如图5所示，齿轮箱200包括齿轮壳40和设置于齿轮壳40中的多个传动齿轮50，图示中传动齿轮50包括并排设置的第一齿轮组、第二齿轮组以及第三齿轮组，其中第一齿轮组包括同轴设置的第一大齿轮51和第一小齿轮52，第一大齿轮51的直径大于第一小齿轮52；第二齿轮组包括同轴设置的第二大齿轮53和第二小齿轮54，第二大齿轮53的直径大于第二小齿轮54；第三齿轮组包括第三大齿轮55和输出轴56，第三大齿轮55固定套设于输出轴56上并且两者同轴设置。第一大齿轮51为斜齿轮，与电机100的输出轴56相啮合；第一小齿轮52与第二大齿轮53相啮合，第二小齿轮54与第三大齿轮55相啮合，实现逐级减速传动，最终将电机100的转轴36的高速转动转化为输出轴56的低速转动。

较佳地，电机壳10和齿轮壳40为一体结构并共同构成驱动装置的壳体，壳体在其两侧分别形成第一空间12和第二空间42，其中定子20和转子30安装于第一空间12内，传动齿轮50安装于第二空间42内。电机壳10的外侧端盖设有第一端盖14，第一端盖14与电机壳10通过螺钉等固定连接，将第一空间12封闭，配重块38容纳于第一端盖14中。齿轮壳40的外侧端盖设有第二端盖44，第二端盖44与齿轮壳40通过螺钉等固定连接，将第二空间42封闭。壳体在对应转子30的转轴36的位置处形成通孔16，转轴36的输出端363穿过通孔16伸入至第二空间42内与传动齿轮50的斜齿轮，即第一大齿轮51相啮合。较佳地，转子铁芯32在其朝向通孔16的一端的中央内凹形成环槽329，电机壳10中用于安装轴承39的轴承座390可以嵌入至环槽329内，减小电机100整体上的轴向高度。

传动齿轮50的输出轴56与转子30的转轴36平行间隔设置，其一端与第三大齿轮55连接、另一端穿过第二端盖44的通孔46向外伸出与负载连接，向外传输动力。较佳地，输出轴56为空心结构，可以套接在负载的输入端上，有效减小整体上的轴向尺寸。较佳地，齿轮壳40内形成多个容置孔421、423、425，多个容置孔421、423、425相互连通并共同构成所述第二空间42。每一容置孔421、423、425容纳其中一齿轮组，容置孔421、423、425优选地为阶梯孔，尺寸与齿轮51、52、53、54、55相适配，使得传动齿轮50与齿轮壳40的内壁面形成适当的间隙配合，整体上结构紧凑，节约传动齿轮50与齿轮壳40之间填充的油脂用量，降低传动齿轮50运行所产生的噪音和损耗，提高传动效率以及可靠性。

齿轮壳40与电机壳10为一体结构，可以在生产过程中确保装配各个齿轮组的容置孔421、423、425以及穿设转轴36的通孔16的轴向方向的一致性，确保装配后转轴36与输出轴56以及各个齿轮组的轴向方向相互平行，不仅可以简化装配流程，更能有效避免组装时元件公差或者装配误差的影响，配合精度高、可靠性强。较佳地，电机壳10(包括其第一端盖14)的外周面上形成有散热片18，加强电机100的散热效果，及时地将电机100的电子器件，如线圈24等产生的热量散发出去，确保电机100的电气安全。本实施例中，电机壳10由导热好且质量轻的金属材料，如铝或铝合金材料制成，散热片18与电机壳10可以通过铝挤等工艺一体成型，成型快且成本低。

需要说明的是，本实用新型并不局限于上述实施方式，根据本实用新型的创造精神，本领域技术人员还可以做出其他变化，这些依据本实用新型的创造精神所做的变化，都应包含在本实用新型所要求保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种驱动装置，包括电机和与所述电机传动连接的齿轮箱，其特征在于，所述电机包括电机壳以及设置于所述电机壳内并可以相对转动的定子和转子，所述转子包括转轴；所述齿轮箱包括齿轮壳和设置于所述齿轮壳中的传动齿轮，所述传动齿轮与所述转轴啮合传动，所述电机壳和所述齿轮壳为一体结构，所述电机壳的外周面设置有散热片。

2.如权利要求1所述的驱动装置，其特征在于，所述传动齿轮包括并排设置的多个齿轮组，所述齿轮壳对应每一所述齿轮组形成一容置孔，各个所述容置孔相互连通。

3.如权利要求2所述的驱动装置，其特征在于，所述传动齿轮还包括一输出轴，所述输出轴的末端为空心结构并伸出至所述齿轮壳外与负载套接。

4.如权利要求2所述的驱动装置，其特征在于，所述转轴包括与所述传动齿轮连接的输出端，所述输出端形成斜齿，所述传动齿轮包括与所述斜齿相啮合的斜齿轮。

5.如权利要求1所述的驱动装置，其特征在于，所述转轴包括背离所述传动齿轮的支撑端，所述支撑端连接有配重块。

6.如权利要求5所述的驱动装置，其特征在于，所述电机壳上盖设有端盖，所述配重块容纳于所述端盖中，所述端盖的外周面设置有散热片。

7.如权利要求5所述的驱动装置，其特征在于，所述支撑端的横截面呈D形或跑道形，所述配重块的中央形成与所述支撑端相插接的连接孔，所述连接孔的横截面形状与所述支撑端的横截面形状一致。

8.如权利要求1-7任一项所述的驱动装置，其特征在于，所述转子还包括转子铁芯和永磁体，所述转轴穿设于所述转子铁芯的中央，所述永磁体贴设于所述转子铁芯的外周面且顺沿所述转子铁芯的周向均匀间隔设置。

9.如权利要求8所述的驱动装置，其特征在于，所述转子铁芯包括若干第一矽钢片和至少一第二矽钢片，所述第一矽钢片为多边形结构且其相邻的两侧边之间形成凹槽，所述第二矽钢片为多边形结构且其相邻的两侧边之间形成凸部，所述若干第一矽钢片和至少一第二矽钢片相对应的侧边共同构成贴合面，每一所述永磁体贴设于其中一所述贴合面上并夹持于所述至少一第二矽钢片的相邻的两个凸部之间。

10.如权利要求8所述的驱动装置，其特征在于，所述转子铁芯朝向所述齿轮箱的侧端的中央内凹形成有环槽。

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