專利名稱:偏置馬達的外回轉驅動機構的制作方法
技術領域:
本發明涉及偏置馬達的外回轉驅動機構,尤指一種利用偏置馬達的結構設計,配置驅動馬達于外回轉機構中,可增加減速功能、增大驅動扭矩、提高傳動的穩定性及效率的內傳動型偏置馬達的外回轉驅動機構。
背景技術:
習知的減速傳動機構,通常是以外部傳動皮帶或傳動鏈條將動力傳遞至負載,因此經展轉傳遞后,其驅動扭矩及傳動效率將大打折扣,若將驅動馬達直接裝設傳動機構,雖可降低傳動效率的損失,但受限于驅動馬達本身扭矩,無法產生較大扭矩。
發明內容
本發明主要目的在于提供一種偏置馬達的外回轉驅動機構,主要包括外回轉機構、偏置機構、驅動馬達及傳動裝置,該外回轉機構具有輪轂結構,中央設有使輪轂沿其轉動的一固定軸,在選定輪轂內部的固定軸后,設有與該固定軸不同軸的偏置機構,并在偏置機構配置一個或一個以上與該固定軸呈偏置的驅動馬達;在驅動馬達輸出軸端設有構成傳動裝置的原動齒輪或摩擦輪,并在輪轂內設有被動內環齒輪或內環摩擦輪,使該原動齒輪與被動內環齒輪相嚙合,或使原動摩擦輪與被動內環摩擦輪相抵壓接觸,使其外回轉機構內的驅動馬達能驅動外回轉機構回轉運動,輸出扭矩,由于采用偏置的結構設計,可以方便地調整原動齒輪與被動內環齒輪間或原動摩擦輪與被動內環摩擦輪間的軸距,非常有利于速比的設定,以及可依需要選擇一個或一個以上的驅動馬達,以增大驅動扭矩及傳動效率。
本發明的次要目的,在于提供一種偏置馬達的外回轉驅動機構,其偏置機構可設計為具有可調整彈性予壓力功能、可轉動的曲臂,在該曲臂端配置有驅動馬達,以驅動摩擦輪帶動被動內環摩擦輪,進而驅動外回轉機構回轉輸出扭矩,使外回轉機構能產生較大的輸出扭矩及由內環摩擦輪系獲得較佳效率,并可自由調整內環摩擦輪系的彈性予壓力,以滿足各種使用狀態的需要。
本發明的另一目的,是要提供一種外露轉子的偏置馬達的外回轉驅動機構,其直接在馬達轉子周圍覆設有磨擦材料構成的摩擦輪或環設齒輪,再配合其周圍的定子而產生回轉運動時,即可驅動外回轉機構的內環摩擦輪或內環齒輪,進而驅動外回轉機構回轉輸出扭矩。
本發明的技術方案一種偏置馬達的外回轉驅動機構,主要包括外回轉機構、偏置機構、驅動馬達及傳動裝置,其中外回轉機構具有輪轂結構,在其中央設有一可使輪轂沿其轉動的固定軸,輪轂內部的固定軸設有與固定軸不同軸的偏置機構,并在偏置機構配置一個或一個以上與固定軸呈偏置的驅動馬達,在驅動馬達輸出軸端設有構成傳動裝置的原動齒輪或摩擦輪,并在輪轂內設有與原動齒輪相嚙合的被動內環齒輪或與原動摩擦輪相抵壓接觸的被動內環摩擦輪,并通過至少一個驅動馬達經傳動裝置驅動外回轉機構,通過偏置機構調整原動齒輪或摩擦輪與被動內環齒輪或內環摩擦輪的軸距,以確定速比。其中所述偏置機構可形成為曲臂狀,并具有可調整的彈性予壓力、在該曲臂端配置驅動馬達,通過摩擦輪與內環摩擦輪構成的傳動裝置驅動外回轉機構,以輸出較高的扭矩及自由調整外回轉機構的預壓力。
該外回轉驅動機構為一種偏置外露轉子馬達的外回轉驅動機構,為直接在馬達轉子周緣覆設有磨擦材料構成的摩擦輪或環設齒輪,并配合周圍的定子而產生回轉運動以驅動外回轉機構的內環摩擦輪或齒輪以牽動外回轉機構。
本實用新型還可通過以下方案實現一種偏置馬達的外回轉驅動機構,主要包括外回轉機構、偏置機構、驅動馬達及傳動裝置;其特征在于一外回轉機構,為一種具有中空殼體結構型態的輪轂,可由兩個呈對稱或非對稱的內凹圓盤狀的殼盤對應組成或由兩盤狀殼體與圓筒狀中空殼體所構成,在各殼盤中央分別設有一軸孔,并在各軸孔內設有軸承,一固定軸穿設并跨置在兩軸承間,在固定軸兩端裝設有其它機構,以使兩殼盤對應組成的輪轂可沿該固定軸作回轉運動;一偏置機構,為一端直接固接于固定軸或由設有一套接結構的座體固定在同軸耦合外回轉機構的固定軸,該套接結構可設置在固定軸,并在偏置機構設有固定結構供設置驅動馬達;或進一步在偏置機構的座體中間可直接固接在固定軸,或通過套接結構固接在固定軸的軸身,而在向外輻射延伸的結構端分別設置固定驅動馬達的固定結構,前述偏置機構外端的固定結構可為一個或一個以上所構成;以供設置一個或一個以上的偏置驅動馬達;一驅動馬達,為一種由轉子及定子元件所構成的可將電能轉換為回轉動能的回轉動力機構,該驅動馬達可為有刷或無刷的直流或交流馬達,可為同步、異步或步進驅動馬達;一傳動裝置,由原動齒輪與相嚙合的被動內環齒輪所構成,其中該內環齒輪呈圓環狀,其內環壁設有可咬合撥動的內齒,并以齒輪帶動而使內環齒輪作減速回轉運動;該外回轉機構,設置在輪轂內部與輪轂呈同軸耦合的固定軸上,可直接固接偏置機構或利用套接結構固接偏置機構,使偏置機構與該固定軸呈偏位固定于輪轂中,在該偏置機構外端通過固定結構配置驅動馬達,在驅動馬達輸出軸端設有傳動裝置的原動齒輪,并且在外回轉機構的輪轂內直接制成內環齒輪或結合傳動裝置的內環齒輪,使原動齒輪與內環齒輪相嚙合;此外,可將驅動馬達偏置在外回轉機構的輪轂內部下側,使重心位于下側,并可直接以傳動裝置驅轉外回轉機構;其次,也可將偏置機構直接結合于固定軸,或以中間部的套接結構固設在固定軸的軸身,并在向外輻射延伸的固定結構中分別配置驅動馬達,及在驅動馬達輸出軸端固設有傳動的原動齒輪,將內環齒輪固設于輪轂內的選定側,使原動齒輪與內環齒輪相嚙合,構成可依需求選擇增設驅動馬達。
由于本發明是一種內傳定型偏置馬達的外回轉驅動機構,故具有結構簡單緊湊,減速比的調整范圍大,有利于多種選擇和設定,選擇驅動馬達的數量,調整彈性予壓力,可增大輸出扭矩,提高傳動的穩定性和效率。
圖1、為本發明單驅動馬達及單邊傳動裝置實施例的主剖視圖。
圖2、為本發明單驅動馬達及單邊傳動裝置實施例的局部側剖視圖。
圖3、為本發明多驅動馬達及單邊傳動裝置實施例的主剖視圖。
圖4、為本發明多驅動馬達及單邊傳動裝置實施例的局部側剖視圖。
圖5、為本發明雙邊傳動裝置及雙軸驅動馬達實施例的主剖視圖。
圖6、為本發明單邊齒輪傳動裝置增設中間惰輪實施例的主剖視圖。
圖7、為本發明雙邊齒輪傳動裝置增設中間惰輪實施例的主剖視圖。
圖8、為本發明增設多段減速齒輪實施例的主剖視圖。
圖9、為本發明單邊摩擦輪傳動裝置實施例的主剖視圖。
圖10、為本發明單邊摩擦輪傳動裝置實施例的局部側剖視圖。
圖11、為本發明單邊摩擦輪傳動裝置及數偏置馬達實施例主剖示意圖。
圖12、為本發明雙邊摩擦輪傳動裝置實施例的主剖示意圖。
圖13、為本發明單邊摩擦輪傳動裝置增設中間摩擦輪實施例主剖視圖。
圖14、為本發明雙邊摩擦輪傳動裝置增設中間摩擦輪實施例主剖視圖。
圖15、為本發明增設多段減速摩擦輪實施例的主剖示意圖。
圖16、為本發明偏置裝置呈曲臂狀實施例的主剖視圖。
圖17、為本發明偏置裝置呈曲臂狀實施例的局部側剖視圖。
圖18、為本發明驅動馬達轉子直接驅動實施例的主剖視圖。
圖19、為本發明驅動馬達轉子直接驅動實施例的側剖視圖。
圖20、為本發明曲臂偏置裝置及轉子直接驅動實施例的主剖視圖。
圖21、為本發明曲臂偏置裝置及轉子直接驅動實施例的局部側剖視圖。
圖22、為本發明驅動馬達兩端面直接結合固定軸實施例的主剖視圖。
圖23、為本發明驅動馬達兩端面直接結合固定軸實施例的主剖視圖。
具體實施例方式
參見圖1-4,一種偏置馬達的外回轉驅動機構,主要包括外回轉機構1、偏置機構2、驅動馬達3及傳動裝置4;其中外回轉機構1(如圖1所示),為一種具有中空殼體結構型態的輪轂11,可由兩個呈對稱或非對稱的內凹圓盤狀的殼盤111對應組成或由兩個盤狀殼體與一圓筒狀中空殼體構成,在各殼盤111中央分別設有一軸孔112,并在各軸孔112內設有軸承113,在各軸承113內圈中穿設一固定軸12,跨置于兩軸承113之間,并在該固定軸12兩端裝設其它機構,以使兩殼盤111對應組成的輪轂11可沿固定軸12作回轉運動;偏置機構2(如圖1、2所示),一端設有固定于固定軸12的套接結構21,另一端設有固定驅動馬達3的固定機構22;其一端可直接固接于固定軸12或者由所設套接結構21的座體固定于同軸耦合外回轉機構1的固定軸12;將該套接結構21裝置于固定軸12,并在偏置機構2設有固定驅動馬達3的固定結構22;參見圖3、4,或者,偏置機構2的座體中間可直接固接于固定軸12,而在向外輻射延伸的結構端,分別設置固定驅動馬達3的固定結構22,該偏置機構2外端的固定結構2 2可為一個或一個以上,以便設置一個或一個以上的偏置驅動馬達3,例如設有三個或四個,均屬可加以變化的實施例,在具體實施時可根據需要加以選設;驅動馬達3,是一種由轉子及定子等元件所構成,并可將電能轉換為回轉動能的回轉動力機構,該驅動馬達可為有刷或無刷的直流或交流馬達,并可為同步、異步或步進驅動馬達,可視需要加以選用;傳動裝置4(如圖1-4所示),由原動齒輪41與相嚙合的被動內環齒輪42所構成,其中該內環齒輪42為圓環狀內齒圈,在內環壁設有可咬合撥動的內齒,由齒輪41帶動內環齒輪42作減速回轉運動。
參見圖1、2,為本發明單驅動馬達及單邊傳動裝置實施例,其中,外回轉機構1設置于輪轂11內部并與輪轂11呈同軸耦合的固定軸12的軸身上,可直接固接偏置機構2或利用套接結構21固接偏置機構2,使該偏置機構2與固定軸12呈偏位固定于輪轂11中,并在該偏置機構2外端,由固定結構22配置驅動馬達3,在驅動馬達3輸出軸31端設置傳動裝置4的齒輪41,并且在外回轉機構1的輪轂11內直接制成內環齒輪42,或固接傳動裝置4的內環齒輪42,使該齒輪41與內環齒輪42相嚙合;故偏置馬達的外回轉驅動機構具有兩種輸出扭矩的方式其一,外回轉機構1、偏置機構2、驅動馬達3及傳動裝置4沿固定軸12回轉,由外回轉機構1輸出扭矩,其二,固定外回轉機構1,而偏置機構2、驅動馬達3、傳動裝置4與固定軸12沿內環齒輪42回轉,由固定軸12輸出扭矩;本發明采用的是外回轉機構輸出扭矩,可進一步依需要特別選擇,將驅動馬達3偏置于外回轉機構1的輪轂11內部下側,使重心維持于下側以增進其穩定性,并可直接以傳動裝置4驅動外回轉機構1輸出扭矩。
參見圖3、4,為本發明多驅動馬達及單邊傳動裝置實施例,其中,依選定的固定軸12,將偏置機構2直接結合于固定軸12,或以其套接結構21的中間部固設于固定軸12的軸身,并在向外輻射延伸的固定結構22中分別配置驅動馬達3,在驅動馬達3輸出軸31端固設傳動裝置4的齒輪41,將內環齒輪42固設于輪轂11內選定側,使齒輪41與內環齒輪42相嚙合,并可依需要選擇增設多個驅動馬達3,加大輸出扭矩。
參見圖5,為本發明雙邊傳動裝置及雙軸驅動馬達實施例,其中輪轂11內所設置的一個或一個以上的驅動馬達3,選擇采用一種兩端均具有輸出軸31’的雙端輸出軸驅動馬達3’,將一個或一個以上的雙端輸出軸驅動馬達3’配置固設于偏置機構2外端的固定結構22,并在其輸出軸31’分別固設傳動裝置4的齒輪41,并在外回轉機構輪轂11的兩殼盤111內側分別設置傳動裝置4的內環齒輪42,使該齒輪41與內環齒輪42相互嚙合,以驅動外回轉機構1輸出扭矩,并可依需要選擇使雙端輸出軸驅動馬達3’偏置于外回轉機構1的下側,以使重心維持于下側進而增進其穩定性,此外可依需要選擇配置一個以上的雙端輸出軸驅動馬達3’,經傳動裝置4共同驅動外回轉機構1輸出扭矩。
參見圖6、7、8,為本發明的增設中間惰輪實施例、雙邊齒輪傳動裝置增設中間惰輪實施例及增設多段減速齒輪實施例,其中各自的結構分別與單邊齒輪傳動裝置或雙邊傳動裝置及雙軸驅動馬達實施例基本相同,其不同之處在于在傳動裝置4的齒輪41與內環齒輪42間增設中間惰輪43或多段減速齒輪47(階梯齒輪),具體結構是在驅動馬達3或雙端輸出軸驅動馬達3’前端面偏心處另設凸軸32,32’、將該中間惰輪43或多段減速齒輪47套置于該凸軸32,32’使其分別與齒輪41及內環齒輪42相嚙合,以增大減速比,達到較高倍減速傳動的效果。此外,可依據需要選擇在偏置機構2設置一個以上的驅動馬達3或雙端輸出軸驅動馬達3’及中間惰輪43或多段減速齒輪47,經傳動裝置4共同驅動外回轉機構1輸出扭矩。
參見圖5,為本發明雙邊傳動裝置及雙軸驅動馬達實施例,其中設在外回轉機構1及雙端輸出軸驅動馬達3’兩側輸出軸31’間的傳動裝置4,可采用一種由斜齒輪41’與內環斜齒輪42’所組成的齒輪系,在輪轂11內部兩側均設有一內環斜齒輪42’,并將斜齒輪41’固設于雙端輸出軸驅動馬達3’兩側輸出軸31’端,使斜齒輪41’與內環斜齒輪42’相互嚙合,可抵消斜齒輪系轉動時所產生的軸向分力。
參見圖9、10,上述由外回轉機構1、偏置機構2、驅動馬達3及傳動裝置4所組成的偏置馬達的外回轉驅動機構,其傳動裝置4亦可由摩擦輪44’與內環摩擦輪45’所組成,以取代上述齒輪41與內環齒輪42所組成的齒輪系。
參見圖9、10、為本發明單邊摩擦輪傳動裝置實施例,其中傳動裝置4’是由摩擦輪44’與內環摩擦輪45’所組成,將摩擦輪44’裝置于偏置機構2外端固定結構22所配置的驅動馬達3輸出軸31端,并將內環摩擦輪45’固設在外回轉機構1輪轂11內部一側,使摩擦輪44’與內環摩擦輪45’內面相抵壓接觸,以使驅動馬達3的動力經摩擦輪44’與內環摩擦輪45’傳遞到外回轉機構1,使輪轂11沿固定軸12回轉。
參見圖11,為本發明單邊摩擦輪傳動裝置及數偏置馬達實施例,其中偏置機構2向外輻射延伸的固定結構22中,配置兩個或兩個以上的驅動馬達3,各驅動馬達3的輸出軸31端分別裝設摩擦輪44’,且將內環摩擦輪45’固設于輪轂11內部一側,使摩擦輪44’與內環摩擦輪45’內面相抵壓接觸,可將數個驅動馬達3的動力經摩擦輪44’與內環摩擦輪45’傳遞到外回轉機構1,使輪轂11沿固定軸12回轉。
參見圖12,為本發明雙邊摩擦輪傳動裝置實施例,其采用的是一種兩端均有輸出軸31’的雙端輸出軸驅動馬達3’,除可將一個或一個以上雙端輸出軸驅動馬達3’配置固設于偏置機構2向外輻射延伸的固定結構22外,雙端輸出軸驅動馬達3’兩端輸出軸31’分別設有構成傳動裝置4’的摩擦輪44’,并在外回轉機構1輪轂11的兩殼盤111內側,分別設置傳動裝置4’的內環摩擦輪45’,使各摩擦輪44’與內環摩擦輪45’相互抵壓接觸,以驅動外回轉機構1輸出扭矩,并依需要選擇將雙端輸出軸驅動馬達3’偏置于外回轉機構1的下側,使其重心維持于下側以增進穩定性。此外,可依據需要選擇在偏置機構2設置一個以上的雙端輸出軸的驅動馬達3’,經傳動裝置4’共同驅動外回轉機構1以輸出扭矩。
參見圖13、14、15,為本發明單、雙邊摩擦輪傳動裝置增設中間摩擦輪實施例、增設多段減速摩擦輪實施例,其中在傳動裝置4’的摩擦輪44’與內環摩擦輪45’之間,依需要增設中間摩擦輪46’或多段減速摩擦輪48’,以達到減速的高倍變速效果,其結構可為在單軸驅動馬達3(如圖13所示)或雙端輸出軸驅動馬達3’(如圖14所示)的前端面偏心處另設有凸軸32、32’,將中間摩擦輪46’或多段減速摩擦輪48’(如圖14所示)套置于該等凸軸32、32’,使其分別與摩擦輪44’及內環摩擦輪45’相互抵壓接觸,達到高倍減速的傳動效果。此外,可依需要選擇在偏置機構2設置一個以上的驅動馬達3或雙端輸出軸驅動馬達3’及中間摩擦輪46’或多段減速摩擦輪48’,以經傳動裝置共同驅動外回轉機構1回轉輸出扭矩。
上述圖9-12所示的四個實施例,均可采用圖13-15所示三個實施例的技術措施,均可獲得相同的技術效果。
參見圖16、17,為本發明偏置裝置呈曲臂狀實施例,其中偏置機構2’具有可設定予壓力及可彈性彎曲的曲臂結構型態,其由固定臂23’、活動臂24’、扭轉彈性元件25’及扭力調整盤26’所組成,該固定臂23’上端設有套置于固定軸12的筒狀套接結構21’,而其末端兩側分設凸片231’,各凸片231’側壁設有通孔232’;該活動臂24’在桿末端設有前述的固定結構22’,并在其上端兩側分設有兩凸片241’,各凸片241’分別設有通孔242’,將其兩凸片241’套接于固定臂23’末端的兩凸片231’并以軸銷243’穿設于通孔232’、242’,使活動臂24’樞接于固定臂23’;該扭轉彈性元件25’可為一種扭轉彈簧,套設于活動臂24’的兩凸片241’中間的銷軸243’處,其一端可固定于活動臂24’,另一端卡扣于扭力調整盤26’;該扭力調整盤26’呈圓盤狀,其內盤面設有放射狀的數卡槽261’,供扭轉彈性元件25’另一端選擇卡制,以調整扭轉彈性元件25’的予壓扭力,進而構成可控制偏置機構2’活動臂24’的彈性予壓力,上述可設定予壓力及可彈性彎曲的曲臂,亦可由其它相同功能的結構所構成,上述可調整彈性予壓力的曲臂結構,可在偏置機構2’設置一組或一組以上的活動臂24’,并在其末端的固定結構22’處,相對配置一個或一個以上的驅動馬達3或雙端輸出軸驅動馬達3’,在各別驅動馬達的輸出軸31或31’套設傳動裝置4’的摩擦輪44’,而各別摩擦輪44’靠彈性予壓力抵壓接觸于該輪轂11內側的內環摩擦輪45’,以減速驅動外回轉機構輪轂11回轉的功能,故調整預壓力的彈性元件25’與扭力調整盤26’間的卡合位置,以調整摩擦輪44’與內環摩擦輪45’間的接觸壓力。
參見圖18、19,為本發明驅動馬達轉子直接驅動實施例,其中在偏置機構2”向外輻射延伸的套接結構21”中,設置一個或一個以上外露轉子驅動馬達3”,并在該驅動馬達3”殼271”內兩側分別設有馬達的磁場結構33”,以及在兩磁場結構33”之間設置轉子34”,以構成驅動馬達3”,圓筒狀轉子34”的筒身凸出于磁場結構33”,并在該轉子34”周緣覆設有磨擦材料341”;其外回轉機構的輪轂11的內環周圍設有內環摩擦輪45’,由環設磨擦材料341”的外露轉子34”驅動外回轉機構的輪轂11所設置的內環摩擦輪45’,以構成直接減速傳動裝置,當轉子34”配合其周圍的定子33”產生回轉時,可直接驅動外回轉機構的輪轂11回轉輸出扭矩。
此外,本發明驅動馬達轉子直接驅動的偏置馬達的外回轉驅動機構,亦可采用上一實施例(如圖16、17所示)的結構形式,設有可設定予壓力及可彈性彎曲的曲臂結構,以增進其傳動效率及運轉的穩定性。參見圖20、21,在驅動馬達轉子直接驅動的偏置馬達的外回轉驅動機構中,設有活動臂27”的可設定予壓力及可彈性彎曲的曲臂結構,其結構與上一實施例(如圖16、17所示)相同,或采用功能相同的其它結構形式。
參見圖20、21,為本發明曲臂偏置裝置及轉子直接驅動實施例,其中可調整彈性予壓力的曲臂結構,在偏置機構2”設置一組或一組以上的活動臂27”,并在活動臂27”末端的固定結構22’處,對應配置一個或一個以上的外露轉子驅動馬達3”,并在驅動馬達3”的外露轉子34”周緣覆設有磨擦材料341”,以馬達轉子34”直接驅動外回轉機構輪轂11內側的內環摩擦輪45’,可減速驅動外回轉機構輪轂11,并可調整預壓力彈性元件25’與扭力調整盤26’間的相對卡合位置,以調整馬達轉子34”與內環摩擦輪45’間的接觸壓力。
參見圖22、23,為本發明驅動馬達兩端面直接結合固定軸的實施例,其中可進一步將驅動馬達3或雙端輸出軸驅動馬達3’的兩端面偏心處分別凸設一固定軸12’之結構,即將前述的固定軸12結構分別形成于驅動馬達3或雙端輸出軸驅動馬達3’兩端面偏心處,該固定軸12”兩軸端仍跨設于外回轉機構輪轂11的軸承113內圈之間,以構成驅動馬達3或雙端輸出軸驅動馬達3’的偏置結構型態,并在其一端或兩端輸出軸31、31’設置齒輪41以驅動相嚙合的內環齒輪42,或設置內環摩擦輪44’,以驅動抵壓接觸的內環摩擦輪45’。此外,參見圖23,進一步在傳動裝置4、4’中,增設中間惰輪43或中間摩擦輪46’,以達到偏置穩定及增進運轉效率的目的。
權利要求
1,一種偏置馬達的外回轉驅動機構,主要包括外回轉機構、偏置機構、驅動馬達及傳動裝置,其特征在于外回轉機構具有輪轂結構,在其中央設有一可使輪轂沿其轉動的固定軸,輪轂內部的固定軸設有與固定軸不同軸的偏置機構,并在偏置機構配置一個或一個以上與固定軸呈偏置的驅動馬達,在驅動馬達輸出軸端設有構成傳動裝置的原動齒輪或摩擦輪,并在輪轂內設有與原動齒輪相嚙合的被動內環齒輪或與原動摩擦輪相抵壓接觸的被動內環摩擦輪,并通過至少一個驅動馬達經傳動裝置驅動外回轉機構,通過偏置機構調整原動齒輪或摩擦輪與被動內環齒輪或內環摩擦輪的軸距,以確定速比。
2,根據權利要求1所述偏置馬達的外回轉驅動機構,其特征在于所述偏置機構可形成為曲臂狀,并具有可調整的彈性予壓力、在該曲臂端配置驅動馬達,通過摩擦輪與內環摩擦輪構成的傳動裝置驅動外回轉機構,以輸出較高的扭矩及自由調整外回轉機構的預壓力。
3,根據權利要求1所述偏置馬達的外回轉驅動機構,其特征在于該外回轉驅動機構為一種偏置外露轉子馬達的外回轉驅動機構,為直接在馬達轉子周緣覆設有磨擦材料構成的摩擦輪或環設齒輪,并配合周圍的定子而產生回轉運動以驅動外回轉機構的內環摩擦輪或齒輪以牽動外回轉機構。
4,一種偏置馬達的外回轉驅動機構,主要包括外回轉機構、偏置機構、驅動馬達及傳動裝置;其特征在于一外回轉機構,為一種具有中空殼體結構型態的輪轂,可由兩個呈對稱或非對稱的內凹圓盤狀的殼盤對應組成或由兩盤狀殼體與圓筒狀中空殼體所構成,在各殼盤中央分別設有一軸孔,并在各軸孔內設有軸承,一固定軸穿設并跨置在兩軸承間,在固定軸兩端裝設有其它機構,以使兩殼盤對應組成的輪轂可沿該固定軸作回轉運動;一偏置機構,為一端直接固接于固定軸或由設有一套接結構的座體固定在同軸耦合外回轉機構的固定軸,該套接結構可設置在固定軸,并在偏置機構設有固定結構供設置驅動馬達;或進一步在偏置機構的座體中間可直接固接在固定軸,或通過套接結構固接在固定軸的軸身,而在向外輻射延伸的結構端分別設置固定驅動馬達的固定結構,前述偏置機構外端的固定結構可為一個或一個以上所構成;以供設置一個或一個以上的偏置驅動馬達;一驅動馬達,為一種由轉子及定子元件所構成的可將電能轉換為回轉動能的回轉動力機構,該驅動馬達可為有刷或無刷的直流或交流馬達,可為同步、異步或步進驅動馬達;一傳動裝置,由原動齒輪與相嚙合的被動內環齒輪所構成,其中該內環齒輪呈圓環狀,其內環壁設有可咬合撥動的內齒,并以齒輪帶動而使內環齒輪作減速回轉運動;該外回轉機構,設置在輪轂內部與輪轂呈同軸耦合的固定軸上,可直接固接偏置機構或利用套接結構固接偏置機構,使偏置機構與該固定軸呈偏位固定于輪轂中,在該偏置機構外端通過固定結構配置驅動馬達,在驅動馬達輸出軸端設有傳動裝置的原動齒輪,并且在外回轉機構的輪轂內直接制成內環齒輪或結合傳動裝置的內環齒輪,使原動齒輪與內環齒輪相嚙合;此外,可將驅動馬達偏置在外回轉機構的輪轂內部下側,使重心位于下側,并可直接以傳動裝置驅轉外回轉機構;其次,也可將偏置機構直接結合于固定軸,或以中間部的套接結構固設在固定軸的軸身,并在向外輻射延伸的固定結構中分別配置驅動馬達,及在驅動馬達輸出軸端固設有傳動的原動齒輪,將內環齒輪固設于輪轂內的選定側,使原動齒輪與內環齒輪相嚙合,構成可依需求選擇增設驅動馬達。
5,根據權利要求4所述偏置馬達的外回轉驅動機構,其特征在于所述輪轂內所偏位設置的一個或一個以上的驅動馬達,也可選擇一種兩端均具有輸出軸的雙端輸出軸驅動馬達,將一個或一個以上的雙端輸出軸驅動馬達配置固設于偏置機構外端的固定結構,并在其輸出軸端分別固設有構成傳動裝置的原動齒輪,并在外回轉機構輪轂的兩殼盤內側分別設置傳動裝置的內環齒輪,使該齒輪與內環齒輪相互嚙合以驅動該外回轉機構,并可將雙端輸出軸驅動馬達偏置于外回轉機構的下側,使重心位于下側,此外,可設置一個以上的雙端輸出軸驅動馬達經傳動裝置共同驅動外回轉機構。
6,根據權利要求4或5所述偏置馬達的外回轉驅動機構,其特征在于所述外回轉機構內,在構成傳動裝置的原動齒輪與被動內環齒輪間可增設一中間惰輪或多段減速齒輪,并在驅動馬達或雙端輸出軸驅動馬達前端面另設有凸軸,將該中間惰輪或多段減速齒輪套置于該凸軸,使該中間惰輪或多段減速齒輪分別與齒輪及內環齒輪相嚙合;此外,可在偏置機構設置一個以上的驅動馬達或雙端輸出軸驅動馬達及中間惰輪或多段減速齒輪,經傳動裝置共同驅動外回轉機構;又在外回轉機構及雙端輸出軸驅動馬達兩側輸出軸端的傳動裝置,可由一種斜齒輪與內環斜齒輪所組成,并在輪轂內部兩側均設有一內環斜齒輪,將斜齒輪固設于雙端輸出軸驅動馬達兩側的輸出軸端,使斜齒輪與內環斜齒輪相互嚙合。
7,根據權利要求4所述偏置馬達的外回轉驅動機構,其特征在于所述傳動裝置可由摩擦輪及內環摩擦輪所組成,并將摩擦輪裝置于偏置機構外端固定結構所配置的驅動馬達輸出軸端,將內環摩擦輪固設在外回轉機構輪轂內部一側,使摩擦輪與內環摩擦輪內面相抵壓接觸,使驅動馬達的動力經摩擦輪及內環摩擦輪傳遞至外回轉機構,而使輪殼耦合在固定軸上回轉;此外偏置機構向外輻射延伸的固定結構,可配置兩個或兩個以上的驅動馬達,驅動馬達個別輸出軸端分別裝設有摩擦輪,且內環摩擦輪則固設在輪殼內部一側,使該摩擦輪與內環摩擦輪內抵壓接觸,而由該數個驅動馬達的動力經摩擦輪及內環摩擦輪傳遞到外回轉機構,使輪殼在固定軸上回轉。所述驅動馬達還可為一種兩端均有輸出軸的雙端輸出軸驅動馬達,可將一個或一個以上的雙端輸出軸驅動馬達配置固設于偏置機構向外輻射延伸的固定結構上,還可在雙端輸出軸上分別固設有構成傳動裝置的摩擦輪,并在外回轉機構輪轂的兩殼盤內側,分別設置構成傳動裝置的內環摩擦輪,使各摩擦輪與內環摩擦輪相互抵壓接觸,以驅動該外回轉機構,并可使雙端輸出軸驅動馬達偏置于外回轉機構的下側,使重心位于下側。
8.根據權利要求7所述偏置馬達的外回轉驅動機構,其特征在于所述偏置機構還可設置一個以上具雙端輸出軸的驅動馬達,以經傳動裝置共同驅動外回轉機構。
9,根據權利要求7或8所述偏置馬達的外回轉驅動機構,其特征在于所述傳動裝置的摩擦輪與內環摩擦輪之間,設有中間摩擦輪或多段減速摩擦輪,其結構可在單軸驅動馬達或雙端輸出軸驅動馬達的前端面另設有凸軸,以將中間摩擦輪或多段減速摩擦輪套置于該凸軸,使其與摩擦輪及內環摩擦輪相互抵壓接觸;此外,可在偏置機構設置一個以上的驅動馬達或雙端輸出軸驅動馬達及中間摩擦輪或多段減速摩擦輪,以經傳動裝置共同驅動外回轉機構。
10,根據權利要求2、4、5、7或8所述之一的偏置馬達的外回轉驅動機構,其特征在于所述偏置機構進一步設有可設定予壓力及可彈性彎曲的曲臂結構型態,其構成由固定臂、活動臂、扭轉彈性元件及扭力調整盤所組成,該固定臂上端設有套置于固定軸的筒狀套接結構,而在末端兩側分設凸片,在該凸片側壁設有通孔;該活動臂于桿末端設有前述的固定結構、并在上端兩側分設有凸片,在凸片側壁分別設有通孔,該兩凸片套接于固定臂末端的兩凸片,并以軸銷穿設于通孔,使活動臂樞接于固定臂;該扭轉彈性元件為一種扭轉彈簧,套設于活動臂的兩凸片中間的銷軸處,其一端可固定于該活動臂,另一端卡扣于扭力調整盤;該扭力調整盤呈圓盤狀,其內盤面設有放射狀的數卡槽,以供扭轉彈性元件另一端卡制,以調整扭轉彈簧元件的預壓扭力,進而構成可控制偏置機構活動臂的彈性預壓力;上述可設定予壓力及可彈性彎曲的曲臂結構,亦可在偏置機構設置一組或一組以上的活動臂,并在其末端的固定結構處,對應配置一個或一個以上的驅動馬達或雙端輸出軸驅動馬達,并在各別驅動馬達的輸出軸套設有傳動裝置的摩擦輪,而各別摩擦輪的彈性予壓力抵壓接觸在該輪轂內側的內環摩擦輪,以驅動外回轉機構輪殼,并通過調整預壓力的彈性元件與扭力調整盤的卡合位置,可調整摩擦輪與內環摩擦輪的接觸壓力。
11,根據權利要求1、4或7所述之一的偏置馬達的外回轉驅動機構,其特征在于所述偏置機構及驅動馬達的設置,可在偏置機構向外輻射延伸的套接結構中,設置一個或一個以上具外露轉子驅動馬達,并在驅動馬達殼內兩側分別設有馬達的磁場結構,及在兩磁場結構之間設置轉子以構成驅動馬達,圓筒狀轉子的筒身呈凸出于磁場結構,并在該轉子周緣覆設磨擦材料;而該外回轉機構的輪轂的內環壁上設有內環摩擦輪,由環設磨擦材料的外露轉子驅動外回轉機構的輪轂所設置的內環摩擦輪,以構成直接減速傳動;當轉子配合其周圍的定子而產生回轉時,可直接驅動外回轉機構的輪轂。
12,根據權利要求11所述偏置馬達的外回轉驅動機構,其特征在于所述偏置機構及外露轉子的驅動馬達,直接以轉子驅動外回轉機構的輪殼,并設有可設定予壓力及可彈性彎曲的曲臂結構;上述可調整彈性予壓力的曲臂結構可在偏置機構設置一組或一組以上的活動臂,并在其末端的固定結構處對應配置一個或一個以上的外露轉子的驅動馬達,并在驅動馬達的轉子周緣覆設有磨擦材料,并以馬達轉子直接驅動外回轉機構輪轂內側的內環摩擦輪,并可調整預壓力彈性元件與扭力調整盤之相對卡合位置,以調整摩擦輪與內環摩擦輪的接觸壓力。
13,根據權利要求1、4或7所述之一的偏置馬達的外回轉驅動機構,其特征在于所述偏置馬達的外回轉驅動機構,進一步將驅動馬達或雙端輸出軸驅動馬達的兩端面偏心處分別凸設一固定軸之結構、即前述固定軸結構分別形成在驅動馬達或雙端輸出軸驅動馬達的兩端面偏心處,通過該固定軸而設置在外回轉機構的輪轂中,構成驅動馬達或雙端輸出軸驅動馬達的偏置結構型態,并在其一端或兩端的輸出軸端設置齒輪以驅動相嚙合的內環齒輪,或設置摩擦輪以驅動相耦合的內環摩擦輪,或進一步設有具中間惰輪以構成傳動裝置。
全文摘要
一種偏置馬達的外回轉驅動機構,主要包括外回轉機構、偏置機構、驅動馬達及傳動裝置,其中外回轉機構具有輪轂結構,在其中央設有一可使輪轂沿其轉動的固定軸,輪轂內部的固定軸設有與固定軸不同軸的偏置機構,并在偏置機構配置一個或一個以上與固定軸呈偏置的驅動馬達,在驅動馬達輸出軸端設有構成傳動裝置的原動齒輪或摩擦輪,并在輪轂內設有與原動齒輪相嚙合的被動內環齒輪或與原動摩擦輪相抵壓接觸的被動內環摩擦輪,并通過至少一個驅動馬達經傳動裝置驅動外回轉機構,通過偏置機構調整原動齒輪或摩擦輪與被動內環齒輪或內環摩擦輪的軸距,以確定速比。
文檔編號H02K7/10GK1453923SQ02118489
公開日2003年11月5日 申請日期2002年4月27日 優先權日2002年4月27日
發明者楊泰和 申請人:楊泰和