專利名稱：一種雙轉速電動機的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于機械技術領域，涉及一種電動機，特別是一種雙轉速電動機。
背景技術：
現有技術中的電動機主要由電機外殼、定子和轉子組成，其工作狀態既可正轉也可反轉，轉速一般不可變。當用現有的電動機裝配成電動自行車時，一旦遇到坡道或山路基本無法上去，起步困難，因此給使用者帶來不便，這也就是現有電動自行車難以在道路有起伏的城市和鄉鎮推廣的主要原因。因此需要設置兩種輸出轉速的電機，來滿足實際的需要。對于這種情況，人們已經意識到這種不足，并進行過改進，如中國專利文獻資料公開提出的一種雙速電機調速裝置[申請號:03224037.6 ;授權公告號:CN 2610562Y]，包括調速控制芯片、輸出端與其相連的電源模塊，還包括輸入端與速度選擇按鈕相連的設定速度模塊、用于調節加速時間的設定斜波斜率模塊、輸入端與測速傳感器相連的測速模塊、可控硅觸發模塊，調速控制芯片分別與設定速度模塊、設定斜波斜率模塊、測速模塊的輸出端相連，并與可控硅觸發模塊的輸入端相連。但該雙速電機調速裝置通過調節的輸入電壓來改變電機的轉速，當在高速轉動時，電機的輸出功率會降低，達不到使用的要求。對于這種情況，人們已經意識到這種不足，并進行過改進，如中國專利文獻資料公開提出的一種無刷雙速電機[申請號:200520107080.7 ;授權公告號:CN 2842850Y]，包括定子鐵心、繞組、支架、和軸組成的定子，由殼體、端蓋和磁鋼組成的轉子，定子繞組是由繞線截面積不相等的兩個繞組串聯而成，兩繞組的繞線截面積比為1.40 1.60:0.90 1.10。通過繼電器自動控制，轉變不同截面的繞組作為定子的繞組，來改變輸出轉速，因此在改變轉速時，輸出的功率也將發生改變，不能使電機的輸出功率保持恒定。
發明內容本實用新型的目的是針對現有的技術存在上述問題，提出了一種輸出功率始終保持恒定的雙轉速電動機。本實用新型的目的可通過下列技術方案來實現:一種雙轉速電動機，包括電機本體、殼體、電機主軸、輸出輪，所述的電機主軸的外端位于所述的殼體外側且所述的電機主軸的外端固連有一轉盤，所述的輸出輪呈筒狀且套設在所述的轉盤的外側，其特征在于，所述的輸出輪內腔的一端與所述的轉盤的之間設有單向傳動機構，所述的輸出輪的腔體內還設有行星輪系，所述的行星輪系包括中心輪一、中心輪二、若干個行星輪，所述的中心輪一固連在所述的電機主軸上，所述的行星輪均軸向固連在所述的轉盤的內端面上，所述的中心輪二套設在所述的行星輪的外側，所述的行星輪的一側均與所述的中心輪一相嚙合，所述的行星輪的另一側均與所述的中心輪二相嚙合，本雙轉速電動機還設有離合機構，所述的離合機構能夠切斷或者連接所述的中心輪二與所述的輸出輪之間的傳動，當所述的離合機構切斷所述的中心輪二與所述的輸出輪之間的傳動時，所述的轉盤驅動所述的輸出輪轉動，當所述的離合機構連接所述的中心輪二與所述的輸出輪之間的傳動時，所述的中心輪二驅動所述的驅動盤轉動。在使用時，電機主軸帶動轉盤轉動，當離合機構切斷中心輪二與輸出輪之間的傳動時，中心輪處于空轉的狀態，中心輪二不能夠將動力傳遞到輸出盤時，此時通過單向傳動機構使轉盤將動力傳遞到輸出盤上；當更換速度時，離合機構連接中心輪二與輸出輪的傳動，通過中心輪二帶動輸出輪轉動，由于行星輪系的傳動比大于1，因此，通過中心輪二帶動輸出輪的速度大于由轉盤直接帶動輸出輪的速度，而轉盤與輸出輪之間設有單向傳動機構，因此輸出輪與轉盤發生相對轉動。通過采用單向傳動機構以及離合機構使輸出輪處于兩個不同的轉速，而輸出輪的輸出功率均為電機本體的輸出功率，因此輸出輪的輸出功率始終處于恒定，滿足了使用要求。在上述的雙轉速電動機中，所述的行星輪的數量為2-6個，且以所述的轉盤的軸線為中心均勻軸向固定在所述的轉盤上。行星輪的數量為2至6個，且均勻分布在所述的轉盤上，使能夠較為穩定的將中心輪一的動力傳遞到中心輪二上。在上述的雙轉速電動機中，所述的單向傳動機構為內嚙合棘輪機構，包括環設在所述的輸出輪的一端上的棘齒，所述的轉盤的外沿設有若干個凹腔，所述的凹腔內均設有棘爪與彈簧，在所述的彈簧彈力的作用下，所述的棘爪的外端始終具有抵靠在所述的棘爪齒間上。當轉盤帶動輸出輪轉動時，通過彈簧彈力的作用，使棘爪的外端始終抵靠在棘爪齒間，將轉盤的動力傳遞到輸出輪上；當中心輪二帶動輸出輪轉動時，輸出輪的速度大于轉盤的速度時，棘爪在棘齒間滑動，使輸出輪相對轉盤轉動。在上述的雙轉速電動機中，所述的離合機構包括卡爪、彈簧，所述的中心輪二的下端還具有呈環狀的環形凸臺，所述的環形凸臺的側壁設有通孔，所述的環形凸臺的內腔周向固連有呈筒狀的讓位輪，所述的讓位輪一端的外側面為阻擋面，所述的讓位輪的另一端的外側面具有讓位凹槽，所述的讓位輪上連接有能夠帶動所述的讓位輪沿著軸向移動的驅動機構，所述的輸出盤的另一端的內腔環設有卡槽，所述的卡爪與所述的彈簧設置在所述的通孔內，在所述的彈簧彈力的作用下，當所述的驅動機構帶動所述的讓位輪平移使所述的卡爪的一端抵靠在所述的讓位輪的阻擋面上時，所述的卡爪的另一端脫離所述的卡槽，當所述的驅動機構帶動所述的讓位輪平移使所述的卡爪的一端抵靠在所述的讓位輪的讓位凹槽內時，所述的卡爪的另一端嵌于所述的輸出輪的卡槽內。當切斷中心輪二與輸出輪之間的傳動時，此時卡爪的一端抵靠在阻擋面上，卡爪的另一端脫離輸出輪的卡槽，使環形凸臺與輸出輪處于分離的狀態，并使中心輪二的動力不能夠傳遞到輸出輪上；當連接中心輪二與輸出輪之間的傳動時，此時驅動機構帶動讓位輪軸沿其軸向移動，使卡爪的一端嵌入到讓位凹槽內，卡爪的另一端嵌入到輸出輪的卡槽內，使環形凸臺與輸出輪傳動連接，使中心輪二的動力能夠傳遞到輸出輪上。作為另一種方案，卡槽可采用內棘輪，當連接中心輪二與輸出輪之間的傳動時，此時驅動機構帶動讓位輪軸沿其軸向移動，使卡爪的一端嵌入到內棘輪的槽內，使中心輪二的動力單向傳遞到輸出輪上。在上述的雙轉速電動機中，所述的驅動機構包括設置在所述的讓位輪腔體內且呈筒狀的驅動盤，所述的驅動盤套設在所述的殼體上且所述的驅動盤與所述的殼體螺紋連接，所述的驅動盤與所述的讓位輪軸向固連周向轉動。由于驅動盤與讓位輪軸向周向轉動，驅動盤與殼體螺紋連接，當驅動盤轉動時，能夠達到帶動讓位輪軸向移動的目的，具有結構簡單，連接方便的優點。在上述的雙轉速電動機中，所述的驅動盤與所述的殼體之間的螺紋結構為多頭螺紋結構。多頭螺紋具有導程大，當驅動盤相對殼體轉動時，能夠產生較大的軸向位移。在上述的雙轉速電動機中，所述的中心輪一與所述的轉盤同軸設置且一體制造。中心輪一與轉盤同軸設置且一體制造，具有結構緊湊且連接強度較高的優點。在上述的雙轉速電動機中，所述的輸出輪的外側面環設有若干個凸體，所述的凸體上均設有連接孔。輸出輪上具有凸體，凸體上具有連接孔，便于輸出輪與設備相連接，具有連接較為方便的優點。與現有技術相比，本雙轉速電動機具有以下優點:1、通過采用單向傳動機構以及離合機構使輸出輪能夠處于兩個不同的轉速，而輸出輪的輸出功率均為電機本體的輸出功率，因此輸出輪處于不同轉速使，其輸出功率始終處于恒定，滿足了使用要求；2、本雙轉速電機的驅動盤與殼體采用多頭螺紋結構連接，具有導程大，當轉動驅動盤既能使驅動盤產生較大的軸向位移，便于推動讓位輪，使離合機構能夠較為順暢的連接與切斷中心輪二與輸出輪的傳動；3、本雙轉速電機還具有結構緊湊、連接強度較高的優點。
圖1是本雙轉速電機的裝配結構示意圖。圖2是本雙轉速電機的輸出輪的剖視示意圖。圖3是本雙轉速電機的輸出輪的主視示意圖。圖4是本雙轉速電機的轉盤與行星輪的裝配結構示意圖。圖5是本雙轉速電機的中心輪二的剖視示意圖。圖6是本雙轉速電機的中心輪二與卡爪的裝配結構示意圖。圖中，1、電機本體；2、殼體；3、電機主軸；4、輸出輪；4a、棘齒；4b、卡槽；4c、凸體；4d、連接孔；5、轉盤；6、中心輪一 ；7、中心輪二 ；8、行星輪；9、卡爪；10、環形凸臺；10a、通孔；11、讓位輪；lla、阻擋面；llb、讓位凹槽；12、驅動盤。
具體實施方式
以下是本實用新型的具體實施例并結合附圖，對本實用新型的技術方案作進一步的描述，但本實用新型并不限于這些實施例。如圖1至6所不,一種雙轉速電動機,包括電機本體1、殼體2、電機主軸3、輸出輪4，電機主軸3的外端位于殼體2外側，電機主軸3的外端固連有一轉盤5，輸出輪4呈筒狀且套設在轉盤5的外側，輸出輪4內腔的一端與轉盤5的之間設有單向傳動機構。單向傳動機構為內嚙合棘輪機構，包括環設在輸出輪4的一端上的棘齒4a，轉盤5的外沿設有4個凹腔，凹腔內均設有棘爪與彈簧，在彈簧彈力的作用下，棘爪的外端始終具有抵靠在棘爪齒間上。輸出輪4的腔體內還設有行星輪系，行星輪系包括中心輪一 6、中心輪二 7、4個行星輪8，4個行星輪8以轉盤5的軸線為中心均勻軸向固定在轉盤5上，使中心輪一 6的動力能夠較為穩定的將動力傳遞到中心輪二 7上。中心輪一 6與轉盤5同軸設置且一體制造，具有結構緊湊且連接強度較高的優點。行星輪8均軸向固連在轉盤5的內端面上，中心輪二 7套設在行星輪8的外側，行星輪8的一側均與中心輪一 6相嚙合，行星輪8的另一側均與中心輪二 7相嚙合，本雙轉速電動機還設有離合機構。離合機構包括卡爪9、彈簧，中心輪二 7的下端還具有呈環狀的環形凸臺10，環形凸臺10的側壁設有通孔10a，環形凸臺10的內腔周向固連有呈筒狀的讓位輪11，讓位輪11的一端的外側面為阻擋面11a，讓位輪11的另一端的外側面具有讓位凹槽lib。讓位輪11上連接有驅動機構，驅動機構包括設置在讓位輪11腔體內且呈筒狀的驅動盤12，驅動盤12套設在殼體2上，驅動盤12與殼體2螺紋連接，驅動盤12與讓位輪11軸向固連周向轉動。驅動盤12與殼體2之間的螺紋結構為多頭螺紋結構。多頭螺紋具有導程大，當驅動盤12相對殼體2轉動時，能夠產生較大的軸向位移。輸出輪4的另一端的內腔環設有卡槽4b，卡爪9與彈簧設置在通孔IOa內，在彈簧彈力的作用下，當驅動機構帶動讓位輪11平移使卡爪9的一端抵靠在讓位輪11的阻擋面Ila上時,卡爪9的另一端脫離卡槽4b,當驅動機構帶動讓位輪11平移使卡爪9的一端抵靠在讓位輪11的讓位凹槽Ilb內時,卡爪9的另一端嵌于卡槽4b內。在使用時，電機主軸3帶動轉盤5轉動，當離合機構切斷中心輪二 7與輸出輪4之間的傳動時，此時卡爪9的一端抵靠在阻擋面Ila上，卡爪9的另一端脫離輸出輪4的卡槽4b，使環形凸臺10與輸出輪4處于分離的狀態，并使中心輪二 7的動力不能夠傳遞到輸出輪4上，使中心輪處于空轉的狀態，此時通過彈簧彈力的作用，使棘爪的外端始終抵靠在棘爪齒間，將轉盤5的動力傳遞到輸出輪4上；當更換速度時，轉動驅動盤12，由于驅動盤12與殼體2螺紋連接，使驅動盤12能夠帶動讓位輪11軸向移動，使卡爪9的一端嵌入到讓位凹槽Ilb內，卡爪9的另一端嵌入到輸出輪4的卡槽4b內，使環形凸臺10與輸出輪4傳動連接，使中心輪二 7的動力能夠傳遞到輸出輪4上。由于行星輪系的傳動比大于1，因此，通過中心輪二 7帶動輸出輪4的速度大于由轉盤5直接帶動輸出輪4的速度，而轉盤5與輸出輪4之間設有單向傳動機構，因此輸出輪4與轉盤5發生相對轉動。通過采用單向傳動機構以及離合機構使輸出輪4處于兩個不同的轉速，而輸出輪4的輸出功率均為電機本體I的輸出功率，因此輸出輪4的輸出功率始終處于恒定，滿足了使用要求。作為另一種方案，可將行星輪8替換為軸向固定在殼體2上的齒輪，齒輪的一端與中心輪一 6相哨合,齒輪的另一端與中心輪二 7相哨合。輸出輪4的外側面環設有5個凸體4c，凸體4c上均設有連接孔4d，便于輸出輪4與設備相連接，具有連接較為方便的優點。本文中所描述的具體實施例僅僅是對本實用新型精神作舉例說明。本實用新型所屬技術領域的技術人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代，但并不會偏離本實用新型的精神或者超越所附權利要求書所定義的范圍。盡管本文較多地使用了電機本體1、殼體2、電機主軸3、輸出輪4、棘齒4a、卡槽4b、凸體4c、連接孔4d、轉盤5、中心輪一 6、中心輪二 7、行星輪8、卡爪9、環形凸臺10、通孔10a、讓位輪11、阻擋面11a、讓位凹槽lib、驅動盤12等術語，但并不排除使用其它術語的可能性。使用這些術語僅僅是為了更方便地描述和解釋本實用新型的本質；把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本實用新型精神相違背的。
權利要求1.一種雙轉速電動機，包括電機本體(I)、殼體(2)、電機主軸(3)、輸出輪(4),所述的電機主軸(3)的外端位于所述的殼體(2)外側且所述的電機主軸(3)的外端固連有一轉盤(5)，所述的輸出輪⑷呈筒狀且套設在所述的轉盤(5)的外側，其特征在于，所述的輸出輪(4)內腔的一端與所述的轉盤(5)的之間設有單向傳動機構，所述的輸出輪(4)的腔體內還設有行星輪系，所述的行星輪系包括中心輪一 ￠)、中心輪二(7)、若干個行星輪(8)，所述的中心輪一 ￠)固連在所述的電機主軸(3)上，所述的行星輪(8)均軸向固連在所述的轉盤(5)的內端面上，所述的中心輪二(7)套設在所述的行星輪⑶的外側，所述的行星輪(8)的一側均與所述的中心輪一(6)相嚙合，所述的行星輪(8)的另一側均與所述的中心輪二 (X)相嚙合，本雙轉速電動機還設有離合機構，所述的離合機構能夠切斷或者連接所述的中心輪二(7)與所述的輸出輪(4)之間的傳動，當所述的離合機構切斷所述的中心輪二(7)與所述的輸出輪(4)之間的傳動時所述的轉盤(5)能夠驅動所述的輸出輪(4)轉動，當所述的離合機構連接所述的中心輪二(7)與所述的輸出輪(4)之間的傳動時所述的中心輪二(7)能夠驅動所述的驅動盤(12)轉動。
2.根據權利要求1所述的雙轉速電動機，其特征在于，所述的行星輪(8)的數量為2-6個，且以所述的轉盤(5)的軸線為中心均勻軸向固定在所述的轉盤(5)上。
3.根據權利要求1所述的雙轉速電動機，其特征在于，所述的單向傳動機構為內嚙合棘輪機構，包括環設在所述的輸出輪⑷的一端上的棘齒(4a)，所述的轉盤(5)的外沿設有若干個凹腔，所述的凹腔內均設有棘爪(7)與彈簧(8)，在所述的彈簧(8)彈力的作用下，所述的棘爪(7)的外端始終具有抵靠在所述的棘爪(7)齒間上。
4.根據權利要求1或2或3所述的雙轉速電動機，其特征在于，所述的離合機構包括卡爪(9)、彈簧(8)，所述的中心輪二(7)的下端還具有呈環狀的環形凸臺(10)，所述的環形凸臺(10)的側壁設有通孔(10a)，所述的環形凸臺(10)的內腔周向固連有呈筒狀的讓位輪(11)，所述的讓位輪(11) 一端的外側面為阻擋面(11a)，所述的讓位輪(11)的另一端的外側面具有讓位凹槽(11b)，所述的讓位輪(11)上連接有能夠帶動所述的讓位輪(11)沿著軸向移動的驅動機構，所述的輸出盤的另一端的內腔環設有若干凹槽(4b)，所述的卡爪(9)與所述的彈簧⑶設置在所述的通孔(IOa)內，在所述的彈簧⑶彈力的作用下，當所述的驅動機構帶動所述的讓位輪(11)平移使所述的卡爪(9)的一端抵靠在所述的讓位輪(11)的阻擋面(Ila)上時，所述的卡爪(9)的另一端脫離所述的凹槽(4b)，當所述的驅動機構帶動所述的讓位輪(11)平移使所述的卡爪(9)的一端抵靠在所述的讓位輪(11)的讓位凹槽(Ilb)內時,所述的卡爪(9)的另一端嵌于所述的凹槽(4b)內。
5.根據權利要求4所述的雙轉速電動機，其特征在于，所述的驅動機構包括設置在所述的讓位輪(11)腔體內且呈筒狀的驅動盤(12)，所述的驅動盤(12)套設在所述的殼體(2)上且所述的驅動盤(12)與所述的殼體(2)螺紋連接，所述的驅動盤(12)與所述的讓位輪(11)軸向固連周向轉動。
6.根據權利要求5所述的雙轉速電動機，其特征在于，所述的驅動盤(12)與所述的殼體(2)之間的螺紋結構為多頭螺紋結構。
7.根據權利要求1或2或3所述的雙轉速電動機，其特征在于，所述的中心輪一(6)與所述的轉盤(5)同軸設置且一體制造。
8.根據權利要求1或2或3所述的雙轉速電動機，其特征在于，所述的輸出輪(4)的外側面環設有若干 個凸體(4c)，所述的凸體(4c)上均設有連接孔(4d)。
專利摘要本實用新型提供了一種雙轉速電動機，屬于機械技術領域。它解決了現有的雙速電機在改變轉速時，輸出的功率也發生改變，不能使電機的輸出功率保持恒定的問題。本雙轉速電動機包括電機本體、殼體、電機主軸、輸出輪。電機主軸的外端位于殼體外側且固連有一轉盤。輸出輪呈筒狀且套設在轉盤的外側，其內腔一端與轉盤之間設有單向傳動機構，輸出輪腔體內還設有由兩個中心輪、若干個行星輪組成的行星輪系。當電機的離合機構切斷中心輪二與輸出輪之間的傳動時，轉盤驅動輸出輪轉動，當離合機構連接中心輪二與輸出輪之間的傳動時，中心輪二驅動驅動盤轉動。本雙轉速電動機結構簡單、連接方便、輸出功率恒定、軸向位移大、結構緊湊、連接強度較高。
文檔編號H02K7/116GK203039495SQ20122065038
公開日2013年7月3日 申請日期2012年11月28日 優先權日2012年11月28日
發明者林揚幟 申請人:林揚幟