專利名稱:自行車電動車軸的制作方法
技術(shù)領域:
本實用新型是一種自行車電動車軸,特別是一種沒有減速齒輪、低轉(zhuǎn)速、大轉(zhuǎn)矩可直接驅(qū)動車輪的電動車軸。
現(xiàn)有電動自行車一般均采用獨立式中轉(zhuǎn)速桶型或扁平型直流電動機,為驅(qū)動車輪轉(zhuǎn)動必須設立減速裝置,經(jīng)過降速再通過傳動裝置,才能帶動車輪轉(zhuǎn)動使自行車自動行駛,這種驅(qū)動方式造成了噪音大、電耗多、成本高、體積、重量比大、易損指數(shù)也高。
本實用新型提供了一種沒有減速齒輪,不需要傳動裝置的低轉(zhuǎn)速、大轉(zhuǎn)矩的直流電動車軸,它可以直接替換現(xiàn)有的自行車、三輪車、游樂車、輪椅等車輛的普通車軸,該軸通以直流電后即可直接驅(qū)動車輛自動行駛。
本實用新型的工作原理和結(jié)構(gòu)按以下最佳實例并附圖詳細說明
圖1是電動軸結(jié)構(gòu)圖;圖2是轉(zhuǎn)子磁盤線圈繞制接法圖;圖3是定子電樞線圈繞制和接法圖。
本電動車軸(見圖1)是由外殼(6)、左端蓋(4)、右端蓋(7)、飛輪(8)、軸承室(3)、封閉軸承(11)和空心軸桿(2)組成的軸殼,由勵磁盤群固定在左右端蓋上組成的轉(zhuǎn)子,由線圈繞組群經(jīng)排列粘合組成的定子以及換向器(13)、滑環(huán)(15)、炭刷(16)、炭刷架(18)等部件組成了電動車軸總軸,該電動車軸的具體結(jié)構(gòu)和工作原理如下所述一.軸承部分它是由導磁較好的軟鐵制成的外殼(6)、左端蓋(4)、右端蓋(7)和空心軸桿(2)、軸承室(3)、以及標準件軸承(11)、飛輪(8)、組成的封閉型轉(zhuǎn)動部件,空心軸桿(2)兩端是固定在車架上不轉(zhuǎn)動部件,軸桿空心是做穿入電線之用,飛輪(8)備做車輛人力腳踏時鏈條帶動之用,左右端蓋(4)(7)與外殼(6)聯(lián)接是靠端蓋外殼孔(9)和螺絲(5)固定的,以便于維修裝卸,軸殼與車輪鋼圈的聯(lián)接是通過車條穿入外殼孔(10)來實現(xiàn)的。
二.轉(zhuǎn)子部分它是由對稱的勵磁線圈繞組(20),各自套在軟鐵骨架(12)上形成的勵磁盤群(或是用永磁體制成的磁盤),經(jīng)固定螺絲(21)在周圍方向上等分的對稱固定在左右端蓋(4)(7)的內(nèi)壁上,各端蓋排列的勵磁盤線圈繞組(見圖2),是各自以順、反時針繞制并串接而成,最后的頭尾各自接到右側(cè)兩個正、負極滑環(huán)的炭刷尾線上。
三.定子部分它是由固定在空心軸桿中心位置的非導磁材料制成的不轉(zhuǎn)動的園盤支架(14),電樞線圈(19)是用漆包銅線繞制成多個扇形繞組在園盤支架的經(jīng)向周圍整齊均勻的排列,再用環(huán)氧樹脂等粘合成為整體,(見圖3),各繞組的線頭是以單波繞組接法與換向器聯(lián)接四.電路的導通和換向電路的換向器(13)和滑環(huán)(15)是用紫銅、塑料壓制而成并鑲嵌在電樞園盤支架內(nèi)環(huán)左右兩側(cè)上,轉(zhuǎn)子勵磁線圈電路的導通和定子線圈繞組電路的導通是靠鑲嵌在電樞園盤支架右側(cè)的兩個滑環(huán)(15)和左側(cè)換向器(13)通過炭刷(16)以滑動方式實現(xiàn)的。炭刷(16)是通過炭刷架(18)經(jīng)過調(diào)整到最佳角度固定在左右端蓋(4)、五.工作原理和程序軸殼轉(zhuǎn)子磁盤勵磁的生成,是靠直流電正負極通過導線(1)分別加到滑環(huán)上,再通過滑動接觸炭刷(16)導給勵磁盤線圈上,因各磁盤鐵芯上的線圈是以間隔正、反時針繞制并串接而成,所以,各相鄰磁盤的極性是不同的,軟鐵端蓋將相鄰磁盤串聯(lián)起來形成導磁回路,從與滑環(huán)滑動接觸的炭刷(16)上引出兩根正負極直流電源加到換向器炭刷上,經(jīng)換向器導給定子電樞線圈繞組中,使之產(chǎn)生磁場電動勢,由于換向器炭刷是安裝在轉(zhuǎn)動的軸殼端蓋上,炭刷隨著軸殼旋轉(zhuǎn)而轉(zhuǎn)動,經(jīng)過換向器導給定子電樞線圈的電源極性和所產(chǎn)生的磁場電動勢也隨之變動,此變動極性的磁場電動勢在勵磁磁盤之間的磁力作用下,按照通電導體在磁場中產(chǎn)生運動的電磁力定律和左手法則的基本定理,推動了軸殼轉(zhuǎn)子不停的轉(zhuǎn)動。
本電動軸在要轉(zhuǎn)矩不大的情況下,可將軸殼轉(zhuǎn)子勵磁磁盤換成永磁體做成的永磁磁盤,以簡化電路機構(gòu)和節(jié)省電能。
本電動軸在一定范圍內(nèi)可通過增減軸殼轉(zhuǎn)子的磁盤數(shù)和定子電樞線圈的繞組槽數(shù),各線圈的線徑和匝數(shù)來改變它的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩。
權(quán)利要求1.一種自行車電動車軸,它是由外殼(6)、左端蓋(4)、右端蓋(7)、飛輪(8)、軸承室(3)、封閉軸承(11)和空心軸桿(2)組成的軸殼,由勵磁盤群固定在左右端蓋(4)(7)上組成的轉(zhuǎn)子,由線圈繞組經(jīng)排列粘合組成定子和換向器(3)、滑環(huán)(15)、炭刷(16)、炭刷架(18)組成的電動車軸,其特征是1).由雙數(shù)勵磁線圈繞組(20)各自套在軟鐵骨架(12)上形成的勵磁盤群經(jīng)固定螺絲(21)等分對應的以圓周形排列固定在左右端蓋(4)(7)的內(nèi)壁上組成的勵磁轉(zhuǎn)子;2).由(20)(12)形成的勵磁盤群也可用永磁體制成永磁盤以“D”中所述的同樣固定排列方式組成為永磁轉(zhuǎn)子;3).在空心軸桿中心位置固定非導磁材料制成的不轉(zhuǎn)動園盤支架(14),將漆包銅線繞制而成的電樞線圈扇形繞組,整齊均勻的排列在園盤支架(14)的經(jīng)向周圍,用粘合劑粘合成整體,將各繞組線頭以單波繞組接法與換向器(13)聯(lián)接組成的定子;4).換向器(13)、滑環(huán)(15)是鑲嵌在圓盤支架內(nèi)環(huán)兩側(cè)上的,炭刷(16)、炭刷架(18)是固定在左右端蓋(4)(7)內(nèi)壁上的,它是隨端蓋旋轉(zhuǎn)而轉(zhuǎn)動的部件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動車軸,其特征是外殼(6)、左右端蓋(4)(7)之間的聯(lián)接是靠端蓋外殼孔(9)和螺絲固定的軸承(11)均采用封閉形的,以達到電動軸整體封閉,便于拆卸和維修。
3.根據(jù)權(quán)利要求1、2中所述的電動車軸,其特征是該電動車軸與車輪鋼圈的聯(lián)接是通過車條穿入外殼孔(10)來實現(xiàn)的,該軸與車架的安裝是靠軸桿兩端軸頭螺母固定實現(xiàn)的。
專利摘要本實用新型是一種自行車電動車軸,特別是一種沒有減速齒輪、不需要傳動裝置的低轉(zhuǎn)速、大轉(zhuǎn)矩的直流電動車軸。它可以直接替換現(xiàn)有的自行車、三輪車、游樂車、輪椅等車輛的普通車軸,該軸通以直流電后即可直接驅(qū)動車輛自動行駛,克服了現(xiàn)有電動自行車的獨立式電動機需設減速齒輪和傳動機構(gòu)以及由此而帶來的體積大、重量大、噪音大、電耗多、成本高以及易損指數(shù)高等缺點。
文檔編號H02K7/14GK2054587SQ8920042
公開日1990年3月14日 申請日期1989年1月13日 優(yōu)先權(quán)日1989年1月13日
發(fā)明者胡文元 申請人:胡文元