三档变速无刷无齿大轮毂电机.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106655603A(43)申请公布日2017.05.10(21)申请号201710163317.0(22)申请日2017.03.19(71)申请人朱幕松地址236008安徽省阜阳市颍泉区颍州中路49号电业一村7号楼203室(72)发明人朱幕松(51)Int.Cl.H02K7/00(2006.01)H02K7/12(2006.01)H02K1/12(2006.01)H02K1/22(2006.01)B62M7/12(2006.01)H02K11/215(2016.01)H02K11/20(2016.01)权利要求书2页说明书5页附图2页(54)发明名称三档变速无刷无齿大轮毂电机(57)摘要一种三档变速无刷无齿大轮毂电机，由锥形转子、锥形定子、半轴桥架、变速器、变速转把、智能控制器组成，本电机具有非常实用的三档变速功能，三档变速是无缝衔接的无条件的进行换档，电动车在正常行驶时用高速档快跑，爬坡时用低速档有力，电机转子、定子分离时是空档，空档时电机的磁场阻力很小，电动车没电时，能像自行车一样轻松骑行；本电机的定子和转子是锥形的，定子和转子之间的均匀气隙是在最小均匀气隙和最大均匀气隙之间变化的、可调的，本电机的均匀气隙可以做的很小，以提高电机效率，变速转把的扭力一方面克服锥形转子、锥形定子之间强大的磁力，另一方面改变了锥形转子、锥形定子之间的均匀气隙，本电机的转子和定子分开很短距离就完成基本分离状态，因此电机轴向尺寸与现有无刷无齿大轮毂电机基本相同。CN106655603ACN106655603A权利要求书1/2页1.一种三档变速无刷无齿大轮毂电机，由锥形转子、锥形定子、半轴桥架、变速器、变速转把、智能控制器组成，其特征在于：所述锥形转子设有铝合金轮毂圈(1)，铝合金轮毂圈左、右端设有定位台阶，左定位台阶内圆安装左轮毂端盖(2)，左轮毂端盖中部设有左轴承架及左轮毂轴承(3)；右定位台阶内圆安装右轮毂端盖(4)，右轮毂端盖中部设有右轴承架及右轮毂轴承(5)，左、右轮毂端盖分别由8个螺丝钉(6)紧固，铝合金轮毂圈内圆右侧设有导磁圈(7)，导磁圈的外圆与铝合金轮毂圈内圆浇铸成一体，导磁圈的内圆加工成直径左边大、右边小的锥形内圆，所述锥形内圆设有若干梯形永磁体(8)，所述梯形永磁体是用钕铁硼材料制造的强磁体，每块永磁体的磁极方向是径向的，若干梯形永磁体的N极、S极相互交替排列在锥形内圆，梯形永磁体的上底在锥形面内圆右边对齐、下底在锥形内圆左边对齐，用A、B胶将若干梯形永磁体粘接在锥形内圆，安装成锥形永磁圈，所述铝合金轮毂圈外圆设有轮胎槽，轮胎槽内安装车轮内胎(9)及外胎(10)，铝合金轮毂圈右侧设有气门嘴孔，车轮内胎设有气门嘴(11)，所述锥形转子是以锥形永磁圈为主要特征的轮毂外转子；所述锥形定子设有半轴桥架，所述半轴桥架设置左、右半轴，左半轴(12)装进左轮毂轴承内圆，右半轴(13)装进右轮毂轴承内圆，左半轴右端焊接左圆板(14)，右半轴左端焊接右圆板(15)，所述左、右圆板之间设置固定圈(16)，所述固定圈内圆右端焊接右圆板，固定圈内圆左端安装左圆板，固定圈左端圆周设置4个等分的沉头螺丝钉孔，左圆板圆周设置4个等分的螺母孔，由4个沉头螺丝钉(17)将左圆板固定在固定圈左端内圆，所述固定圈圆周设置4个等分的条形窗口(18)，所述固定圈外圆设置滑动圈(19)，所述滑动圈内圆设置4个等分的矩形爪(20)，4个矩形爪分别位于4个条形窗口内，所述滑动圈在所述固定圈外圆左、右滑动时，所述4个矩形爪分别在4个条形窗口范围内左、右滑动；所述滑动圈外圆设置齿圈型铁芯，齿圈型铁芯是用硅钢片冲制、叠加成型的，齿圈型铁芯圆周设有若干线圈槽及齿牙，所述齿圈型铁芯的外圆加工成直径左边大、右边小的锥形铁芯(21)，锥形铁芯的锥度和所述锥形永磁圈的锥度一致，锥形铁芯的厚度小于所述梯形永磁体的高度，所述线圈槽内绕制不同方向的单线圈，组成A、B、C三相电枢线圈(22)，在锥形铁芯上端左边相邻的3个齿牙上设置3个元件槽，元件槽内设有3个不同相位的位置霍尔元件(23)；在锥形铁芯下端左边的1个齿牙上设置1个元件槽，元件槽内安装开关霍尔元件(24)；所述滑动圈上端设置穿线斜孔(25)，所述三相电枢线圈、位置霍尔元件和开关霍尔元件的输出线合并为一股输出电缆(26)，输出电缆经过穿线斜孔和条形窗口引出到固定圈内，所述左半轴设置左中心孔(27)，所述输出电缆经过左中心孔引出电机外面与所述智能控制器(28)连接；所述固定圈内设置圆压板(29)，圆压板设置中心孔，圆压板左边外圆制成台阶，台阶左边设置垫圈(30)，垫圈左端紧靠4个矩形爪，锥形铁芯与锥形永磁圈之间的磁力，吸引锥形铁芯通过4个矩形爪压紧所述垫圈，调整