一种铁路检修用永磁无刷直流电动机的制作方法

1.本实用新型涉及电动机技术领域，特别涉及铁路检修用永磁无刷直流电动机。


背景技术：

2.目前，我国铁路各电气集中车站用于牵引尖轨改变道岔的主要设备大多采用zd6系列电动转辙机。机内所设的电动机为直流串激式有刷电动机，它由机壳、定子线圈、电枢转向机构及其它相关构件组成，工作时转子线圈绕组通过电刷、换向器与电源相接，当定子线圈通电产生磁场，转子线圈受力使之转动。这种直流串激式有刷电动机在实际应用中存在的主要缺点是：
①
转子转动时，电刷与换向器(整流子)产生机械摩擦，带来极大的机械噪音；
②
道岔转换阻力或尖轨密贴力过大，电机启动电流较大，致使连接线易被烧损或焊点熔化；再者电刷与换向器(整流子)相互摩擦，产生大量的导电粉尘，既影响导电性，又影响绝缘，同时还加大了维修人员定时清扫的工作量；
③
由于电机转速较高，频繁的正反转离心力较大，电流过高，转子线圈与换向器(整流子)连接部分容易断线，造成电机不能正常转换或转速底、转矩小，影响设备的正常使用；
④
电刷与换向器(整流子)相互摩擦时容易产生火花，特别是当道岔转换遇到障碍时突然回转，电刷与换向器(整流子)会产生更大的火花，极容易使电机烧毁；
⑤
使用寿命短，检修更换频繁；
⑥
抗干扰能力差，当电机混入交流电源时会产生误动，存在严重的不安全隐患；
⑦
电机的引线从4根到6根不等，因而接线比较复杂。
3.针对上述传统直流电动机的弊病，本领域早在上世纪就有人尝试研制以电子换向代替机械换向的无刷直流电动机，目前已先后有变频式无刷直流电动机和只有单向驱动式无刷直流电动机问世。由于无刷直流电动机具有无换向火花、机械噪音小、重量轻、体积小、使用寿命长、更换方便以及高效节能等一系列优点，现已在医疗器械、仪器仪表、纺织及家电等领域日益普及。但由于这类无刷直流电动机多采用变频制式换向或只能单向驱动，尚不能够直正满足铁路信号设备使用的要求。
4.中国专利文献中有篇授权公告号为cn2655507y，公告日为2004.11.10，名为“道岔用无刷直流电动机”解决了上述技术问题，但该文献披露的技术方案只适合在道岔上使用，对于在铁轨上进行自动行走的检修车则不适用。
5.火车铁轨上的检修车，目前市面上运用的是带后桥的直流差速电机，这种电机体积比较大，因为有后桥，整体的车辆比较笨重；该种检修车主要是在未运行的火车轨道上进行检修，车子上装有检修工具，而且还要经常要搬上搬下，如果在搬运条件比较差的山区进行检修工作时，搬动就更加不方便，针对上述问题，有必要将上述无刷直流电动机进行改进，以减轻重量，搬动方便，这是我们当前急需解决的技术问题。


技术实现要素：

6.本实用新型的目的是：提供一种铁路检修用永磁无刷直流电动机，以解决现有技术中存在的上述技术问题。
7.根据上述目的，本实用新型的基本技术方案为：一种铁路检修用永磁无刷直流电
动机，包括定子，其特征在于：所述的定子安装连接在芯轴上，所述的芯轴上通过第二轴承活动的安装有内转子，所述的内转子同心旋转的安装在所述的定子外面，所述的内转子上连接有太阳齿轮，所述的太阳齿轮通过行星齿轮与内齿轮相啮合，所述的内齿轮外连接有外转子，所述的外转子外设有尼龙外轮，通过内转子的转动带动太阳齿轮转动，通过太阳齿轮与内齿轮之间的减速传动，带动内齿轮反方向转动，内齿轮再带动外转子反方向转动，外转子带动尼龙外轮反方向转动。
8.进一步的，所述的内转子内与所述的定子之间设有永磁材料。
9.进一步的，所述的太阳齿轮通过另一第二轴承活动的安装在芯轴上。
10.进一步的，所述的行星齿轮通过轴承安装在行星架上，所述的行星架安装在芯轴上。
11.进一步的，所述的太阳齿轮、行星齿轮和内齿轮满足5：1的减速传动比。
12.进一步的，所述的外转子一端通过第三轴承活动安装在芯轴上，所述的外转子另一端通过装配螺钉安装有电机端盖，所述的电机端盖通过第一轴承活动安装在芯轴上。
13.与现有技术相比，本实用新型的优点及有益效果：
14.1.本实用新型产品通过内转子转动，带动太阳齿转动，太阳齿带动行星齿转动，行星齿通过降速后带动内齿转动，内齿带动外转子，太阳齿转动5圈，内齿转动一圈，从而达到提高效率提高电机扭矩增大的作用，增加负荷载重量，此电机的最大载重为1t；
15.2.本实用新型产品电机轻便轻，方便搬运，工作效率高；
16.3.本实用新型产品此电机无后桥的载重压力，电机的驱动和滚轮融合，在搬运和操作时轻便。
附图说明
17.图1是本实用新型产品实施例的立体结构示意图；
18.图2是本实用实型产品实施例的正视结构示意图；
19.图3是图2的a-a剖视结构示意图；
20.图4是本实用新型产品实施例的第一爆炸结构示意图；
21.图5是本实用新型产品实施例的第二爆炸结构示意图；
22.在图中：1.装配螺钉；2.电机端盖；3.第一轴承；4.定子；5.永磁材料；6. 内转子；7.第二轴承；8.太阳齿轮；9.行星齿轮；10.内齿轮；11.芯轴；12.第三轴承；13.外转子；14.尼龙外轮。
具体实施方式
23.结合图1至图5，为本实用新型铁路检修用永磁无刷直流电动机产品结构示意图，包括定子4，所述的定子4安装连接在芯轴11上，所述的芯轴11上通过第二轴承7活动的安装有内转子6，所述的内转子6同心旋转的安装在所述的定子4外面，所述的内转子6上连接有太阳齿轮8，所述的太阳齿轮8通过行星齿轮9与内齿轮10相啮合，所述的内齿轮10外连接有外转子13，所述的外转子 13外设有尼龙外轮14，通过内转子6的转动带动太阳齿轮8转动，通过太阳齿轮8与内齿轮10之间的减速传动，带动内齿轮10反方向转动，内齿轮10再带动外转子13反方向转动，外转子13带动尼龙外轮14反方向转动；所述的内转子6内与所述的定子
4之间设有永磁材料5；所述的太阳齿轮8通过另一第二轴承7活动的安装在芯轴11上；所述的行星齿轮9通过轴承安装在行星架上，所述的行星架安装在芯轴11上；所述的太阳齿轮8、行星齿轮9和内齿轮10满足 5：1的减速传动比；所述的外转子13一端通过第三轴承12活动安装在芯轴11 上，所述的外转子13另一端通过装配螺钉1安装有电机端盖2，所述的电机端盖2通过第一轴承3活动安装在芯轴11上。
24.以上对本实用新型所提供的铁路检修用永磁无刷直流电动机进行了介绍，该介绍中应用了具体优选实施例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，这些实施例只是用于帮助理解本实用新型的原理及核心思想，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型设计思想的前提下，上述实施例中的实施方案可以进一步组合或替换，可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。


技术特征：
1.一种铁路检修用永磁无刷直流电动机，包括定子(4)，其特征在于：所述的定子(4)安装连接在芯轴(11)上，所述的芯轴(11)上通过第二轴承(7)活动的安装有内转子(6)，所述的内转子(6)同心旋转的安装在所述的定子(4)外面，所述的内转子(6)上连接有太阳齿轮(8)，所述的太阳齿轮(8)通过行星齿轮(9)与内齿轮(10)相啮合，所述的内齿轮(10)外连接有外转子(13)，所述的外转子(13)外设有尼龙外轮(14)，通过内转子(6)的转动带动太阳齿轮(8)转动，通过太阳齿轮(8)与内齿轮(10)之间的减速传动，带动内齿轮(10)反方向转动，内齿轮(10)再带动外转子(13)反方向转动，外转子(13)带动尼龙外轮(14)反方向转动。2.根据权利要求1所述的铁路检修用永磁无刷直流电动机，其特征在于：所述的内转子(6)内与所述的定子(4)之间设有永磁材料(5)。3.根据权利要求1所述的铁路检修用永磁无刷直流电动机，其特征在于：所述的太阳齿轮(8)通过另一第二轴承(7)活动的安装在芯轴(11)上。4.根据权利要求1所述的铁路检修用永磁无刷直流电动机，其特征在于：所述的行星齿轮(9)通过轴承安装在行星架上，所述的行星架安装在芯轴(11)上。5.根据权利要求1所述的铁路检修用永磁无刷直流电动机，其特征在于：所述的太阳齿轮(8)、行星齿轮(9)和内齿轮(10)满足5：1的减速传动比。6.根据权利要求1所述的铁路检修用永磁无刷直流电动机，其特征在于：所述的外转子(13)一端通过第三轴承(12)活动安装在芯轴(11)上，所述的外转子(13)另一端通过装配螺钉(1)安装有电机端盖(2)，所述的电机端盖(2)通过第一轴承(3)活动安装在芯轴(11)上。

技术总结
本实用新型一种铁路检修用永磁无刷直流电动机涉及电动机技术领域，克服了现有带后桥的直流差速电机体积比较大、搬动不方便的缺陷，包括定子，所述的定子安装连接在芯轴上，所述的芯轴上通过第二轴承活动的安装有内转子，所述的内转子同心旋转的安装在所述的定子外面，所述的内转子上连接有太阳齿轮，所述的太阳齿轮通过行星齿轮与内齿轮相啮合，所述的内齿轮外连接有外转子，通过太阳齿轮与内齿轮之间的减速传动，带动内齿轮反方向转动，内齿轮再带动外转子反方向转动，外转子带动尼龙外轮反方向转动，本实用新型产品通过内转子带动行星齿轮系减速，提高电机扭矩增大的作用，增加负荷载重量，方便搬运，工作效率高。工作效率高。工作效率高。


技术研发人员：王林
受保护的技术使用者：常州市道林机电有限公司
技术研发日：2022.05.08
技术公布日：2022/11/21