阅读说明：本技术 一种自动化设备用大扭矩节能电机 (Large-torque energy-saving motor for automatic equipment ) 是由 李玲 闫芳 李健 郭泓序 雷新宇 于 2020-06-12 设计创作，主要内容包括：本发明涉及电机设备技术领域,尤其涉及一种自动化设备用大扭矩节能电机,解决了现有技术中齿轮电机运行时,减速机的齿轮啮合耗能大的问题。一种自动化设备用大扭矩节能电机,包括齿轮电机和电机轴,还包括：减速机壳,所述减速机壳两端分别通过法兰与齿轮电机和电机轴安装,所述减速机壳上环形阵列嵌设有齿块。本发明通过在电机轴到达一定速度后,第一端轮和第二端轮的凸齿挤推齿块,使得齿块完全嵌入活动槽内,此时减速机壳内无限位,以节省了电机轴高速转动时的耗能；当电机轴的速度逐渐减慢后,齿块与端轮凸齿的摩擦力逐渐变大,直到电机轴完全停止后,齿块与端轮凸齿啮合,保证电机轴的稳定状态,从而实现了减速机的减速效果。(The invention relates to the technical field of motor equipment, in particular to a large-torque energy-saving motor for automation equipment, and solves the problem that in the prior art, when a gear motor runs, the gear meshing energy consumption of a speed reducer is large. The utility model provides an automation equipment is with energy-conserving motor of big moment of torsion, includes gear motor and motor shaft, still includes: the speed reducer comprises a speed reducer shell, wherein two ends of the speed reducer shell are respectively installed with a gear motor and a motor shaft through flanges, and tooth blocks are embedded in the speed reducer shell in an annular array mode. According to the invention, after the motor shaft reaches a certain speed, the convex teeth of the first end wheel and the second end wheel push the tooth blocks, so that the tooth blocks are completely embedded into the movable grooves, and no limit exists in the speed reduction casing, so that the energy consumption of the motor shaft during high-speed rotation is saved; after the speed of motor shaft slows down gradually, the frictional force grow gradually of tooth piece and end wheel dogtooth, and until the motor shaft stops completely after, tooth piece and end wheel dogtooth meshing guarantee the steady state of motor shaft to the speed reduction effect of speed reducer has been realized.)

一种自动化设备用大扭矩节能电机

技术领域

本发明涉及电机设备技术领域，尤其涉及一种自动化设备用大扭矩节能电机。

背景技术

齿轮电动机一般用于低转速大扭矩的传动设备，把电动机或其它传动设备通过减速机的输入轴上的齿数少的齿轮啮合输出轴上的齿轮来达到减速的目的，但它在实际使用中仍存在以下弊端：1.用于自动化设备的大扭矩电机在减速机的作用下达到减速的作用，但是大扭矩电机在使用时，齿轮之间的啮合传动增加了电机的额外耗能；2.减速机内的啮合传动的齿轮组在运行时产生的摩擦热，通过传动轴传递给齿轮电机，增加齿轮电机热负担；

因而，为了解决上述问题，提出了一种自动化设备用的大扭矩节能电机。

发明内容

本发明的目的是提供一种自动化设备用大扭矩节能电机，解决了现有技术中齿轮电机运行时，减速机的齿轮啮合耗能大的问题。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种自动化设备用大扭矩节能电机，包括齿轮电机和电机轴，还包括：

减速机壳，所述减速机壳两端分别通过法兰与齿轮电机和电机轴安装，所述减速机壳上环形阵列嵌设有齿块，所述减速机壳上环形开设有适配齿块限位滑动的活动槽；

齿轮组件，所述齿轮组件包括与电机轴安装的主动轮和分别与主动轮啮合的第一端轮和第二端轮，所述电机轴上安装有支撑杆，所述主动轮、第一端轮和第二端轮均与支撑杆固定连接，所述第一端轮和第二端轮均与齿块啮合配合；

减速组件，所述减速组件包括套设安装在减速机壳外的转套和环形阵列在转套内侧的挤压块，所述挤压块与减速机壳之间通过复位弹簧连接，以限定转套的转动，所述挤压块在复位弹簧的弹力下，与齿块顶端相抵；

冷却管道，所述冷却管道嵌设在转套壁内，所述转套外壁上安装有与冷却管道连通的入液嘴。

优选的，所述减速机壳外壁上环形阵列安装有多个呈C型结构的防护架，所述防护架套设在转套外，所述防护架与转套互不接触。

优选的，所述转套的侧剖截面呈U型结构，所述减速机壳外壁上开设有两组密封槽，所述转套的U型结构的两端分别通过套设在密封槽内的轴承套与减速机壳转动连接。

优选的，所述齿块的外壁两侧对称开设有限位槽，所述活动槽内安装有至少四组与限位槽插接滑动的限位杆，限位杆的延伸端安装有滚球。

优选的，所述第一端轮和第二端轮之间安装三角杆，所述三角杆关于第一端轮和第二端轮之间的轴心线对称设置有两组。

优选的，所述第一端轮和第二端轮分别通过轴心杆与三角杆固定连接。

本发明至少具备以下有益效果：

1.通过在电机轴到达一定速度后，第一端轮和第二端轮的凸齿挤推齿块，使得齿块完全嵌入活动槽内，此时减速机壳内无限位状态，以节省了电机轴高速转动时的耗能，使得齿轮电机可以低耗能的高速工作；当电机轴的速度逐渐减慢后，齿块与端轮凸齿的摩擦力逐渐变大，直到电机轴完全停止后，齿块与端轮凸齿啮合，保证电机轴的稳定状态，从而实现了减速机的减速效果。

2.通过转套内嵌入冷却管道，当入液嘴注入冷却液后，冷却液流入冷却管道对转套进行冷却散热，提高了电机轴高速转动状态下的稳定性，从而有效的降低了电机轴高速转动时的摩擦热。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为齿轮组件与减速组件安装结构示意图；

图2为齿轮组件结构示意图；

图3为装置正视示意图；

图4为齿块与活动槽安装示意图；

图5为转套与减速机壳安装示意图。

图中：1、齿轮组件；101、主动轮；102、第一端轮；103、第二端轮；104、支撑杆；105、三角杆；2、齿轮电机；3、电机轴；4、减速机壳；5、防护架；6、减速组件；601、转套；602、挤压块；603、复位弹簧；7、活动槽；8、齿块；9、限位槽；10、限位杆；11、密封槽；12、冷却管道；13、入液嘴。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例一

参照图1-5，一种自动化设备用大扭矩节能电机，包括齿轮电机2和电机轴3，还包括：

减速机壳4，减速机壳4两端分别通过法兰与齿轮电机2和电机轴3安装，减速机壳4上环形阵列嵌设有齿块8，减速机壳4上环形开设有适配齿块8限位滑动的活动槽7，减速机壳4外壁上环形阵列安装有多个呈C型结构的防护架5，防护架5套设在转套601外，防护架5与转套601互不接触，防护架5的设置，避免转套601在转动时，受到外界阻力，保证了齿块8向外推动后，挤压块602被推动后，转套601转动的稳定性；齿块8的外壁两侧对称开设有限位槽9，优选的，限位槽9两端均不贯穿齿块8，避免齿块8完全滑出减速机壳4，活动槽7内安装有至少四组与限位槽9插接滑动的限位杆10，限位杆10的延伸端安装有滚球，滚球的设置，降低了齿块8滑动的阻力；

齿轮组件1，齿轮组件1包括与电机轴3安装的主动轮101和分别与主动轮101啮合的第一端轮102和第二端轮103，电机轴3上安装有支撑杆104，主动轮101、第一端轮102和第二端轮103均与支撑杆104固定连接，第一端轮102和第二端轮103均与齿块8啮合配合，第一端轮102和第二端轮103之间安装三角杆105，三角杆105关于第一端轮102和第二端轮103之间的轴心线对称设置有两组，第一端轮102和第二端轮103分别通过轴心杆与三角杆105固定连接，使得电机轴3转动时，带动支撑杆104转动，支撑杆104与主动轮101、第一端轮102和第二端轮103固定连接，从而一起随支撑杆104圆周转动，第一端轮102和第二端轮103圆周转动前，齿块8在挤压块602的作用下有向内的力，此时的齿块8相当于减速机壳4内侧的凸齿与第一端轮102和第二端轮103啮合，当第一端轮102和第二端轮103圆周转动时，第一端轮102和第二端轮103从侧边向外挤压齿块8，从而使得齿块8推动挤压块602反向运动，挤压块602挤压复位弹簧603，从而使得转套601转动直到齿块8最大限度的被挤进活动槽7内，转套601的转动停止，此时减速机壳4内相当于无凸齿状态，第一端轮102和第二端轮103顺畅的高速转动，使得齿轮电机2可以低耗能的高速工作，相较于齿轮组啮合减速的效果，大大降低了齿轮电机2的耗能；

减速组件6，减速组件6包括套设安装在减速机壳4外的转套601和环形阵列在转套601内侧的挤压块602，挤压块602与减速机壳4之间通过复位弹簧603连接，以限定转套601的转动，挤压块602在复位弹簧603的弹力下，与齿块8顶端相抵，优选的，齿块8与挤压块602的相抵面呈倾斜状态，复位弹簧603的弹力方向与改倾斜方向平行，转套601的侧剖截面呈U型结构，减速机壳4外壁上开设有两组密封槽11，转套601的U型结构的两端分别通过套设在密封槽11内的轴承套与减速机壳4转动连接，优选的，该轴承套为密封轴承套，实现了转套601的转动的同时，保证了转套601内的一定的密封，降低润滑油大量漏出的可能性；

该实施例的工作过程为：齿轮电机2驱动电机轴3转动，电机轴3带动支撑杆104转动，支撑杆104与主动轮101、第一端轮102和第二端轮103固定连接，从而一起随支撑杆104圆周转动；第一端轮102和第二端轮103圆周转动前，齿块8在挤压块602的作用下有向内的力，此时的齿块8相当于减速机壳4内侧的凸齿与第一端轮102和第二端轮103啮合；当第一端轮102和第二端轮103圆周转动时，第一端轮102和第二端轮103从侧边向外挤压齿块8，从而使得齿块8推动挤压块602反向运动，挤压块602挤压复位弹簧603，从而使得转套601转动直到齿块8最大限度的被挤进活动槽7内，转套601的转动停止，此时减速机壳4内相当于无凸齿状态，第一端轮102和第二端轮103顺畅的高速转动；当电机轴3的转速变慢时，复位弹簧603推动挤压块602向内挤压齿块8，从而使得齿块8从活动槽7中露出，露出后的齿块8与第一端轮102和第二端轮103之间存在挤推力，从而对齿轮电机2进行减速的作用，此时的状态为：第一端轮102和第二端轮103的凸齿挤推齿块8，齿块8向外深入活动槽7内，凸齿与齿块8啮合时，齿块8被挤压块602向内推进，之后齿块8再次受到端轮凸齿的挤推，往复如此；当电机轴3停止转动时，齿块8被完全推入，使得齿块8与第一端轮102和第二端轮103的凸齿啮合，电机轴3处于稳定锁死状态；

这样设计的好处为：通过在电机轴3到达一定速度后，减速机壳4内无限位状态，使得齿轮电机2可以低耗能的高速工作；当电机轴3的速度逐渐减慢后，齿块8与端轮凸齿的摩擦力逐渐变大，直到电机轴3完全停止后，齿块8与端轮凸齿啮合，保证电机轴3的稳定状态，从而实现了减速机的减速效果。

与实施例一不同的是：

实施例二 参照图1-5，一种自动化设备用大扭矩节能电机，包括齿轮电机2和电机轴3，还包括冷却管道12，冷却管道12嵌设在转套601壁内，转套601外壁上安装有与冷却管道12连通的入液嘴13，通过入液嘴13注入冷却液，使得冷却液流入冷却管道12对转套601进行冷却散热，提高了电机轴3高速转动状态下的稳定性。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。