[发明专利]集成式变速驱动装置、采用电机驱动的装备

说明书

本发明属于电机驱动技术领域，公开一种集成式变速驱动装置，包括驱动电机和与驱动电机配合的变速器，驱动电机和变速器同轴设置；驱动电机和变速器的轴为具有容纳空间的空心轴，空心轴中设置负载；驱动电机转子设有转子齿轮；所述变速器设有输入轴和输出轴，输入轴与所述转自齿轮连接，输出轴与空心轴中的负载连接。本驱动装置在目前成熟的齿轮变速技术基础上进行结构优化设计，将变速器输入轴设计成空心轴，同时将驱动电机的径向尺寸放大，为转子中空轴预留足够的优化空间，与变速器的空心轴完美对接，解决特殊机械结构中心空间布局问题。

技术领域

本发明涉及电机驱动技术领域，具体地，涉及一种集成式变速驱动装置。

背景技术

传统的电机与减速机配套使用时，电机的电机轴伸入减速机内部，并在末端套设齿轮来与减速机内部传动机构配合传动，最终将扭矩传递至输出轴。这种传统的配套方式虽然能达到传递扭矩的目的，但整体结构较庞大，电机和减速机空间利用率低，船舶、潜艇等对空间结构要求比较紧凑的装备中，过大的驱动装置会影响整体结构。在力矩传递过程中，同时存在噪音和振动较大，功率损失较多的问题。

发明内容

本发明针对现有技术存在的结构过大、功率输出不高的问题，提供一种集成式驱动装置，结构紧凑，空间利用率高，噪音小，振动小，输出扭矩大。

本发明的目的通过以下技术方案实现：

一种集成式驱动装置，包括驱动电机和与驱动电机配合的变速器，驱动电机和变速器同轴设置；所述驱动电机和变速器的轴为具有容纳空间的空心轴，所述空心轴中设置负载；所述驱动电机转子设有转子齿轮；所述变速器设有输入轴和输出轴，输入轴与所述转子齿轮连接，所述输出轴与空心轴中的负载连接。

进一步地，驱动电机包括设置于内部的定子和设置在外部的转子，所述转子外圈设有齿轮，变速器输入轴中空，所述变速器输入轴内壁设有内圈齿轮，所述变速器输入轴内圈齿轮与驱动电机转子外圈齿轮啮合，所述驱动电机定子中间中空。

进一步地，驱动电机包括设置于内部的转子和设置于转子外部的定子，所述转子内部中空，转子内部设有内齿圈；所述变速器输入轴外壁设有外圈齿轮，所述转子内齿圈与变速器输入轴外圈齿轮啮合，所述变速器输入轴中空。

进一步地，所述驱动电机与永磁同步电机。

进一步地，所述驱动电机设在变速器径向的端部或中间位置。

进一步地，变速器包括设置在外部的箱体，箱体内壁设有内齿圈，箱体内设有与箱体内齿圈啮合的行星轮和供行星轮转动的太阳轮。

进一步地，所述变速器为直齿变速器。

进一步地，驱动装置还设有控制转速的控制器。

进一步地，一种采用上述驱动装置的装备，所述运动装置的动力装置设在所述集成式驱动装置的中空轴内。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1）本驱动装置在目前成熟的齿轮变速技术基础上进行结构优化设计，将变速器输入轴设计成空心轴，同时将驱动电机的径向尺寸放大，为转子中空轴预留足够的优化空间，与变速器的空心轴完美对接，解决特殊机械结构中心空间布局问题，将驱动电机和减速器有效集成在一起，变速器的空心输入轴和驱动电机的中空轴内部空间可用于放置或安装负载，空间得到充分利用，驱动装置整体结构紧凑，为装备的其他零件节省了空间，满足了特殊装备的需求。

2）驱动电机的电机轴为中空轴，相当于该驱动电机为无轴结构，可有效规避传统电机轴工作时的振动和噪声缺陷。

3）在输出轴内部设置负载，在相同电机输出功率的情况下，扭矩和推力更大。

附图说明

图1为变速器输入轴与外转子驱动电机中空轴的连接示意图；