[发明专利]一种小型农机用双速轮毂电机及其工作方法

说明书

本发明涉及一种小型农机用双速轮毂电机及其工作方法，包括轮毂、动力结构、主轴、一级减速机构、二级减速结构，一级减速机构包括传动配合的一级中心齿轮、多个一级行星轮、一级齿圈、一级行星架，一级中心齿轮与动力机构传动配合，一级齿圈固定设置在轮毂内壁，由一级齿圈驱动轮毂转动，二级减速机构包括传动配合的二级中心齿轮、多个二级行星轮、二级齿圈、二级行星架，二级齿圈固定设置在轮毂内壁，主轴的前端伸出轮毂设置，主轴的中部与二级行星架的中部固定相连，一级行星架的中心与主轴经轴承转动配合，一级行星架与二级中心齿轮之间经离合装置传动配合。

技术领域

本发明涉及农用机械设备技术领域，特别是一种小型农机用双速轮毂电机及其工作方法。

背景技术

小型农耕机械由于体积小，结构紧凑，不会采用普通机械那样配有专用减速箱和传动机构，一般采用2个轮毂电机。在田间作业时行走距离小，每小时几公里，但需要足够的扭力进行耕作或播种，因此需要低转速大扭矩，在道路上行走时要有一定的行驶速度，又因为耕作机械的小型化，轮毂电机直径受到限制，用普通轮毂电机输出转矩有限，而且在低速状态下输出特性很差，效率很低，且轮胎直径不可能大，无法满足要求农耕机械对电机的要求。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种结构简单、运行稳定、具备不同转速能力的小型农机用双速轮毂电机及其工作方法。

为解决上述技术问题，本发明提供的小型农机用双速轮毂电机，包括轮毂、动力结构、主轴、一级减速机构、二级减速结构，

所述一级减速机构包括传动配合的一级中心齿轮、多个一级行星轮、一级齿圈、一级行星架，所述一级中心齿轮与所述动力机构传动配合，所述一级齿圈固定设置在轮毂内壁，由一级齿圈驱动轮毂转动，

所述二级减速机构包括传动配合的二级中心齿轮、多个二级行星轮、二级齿圈、二级行星架，所述二级齿圈固定设置在轮毂内壁，

所述主轴的前端伸出轮毂设置，主轴的中部与二级行星架的中部固定相连，一级行星架的中心与主轴经轴承转动配合，所述一级行星架与二级中心齿轮之间经离合装置传动配合，以使一级行星架与二级中心齿轮之间的离合装置处于联动状态时由动力结构经一级减速机构、二级减速机构减速后带动轮毂转动，一级行星架与二级中心齿轮之间的离合装置处于分离状态时由动力结构经一级减速机构减速后带动轮毂转动，由轮毂带动二级齿圈、二级行星轮、二级中心齿轮空转。

进一步，所述离合装置包括离合器座、动衔铁、衔铁柱，所述离合器座的一侧与所述一级行星架固定相连，所述离合器座的另一侧沿轴向凸出设置多个离合传动齿，各离合传动齿均布在同一圆周上，所述二级中心齿轮包括一体成型设置的齿轮盘和齿轮套，所述齿轮盘的一侧沿轴向凸出设置多个二级传动齿，各二级传动齿均布在同一圆周上以使相邻两二级传动齿之间形成与离合传动齿相适配的传动槽，所述齿轮盘的边缘固定设置动衔铁，所述动衔铁上设置多个导向柱，所述一级行星架上设置与导向柱相适配的沉头孔，所述沉头孔内设置与导向柱套接的复位弹簧，所述二级行星架上沿轴向凸出设置多个衔铁柱，各衔铁柱置于相邻二级行星轮的间隙之间，各衔铁柱的端部伸出二级行星轮的端面设置且与动衔铁之间留有间隙，各衔铁柱内设置电磁铁，电磁铁断电时动衔铁在复位弹簧作用下紧贴一级行星架，使得离合器座上的离合器传动齿与齿轮盘上的传动槽相楔合，一级行星架经离合器座与二级中心齿轮传动配合，由一级行星架作为二级减速机构的输入，二级齿圈作为二级减速机构的输出端带动轮毂转动，并由二级行星架带动主轴转动，实现二级减速；电磁铁通电时产生磁性以吸附动衔铁沿主轴轴向移动，复位弹簧被压缩，动衔铁带动二级中心齿轮移动以使离合器座上的离合器传动齿与齿轮盘上的传动槽脱离，动衔铁与衔铁柱吸附固定，二级中心齿轮与二级行星轮脱离啮合，由一级齿圈带动轮毂转动，轮毂带动二级中心齿轮、二级行星轮空转。

进一步，所述动力机构包括由定子线圈、定子支架、定子铁芯组成的定子总成，所述定子支架与轮毂内壁固定相连，动力机构还包括由转子磁环和转子支架组成的转子总成，所述一级中心齿轮与转子支架固定相连，所述转子总成与定子总成相配合以使定子铁芯通电后可驱动所述转子支架转动，由转子支架带动一级中心齿轮转动。