全文摘要
本实用新型属于传动机构技术领域，具体为行星齿轮变速装置，包括行星齿轮机构，行星齿轮装置包括太阳轮、内齿圈、多个定轴的行星齿轮；小锥齿轮与太阳轮均固定安装在太阳轮轴上，小锥齿轮位于行星齿轮机构外侧，高速挡输出轴与太阳轮轴上端同轴线固定连接；内齿圈的上端外壁同心固定有大锥齿轮；内齿圈下端与连接端盖通过法兰固定连接，连接端盖的中心通过平键固定连接高扭矩挡输出轴。本实用新型，行星齿轮换挡机构实现了高低挡两挡变速功能；低速挡机构增加了扭矩，实现了电机驱动摩托上坡等工况时的大功率高扭矩输出。
主设计要求
1.行星齿轮变速装置，其特征在于，包括行星齿轮机构，行星齿轮装置包括太阳轮(6)、内齿圈(12)、多个定轴的行星齿轮(4)；小锥齿轮(9)与太阳轮(6)均固定安装在太阳轮轴(16)上，小锥齿轮(9)位于行星齿轮机构外侧，高速挡输出轴(10)与太阳轮轴(16)上端同轴线固定连接；内齿圈(12)的上端外壁同心固定有大锥齿轮(11)；内齿圈(12)下端与连接端盖(13)通过法兰固定连接，连接端盖(13)的中心通过平键固定连接高扭矩挡输出轴(14)。
设计方案
1.行星齿轮变速装置，其特征在于，包括行星齿轮机构，行星齿轮装置包括太阳轮(6)、内齿圈(12)、多个定轴的行星齿轮(4)；
小锥齿轮(9)与太阳轮(6)均固定安装在太阳轮轴(16)上，小锥齿轮(9)位于行星齿轮机构外侧，高速挡输出轴(10)与太阳轮轴(16)上端同轴线固定连接；
内齿圈(12)的上端外壁同心固定有大锥齿轮(11)；内齿圈(12)下端与连接端盖(13)通过法兰固定连接，连接端盖(13)的中心通过平键固定连接高扭矩挡输出轴(14)。
2.根据权利要求1所述的行星齿轮变速装置，其特征在于，三个所述的行星齿轮(4)围绕在太阳轮(6)周围，并与太阳轮(6)外啮合；三个行星齿轮(4)还位于内齿圈(12)内，并与内齿圈(12)内啮合；
每个行星齿轮(4)分别通过一对行星齿轮轴承(3)装在行星齿轮轴(2)上；三个行星齿轮轴(2)上下两端分别固定在上行星架(1)、下行星架(5)上；
太阳轮(6)固定安装在太阳轮轴(16)上；太阳轮(6)的太阳轮轴(16)上下两端分别通过上太阳轮轴承(7)、下太阳轮轴承(8)安装在上行星架(1)、下行星架(5)上；
小锥齿轮(9)固定安装在太阳轮轴(16)上半部，并位于上行星架(1)外侧。
3.根据权利要求1所述的行星齿轮变速装置，其特征在于，所述的小锥齿轮(9)用弹性挡圈(17)轴向固定安装在太阳轮轴(16)上；高速挡输出轴(10)上带有键槽(18)通过平键装入太阳轮轴(16)上端的轮毂中。
4.根据权利要求1所述的行星齿轮变速装置，其特征在于，大锥齿轮(11)与内齿圈(12)通过六个销钉(21)固定连接。
设计说明书
技术领域
本实用新型属于传动机构技术领域，具体为行星齿轮机构。
背景技术
目前市面上的后置电机驱动摩托较多，其结构直接将电机置于摩托车后轮中，不附带变速机构。这种布置方式虽然简便，但会导致车辆的簧下质量过重，影响车辆的加速性及稳定性；并且此种布置方式，无变速系统，会导致车辆在上坡等工况下出现动力不足的情况。因此可改进为电机中置，附带变速机构的布置方式。电动摩托车电机中置布置方案中，需要设计一种新的中间变速机构。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种行星齿轮机构，充分利用行星齿轮机构的多自由度来实现换挡的作用，并兼顾变速机构紧凑的布置需求，作为摩托车电机中置的变速机构。
具体技术方案为：
行星齿轮变速装置，包括三个行星齿轮，三个行星齿轮围绕在太阳轮周围，并与太阳轮外啮合；三个行星齿轮还位于内齿圈内，并与内齿圈内啮合；每个行星齿轮分别通过一对行星齿轮轴承装在行星齿轮轴上；三个行星齿轮轴上下两端分别固定在上行星架、下行星架上；太阳轮固定安装在太阳轮轴上；太阳轮的太阳轮轴上下两端分别通过上太阳轮轴承、下太阳轮轴承安装在上行星架、下行星架上；
小锥齿轮固定安装在太阳轮轴上半部，并位于上行星架外侧，用弹性挡圈轴向固定，高速挡输出轴上带有键槽通过平键装入太阳轮轴上端的轮毂中；
内齿圈的上端外壁通过六个销钉同心固定有大锥齿轮；内齿圈下端与连接端盖通过法兰固定连接；连接端盖的中心通过平键固定连接高扭矩挡输出轴。
本实用新型的工作过程和原理是，换挡杆连接高速挡换挡齿轮和高扭矩挡换挡齿轮，需要高扭矩工况时，拨动换挡杆，使高扭矩挡换挡齿轮连接电机输出轴齿轮和太阳轮、小锥齿轮，小锥齿轮带动大锥齿轮，将动力传递到输出轴上；需要高速工况时，拨动换挡杆，使高速挡换挡齿轮连接电机输出轴齿轮和大锥齿轮、内齿圈，大锥齿轮带动小锥齿轮，将高转速传递到前轮轮上，即可实现两档变速功能。
本实用新型提供的行星齿轮变速装置，具有的及时效果有：
(1)与普通换挡齿轮相比，行星齿轮换挡机构实现了高低挡两挡变速功能；
(2)低速挡机构增加了扭矩，实现了电机驱动摩托上坡等工况时的大功率高扭矩输出；
(3)电机驱动摩托通过该变速机构，可以采用电机中置布置，满足了结构紧凑的换挡机构布置需求。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图；
图2是本实用新型的太阳轮与小锥齿轮及高速输出轴的装配图；
图3是本实用新型的结构内部齿轮啮合关系；
图4是本实用新型的内齿圈与连接端盖及高扭矩输出轴的装配关系示意图；
图5是本实用新型的行星齿轮与行星架爆炸图示意图；
图6是本实用新型的行星齿轮与行星架装配关系示意图；
图7是本实用新型的高扭矩挡啮合传动图；
图8是本实用新型的高速挡啮合传动图。
具体实施方式
下面结合附图，对本实用新型的具体实施例作进一步详述：
本实用新型是通过普通行星齿轮变速装置组合锥齿轮传动，构成单向输入双向输出的两挡变速装置。具体的结构如图1、图2和图3所示，行星齿轮变速装置，包括三个行星齿轮4，三个行星齿轮4围绕在太阳轮6周围，并与太阳轮6外啮合；三个行星齿轮4还位于内齿圈 12内，并与内齿圈12内啮合。
如图5和图6所示，每个行星齿轮4分别通过一对行星齿轮轴承3装在行星齿轮轴2上；三个行星齿轮轴2上下两端分别固定在上行星架1、下行星架5上；
太阳轮6固定安装在太阳轮轴16上；太阳轮6的太阳轮轴16上下两端分别通过上太阳轮轴承7、下太阳轮轴承8安装在上行星架1、下行星架5上；
小锥齿轮9固定安装在太阳轮轴16上半部，并位于上行星架1外侧，用弹性挡圈17轴向固定，高速挡输出轴10上带有键槽18通过平键装入太阳轮轴16上端的轮毂中。
如图4所示，内齿圈12的上端外壁同心固定有大锥齿轮11；内齿圈12下端与连接端盖 13通过法兰固定连接，连接端盖13的中心通过平键固定连接高扭矩挡输出轴14。
装配过程为，行星齿轮4通过一对行星齿轮轴承3装在行星齿轮轴2上，以保证行星齿轮4与太阳轮6啮合传动时行星齿轮4的自由转动。而太阳轮6与太阳轮轴16构成整体式齿轮；上行星架1通过过盈配合连接三个行星齿轮轴2，上行星架1与太阳轮轴16之间通过上太阳轮轴承7连接，太阳轮轴承7与太阳轮轴16通过间隙配合装配，安装太阳轮6与行星齿轮4啮合；接下来安装另一边的下太阳轮轴承8，安装下行星架5，装配关系与上行星架1相同；大锥齿轮11与内齿圈12通过六个销钉21来连接，小锥齿轮9通过装入太阳轮轴16上，并用弹性挡圈17轴向固定，高速挡输出轴10上带有键槽18通过平键装入太阳轮6轮毂中；另一端内齿圈12与连接端盖13使用法兰结构，用十二颗螺栓19均布连接紧固，高扭矩挡输出轴14与连接端盖13通过平键连接到一起。
如图7和图8所示，利用同一套行星系统实现增速和增加扭矩的两套变速系统。此行星齿轮装置分为两档，高扭矩挡和高速挡，高扭矩挡通过换挡机构使低速挡齿轮轴与电机输出轴连接锥齿轮轴啮合，带动小锥齿轮9转动，太阳轮6同轴转动，经由定轴的行星齿轮4分别与太阳轮6和内齿圈12啮合传动，将增加的扭矩和降低的转速传递给高扭矩挡输出轴14；高速挡通过换挡机构使高速挡齿轮轴与电机输出轴连接锥齿轮轴啮合，带动大锥齿轮11转动，继而带动内齿圈12转动，经由定轴的行星齿轮4分别与内齿圈12和太阳轮6啮合传动，再传递给高速挡输出轴10；由此实现由行星齿轮结构组成的两挡变速机构。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920080466.5
申请日:2019-01-16
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:90(成都)
授权编号:CN209557598U
授权时间:20191029
主分类号:F16H 3/70
专利分类号:F16H3/70;F16H57/023;F16H57/08
范畴分类:27D;
申请人:西华大学
第一申请人:西华大学
申请人地址:610039 四川省成都市郫都区红光镇红光大道9999号
发明人:蒲晓林;李晨晨;王俊郎;马蕾
第一发明人:蒲晓林
当前权利人:西华大学
代理人:曹少华
代理机构:51241
代理机构编号:成都方圆聿联专利代理事务所(普通合伙)
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计
标签：行星齿轮论文; 锥齿轮论文; 齿轮传动论文; 电机轴承论文; 齿轮论文; 太阳论文; 平键论文; 轴承论文; 轮轴论文;