本實用新型涉及精密機械技術領域，特別涉及一種微型電機及其行星齒輪減速器。
背景技術：
微型電機體積、容量較小，其用途、性能及安裝、運行環境要求特殊，常用于控制系統中，實現機電信號或能量的檢測、解算、放大、執行或轉換等功能，或用于傳動機械負載，也可作為設備的交、直流電源。
微型電機是由永磁同步電動機和內置減速箱（或搭配各種齒輪箱，以達到改變輸出速度和轉矩的目的）組合而成的可逆同步電動機。目前微型電機常用減速機構主要有三種：鏈傳動、皮帶輪傳動和多級齒輪傳動。然而，這三種減速機構均存在不足：
A、鏈傳動和皮帶輪傳動，由于機構尺寸較大，常常受到空間狹小的限制，無法實現微電機內置要求；
B、多級齒輪傳動，若要實現內置，則傳動速比不大，往往傳動級數受到限制，若希望獲得大速比傳動，則傳動級數多，效率低、噪音大。
可見，現有技術還有待改進和提高。
技術實現要素：
鑒于上述現有技術的不足之處，本實用新型的目的在于提供一種微型電機及其行星齒輪減速器，旨在減小微型電機的體積，獲得高傳動比。
為了達到上述目的，本實用新型采取了以下技術方案：
一種微型電機的行星齒輪減速器，包括被固定的外齒圈以及用于減速的第一行星齒輪機構；所述第一行星齒輪機構包括第一太陽輪、第一行星輪和第一行星架；所述第一行星輪與第一太陽輪外嚙合，所述第一行星輪與外齒圈內嚙合，所述第一太陽輪與微型電機的電動機的傳動軸連接固定。
所述的微型電機的行星齒輪減速器，其中，所述行星齒輪減速器還包括依次逐級設置的第二行星齒輪機構、第三行星齒輪機構、……、第N行星齒輪機構；每一級的行星齒輪機構的太陽輪均固定在上一級的行星齒輪機構的行星架上，第N行星齒輪機構的行星架上固定有輸出主軸；所述N為大于等于2的正整數。
所述的微型電機的行星齒輪減速器，其中，所述第一行星齒輪機構、第二行星齒輪機構、第三行星齒輪機構、……、第N行星齒輪機構共用所述外齒圈。
所述的微型電機的行星齒輪減速器，其中，所述N為3。
所述的微型電機的行星齒輪減速器，其中，所述行星齒輪減速器還包括法蘭座，所述外齒圈固定在所述法蘭座上。
所述的微型電機的行星齒輪減速器，其中，所述行星齒輪減速器還包括軸承，所述軸承的內圈與輸出主軸固定，所述軸承的外圈固定在所述法蘭座的內孔內。
所述的微型電機的行星齒輪減速器，其中，所述軸承的兩端均設置有卡簧。
所述的微型電機的行星齒輪減速器，其中，所述軸承并排設置有兩個。
一種微型電機，由所述微型電機的星齒輪減速器和電動機組成。
有益效果：
本實用新型提供了一種微型電機及其行星齒輪減速器，所述行星齒輪減速器包括被固定的外齒圈以及用于減速的第一行星齒輪機構；所述第一行星齒輪機構包括第一太陽輪、第一行星輪和第一行星架；所述第一行星輪與第一太陽輪外嚙合，所述第一行星輪與外齒圈內嚙合，所述第一太陽輪與微型電機的電動機的傳動軸連接固定。本實用新型通過采用了行星齒輪機構，使微型電機及其行星齒輪減速器具有結構緊湊、體積小傳動效率高等優點。
附圖說明
圖1為微型電機的行星齒輪減速器爆炸圖。
具體實施方式
本實用新型提供一種微型電機及其行星齒輪減速器，為使本實用新型的目的、技術方案及效果更加清楚、明確，以下參照附圖并舉實施例對本實用新型進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
請參閱圖1，本實用新型提供一種微型電機，所述微型電機包括行星齒輪減速器以及電動機。所述行星齒輪減速器，包括被固定的外齒圈（9）以及用于減速的第一行星齒輪機構；所述第一行星齒輪機構包括第一太陽輪（17）、第一行星輪（16）和第一行星架(15)；所述第一行星輪（16）的轉軸固定在第一行星架（15）上，所述第一行星輪（16）與第一太陽輪（17）外嚙合，與外齒圈（9）內嚙合；所述第一太陽輪（17）與微型電機的電動機的傳動軸連接固定；可以將輸出主軸（10）連接固定在所述第一行星架（15）上，輸出轉動。
具體地，在微型電機的電動機作用下，第一太陽輪（17）隨著電動機傳動軸一起高速旋轉，并帶動第一行星輪（16）自轉，同時繞第一太陽輪（17）公轉，進一步地帶動第一行星架（15）和主軸（10）轉動，所述行星齒輪減速器從而獲得所需的傳動比和轉矩并通過輸出主軸（10）輸出；由于行星齒輪機構本身結構緊湊，傳動比大，因此所述行星齒輪減速器也具有結構緊湊、傳動比大等優點。
進一步地，所述微型電機的行星齒輪減速器還包括依次逐級設置的第二行星齒輪機構、第三行星齒輪機構、……、第N行星齒輪機構；每一級的行星齒輪機構的太陽輪均固定在上一級的行星齒輪機構的行星架上，第一太陽輪（17）與微型電機的電動機主軸連接固定；第N行星齒輪機構的行星架上固定有輸出主軸（10）；所述N為大于等于2的正整數。即，所述行星齒輪減速器可以設置N級減速，其串聯的設置使得多級減速下結構仍然簡單緊湊，拆裝方便、傳動效率高且能獲得較大的轉矩。
具體地，若第一太陽輪（17）、外齒圈（9）和第二太陽輪的轉速（第一行星架的轉速）分別為n1、n2和n3，齒數分別為Z1、Z2、Z3；外齒圈（9）與第一太陽輪（17）的齒數比為α。則根據能量守恒定律，由作用在該行星齒輪機構各元件上的力矩和結構參數可導出表示單排行星齒輪機構一般運動規律的特性方程式：
n1+αn2-(1+α)n3=0，Z1+Z2=Z3，
由于外齒圈(9)是固定不動的（n2=0），因此，經過行星齒輪傳動機構傳動后，第二太陽輪可獲得一個（1+α）倍傳動比的減速，以此類推，經過多級輪系的依次減速后，將使得第N行星架獲得一個高傳動比的減速，然后再由輸出主軸（10）將動力傳遞出去。
作為一種優選，上述微型電機的行星齒輪減速器中，N=3。即本實施例中，所述行星齒輪減速器中設置有第一行星齒輪機構、第二行星齒輪機構和第三行星齒輪機構。這三個行星齒輪機構依次逐級設置（串聯設置）；所述第一行星齒輪機構包括第一太陽輪（17）、第一行星輪（16）和第一行星架(15)。所述第二行星齒輪機構包括第二太陽輪、第二行星輪（14）和第二行星架(13)，所述第二太陽輪固定在第一行星架(15)的背面，所述第一行星架(15)的正面固定有第一行星輪（16）的轉軸。所述第三行星齒輪機構包括第三太陽輪、第三行星輪（12）和第三行星架(11)，所述第三太陽輪固定在第二行星架(13)的背面，所述第二行星架(13)的正面固定有第二行星輪（14）的轉軸。所述第三行星架(11) 的正面固定有第三行星輪（12）的轉軸，其背面固定輸出主軸10。
作為一種優選，所述微型電機的行星齒輪減速器中，可以將行星齒輪減速機構模塊化，模塊化的行星齒輪減速機構外齒圈能夠正常配合，相鄰兩級的模塊化的行星齒輪減速機構能夠正常配合。按照不同的需求，可以靈活地將模塊化的行星齒輪減速機構進行層層串聯以達到所需的傳動比。由于將行星齒輪減速機構模塊化，降低了制作成本，提高了生產效率，并且提高了行星齒輪減速機構互換性，使以后的維修工作更為方便。本實施例中，每一個行星齒輪機構中的太陽輪、行星架、行星輪的尺寸均相同，或者，隨著級數的增加，其太陽輪和行星輪的寬度也隨之增加，這樣設置，即可將行星齒輪機構模塊化，拆裝方便。
進一步的，所述的微型電機的行星齒輪減速器中，所述第一行星齒輪機構、第二行星齒輪機構、第三行星齒輪機構、……、第N行星齒輪機構共用所述外齒圈（9）。由于所述公用的外齒圈（9）為一個整體，其內壁的輪齒延軸向連續延伸，避免了多個外齒圈對接時相鄰兩個外齒圈的輪齒之間必然產生的縫隙和誤差，從而提高了多級行星齒輪機構傳動精度，此外，節省了多個外齒圈對接的安裝步驟，提高了生成效率。
所述的微型電機的行星齒輪減速器中，所述行星齒輪減速器還包括法蘭座（4），所述外齒圈（9）固定在所述法蘭座（4）上，法蘭座（4）可與輸出端設備連接固定。法蘭座（4）固定在輸出端設備上，而外齒圈（9）固定在法蘭座（4）上，從而提高了外齒圈（9）在工作狀態下的穩定性，并且使得所述行星齒輪機構運行更加平穩。優選的，外齒圈（9）與法蘭座（4）通過螺栓（3）連接固定。
更進一步的，所述的微型電機的行星齒輪減速器中，所述行星齒輪減速器還包括軸承（6），所述軸承（6）的內圈與輸出主軸（10）固定，所述軸承的外圈固定在所述法蘭座（4）的內孔（5）內。所述軸承（6）的兩端均設置有卡簧（7）。所述卡簧（7）用于對所述軸承（6）實施限位，優選的，所述軸承（6）為滾珠軸承。所述軸承（6）的內圈與輸出主軸（10）過盈配合，其外圈與法蘭座（4）的內孔（5）過盈配合，使輸出主軸（10）在法蘭座（4）中穩定高速旋轉。
本實施例中，所述軸承（6）并排設置有兩個，使輸出主軸（10）在法蘭座（4）中能穩定高速的旋轉。
本實施例中，所述卡簧（7）的一側設置有第一墊片（8），所述第一墊片（8）用以調節調整卡簧（7）、軸承（6）與法蘭座（4）的裝配間隙，本實施例中，所述第一墊片（8）設置在卡簧（7）與第N行星架之間。
本實施例中，所述的微型電機的行星齒輪減速器置有減速器外殼，起到對所述行星齒輪減速器內部機構防塵保護作用。
本實施例中，第一太陽輪外側設置有第二墊片（18），用以調節第一太陽輪（17）和減速器外殼（19）的間隙。
綜上所述，本實用新型提供的一種微型電機的行星齒輪減速器具有如下優點：
A、利用行星輪機構，獲得緊湊的減速器結構，滿足微電機使用環境要求，易于內置；
B、利用1個公共外齒圈，實現任意的多層疊加齒輪系，按照所需獲得的傳動比的需要，可以靈活實現層層疊加，有效的將減速裝置實現模塊化，并且不影響徑向尺寸，傳動效率也得到極大改善。
可以理解的是，對本領域普通技術人員來說，可以根據本實用新型的技術方案及其實用新型構思加以等同替換或改變，而所有這些改變或替換都應屬于本實用新型所附的權利要求的保護范圍。