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Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Umwandlung von elektrischer in hydrauli- sche Energie mit einem Grundrahmen, mit wenigstens einem am Grundrahmen gehaltenen Elek- tromotor der eine Hydraulikpumpe antreibt, mit einer Kupplung zwischen den koaxial angeordneten Wellen des Elektromotors und der Hydraulikpumpe und mit Mitteln zur Schwingungsdämpfung.
Bei derartigen Einrichtungen verursachen die bewegten Massen des Elektromotors und der Hydraulikpumpe Schwingungen (DE 298 18 533 U). Diese Schwingungen bewirken nicht nur eine mechanische Belastung der Aufhängung vom Elektromotor und Hydraulikpumpe, sondern bedin- gen, soweit die Frequenzen der Schwingungen im hörbaren Bereich liegen, zusätzlich störende Geräusche. Um diese Geräusche zu mindern, wird der Motorträger über Schwingungsdämpfer an einer Unterlage gehalten. Vor allem ist die Hydraulikpumpe von einer Schallkapselung umgeben.
Aus der EP 0 627 558 B1 ist eine weitere Einrichtung zur Umwandlung elektrischer in hydrauli- sche Energie bekannt. Ein Elektromotor ist über schwingungsdämpfend ausgebildete Tragfüsse an einer Unterlage gehalten. An dem Elektromotor ist eine Hydraulikpumpe gehalten. Der Elektromo- tor und die Hydraulikpumpe sind von einer schalldämpfenden Verkleidung umgeben. Zwischen dem Elektromotor und der Hydraulikpumpe sind keine Mittel zur Schwingungsdämpfung vorgese- hen.
Weiters ist es bekannt (DE 32 33 929 C1, JP 53 113 301 A), einen Antriebsmotor und eine Pumpe jeweils für sich an einer Grundplatte zu halten, wobei die Welle des Antriebsmotors über eine Kupplung mit der Welle der Pumpe verbunden ist. Dabei können sich Schwingungen unge- dämpft vom Elektromotor bzw. von der Hydraulikpumpe auf die Grundplatte übertragen, was wiederum zu störenden Geräuschen Anlass gibt.
Aus der DE 296 03 890 U ist es bekannt, einen Elektromotor und eine Hydraulikpumpe an einem Tankdeckel zu befestigen, wobei der Elektromotor und die Hydraulikpumpe den Tankdeckel zwischen sich klemmen und die Antriebswellen von Elektromotor und Hydraulikpumpe den Tank- deckel durchdringen. Mit dieser Anordnung ergibt sich ein gut schwingungsfähiges System, das ebenfalls störende Geräusche verursacht.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Einrichtung der eingangs genannten Art die Schwingungsdämpfung weiter zu verbessern.
Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 gekennzeichneten Merkmale gelöst. Durch die getrennte Befestigung von Elektromotor und Hydraulikpumpe an dem Grundrahmen ist es möglich, die Dämpfungselemente für den Elektromotor und für die Hydraulikpumpe getrennt zu optimieren.
Durch diese Massnahme lässt sich die Schwingungsdämpfung der gesamten Einrichtung wesentlich verbessern.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet. Die- se Massnahmen erlauben eine Entkopplung der Wellen von Elektromotor und Hydraulikpumpe.
Eine vorteilhafte Weiterbildung erlaubt die Verwendung einer weichen Kupplung zwischen den Wellen von Elektromotor und Hydraulikpumpe. Ergänzend sind weitere Massnahmen angegeben, die die Schwingungsdämpfung weiter verbessern.
Die Erfindung wird im folgenden mit ihren weiteren Einzelheiten anhand eines in den Zeich- nungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen in teilweise geschnittener Darstellung
Figur 1 eine seitliche Ansicht einer Einrichtung gemäss der Erfindung, bei der mehrere Hyd- raulikpumpen zu einer Baueinheit zusammengefasst sind,
Figur 2 eine weitere seitliche Ansicht der in der Figur 1 dargestellten Einrichtung, die ge- genüber der in der Figur 1 dargestellten Ansicht um 90 gedreht ist,
Figur 3 die Draufsicht auf die in den Figuren 1 und 2 dargestellte Einrichtung,
Figur 4a einen Schnitt durch ein Dämpfungslager zwischen Elektromotor und Grundrahmen,
Figur 4b die Draufsicht auf das in der Figur 4a dargestellte Dämpfungslager,
Figur 5 das Verbindungselement zwischen der Pumpeneinheit und dem Grundrahmen und
Figur 6 die Verbindungselemente zwischen dem Elektromotor und der Pumpeneinheit.
Die Figuren 1 bis 3 zeigen verschiedene Ansichten eines Ausführungsbeispiels einer Einrich- tung gemäss der Erfindung. Die Figuren 4 bis 6 zeigen Einzelheiten dieser Einrichtung in vergrösser- ter Darstellung.
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Die Figur 1 zeigt eine seitliche Ansicht eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemässen Einrichtung. An einem Grundrahmen 1 sind ein Elektromotor 2 und eine Pumpeneinheit 3 gehalten.
Die Pumpeneinheit 3 besteht in diesem Ausführungsbeispiel aus drei miteinander verbundenen Hydraulikpumpen 4,5 und 6. Im einfachsten Fall besteht die Pumpeneinheit 3 aus einer einzigen Hydraulikpumpe. Der Elektromotor 2 und die Pumpeneinheit 3 sind jeweils für sich an dem Grund- rahmen 1 gehalten. Zwischen dem Grundrahmen 1 und dem Elektromotor 2 sind vier Dämpfungs- lager 7,8, 9,10 angeordnet, die als Elemente zur Schwingungsdämpfung dienen. In der Figur 1 sind nur die Dämpfungslager 7 und 8 sichtbar, die Dämpfungslager 9 und 10 sind von den Dämp- fungslager 7 bzw. 8 verdeckt. Der Aufbau der Dämpfungslager 7 bis 10 ist weiter unten am Beispiel des Dämpfungslagers 7 in der Figur 4 dargestellt. Zwischen der Hydraulikpumpe 5 der Pumpen- einheit 3 und dem Grundrahmen 1 ist ein weiteres Element 11zur Schwingungsdämpfung ange- ordnet.
Das Element 11 greift unter dem Schwerpunkt SP der Pumpeneinheit 3 an, der in diesem Ausführungsbeispiel im Bereich der Hydraulikpumpe 5 liegt. Einzelheiten des Elements 11 sind weiter unten anhand der Figur 5 beschrieben.
Eine Kupplung 12 verbindet die Welle 13 des Elektromotors 2 mit der Welle 14 der Hydraulik- pumpe 4. Die Wellen der die Pumpeneinheit 3 bildenden Hydraulikpumpen 4,5 und 6 sind eben- falls miteinander verbunden. Die Wellen 13 und 14 sowie die nicht bezeichneten Wellen der Hyd- raulikpumpen 5 und 6 weisen eine gemeinsame Drehachse 15 auf. Einzelheiten der Kupplung 12 sind weiter unten anhand der Figur 6 beschrieben. Die in der Figur 1 verdeckten Wellen 13 und 14 sind in den Figuren 2 und 6 dargestellt. Zwischen dem Gehäuse des Elektromotors 2 und dem Gehäuse der Hydraulikpumpe 4 ist ein weiteres Element 16 zur Schwingungsdämpfung angeord- net. Einzelheiten des Elements 16 sind zusammen mit den Einzelheiten der Kupplung 12 anhand der Figur 6 beschrieben.
Die Pumpeneinheit 3 ist von einer Abdeckung 17 aus schalldämpfenden Material umgeben.
Die Abdeckung 17 ist quaderförmig ausgebildet und an dem Element 16 zur Schwingungsdämp- fung gehalten.
Der Grundrahmen 1 ist als Pulsationsdämpfer für die von einem hier nicht dargestellten Tank für das Hydraulikmittel zu den Pumpen 4,5 und 6 führenden Saugleitungen ausgebildet. Dabei ist jeder Pumpe 4,5, 6 ein eigener Pulsationsdämpfer zugeordnet. Die Pulsationsdämpfer sind als Kanäle 20, 21, 22 mit quadratischem Querschnitt ausgebildet, die sich in Längsrichtung des Grund- rahmens 1 erstrecken. Die Kanäle 20,21, 22 sind auf ihrer Unterseite und auf ihrer Oberseite mit Elementen in Form von Streben oder Platten zu dem Grundrahmen 1 verbunden. An die die Kanä- le 20,21, 22 auf der Oberseite des Grundrahmens 1 verbindenden Elemente sind die Dämpfungs- lager 7 bis 10 für den Elektromotor 1 befestigt.
Vier weitere Dämpfungslager 23,24, 25,26, die an den die Kanäle 20,21, 22 auf Unterseite des Grundrahmens 1 verbindenden Elementen befestigt sind, verbinden den Grundrahmen 1 mit einer in den Figuren 1 und 2 schematisch dargestellten Unterlage. Bei dieser Unterlage handelt es sich beispielsweise um ein Fundament oder um den Rahmen einer Werkzeugmaschine. Die Dämpfungslager 23 bis 26 besitzen den gleichen Aufbau wie die Dämpfungslager 7 bis 10, mit denen der Elektromotor 2 an dem Grundrahmen 1 gehalten ist.
In die Druckleitungen, d. h. in die Leitungen, die von dem Druckanschluss der Pumpen 4,5, 6 zu in den Figuren nicht dargestellten Verbrauchern führen, sind Pulsationsdämpfer 27,28, 29 eingefügt. Die Pulsationsdämpfer 27 bis 29 sind an der Pumpeneinheit 3 gehalten.
Die Figuren 2 und 3 zeigen die in der Figur 1 dargestellte Einrichtung aus anderen Blickrich- tungen. Bei der Figur 2 handelt es sich um eine weitere Seitenansicht, die gegenüber der in der Figur 1 dargestellten Seitenansicht um 90 Grad gedreht ist. Die Figur 3 ist eine Draufsicht auf die in der Figur 1 dargestellte Einrichtung.
Die Figuren 4a und 4b zeigen den Aufbau eines Dämpfungslagers am Beispiel des zwischen dem Elektromotor 2 und dem Kanal 20 des Grundrahmens 1 angeordneten Dämpfungslagers 7.
Dämpfungslager dienen allgemein zur schwingungsisolierenden und geräuschdämpfenden Lage- rung von Geräten und Aggregaten. Die Figur 4a zeigt einen Schnitt durch das Dämpfungslager 7, die Figur 4b zeigt die Draufsicht auf das Dämpfungslager 7. Ein glockenförmiges Blechziehteil 31 ist zwischen zwei Ringen 32 und 33 aus Elastomer gehalten. Eine Gewindebuchse 34, deren unterer Bereich einen Kragen 34k bildet, drückt den Ring 32 gegen die innere Fläche des Blech- ziehteils 31. Ein schalenförmiges Blechziehteil 35 greift über den Ring 33 und drückt ihn gegen die
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äussere Fläche des Blechziehteils 31. Das Blechziehteil 35 ist auf das obere Ende der Gewinde- buchse 34 gepresst. Eine Schraube 36 ist durch eine Bohrung der Halterung des Elektromotors 2 geführt und in das Gewinde der Gewindebuchse 34 geschraubt.
Die Verschraubung hält den Elektromotor 2 an dem Dämpfungslager 7 und unterstützt gleichzeitig die formschlüssige Verbin- dung der einzelnen Teile des Dämpfungslagers 7. Vulkanisationsverbindungen zwischen den Blechziehteilen 31,35 und den Ringen 32,33 aus Elastomer sind bei diesem Dämpfungslager nicht erforderlich. Die zwischen dem Elektromotor 2 und dem Grundrahmen 1 angeordneten weite- ren Dämpfungslager 8 bis 10 sowie die zwischen dem Grundrahmen 1 und der Unterlage ange- ordneten Dämpfungslager 23 bis 26 weisen den gleichen Aufbau wie das Dämpfungslager 7 auf.
Die Figur 5 zeigt den Aufbau des zwischen der Hydraulikpumpe 5 der Pumpeneinheit 3 und dem Grundrahmen 1 angeordneten Elements 11zur Schwingungsdämpfung. Das Element 11ist als Feder-Masse-Feder-System ausgebildet. Eine aus mehreren Teilmassen 41a bis 41e beste- hende Masse 41, deren Grösse im folgenden mit m41 bezeichnet ist, ist über vier Dämpfungslager 42,43, 44,45 an der Oberseite des Grundrahmens 1 gehalten. Zwei Dämpfungslager 42 und 43 sind in der Figur 5 sichtbar, die anderen beiden Dämpfungslager 44 und 45 sind von den Dämp- fungslagern 42 und 43 verdeckt. Die Dämpfungslager 42 bis 45 weisen den gleichen Aufbau wie die anhand der Figur 4 beschriebenen Dämpfungslager 7 bis 10 und wie die Dämpfungslager 23 bis 26 auf, jedoch ist die Baugrösse der Dämpfungslager 42 bis 45 kleiner gewählt.
Die elastischen Bauteile der Dämpfungslager 42 bis 45 bilden eine erste Feder mit einer ersten Federkonstanten c1. Die Masse 41 besteht aus einer scheibenförmigen Teilmasse 41a, an deren Unterseite die Dämpfungslager 42 bis 45 gehalten sind. Die Oberseite der Teilmasse 41a geht in eine Gewinde- buchse 41b über. An einer weiteren scheibenförmigen Teilmasse 41cist ein Gewindestift 41d gehalten. Durch Verdrehen des Gewindestifts 41d gegenüber der Gewindebuchse 41b um jeweils 360 ist der Abstand zwischen dem Grundrahmen 1 und der Hydraulikpumpe 5 einstellbar. Die Teilmasse 41cist mit einer weiteren scheibenförmigen Teilmasse 41 e verbunden. Die Teilmassen 41 c und 41 e lassen sich gegeneinander verschieben und in der gewünschten Position arretieren.
Zwischen der Teilmasse 41e und der Hydraulikpumpe 5 ist eine an die Kontur der Hydraulikpumpe 5 angepasste elastische Platte 46 angeordnet. Die Platte 46 ist an der Teilmasse 41 e gehalten und besteht z. B. aus einem Elastomer. Die Platte 46 wirkt als eine zweite Feder mit der Federkonstante c2. Die zwischen den Dämpfungslagern 42 bis 45 einerseits und der Platte 46 anderseits angeord- nete Masse 41 ist so dimensioniert, dass sie als Sperrmasse wirkt. Durch diese Massnahme lässt sich die dominierende Frequenz der Schwingungen abkoppeln.
Die Figur 6 zeigt die Verbindung des Elektromotors 2 mit der Hydraulikpumpe 4 der Pumpen- einheit 3. Die Verbindung des Elektromotors 2 mit der Hydraulikpumpe 4 erfolgt über die Kupplung 12 und über das Element 16 zur Schwingungsdämpfung. Die Kupplung 12 verbindet die Welle 13 des Elektromotors 2 mit der Welle 14 der Hydraulikpumpe 4. Die Kupplung 12 ist als Element zur Schwingungsdämpfung ausgebildet. Zwischen zwei Kupplungshälften 51 und 52 ist ein elastischer Stern 53 angeordnet. Die Kupplungshälften 51 und 52 sind in an sich bekannter Weise mit Klauen versehen, die jeweils in Aussparungen des Sterns 53 greifen. Die Übertragung des Drehmoments von der Welle 13 zu der Welle 14 erfolgt über eine Passfeder 54, die Kupplungshälfte 51, den Stern 53, die Kupplungshälfte 52 und eine weitere Passfeder 55.
Zusätzlich zu der Kupplung 12, die die Wellen 13 und 14 elastisch miteinander verbindet, ist das weitere Element 16 zur Schwingungs- dämpfung zwischen dem Elektromotor 2 und der Hydraulikpumpe 4 angeordnet. Dieses Element zur Schwingungsdämpfung sorgt für eine elastische Verbindung der Gehäuse von Elektromotor 2 und Hydraulikpumpe 4. Das Element 16 enthält einen ersten Flansch 56, der an dem Gehäuse des Elektromotors 2 gehalten ist, und einen zweiten Flansch 57, der über ein rohrförmiges Verbin- dungsteil 58 an dem Gehäuse der Hydraulikpumpe 4 gehalten ist. Das rohrförmige Verbindungsteil 58 ist durch eine zentrale Ausnehmung des Flanschs 57 geführt und mit diesem verschweisst. Das rohrförmige Verbindungsteil 58 ist ausserdem durch eine zentrale Ausnehmung des Flanschs 56 gleitend geführt.
Zwischen dem rohrförmigen Verbindungsteil 58 und dem Flansch 56 sind zwei nebeneinander liegende Ringe 59,60 aus elastischem Material angeordnet. Die Ringe 59,60 entkoppeln das rohrförmige Verbindungsteil 58 von dem Flansch 56. Zwischen den Flanschen 56 und 57 sind aus einem Elastomer hergestellte Hohlzylinder 61,62 angeordnet. Die Hohlzylinder 61 und 62 sind in topfförmigen Aufnahmen 63 bzw. 64 des Flanschs 57 gehalten. Die Hohlzylinder 61 und 62 umschliessen Stifte 65 bzw. 66, die an dem Flansch 56 gehalten sind. Die Hohlzylinder 61
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und 62 erlauben sowohl eine begrenzte Relativbewegung der Flansche 56 und 57 in Richtung der Drehachse 15 als auch eine begrenzte Relativbewegung um die Drehachse 15. Dabei ist das rohrförmige Verbindungsteil 58 durch die in der Ausnehmung des Flanschs 56 angeordneten Ringe 59,60 geführt.
Diese Führung erlaubt eine Drehbewegung und eine Längsbewegung des Flanschs 57 gegenüber dem Flansch 56, die durch die Dimensionierung der elastischen Hohlzylinder 61 und 62 begrenzt sind. Die Hohlzylinder 61 und 62 sind so weit wie möglich von der Drehachse 15 entfernt auf gegenüberliegenden Seiten der Drehachse 15 angeordnet. Werden die Flansche 56 und 57 über mehr als zwei elastische Hohlzylinder verbunden, werden die Hohlzylinder vorzugs- weise gleichmässig über dem äusseren Umfang der Flansche verteilt angeordnet. Da das Element 11 zur Schwingungsdämpfung bereits das Gewicht der Pumpeneinheit 3 aufnimmt, kann das Element 16 zur Schwingungsdämpfung sehr weich ausgelegt werden, so dass vor allem Schwin- gungen um die Drehachse 15 gedämpft werden.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Einrichtung zur Umwandlung von elektrischer in hydraulische Energie mit einem Grund- rahmen, mit wenigstens einem am Grundrahmen gehaltenen Elektromotor der eine Hydra- ulikpumpe antreibt, mit einer Kupplung zwischen den koaxial angeordneten Wellen des
Elektromotors und der Hydraulikpumpe und mit Mitteln zur Schwingungsdämpfung, da- durch gekennzeichnet, dass der Elektromotor (2) und die Hydraulikpumpe (3) jeweils für sich am Grundrahmen (1) gehalten sind, wobei zwischen dem Grundrahmen (1) und dem
Elektromotor (2) einerseits erste Elemente (7,8, 9,10) zur Schwingungsdämpfung ange- ordnet sind und zwischen dem Grundrahmen (1) und der Hydraulikpumpe (3) anderseits ein zweites Element (11) zur Schwingungsdämpfung angeordnet ist.
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The invention relates to a device for converting electrical into hydraulic energy with a base frame, with at least one electric motor held on the base frame and driving a hydraulic pump, with a coupling between the coaxially arranged shafts of the electric motor and the hydraulic pump and with means for vibration damping.
In such devices, the moving masses of the electric motor and the hydraulic pump cause vibrations (DE 298 18 533 U). These vibrations not only cause mechanical stress on the suspension of the electric motor and hydraulic pump, but also cause disturbing noises, provided the frequencies of the vibrations are in the audible range. In order to reduce this noise, the motor mount is held on a base via vibration dampers. Above all, the hydraulic pump is surrounded by sound encapsulation.
A further device for converting electrical into hydraulic energy is known from EP 0 627 558 B1. An electric motor is held on a base by vibration-damping support feet. A hydraulic pump is held on the electric motor. The electric motor and the hydraulic pump are surrounded by a sound-absorbing cover. No means for damping vibrations are provided between the electric motor and the hydraulic pump.
Furthermore, it is known (DE 32 33 929 C1, JP 53 113 301 A) to hold a drive motor and a pump individually on a base plate, the shaft of the drive motor being connected to the shaft of the pump via a coupling. Vibrations can be transmitted from the electric motor or hydraulic pump to the base plate without damping, which in turn gives rise to disturbing noises.
From DE 296 03 890 U it is known to fasten an electric motor and a hydraulic pump to a tank cap, the electric motor and the hydraulic pump clamping the tank cap between them and the drive shafts of the electric motor and hydraulic pump penetrating the tank cap. This arrangement results in a system that is capable of vibrating well and also causes disturbing noises.
The invention has for its object to further improve the vibration damping in a device of the type mentioned.
This object is achieved by the features characterized in claim 1. The separate fastening of the electric motor and hydraulic pump to the base frame makes it possible to optimize the damping elements for the electric motor and for the hydraulic pump separately.
This measure significantly improves the vibration damping of the entire device.
Advantageous developments of the invention are characterized in the subclaims. These measures allow the shafts of the electric motor and hydraulic pump to be decoupled.
An advantageous development allows the use of a soft coupling between the shafts of the electric motor and hydraulic pump. In addition, further measures are specified that further improve vibration damping.
The invention is explained in more detail below with its further details using an exemplary embodiment shown in the drawings. They show in a partially sectioned representation
FIG. 1 shows a side view of a device according to the invention, in which a plurality of hydraulic pumps are combined to form a structural unit,
FIG. 2 shows a further side view of the device shown in FIG. 1, which is rotated by 90 compared to the view shown in FIG. 1,
FIG. 3 is a top view of the device shown in FIGS. 1 and 2,
FIG. 4a shows a section through a damping bearing between the electric motor and the base frame,
FIG. 4b shows a top view of the damping bearing shown in FIG. 4a,
Figure 5 shows the connecting element between the pump unit and the base frame and
Figure 6 shows the connecting elements between the electric motor and the pump unit.
Figures 1 to 3 show different views of an embodiment of a device according to the invention. Figures 4 to 6 show details of this device in an enlarged view.
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Figure 1 shows a side view of an embodiment of the inventive device. An electric motor 2 and a pump unit 3 are held on a base frame 1.
The pump unit 3 in this embodiment consists of three interconnected hydraulic pumps 4, 5 and 6. In the simplest case, the pump unit 3 consists of a single hydraulic pump. The electric motor 2 and the pump unit 3 are each held on the base frame 1. Four damping bearings 7, 8, 9, 10 are arranged between the base frame 1 and the electric motor 2 and serve as elements for vibration damping. Only the damping bearings 7 and 8 are visible in FIG. 1, the damping bearings 9 and 10 are covered by the damping bearings 7 and 8, respectively. The structure of the damping bearings 7 to 10 is shown below using the example of the damping bearing 7 in FIG. 4. A further element 11 for vibration damping is arranged between the hydraulic pump 5 of the pump unit 3 and the base frame 1.
The element 11 engages under the center of gravity SP of the pump unit 3, which in this exemplary embodiment lies in the area of the hydraulic pump 5. Details of element 11 are described below with reference to FIG. 5.
A coupling 12 connects the shaft 13 of the electric motor 2 to the shaft 14 of the hydraulic pump 4. The shafts of the hydraulic pumps 4, 5 and 6 forming the pump unit 3 are also connected to one another. The shafts 13 and 14 and the shafts of the hydraulic pumps 5 and 6, which are not designated, have a common axis of rotation 15. Details of the clutch 12 are described below with reference to FIG. 6. The shafts 13 and 14 hidden in FIG. 1 are shown in FIGS. 2 and 6. A further element 16 for damping vibrations is arranged between the housing of the electric motor 2 and the housing of the hydraulic pump 4. Details of the element 16 are described together with the details of the coupling 12 with reference to FIG. 6.
The pump unit 3 is surrounded by a cover 17 made of sound-absorbing material.
The cover 17 is cuboid and held on the element 16 for vibration damping.
The base frame 1 is designed as a pulsation damper for the suction lines leading from a tank (not shown here) for the hydraulic medium to the pumps 4, 5 and 6. Each pump 4, 5, 6 is assigned its own pulsation damper. The pulsation dampers are designed as channels 20, 21, 22 with a square cross section, which extend in the longitudinal direction of the base frame 1. The channels 20, 21, 22 are connected to the base frame 1 on their underside and on their top with elements in the form of struts or plates. The damping bearings 7 to 10 for the electric motor 1 are fastened to the elements connecting the channels 20, 21, 22 on the upper side of the base frame 1.
Four further damping bearings 23, 24, 25, 26, which are fastened to the elements connecting the channels 20, 21, 22 on the underside of the base frame 1, connect the base frame 1 to a base shown schematically in FIGS. 1 and 2. This base is, for example, a foundation or the frame of a machine tool. The damping bearings 23 to 26 have the same structure as the damping bearings 7 to 10, with which the electric motor 2 is held on the base frame 1.
In the pressure lines, i.e. H. Pulsation dampers 27, 28, 29 are inserted into the lines leading from the pressure connection of the pumps 4, 5, 6 to consumers not shown in the figures. The pulsation dampers 27 to 29 are held on the pump unit 3.
Figures 2 and 3 show the device shown in Figure 1 from different directions. FIG. 2 is a further side view, which is rotated by 90 degrees compared to the side view shown in FIG. 1. FIG. 3 is a top view of the device shown in FIG. 1.
FIGS. 4a and 4b show the construction of a damping bearing using the example of the damping bearing 7 arranged between the electric motor 2 and the channel 20 of the base frame 1.
Damping bearings are generally used for vibration-isolating and noise-damping mounting of devices and units. Figure 4a shows a section through the damping bearing 7, Figure 4b shows the top view of the damping bearing 7. A bell-shaped sheet metal part 31 is held between two rings 32 and 33 made of elastomer. A threaded bushing 34, the lower region of which forms a collar 34k, presses the ring 32 against the inner surface of the sheet metal drawing part 31. A shell-shaped sheet metal drawing part 35 engages over the ring 33 and presses it against the ring
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Outer surface of the sheet metal part 31. The sheet metal part 35 is pressed onto the upper end of the threaded bush 34. A screw 36 is passed through a hole in the holder of the electric motor 2 and screwed into the thread of the threaded bushing 34.
The screw connection holds the electric motor 2 on the damping bearing 7 and at the same time supports the positive connection of the individual parts of the damping bearing 7. Vulcanization connections between the sheet metal parts 31, 35 and the rings 32, 33 made of elastomer are not necessary with this damping bearing. The further damping bearings 8 to 10 arranged between the electric motor 2 and the base frame 1 and the damping bearings 23 to 26 arranged between the base frame 1 and the base have the same structure as the damping bearing 7.
FIG. 5 shows the structure of the element 11 arranged between the hydraulic pump 5 of the pump unit 3 and the base frame 1 for vibration damping. The element 11 is designed as a spring-mass-spring system. A mass 41 consisting of several partial masses 41a to 41e, the size of which is referred to below as m41, is held on the upper side of the base frame 1 by means of four damping bearings 42, 43, 44, 45. Two damping bearings 42 and 43 are visible in FIG. 5, the other two damping bearings 44 and 45 are covered by the damping bearings 42 and 43. The damping bearings 42 to 45 have the same structure as the damping bearings 7 to 10 described with reference to FIG. 4 and like the damping bearings 23 to 26, but the size of the damping bearings 42 to 45 is chosen to be smaller.
The elastic components of the damping bearings 42 to 45 form a first spring with a first spring constant c1. The mass 41 consists of a disc-shaped partial mass 41a, on the underside of which the damping bearings 42 to 45 are held. The top of the partial mass 41a merges into a threaded bush 41b. A set screw 41d is held on a further disk-shaped partial mass 41c. The distance between the base frame 1 and the hydraulic pump 5 can be adjusted by rotating the threaded pin 41d with respect to the threaded bush 41b by 360 in each case. The partial mass 41c is connected to a further disk-shaped partial mass 41e. The partial masses 41 c and 41 e can be moved against one another and locked in the desired position.
An elastic plate 46 adapted to the contour of the hydraulic pump 5 is arranged between the partial mass 41e and the hydraulic pump 5. The plate 46 is held on the partial mass 41 e and consists, for. B. made of an elastomer. The plate 46 acts as a second spring with the spring constant c2. The mass 41 arranged between the damping bearings 42 to 45 on the one hand and the plate 46 on the other hand is dimensioned such that it acts as a blocking mass. This measure allows the dominant frequency of the vibrations to be decoupled.
FIG. 6 shows the connection of the electric motor 2 to the hydraulic pump 4 of the pump unit 3. The connection of the electric motor 2 to the hydraulic pump 4 takes place via the coupling 12 and via the element 16 for vibration damping. The clutch 12 connects the shaft 13 of the electric motor 2 with the shaft 14 of the hydraulic pump 4. The clutch 12 is designed as an element for vibration damping. An elastic star 53 is arranged between two coupling halves 51 and 52. The coupling halves 51 and 52 are provided in a manner known per se with claws which each engage in recesses in the star 53. The torque is transmitted from the shaft 13 to the shaft 14 via a feather key 54, the coupling half 51, the star 53, the coupling half 52 and a further feather key 55.
In addition to the clutch 12, which elastically connects the shafts 13 and 14 to one another, the further element 16 for damping vibrations is arranged between the electric motor 2 and the hydraulic pump 4. This element for vibration damping provides an elastic connection between the housing of the electric motor 2 and the hydraulic pump 4. The element 16 contains a first flange 56, which is held on the housing of the electric motor 2, and a second flange 57, which is connected via a tubular connecting part 58 is held on the housing of the hydraulic pump 4. The tubular connecting part 58 is guided through a central recess in the flange 57 and welded to it. The tubular connecting part 58 is also slidably guided through a central recess in the flange 56.
Between the tubular connecting part 58 and the flange 56, two rings 59, 60 made of elastic material lying side by side are arranged. The rings 59, 60 decouple the tubular connecting part 58 from the flange 56. Hollow cylinders 61, 62 made of an elastomer are arranged between the flanges 56 and 57. The hollow cylinders 61 and 62 are held in cup-shaped receptacles 63 and 64 of the flange 57. The hollow cylinders 61 and 62 enclose pins 65 and 66, which are held on the flange 56. The hollow cylinder 61
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and 62 allow both a limited relative movement of the flanges 56 and 57 in the direction of the axis of rotation 15 and a limited relative movement about the axis of rotation 15. The tubular connecting part 58 is guided through the rings 59, 60 arranged in the recess in the flange 56.
This guide allows a rotational movement and a longitudinal movement of the flange 57 relative to the flange 56, which are limited by the dimensioning of the elastic hollow cylinders 61 and 62. The hollow cylinders 61 and 62 are arranged as far as possible from the axis of rotation 15 on opposite sides of the axis of rotation 15. If the flanges 56 and 57 are connected via more than two elastic hollow cylinders, the hollow cylinders are preferably arranged evenly distributed over the outer circumference of the flanges. Since the element 11 for vibration damping already absorbs the weight of the pump unit 3, the element 16 for vibration damping can be designed to be very soft, so that, above all, vibrations about the axis of rotation 15 are damped.
PATENT CLAIMS:
1. Device for converting electrical into hydraulic energy with a base frame, with at least one electric motor held on the base frame and driving a hydraulic pump, with a coupling between the coaxially arranged shafts of the
Electric motor and the hydraulic pump and with means for vibration damping, characterized in that the electric motor (2) and the hydraulic pump (3) are each held separately on the base frame (1), with between the base frame (1) and the
Electric motor (2) on the one hand first elements (7,8, 9,10) for vibration damping are arranged and on the other hand a second element (11) for vibration damping is arranged between the base frame (1) and the hydraulic pump (3).