CN110138135A - 一种抗冲击电机安装结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种抗冲击电机安装结构，包括一级减振安装结构和二级减振安装结构，其中一级减振安装结构包括电机支架、橡胶环和固定环，橡胶环嵌套安装在电机支架上开设的安装孔中，固定环安装于橡胶环与螺栓之间，电机支架固定在安装基体上，二者之间通过橡胶环、固定环与螺栓形成半柔性连接，起缓冲减振和定位固定作用。二级减振安装结构包括橡胶垫和紧箍件，电机与安装基体之间通过橡胶垫和紧箍件形成柔性连接，进一步加强电机的缓冲减振和固定性能。一级减振安装结构和二级减振安装结构共同作用，既降低了大冲击、强振动对电机的影响，又保证了电机的安装固定强度和安装精度，确保电机所驱动机构的正常、可靠、准确运行。

Description

一种抗冲击电机安装结构

技术领域

本申请属于特种车辆技术领域，具体涉及一种应用于军用越野车、特种工程车等在大冲击、强振动等恶劣使用条件下的车辆上的抗冲击电机安装结构。

背景技术

汽车上使用电机驱动机构有很多，且功能各异，使用方式也各有不同，如雨刮电机、电动尾门电机、车窗升降电机等，现以汽车雨刮电机为例说明。

雨刮电机主要用于驱动汽车雨刮机构正常运行，带动刮片刮刷风挡玻璃，保证驾驶员良好的驾驶视野。雨刮电机多通过刚性支架与安装基体(电机安装处的车身)刚性连接，保证雨刮连杆机构的各杆系的长度满足要求，以保证雨刮片的运动范围满足要求。

目前，大多数越野车、专用车和商用车等的雨刮电机安装为刚性固定安装方式。这安装方式结构简单，通用性强，成本低，能够满足一般环境的使用。其结构形式等比较成熟，设计风险和生产成本低。但是由于传统雨刮电机支架难以同时满足对固定和减振的要求，故在对固定和减振有较高要求的场合，传统雨刮电机固定方式的使用受到一定的限制。

在设置雨刮装置的舱室上，雨刮电机的安装位置的精度和可靠性，对于雨刮机构的运行具有重要的影响，需特别设计保证雨刮电机的安装。对在复杂、越野等恶劣路况使用，或需要承受大冲击、强振动等恶劣环境的舱室上设置雨刮机构时，雨刮电机的安装要充分考虑大冲击、强振动的影响，不仅要降低冲击振动对雨刮电机的影响，同时需保证雨刮电机的固定位置，以保证在大冲击使用环境中雨刮电机的正常工作。

根据以上特定使用要求，采用刚性安装可以满足运行要求，但在大冲击、强振动工作环境中，冲击振动会直接传递至雨刮电机，这对雨刮电机本身的可靠性和耐久性要求极高，大大限制了选用范围，增加成本。采用柔性安装可以降低冲击振动对雨刮电机的影响，满足减振要求，但柔性连接会导致雨刮电机输出轴位置在处于较大范围内游动，这对于动态运行的连杆装置是不利的，影响整体的可靠耐久性。

因此，对于军用越野车、特种工程车等在大冲击、强振动等恶劣使用条件下的车辆，如何安装电机，使其既可以满足运行要求，又能够保证电机驱动的机构的运动精准性，成为行业内亟待解决的问题。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种抗冲击电机安装结构，应用在军用越野车、特种工程车等在大冲击、强振动等恶劣使用条件下的车辆上，既能保证电机的减振性能，又可以确保电机安装固定可靠、定位准确。

实现本发明目的所采用的技术方案为，一种抗冲击电机安装结构，所述电机通过一级减振安装结构安装在安装基体上，所述一级减振安装结构包括电机支架、橡胶环和固定环，其中：

所述电机支架上开设有安装孔，所述安装孔中设有螺栓，所述电机支架通过所述螺栓安装在所述安装基体上；

所述橡胶环嵌套安装在所述安装孔中；

所述固定环安装于所述橡胶环与所述螺栓之间。

优选的，所述电机通过一级减振安装结构和二级减振安装结构安装在安装基体上；

所述二级减振安装结构包括橡胶垫和紧箍件，所述橡胶垫覆盖在所述电机的壳体外侧，所述紧箍件将所述电机和所述橡胶垫箍紧并固定在所述安装基体上。

优选的，所述橡胶垫包裹在所述电机的转子所在处的壳体外侧；

所述紧箍件为环箍或金属柔性扎带。

优选的，固定环为轴套结构，包括轴套段和垫圈段，所述轴套段的轴径小于所述垫圈段的外径。

优选的，所述轴套段与所述橡胶环的内环孔过盈配合；

所述橡胶环在自由状态下的轴向长度大于所述轴套段的轴向长度。

优选的，所述橡胶环为整体式结构，其截面形状为凹字型，所述橡胶环嵌套安装在所述安装孔中并且所述橡胶环的凹口包裹所述电机支架的安装孔口。

优选的，所述橡胶环为分体式结构，由两个橡胶圈构成，两个所述橡胶圈安装贴附在所述电机支架的两侧面上。

优选的，当两个所述橡胶圈安装贴附在所述电机支架的正、反侧面上，并且在自由状态下，其中一个所述橡胶圈的顶面与另一个所述橡胶圈的底面的间距大于所述轴套段的轴向长度。

优选的，所述垫圈段位于所述橡胶环与所述螺栓的头部之间。

优选的，所述电机通过又一螺栓、又一橡胶环和又一固定环安装在所述电机支架上；

所述电机支架上开设有另一安装孔，所述螺栓固定在所述安装孔中，所述橡胶环嵌套安装在所述安装孔中，所述固定环安装于所述橡胶环与所述螺栓之间。

由上述技术方案可知，本发明提供的抗冲击电机安装结构，电机通过一级减振安装结构安装在安装基体上，一级减振安装结构包括电机支架、橡胶环和固定环，橡胶环嵌套安装在电机支架上开设的安装孔中，固定环安装于橡胶环与螺栓之间，橡胶环和固定环相互配合安装在电机支架的安装孔内，起缓冲减振和定位固定作用。电机支架固定在安装基体上，二者之间通过橡胶环、固定环与螺栓形成半柔性连接，很好地实现了对电机的缓冲减振和定位安装功能，既降低了大冲击、强振动对电机的影响，又保证了电机的安装固定强度和安装精度，确保电机所驱动机构的正常、可靠、准确运行。

附图说明

图1为本发明实施例中抗冲击电机安装结构的整体结构示意图；

图2为图1中固定环的整体结构示意图；

图3为图1的主视图；

图4为图1的俯视图；

图5为实施例1中在自由状态下图3的AA向截面图；

图6为实施例1中在工作状态下图3的AA向截面图；

图7为实施例2中在自由状态下图3的AA向截面图；

图8为实施例2中在工作状态下图3的AA向截面图。

附图标记说明：100-一级减振安装结构；200-二级减振安装结构；1-电机支架；2-橡胶环；3-固定环，31-轴套段，32-垫圈段；4-橡胶垫；5-紧箍件；6-安装基体，61-固定板；7-螺栓；8-电机，81-转子外壳；9-电机安装螺栓。

具体实施方式

为了使本申请所属技术领域中的技术人员更清楚地理解本申请，下面结合附图，通过具体实施例对本申请技术方案作详细描述。

实施例1：

参见图1、图3和图4，在本发明实施例中，一种抗冲击电机安装结构，电机8通过一级减振安装结构100和二级减振安装结构200安装在安装基体6上，具体的，电机8通过一螺栓安装在电机支架1上，二者之间采用半柔性连接，电机支架1通过一螺栓安装在安装基体6上，二者之间采用半柔性连接；安装基体6为电机8安装处的车身，例如车辆底盘、雨刮舱室等。通过设置两级减振安装机构(一级减振安装结构为半柔性安装，二级减振安装结构为柔性安装)，很好地实现了对电机的缓冲减振和定位安装功能。下面对一级减振安装结构和二级减振安装结构进行详细描述：

参见图3和图4，一级减振安装结构包括电机支架1、橡胶环2和固定环3，电机支架1上开设有安装孔，安装孔中设有螺栓7，电机支架1通过螺栓7安装在安装基体6上，并且电机通过螺栓7安装在电机支架1上。橡胶环2嵌套安装在安装孔中，固定环3安装于橡胶环2与螺栓7之间。

参见图2，本实施例中，固定环3为轴套结构，包括轴套段31和垫圈段32，轴套段31的轴径小于垫圈段32的外径。轴套段31与橡胶环2的内环孔过盈配合，安装可靠，定位准确；垫圈段32位于橡胶环2与螺栓7的头部之间，即垫圈段32的一侧面与橡胶环2接触，另一侧面与螺栓头端面接触。螺栓7穿过固定环3的内孔将一级减振安装结构固定在安装基体6的安装板61上。

参见图5和图6，本实施例中，橡胶环2为整体式结构，其截面(沿橡胶环高度方向切开，即纵截面)形状为凹字型，橡胶环2嵌套安装在安装孔中并且橡胶环2的凹口包裹电机支架1的安装孔口，安装后，电机支架1安装孔口处的一侧面通过橡胶环2与固定板61接触，另一侧面通过橡胶环2及固定环垫圈段32与螺栓头端面接触。

橡胶环2在自由状态下的轴向长度大于轴套段31的轴向长度(高度差为a)，使得螺栓7在没有拧紧时，固定环轴套段31的端面、橡胶环2的端面与螺栓7围成一个高度为a的环形空间，如图5所示。

根据设计需要，电机8在电机支架1上的安装结构同一级减振安装结构，即电机支架1上另外开设有安装孔(具体孔数量视电机体积而定)，安装孔中同样设有螺栓9、橡胶环和固定环，橡胶环嵌套安装在安装孔中，固定环安装于橡胶环与螺栓9之间，形成半柔性连接。电机通过该半柔性连接结构安装在电机支架1上，可以进一步提高缓冲减振效果。该半柔性连接的具体结构同上述一级减振安装结构，此处不再赘述。

参见图3和图4，二级减振安装结构包括橡胶垫4和紧箍件5，橡胶垫4覆盖在电机8的壳体外侧，紧箍件5将电机8和橡胶垫4箍紧并固定在安装基体6上。具体的，本实施例中，橡胶垫4包裹在电机8的转子所在处的壳体81外侧，紧箍件5为环箍，环箍将电机8与橡胶垫4的组合体固定在安装基体6上，即在电机壳体与安装基体之间设置橡胶垫柔性材料，电机与安装基体之间通过橡胶垫和紧箍件形成柔性连接，这样就对电机重量较大的转子部分进行二次加强减振固定，进一步加强电机的缓冲减振和固定性能。

实施例2：

参见图1、图3和图4，在本发明实施例中，一种抗冲击电机安装结构，电机8通过一级减振安装结构100和二级减振安装结构200安装在安装基体6上，具体的，电机8通过螺栓(具体孔数量视电机体积而定)安装在电机支架1上，二者之间为刚性连接；安装基体6为电机8安装处的车身，例如车辆底盘、雨刮舱室等。通过设置两级减振安装机构(一级减振安装结构为半柔性安装，二级减振安装结构为柔性安装)，很好地实现了对电机的缓冲减振和定位安装功能。下面对一级减振安装结构和二级减振安装结构进行详细描述：

参见图3和图4，一级减振安装结构包括电机支架1、橡胶环2和固定环3，电机支架1上开设有安装孔，安装孔中设有螺栓7，电机支架1通过螺栓7安装在安装基体6上，并且电机通过螺栓7安装在电机支架1上。橡胶环2嵌套安装在安装孔中，固定环3安装于橡胶环2与螺栓7之间。

参见图7和图8，本实施例中，橡胶环2为分体式结构，由两个橡胶圈构成，两个橡胶圈安装贴附在电机支架1的两侧面上。当两个橡胶圈安装贴附在电机支架1的正、反侧面上，并且在自由状态下，其中一个橡胶圈的顶面与另一个橡胶圈的底面的间距大于轴套段31的轴向长度(高度差为a)，使得螺栓7在没有拧紧时，固定环轴套段31的端面、远离螺栓头部的橡胶环2的端面与螺栓7围成一个高度为a的环形空间，如图7所示。固定环3的结构同实施例1，此处不再赘述。

参见图3和图4，二级减振安装结构包括橡胶垫4和紧箍件5，橡胶垫4包裹在电机8的壳体外侧，紧箍件5将电机8和橡胶垫4箍紧并固定在安装基体6上。具体的，本实施例中，橡胶垫4包裹在电机8的转子所在处的壳体81外侧，紧箍件5为金属柔性扎带，金属柔性扎带将包裹在电机壳体上的橡胶垫4缠绕固定，使得将电机8与橡胶垫4成为一个组合体，随后金属柔性扎带将该组合体固定在安装基体6上，这样就对电机重量较大的转子部分进行二次加强减振固定。

上述实施例所提供的抗冲击电机安装结构的工作原理如下：

安装时，按顺序安装一级减振安装结构的各零件，固定环3上的轴套段31长度比橡胶环2内孔的轴向长度短，固定环3轴套段31的端面、橡胶环2的端面与螺栓7围成一个高度为a的环形空间，故允许橡胶环2产生适量形变，如图5和图7所示。

当拧紧螺栓7时，螺栓7推动固定环3的垫圈段32压缩橡胶环2，柔性的橡胶环2被压缩，轴向尺寸减小，径向尺寸增大，而橡胶环2被安装嵌套在电机支架1安装孔内部，且轴向受到电机支架1、固定板及固定环3的约束，故橡胶环2的形变会沿径向向四周均匀延展，并挤压固定环3上的轴套，而橡胶环2沿径向对固定环3轴套段31的均匀挤压使固定环3内孔轴线保持在设定位置，这样就可靠保证了电机支架1安装孔的安装精度。

当橡胶环2轴向尺寸减小到设定数值(固定环3轴套段31长度)时，固定环3的轴套段31端面就会与橡胶环2端面平齐，并同时与安装板接触，此时继续紧固螺栓7，则固定环3、安装板和螺栓7就形成了刚性连接，保证了安装强度，如图6和图8所示。

安装后，电机支架1前后两侧面均被橡胶环2贴附隔振安装，即在电机支架1与固定板之间、电机支架1与固定环3之间均建立缓冲隔振带；且电机支架1安装孔与固定环3之间亦有橡胶环2填充，通过橡胶环2实现了对电机支架1前后左右上下等的各个方位的隔离减振安装，且橡胶材料被压缩后已处于半柔性半刚性状态，可保证可靠地减振与固定。在安装时，通过控制各螺栓7同步协调安装，可控制各橡胶环2的变形一致性，进一步保证安装精度。

按顺序安装二级减振安装结构的各零件，橡胶垫4缠绕包裹在电机8(转子所在处)壳体外表面，并与安装基体6相接触，再由紧箍件5(环箍或金属柔性扎带等)将二者环绕固定在一起，即在电机壳体与安装基体6设置橡胶垫柔性材料，这样就对电机重量较大的转子部分进行二次加强减振固定。二级减振安装结构对电机重量较大的转子部分进行固定加强，进一步降低了大冲击、强振动环境下对电机的影响。

通过上述实施例，本发明具有以下有益效果或者优点：

1)本发明提供的抗冲击电机安装结构通过设置两级减振安装机构(一级减振安装结构为半柔性安装，二级减振安装结构为柔性安装)，很好地实现了对电机的缓冲减振和定位安装功能。一级减振安装结构和二级减振安装结构共同作用，既降低了大冲击、强振动对电机的影响，又保证了电机的安装固定强度和安装精度，确保电机所驱动机构的正常、可靠、准确运行。该抗冲击电机安装结构的安装结构简单、缓冲减振良好、安装固定可靠，定位精确、适应性强，结构需简单可靠，可应用于军用越野车及特种工程车等，特别适用于在大冲击、强振动等恶劣使用条件下，对电机的减振和安装要求非常高的场合。

2)本发明提供的抗冲击电机安装结构，通过设置橡胶环的特殊结构，以及与固定环的高度差，使得安装后，电机支架前后两侧面均被橡胶环贴附隔振安装，即在电机支架与固定板之间、电机支架与固定环之间均建立缓冲隔振带；且电机支架安装孔与固定环之间亦有橡胶环填充，通过橡胶环实现了对电机支架前后左右上下等的各个方位的隔离减振安装，且橡胶材料被压缩后已处于半柔性半刚性状态，可保证可靠地减振与固定。在安装时，通过控制各螺栓同步协调安装，可控制各橡胶环的变形一致性，进一步保证安装精度。

3)本发明提供的抗冲击电机安装结构，一级减振安装结构中的电机支架为电机安装的常用结构，橡胶环和固定环均设置于电机支架的安装孔中；二级减振安装结构中，橡胶垫缠绕包裹在电机上，因此一级减振安装结构和二级减振安装结构均不会额外占用电机的安装空间，本发明尤其适用于安装空间狭小的电机的安装。

尽管已描述了本申请的优选实施例，但本领域内的普通技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种抗冲击电机安装结构，其特征在于：所述电机通过一级减振安装结构安装在安装基体上，所述一级减振安装结构包括电机支架、橡胶环和固定环，其中：

所述电机支架上开设有安装孔，所述安装孔中设有螺栓，所述电机支架通过所述螺栓安装在所述安装基体上；

所述橡胶环嵌套安装在所述安装孔中；

所述固定环安装于所述橡胶环与所述螺栓之间。

2.如权利要求1所述的抗冲击电机安装结构，其特征在于：所述电机通过一级减振安装结构和二级减振安装结构安装在安装基体上；

所述二级减振安装结构包括橡胶垫和紧箍件，所述橡胶垫覆盖在所述电机的壳体外侧，所述紧箍件将所述电机和所述橡胶垫箍紧并固定在所述安装基体上。

3.如权利要求2所述的抗冲击电机安装结构，其特征在于：所述橡胶垫包裹在所述电机的转子所在处的壳体外侧；

所述紧箍件为环箍或金属柔性扎带。

4.如权利要求1或2或3所述的抗冲击电机安装结构，其特征在于：所述固定环为轴套结构，包括轴套段和垫圈段，所述轴套段的轴径小于所述垫圈段的外径。

5.如权利要求4所述的抗冲击电机安装结构，其特征在于：所述轴套段与所述橡胶环的内环孔过盈配合；

所述橡胶环在自由状态下的轴向长度大于所述轴套段的轴向长度。

6.如权利要求5所述的抗冲击电机安装结构，其特征在于：所述橡胶环为整体式结构，其截面形状为凹字型，所述橡胶环嵌套安装在所述安装孔中并且所述橡胶环的凹口包裹所述电机支架的安装孔口。

7.如权利要求5所述的抗冲击电机安装结构，其特征在于：所述橡胶环为分体式结构，由两个橡胶圈构成，两个所述橡胶圈安装贴附在所述电机支架的两侧面上。

8.如权利要求7所述的抗冲击电机安装结构，其特征在于：当两个所述橡胶圈安装贴附在所述电机支架的正、反侧面上，并且在自由状态下，其中一个所述橡胶圈的顶面与另一个所述橡胶圈的底面的间距大于所述轴套段的轴向长度。

9.如权利要求4所述的抗冲击电机安装结构，其特征在于：所述垫圈段位于所述橡胶环与所述螺栓的头部之间。

10.如权利要求5至9中任一项所述的抗冲击电机安装结构，其特征在于：所述电机通过又一螺栓、又一橡胶环和又一固定环安装在所述电机支架上；

所述电机支架上开设有另一安装孔，所述螺栓固定在所述安装孔中，所述橡胶环嵌套安装在所述安装孔中，所述固定环安装于所述橡胶环与所述螺栓之间。