CN208461597U - 轴承座、电动机组件及电动机和变速箱总成 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种轴承座、电动机组件及电动机和变速箱总成。其中，轴承座包括：具有内腔的轴承座壳体；套设在内腔中的接地碳刷环、油封和轴承，接地碳刷环的内孔、油封的内孔和轴承的内孔分别适于与电动机的转子轴相接触；其中，接地碳刷环位于内腔的第一端，轴承位于内腔的第二端，油封位于接地碳刷环和轴承之间。本实用新型提供的轴承座，可以简化电动机壳体的制造工艺，有利于降低成本。

Description

轴承座、电动机组件及电动机和变速箱总成

技术领域

本实用新型涉及机械领域，更具体地，涉及一种轴承座、电动机组件及电动机和变速箱总成。

背景技术

电动汽车做为新能源汽车，因相对于传统汽车对于环境的影响较小，近些年来得到了快速的发展。电动汽车的动力来源于车载电源，通过车载电源驱动电动机，再由电动机驱动变速箱(单级变速箱或者多级变速箱)，变速箱将动力输出给传动轴，通过传动轴驱动车轮转动。

目前的电动汽车的电动机通常包括有：电动机壳体，安装在电动机壳体内部的定子和转子，由转子驱动并穿出电动机壳体的转子轴，和安装在电动机壳体内部的接地碳刷环等组件。接地碳刷环的内圈与转子轴相接触且二者之间可以做相对转动，接地碳刷环用于将转子轴上的静电荷引入大地。在电动机壳体的转子轴穿出端口处的外部安装有轴承座，轴承座的壳体与电动机壳体螺接在一起，在轴承座的内腔中安装有用于旋转地支承转子轴的轴承，为避免轴承外露，通常在轴承座的背离电动机壳体的端面上配置有轴承端盖。转子轴从轴承端盖穿出的一端(也可称为动力输出端)设置有轴向延伸的花键孔，花键孔用于和变速箱输入轴上的外花键配合，以将转子轴的动力传递给变速箱。

上述的结构，需要在电动机壳体内加工出适于安装接地碳刷环的结构，加工难度较大，一旦加工过程中出现失误，会造成整个电动机壳体报废，造成浪费。另外，从电动机到轴承座再到变速箱占用的轴向距离较长，占用空间较大，给电动汽车的结构布局带来难度。

实用新型内容

本实用新型旨在提供一种轴承座，以解决现有技术中存在的上述问题中的至少一个。本实用新型还提供了一种电动机组件及电动机和变速箱总成。

本实用新型的一个方面，提供了一种轴承座，包括：具有内腔的轴承座壳体；套设在内腔中的接地碳刷环、油封和轴承，接地碳刷环的内孔、油封的内孔和轴承的内孔分别适于与电动机的转子轴相接触；其中，接地碳刷环位于内腔的第一端，轴承位于内腔的第二端，油封位于接地碳刷环和轴承之间。

进一步地，轴承座壳体上配置有法兰盘，法兰盘适于通过紧固件与变速箱的壳体连接。

进一步地，轴承的外周直径和接地碳刷环的外周直径分别大于油封的外周直径；内腔的壁体上形成有：用于限制接地碳刷环向油封方向移动的第一台阶，用于限制油封向接地碳刷环方向移动的第二台阶，以及用于限制轴承的外圈向油封方向移动的第三台阶。

进一步地，油封采用双唇骨架油封或单唇骨架油封。

进一步地，紧固件为螺栓。

本实用新型的另一个方面，提供了一种电动机组件，该电动机组件包括电动机的转子轴和上述的轴承座，转子轴的动力输出端依次穿设过接地碳刷环、油封和轴承的内孔。

进一步地，转子轴上形成有第四台阶；转子轴上设置有卡簧槽，卡簧槽中安装有卡簧；轴承的内圈的轴向位置由第四台阶和卡簧限定。

本实用新型的又一个方面，还提供了一种电动机和变速箱总成，包括电动机和变速箱，电动机配置有上述的电动机组件，转子轴的动力输出端与变速箱的输入轴联接；轴承座壳体与变速箱的壳体连接。

进一步地，变速箱的壳体上形成有用于接纳轴承座壳体的端部的凹部，轴承的外圈向背离油封方向的移动由凹部的端壁限制。

采用本实用新型提供的轴承座，将现有技术中位于电动机壳体内的接地碳刷环设置到轴承座壳体的内腔内，相对于现有技术在电动机壳体内加工出用于安装接地碳刷环的结构的加工难度而言，在轴承座壳体的内腔中加工出用于安装接地碳刷环的结构容易实施的多，而且即使加工过程出现失误，替换新的轴承座即可，不会致使体积更大、成本更高的电动机壳体报废，还简化了电动机壳体的制造工艺，有利于降低成本。

附图说明

下文将参考附图进一步描述本实用新型的实施例，在附图中：

图1示出了本实用新型实施例提供的轴承座的剖面结构，为便于说明，该图中还示出了由轴承座支承的电动机转子轴以及驱动转子轴转动的转子的剖视结构；

图2示出了本实用新型实施例提供的轴承座的分解结构，为便于说明，该图中还示出了电动机转子轴、电动机转子以及变速箱壳体的立体结构；

图3示出了本实用新型实施例提供的轴承座的剖面结构，为便于说明，该图中还示出了电动机转子轴、电动机转子以及变速箱壳体的剖视结构。

具体实施方式

结合参考图1至图3，示出了本实用新型实施例提供的轴承座的结构。如图所示，该轴承座主要包括：具有内腔10的轴承座壳体1，套设在内腔10中的接地碳刷环12、油封13和轴承14。接地碳刷环12的内孔、油封13的内孔和轴承14的内孔分别适于与电动机的转子轴21相接触。结合相关技术可知，接地碳刷环12的内孔布置有一圈用于和转子轴21相接触的柔性纤维状凸起，用于将转子轴21上的静电荷引入大地，轴承14用于旋转地支承转子轴21，油封13用于阻断轴承14处的润滑油脂往接地碳刷环12的方向渗透。接地碳刷环12位于内腔10的第一端，轴承14位于内腔10的第二端，油封13位于接地碳刷环12和轴承14之间。可以理解，接地碳刷环12和油封13之间、油封13和轴承14之间可以间隔有合适的距离。

该轴承座组装时，可以将接地碳刷环12从内腔10的第一端压入到内腔10内，压装到位后，使接地碳刷环12处于内腔10的第一端。然后将油封13从内腔10的第二端压入到内腔10中，使油封13在内腔10中压装到位后，油封13与内腔10的第二端端部之间还留有轴承14的安装空间。最后将轴承14从内腔10的第二端压入到内腔10内，压装到位后，使轴承14处于内腔10的第二端。

本实用新型实施例提供的轴承座，将现有技术中位于电动机壳体内的接地碳刷环12设置到轴承座壳体1的内腔10内，相对于现有技术在电动机壳体内加工出用于安装接地碳刷环12的结构的加工难度而言，在轴承座壳体1的内腔10中加工出用于安装接地碳刷环12的结构容易实施的多，而且即使加工过程出现失误，替换新的轴承座即可，不会致使体积更大的电动机壳体报废，有利于降低成本。另外，在接地碳刷环12和轴承14之间设置油封13，可以有效阻断轴承14的润滑油脂往接地碳刷环12方向渗透，避免接地碳刷环12不能正常发挥使用功能。

由图中还可以看出，在轴承座壳体1的外周上优选地配置有法兰盘11，该法兰盘11适于与变速箱的壳体3通过紧固件(例如为螺栓)15稳固地连接在一起，实现轴承座的位置固定。由图3中可以看出，本实施例中轴承座壳体1固定在变速箱壳体3上，优选地，轴承座壳体1的朝向变速箱壳体3的端部被接纳在变速箱壳体3上形成的凹部31内，这样便于轴承座壳体1安装时的快速定位。优选地，在法兰盘11的内周拐角处和变速箱壳体3之间还可以设置必要的密封圈，进一步防止变速箱内油液泄漏。优选地，轴承14的外圈的外端面优选地与凹部31的端壁相贴靠，轴承14的外圈的内端面优选地与轴承座壳体1内的台阶相贴靠，以实现轴承14的外圈的轴向限位。这样，可以省略掉现有技术中需配置在轴承座上的轴承端盖，变速箱内的齿轮油还能够对轴承14进行润滑，而且在油封13的作用下，轴承14侧的油液不会往接地碳刷环12的方向泄漏，节省了成本。另外，转子轴21的动力输出端穿过轴承座的内腔10后，即直接伸入到变速箱壳体3中与变速箱内的输入轴联接，电动机、轴承座和变速箱在轴向上的布局更加紧凑，有利于降低电动机到变速箱所需占用的轴向距离及空间，能够给其他零部件的布置腾出更多空间。

由图1中可以看出，优选地，轴承14的外周直径和接地碳刷环12的外周直径分别大于油封13的外周直径。为保证接地碳刷环12、油封13和轴承14能够快速压装到位且压装位置可靠，在内腔10的壁体上形成有第一台阶、第二台阶和第三台阶。其中，第一台阶用于限制接地碳刷环12向油封13方向的移动，这样，从内腔10的第一端压装接地碳刷环12时，接地碳刷环12与第一台阶相抵靠时，即说明接地碳刷环12压装到位；第二台阶用于限制油封13向接地碳刷环12方向的移动，这样，从内腔10的第二端压装油封13时，油封13与第二台阶相抵靠时，即说明油封13压装到位；第三台阶用于限制轴承14的外圈向油封13方向的移动，这样，从内腔10的第二端压装轴承14时，轴承14的外圈与第三台阶相抵靠时，即说明轴承14压装到位。

优选地，本实施例中油封13可以采用双唇骨架油封或单唇骨架油封或其他合适的构型，只要能达到阻断润滑油脂从轴承14侧向接地碳刷环12侧渗透即可。

本实用新型实施例还提供了一种电动机组件，该电动机组件包括电动机转子轴21和本实用新型实施例提供的轴承座。转子轴21由电动机的转子20驱动，转子轴21的动力输出端依次穿设过内腔10中的接地碳刷环12、油封13和轴承14的内孔后，用于和变速箱的输入轴联接，以将动力传递给变速箱。

此外，还可以在转子轴21上形成第四台阶，以及可以在转子轴21上设置卡簧槽，在卡簧槽中安装卡簧22，使轴承14的内圈位于第四台阶和卡簧22之间，这样通过第四台阶和卡簧22的配合来限制轴承14内圈的轴向位置。另外，在转子轴21上还可以设置环形槽，环形槽用于接纳接地碳刷环12的柔性纤维状凸起的稍部，柔性纤维状凸起在环形槽处与转子轴21充分接触以传导电荷。可以理解，柔性纤维状凸起在安装过程中能够变形，不会致使转轴安装不进去。

本实用新型实施例还提供了一种电动机和变速箱总成，该电动机和变速箱总成包括电动机和变速箱，其中电动机配置有上述的电动机组件。如上所述，电动机的转子轴21穿设过轴承座壳体1的内腔10内的接地碳刷环12、油封13和轴承14的内孔后，与变速箱的输入轴例如通过花键联接。该电动机和变速箱总成结构，电动机、轴承座和变速箱在轴向上的布局更加紧凑，有利于缩短三者在轴向上的长度并降低占用空间的大小，节省出来的空间将有利于其他零部件的布局。

该电动机和变速箱总成的组装过程可以如下所述：

1)首先取出轴承座壳体1，将油封13从内腔10第二端压装到轴承座壳体1内，然后将轴承14压装到内腔10的第二端，再将接地碳刷环12压装到内腔10的第一端，完成轴承座的组装。

2)将轴承座压装到转子轴21上，使轴承14的内圈与转子轴上的第四台阶相抵靠，然后使用卡簧钳将卡簧22安装到转子轴21上的卡簧槽中。

3)在轴承座壳体1的法兰盘11的内周处套一O型圈5，然后将轴承座壳体1的端部安装到变速箱壳体3的凹部31中，然后使用紧固件(例如包括双头螺柱和六角螺帽)15将轴承座壳体1安装到变速箱壳体3上。

本实用新型实施例提供的电动机和变速箱总成尤其适用于电动汽车中，当然也可以应用于其他合适的领域。

可以理解的是，本实用新型的以上各实施例仅仅是为了说明本实用新型的原理而采用的示例性实施例，本实用新型并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本实用新型的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为处于本实用新型的保护范围之内。本实用新型的保护范围仅由所附权利要求书的语言表述的含义及其等同含义所限定。

Claims (9)

1.一种轴承座，其特征在于，包括：

具有内腔(10)的轴承座壳体(1)；

套设在所述内腔(10)中的接地碳刷环(12)、油封(13)和轴承(14)，所述接地碳刷环(12)的内孔、油封(13)的内孔和轴承(14)的内孔分别适于与电动机的转子轴(21)相接触；

其中，所述接地碳刷环(12)位于所述内腔(10)的第一端，所述轴承(14)位于所述内腔(10)的第二端，所述油封(13)位于所述接地碳刷环(12)和所述轴承(14)之间。

2.根据权利要求1所述的轴承座，其特征在于，所述轴承座壳体(1)上配置有法兰盘(11)，所述法兰盘(11)适于通过紧固件(15)与变速箱的壳体(3)连接。

3.根据权利要求2所述的轴承座，其特征在于，

所述轴承(14)的外周直径和所述接地碳刷环(12)的外周直径分别大于所述油封(13)的外周直径；

所述内腔(10)的壁体上形成有：用于限制所述接地碳刷环(12)向所述油封(13)方向移动的第一台阶，用于限制所述油封(13)向所述接地碳刷环(12)方向移动的第二台阶，以及用于限制所述轴承(14)的外圈向所述油封(13)方向移动的第三台阶。

4.根据权利要求3所述的轴承座，其特征在于，所述油封(13)采用双唇骨架油封或单唇骨架油封。

5.根据权利要求3所述的轴承座，其特征在于，所述紧固件(15)为螺栓。

6.一种电动机组件，其特征在于，包括电动机的转子轴和权利要求1至5中任一项所述的轴承座，所述转子轴的动力输出端依次穿设过所述接地碳刷环(12)、所述油封(13)和所述轴承(14)的内孔。

7.根据权利要求6所述的电动机组件，其特征在于，所述转子轴(21)上形成有第四台阶；所述转子轴(21)上设置有卡簧槽，所述卡簧槽中安装有卡簧(22)；所述轴承(14)的内圈的轴向位置由所述第四台阶和所述卡簧(22)限定。

8.一种电动机和变速箱总成，包括电动机和变速箱，其特征在于，所述电动机配置有权利要求6或7所述的电动机组件，所述转子轴(21)的动力输出端与所述变速箱的输入轴联接；所述轴承座壳体(1)与所述变速箱的壳体(3)连接。

9.根据权利要求8所述的电动机和变速箱总成，其特征在于，所述变速箱的壳体(3)上形成有用于接纳所述轴承座壳体(1)的端部的凹部，所述轴承(14)的外圈向背离所述油封(13)方向的移动由所述凹部的端壁限制。