CN218207607U - 一种电驱动力单元减振装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电驱动力单元减振技术领域，具体公开了一种电驱动力单元减振装置，电驱动力单元包括基座、框架单元、电机和电池包及电气单元，电机安装在基座上，电池包及电气单元固定在框架单元上，减振装置包括若干弹性减振块，减振装置设置在基座与框架单元之间，框架单元与基座通过弹性减振块相连形成软连接。本实用新型中弹性减振块采用倾斜式布置，不仅可以实现弹性减振块对整机振动产生时的稳定支撑；还通过弹性减振块的抗振效果来减轻传递至电池包及电气单元的振动，还确保了整个设备紧凑性和通用性；此外，减振结构直接与框架单元连接，并共同集成在基座的同一位置，提高了拆装的便利性和可视性。

Description

一种电驱动力单元减振装置

技术领域

本实用新型涉及电驱动力单元减振技术领域，具体涉及一种电驱动力单元减振装置。

背景技术

随着环境问题的深刻化，通用动力单元正在从燃油转向电动化。通常，电驱动力单元是集成了电机、驱动器、电池包和控制器等并使之一体化的结构。电驱动力单元的特点是性能和大小与传统燃油发动机几乎一样，且安装尺寸也相同，可替代燃油发动机向作业机械提供动力，从而能够搭载于各式各样的作业机。以现有技术中专利申请号为CN201880096866.3的发明专利为例，该方案公开了一种电动动力单元以及作业机，该电动动力单元能够搭载于夯土机、夯锤、割草机、耕耘机、除雪机等不同作业器械上，达到取代传统燃油发动机来驱动作业机械进行工作的目的。

在实际应用中，电动动力单元所搭载的作业机械里面，有些设备产生的振动已经超越了电池包、驱动器等电气元件的耐振强度，本实用新型提出一种设计方案来满足这种大振动作业机械的使用需求。

实用新型内容

针对现有技术中的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种电驱动力单元减振装置，该装置能够满足大振动作业机械的使用需求，能够对电驱动力单元的电气部件进行减振，避免设备损坏。

本实用新型采用的技术方案是：一种电驱动力单元减振装置，电驱动力单元包括基座、框架单元、电机和电池包及电气单元，所述电机安装在基座上，所述电池包及电气单元固定在框架单元上，减振装置包括若干弹性减振块，减振装置设置在基座与框架单元之间，使框架单元通过减振装置支撑在基座上，框架单元与基座通过弹性减振块相连形成软连接，各个弹性减振块向电机一侧倾斜布置，使各个弹性减振块的轴线相交于电池包及电气单元各部分的重心之上。

本技术方案中，电机安装在基座上，位于电机上方的电池包及电气单元固定在框架单元上后，可通过减振机构设置在基座结构上方，从而大幅降低电池包及电气单元搭载在相应器械上运行受到的振动。

具体的，电池包及电气单元固定在框架单元上后，通过弹性减振块与基座软连接。由于弹性减振块采用倾斜式布置的方式，在安装设计时根据电池包及电气单元的重心设计倾斜角度，使得弹性减振块的轴线相交于电池包及电气单元各部分的重心之上。一方面，可以实现弹性减振块对整机振动产生时的稳定支撑；另一方面，通过弹性减振块的抗振效果来减轻传递至电池包及电气单元的振动。特别是动力单元所搭载的作业机械运行产生不同方向大幅度振动时，可将弹性减振块的固有振动频率设计成作业机械振动频率的1/2以下，来实现振动传递率降低至1/3以下的效果，有效避免电驱动力单元上的电气元件因振动损坏的情况发生。

此外，相对于现有技术中采用基座和框架连接，再利用框架和减振机构连接的多处连接点的方式；本方案中减振结构直接与框架单元连接，并共同集成在基座的同一位置，提高了拆装的便利性和可视性。

本实用新型还可做进一步改进；

进一步地，所述基座上端设有安装电机的第一安装部，所述电机固定于第一安装部，第一安装部两侧设有第二安装部，所述第二安装部上安装有与弹性减振块下端连接的支撑板。

进一步地，所述支撑板包括下支撑部和减振下安装部，所述下支撑部与第二安装部可拆卸固定连接，所述减振下安装部与弹性减振块下端相连，所述减振下安装部与下支撑部之间具有夹角。

进一步地，所述框架单元两端设有连接板，所述连接板包括上连接部和减振上安装部，所述上连接部与框架单元固定，所述减振上安装部与弹性减振块上端可拆卸连接，所述减振上安装部与上连接部之间具有夹角。

进一步地，各个所述弹性减振块位于支撑板与连接板之间并沿支撑板长向间隔布置。

本实用新型的有益效果是：本实用新型能够将电池包及电气单元安装在框架单元上后通过弹性减振块与基座构成软连接，大幅降低电池包及电气单元搭载在相应作业器械上运行受到的振动；由于弹性减振块采用倾斜式布置的方式，一方面可以实现弹性减振块对整机振动产生时的稳定支撑；另一方面，通过弹性减振块的抗振效果来减轻传递至电池包及电气单元的振动，避免各类电气元件因振动损坏，同时还确保了整个设备紧凑性和通用性；此外，本实用新型中的减振结构直接与框架单元连接，并共同集成在基座的同一位置，提高了拆装的便利性和可视性；具有较高的实用价值和推广价值。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1为本实用新型实施例一提供的电驱动力单元减振装置的侧视图1。

图2为本实用新型实施例一提供的电驱动力单元减振装置的侧视图2。

图3为本实用新型实施例二提供的电驱动力单元减振装置的安装示意图。

图4为本实用新型实施例二提供的电驱动力单元减振装置的基座和连接板安装示意图。

图5为本实用新型实施例三提供的电驱动力单元减振装置的弹性减振块立体图。

附图标记：基座100、第一安装部110、第二安装部120、电机200、电池包及电气单元300、支撑板400、下支撑部410、减振下安装部420、弹性减振块500、接触部510、插接部520、限位部530、连接板600、上连接部610、减振上安装部620、框架单元700、电池包重心800、驱动器重心900。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

需要注意的是，除非另有说明，本说明书及权利要求书中使用的术语或词语，不得限定为通常的或词典的意义进行解释，应立足于“发明人为了以最佳方法说明其自身的实用新型而适当地定义术语的概念”的原则，只解释为符合本实用新型的技术思想的意义和概念。

实施例一

如图1和图2所示，本实用新型具体实施例一提供了一种电驱动力单元减振装置，电驱动力单元包括基座100、框架单元700、电机200和电池包及电气单元300，所述电机200安装在基座100上，所述电池包及电气单元300固定在框架单元700上，减振装置包括若干弹性减振块500，减振装置设置在基座100与框架单元700之间，使框架单元700通过减振装置支撑在基座100上，框架单元700与基座100通过弹性减振块500相连形成软连接，各个弹性减振块500向电机200一侧倾斜布置，使各个弹性减振块500的轴线相交于电池包及电气单元300各部分的重心之上。

如图1和图2所示，通过前述设置，电驱动力单元中的电机200安装在基座100上、电池包及电气单元300可安装在框架单元700上。本实施例中的电池包及电气单元300至少包括电池包、驱动器以及其他电气部件，电池包及电气单元300固定在框架单元700上后，通过减振装置的弹性减振块500与基座100构成软连接。本实施例中的减振结构直接与框架单元700连接，并共同集成在基座100的同一位置，相对于现有技术显著提高了拆装的便利性和可视性。由于弹性减振块500采用倾斜式布置，在安装设计时，根据电池包及电气单元300的重心设计倾斜角度，使得弹性减振块500的轴线相交于电池包及电气单元300各部分的重心之上。如图1所示，电池包重心800和驱动器重心900均位于弹性减振块500轴线相交的下方区域内；一方面可以实现弹性减振块500对整机振动产生时的稳定支撑；另一方面通过弹性减振块500的抗振效果来减轻传递至电池包及电气单元300的振动。特别是动力单元所搭载的作业机械运行，产生不同方向大幅度振动时，可将弹性减振块500的固有振动频率设计成作业机械振动频率的1/2以下，来实现振动传递率降低至1/3以下的效果，有效避免电驱动力单元上的电气元件因振动损坏。

本实施例中的弹性减振块500主要用于吸收来自作业机械运行时产生的不同方向振动，本领域技术人员在应用中需要根据实际情况选用相应的减振材料。通常弹性减振块500材料选择应参照设备运行时的相应参数进行选择：包括电驱动力单元最大承受振动加速度、整机振动频率(实测)以及整机振动加速度(实测)。以橡胶类型的材质为例，参照材料本身的参数包括橡胶衰减常数、动倍率、橡胶个数等。

在实际选型计算中，参照如下步骤进行:

1.通过公式

计算振动传递率Tr，其中F为通过橡胶后传递的力、F₀为整机振动力、a为电机最大承受振动加速度、a₀为整机振动加速度。

2.确定减振系统振动传递率Tr后，通过公式

计算振动频率比λ，其中h为橡胶衰减常数。

3.确定振动频率比λ后，通过公式

计算所述减振系统的总弹簧常数kz，其中ξ为整机振动频率、λ为振动频率比、m为整机总质量。

4.由总弹簧常数、橡胶个数以及动倍率确定橡胶选型后，根据橡胶的压缩弹簧常数和剪切弹簧常数确定橡胶倾斜角度。

完成设计后，反推验算，可实现目标。本实施例附图中，基座100对应电机200每侧布置的弹性减振块500数量为两个。

实施例二

如图3和图4所示，本实施例对基座100和框架单元700等结构做进一步优化；其中基座100上端设有安装电机200的第一安装部110，电机200固定于第一安装部110。第一安装部110两侧设有第二安装部120，所述第二安装部120上安装有与弹性减振块500下端连接的支撑板400。通过第一安装部110和第二安装部120，可实现基座100与电机200和电池包及电气单元300的安装稳固。各单元共同集成在基座100上，不仅提高了拆装的便利性和可视性，并且方便将整机安装在不同作业器械上。

如图3和图4所示，本实施例中提供的支撑板400包括下支撑部410和减振下安装部420。下支撑部410与第二安装部120可拆卸固定连接，减振下安装部420与弹性减振块500下端相连，所述减振下安装部420与下支撑部410之间具有夹角。这样，支撑板400可通过下支撑部410稳定安装在基座100的第二安装部120位置，同时通过减振下安装部420与弹性减振块500的下端连接；在实际应用中，由于弹性减振块500需要根据电池包及电气单元300重心调整其倾斜角度，减振下安装部420与下支撑部410之间形成的夹角以实际设计为准；在某些实施例中，为了提高设备紧凑程度、提高电驱动力单元替代燃油机的适用范围，基座100两侧的支撑板400高度根据需要调整。在本实施例中，基座100两侧的支撑板400一高一低设计，以确保设备整体紧凑性和安装的可替代性。

如图3和图4所示，本实施例中还在框架单元700两端设有连接板600，所述连接板600包括上连接部610和减振上安装部620，所述上连接部610与框架单元700固定，所述减振上安装部620与弹性减振块500上端可拆卸连接，所述减振上安装部620与上连接部610之间具有夹角；这样，连接板600的上连接部610用于与框架单元700端部固定连接，同时通过减振上安装部620与弹性减振块500的上端相连，提高减振机构与电池包及电气单元300安装的稳定性。本实施例中连接板600的上连接部610与框架单元700优先采用焊接固定的方式安装。在实际应用中，支撑板400和连接板600采用一体冲压成型，支撑板400和连接板600材料根据需要选用，这里不再赘述。

实施例三

如图5所示，在实际安装应用中，各个弹性减振块500位于支撑板400与连接板600之间并沿支撑板400长向间隔布置。本实施例对弹性减振块500的结构进行进一步优化，具体是弹性减振块500两端设有呈锥形布置的接触部510，所述接触部510外径大于弹性减振块500外径。通过设置接触部510，可增加弹性减振块500在安装时与连接板600和支撑板400的接触面积，增加了安装的稳定性，还可降低设备运行时产生的噪音。

如图5所示，为了确保弹性减振块500与连接板600和支撑板400连接的稳定性，本实施例中弹性减振块500两端的接触部510端面设有能够与减振下安装部420和减振上安装部620可拆卸相连的插接部520。弹性减振块500能够通过插接部520与连接板600和支撑板400插接配合实现稳定安装。为了避免安装后产生晃动，本实施例在接触部510端面边缘还设有限位部530，所述限位部530能够卡入减振下安装部420和减振上安装部620。这样，限位部530能够起到限位作用，进一步确保减振机构的稳定性。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。

Claims (5)

1.一种电驱动力单元减振装置，电驱动力单元包括基座(100)、框架单元(700)、电机(200)和电池包及电气单元(300)，所述电机(200)安装在基座(100)上，所述电池包及电气单元(300)固定在框架单元(700)上，其特征在于，

减振装置包括若干弹性减振块(500)，减振装置设置在基座(100)与框架单元(700)之间，使框架单元(700)通过减振装置支撑在基座(100)上，框架单元(700)与基座(100)通过弹性减振块(500)相连形成软连接，各个弹性减振块(500)向电机(200)一侧倾斜布置，使各个弹性减振块(500)的轴线相交于电池包及电气单元(300)各部分的重心之上。

2.根据权利要求1所述的电驱动力单元减振装置，其特征在于，

所述基座(100)上端设有安装电机(200)的第一安装部(110)，所述电机(200)固定于第一安装部(110)，第一安装部(110)两侧设有第二安装部(120)，所述第二安装部(120)上安装有与弹性减振块(500)下端连接的支撑板(400)。

3.根据权利要求2所述的电驱动力单元减振装置，其特征在于，

所述支撑板(400)包括下支撑部(410)和减振下安装部(420)，下支撑部(410)与第二安装部(120)可拆卸固定连接，所述减振下安装部(420)与弹性减振块(500)下端相连，所述减振下安装部(420)与下支撑部(410)之间具有夹角。

4.根据权利要求1所述的电驱动力单元减振装置，其特征在于，

所述框架单元(700)两端设有连接板(600)，所述连接板(600)包括上连接部(610)和减振上安装部(620)，所述上连接部(610)与框架单元(700)固定，所述减振上安装部(620)与弹性减振块(500)上端可拆卸连接，所述减振上安装部(620)与上连接部(610)之间具有夹角。

5.根据权利要求3或4所述的电驱动力单元减振装置，其特征在于，

各个所述弹性减振块(500)位于支撑板(400)与连接板(600)之间并沿支撑板(400)长向间隔布置。

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