CN219178859U - 用于电驱动总成的振动试验夹具 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于电驱动总成的振动试验夹具。其包括：底板固定安装在振动台的振动台面上；第一支撑块、第二支撑块和第三支撑块分别与电驱动总成的右悬置固定孔、左悬置固定孔和后悬置固定孔通过紧固件相固定连接，第一支撑块、第二支撑块和第三支撑块均固定安装在底板上；第一支撑块、第二支撑块和第三支撑块均为竖直方向截面由上至下渐扩的一体式块状结构。本申请采用截面由上至下渐扩的支撑块具有较高的结构稳定性，在保证拧紧工具操作空间的情况下，电驱动总成的布置高度尽可能低，使本申请的整体重心较低，避免振动中产生较大幅度的倾覆力矩进而导致试验无法进行或数据失真；一体式块状结构可以避免因内部结构层次多而产生的共振。

Description

用于电驱动总成的振动试验夹具

技术领域

本实用新型涉及振动试验夹具技术领域，特别是涉及用于电驱动总成的振动试验夹具。

背景技术

随着科技的进步，国家对环保和新能源的重视，新能源汽车也进入高速发展阶段。与此同时对新能源汽车安全性、可靠性、经济性、环保性、舒适性等各个方面都提出了更高的要求。驱动电机作为新能源汽车的动力单元是整车的核心之一，随着新技术的应用和老技术的深度发掘，汽车驱动电机也变得更加复杂，对其功能和性能的验证也变得至关重要。因此对于零部件试验的要求也越来越高，频次也越来越多。因此对驱动电机总成振动夹具也提出了更高的要求。

然而，对于电驱动总成的三点悬置、重量大和激振频率宽的特点，传统的振动试验夹具设计方法会产生结构共振、振动能量在传递过程中产生失真的情况，传统的振动试验夹具设计方法即不能满足安装要求，也不能满足试验控制要求。

实用新型内容

基于此，有必要针对传统的振动试验夹具设计方法即不能满足安装要求，也不能满足试验控制要求的问题，提供一种用于电驱动总成的振动试验夹具。

一种用于电驱动总成的振动试验夹具，其包括：

底板，所述底板固定安装在振动台的振动台面上；

第一支撑块、第二支撑块和第三支撑块，分别与电驱动总成的右悬置固定孔、左悬置固定孔和后悬置固定孔通过紧固件相固定连接，所述第一支撑块、所述第二支撑块和所述第三支撑块均固定安装在底板上；

所述第一支撑块、所述第二支撑块和所述第三支撑块均为竖直方向截面由上至下渐扩的一体式块状结构。

在其中一个实施例中，所述第一支撑块、所述第二支撑块和所述第三支撑块竖直方向截面为直角梯形。

在其中一个实施例中，所述第一支撑块、所述第二支撑块和所述第三支撑块的直角面朝向所述电驱动总成；

所述直角面具有与所述电驱动总成外廓相适配的适配面，所述适配面与所述电驱动总成外廓相抵接。

在其中一个实施例中，所述第一支撑块、所述第二支撑块和所述第三支撑块上均具有若干水平方向延伸的连接孔，所述连接孔与所述右悬置固定孔/左悬置固定孔/后悬置固定孔相对应，所述连接孔贯穿所述第一支撑块/所述第二支撑块/所述第三支撑块，紧固件贯穿所述固定孔与所述右悬置固定孔/左悬置固定孔/后悬置固定孔相固定连接。

在其中一个实施例中，所述第一支撑块和所述第三支撑块上的所述连接孔数量相等且相互一一对应，相对应的所述连接孔的轴线在同一条直线上。

在其中一个实施例中，所述第一支撑块和所述第三支撑块上的所述连接孔与所述电驱动总成内连接电机和减速器的驱动轴所在轴线在同一平面内且相互平行。

在其中一个实施例中，所述底板上设有若干呈网格状等间分布的沉头孔。

在其中一个实施例中，所述沉头孔间设有若干呈网格状等间分布的螺纹孔，所述螺纹孔与所述沉头孔错位分布，相邻所述螺纹孔间的间隙与相邻所述沉头孔间的间隙相等。

在其中一个实施例中，相邻所述沉头孔间的间距为100mm，相邻所述螺纹孔的间距为100mm。

在其中一个实施例中，所述第一支撑块、所述第二支撑块和所述第三支撑块上均具有若干竖直方向延伸的安装孔，所述安装孔贯穿所述第一支撑块、所述第二支撑块和所述第三支撑块，紧固件贯穿所述安装孔与所述螺纹孔相固定连接。

上述用于电驱动总成的振动试验夹具采用截面由上至下渐扩的支撑块具有较高的结构稳定性，在保证拧紧工具操作空间的情况下，电驱动总成的布置高度尽可能低，使得本申请的整体重心较低，避免振动中产生较大幅度的倾覆力矩进而导致试验无法进行，也避免了因高重心而使得振动能量在传递过程中产生数据失真的情况。一体式块状结构可以很好的避免因内部结构层次多而产生的共振。

附图说明

图1为根据本实用新型一实施方式提出的用于电驱动总成的振动试验夹具的结构示意图；

图2为根据本实用新型一实施方式提出的用于电驱动总成的振动试验夹具中电驱动总成的结构示意图；

图3为根据本实用新型一实施方式提出的用于电驱动总成的振动试验夹具中电驱动总成的另一视角的结构示意图；

图4为根据本实用新型一实施方式提出的用于电驱动总成的振动试验夹具中底座的结构示意图；

图5为根据本实用新型一实施方式提出的用于电驱动总成的振动试验夹具中第一支撑块的结构示意图；

图6为根据本实用新型一实施方式提出的用于电驱动总成的振动试验夹具中第二支撑块的结构示意图；

图7为根据本实用新型一实施方式提出的用于电驱动总成的振动试验夹具中第三支撑块的结构示意图；

图中：10-电驱动总成；11-电机；12-减速器；13-电机控制器；14-右悬置固定孔；15-左悬置固定孔；16-后悬置固定孔；20-底板；21-沉头孔；22-螺纹孔；30-第一支撑块；31-第一适配面；32-第一连接孔；33-第一安装孔；40-第二支撑块；41-第二适配面；42-第二连接孔；43-第二底座；44-第二安装孔；50-第三支撑块；51-第三适配面；52-第三连接孔；53-第三底座；54-第三安装孔。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

参阅图1，图1示出了根据本实用新型一实施方式提出的用于电驱动总成的振动试验夹具的结构示意图，本实用新型一实施例提供了的用于电驱动总成的振动试验夹具，包括：底板20、第一支撑块30、第二支撑块40和第三支撑块50。电驱动总成10通过第一支撑块30、第二支撑块40和第三支撑块50夹持安装在底板20上，底板20安装在振动台的振动台面。

参阅图2、图3，图2、图3示出了根据本实用新型一实施方式提出的用于电驱动总成的振动试验夹具中电驱动总成不同视角的结构示意图，电驱动总成10包括：电机11、减速器12和电机控制器13。电机11和减速器12通过驱动轴相驱动连接，电机控制器13安装在电机11和减速器12的上方，电机控制器13控制电机11和减速器12工作状态。当前主流的电驱动总成10均采用三点悬置技术方案，即电机11和减速器12上设有三固定孔，固定孔包括：右悬置固定孔14、左悬置固定孔15和后悬置固定孔16。右悬置固定孔14、左悬置固定孔15和后悬置固定孔16的轴线均水平延伸。左悬置固定孔15和后悬置固定孔16分别设置在减速器12的正反两面，右悬置固定孔14设置在电机11上，右悬置电机11孔的朝向与左悬置电机11孔的朝向相同，右悬置固定孔14和后悬置固定孔16所在的中心轴线在同一条轴线上，右悬置固定孔14和后悬置固定孔16所在的轴线与驱动轴所在的轴线在同一平面内且相互平行。进一步地，右悬置固定孔14、左悬置固定孔15和后悬置固定孔16可以为单孔结构，也可以为均匀分布的多孔结构，在本实施方式中，右悬置固定孔14、左悬置固定孔15和后悬置固定孔16均为均匀分布的四孔结构，且右悬置固定孔14和后悬置固定孔16的位置相互一一对应。可以理解在其他实施例中，右悬置固定孔14、左悬置固定孔15和后悬置固定孔16的数量不做限定。

参阅图4，图4示出了根据本实用新型一实施方式提出的用于电驱动总成的振动试验夹具中底板20的结构示意图，底板20为板状结构，底板20上呈网格状均匀分布有若干沉头孔21，沉头孔21以用于将底板20固定安装在振动台的振动台面上。在沉头孔21间还设有均匀分布且与沉头螺孔相错位布局的螺纹孔22，螺纹孔22以用于将安装第一支撑块30、第二支撑块40和第三支撑块50固定安装在底板20上。本申请采用具有若干沉头孔21和螺纹孔22的底板20，以提高本申请的可定制化设计性，确保第一支撑块30、第二支撑块40和第三支撑块50安装电驱动总成10后的重心大致处于振动台面的中心轴位置，以避免振动试验中振动台面出现摇摆或振动波形失真，以提高振动实验中所采集数据的准确性。进一步地，沉头孔21间的间距为100mm*100mm，螺纹孔22的间距为100mm*100mm。

具体地，本申请的用于电驱动总成的振动试验夹具通过底板20将电驱动总成10以及第一支撑块30、第二支撑块40和第三支撑块50固定安装在振动台面上，而不是直接将电驱动总成10以及第一支撑块30、第二支撑块40和第三支撑块50固定安装在振动台面上，是因为在装夹电驱动总成10的过程中，第一支撑块30、第二支撑块40和第三支撑块50与电驱动总成10分别相固定连接将其装夹在振动台面上，有可能三支撑块中三者底面可能存在不在同一平面的情况，若三支撑块直接与振动台面连接会导致振动台面凸起，在振动试验过程中会产生凸起力进而造成振动台面的损坏，因此选择底座承担振动试验过程中有可能因装夹失误而产生的凸起力来保护振动台的振动台面。

结合图5、图6、图7所示，图5、图6和图7分别示出了根据本实用新型一实施方式提出的用于电驱动总成的振动试验夹具中第一支撑块30、第二支撑块40和第三支撑块50的结构示意图，在一些实施例中，本申请的用于电驱动总成的振动试验夹具采用第一支撑块30、第二支撑块40和第三支撑块50装夹电驱动总成10安装在底板20上以模拟电驱动总成10悬置在车架上的连接状态，第一支撑块30、第二支撑块40和第三支撑块50的安装位置分别与电驱动总成10的右悬置固定孔14、左悬置固定孔15和后悬置固定孔16相对应。第一支撑块30、第二支撑块40和第三支撑块50均为一体成型制造的块状结构，第一支撑块30、第二支撑块40和第三支撑块50的截面均为竖直方向截面为由上至下渐扩的直角梯形。直角梯形的直角面朝向电驱动总成10，并与电驱动总成10相抵接。

具体地，一体成型且块状结构的第一支撑块30、第二支撑块40和第三支撑块50相较于传统的振动试验夹具设计方案如：L型结构、T型结构，避免内部连接层次多而在振动试验中夹具内部产生共振，进而使得振动能量在传递过程中产生失真的情况；相较于传动的振动试验夹具设计方案如：立方体型结构或平板型结构，立方体型结构或平板型结构的振动试验夹具无法固定较大体积且激振频率宽的电驱动总成10，而本申请的用于电驱动总成的振动试验夹具能快速装夹电驱动总成10。直角梯形结构的第一支撑块30、第二支撑块40和第三支撑块50在保证拧紧工具操作空间的情况下，电驱动总成10的布置高度尽可能低。第一支撑块30、第二支撑块40和第三支撑块50的截面采用直角梯形结构具有较高的结构稳定性的同时，可以使得本申请的整体重心较低，避免振动中产生较大幅度的倾覆力矩(尤其是水平方向振动)进而导致试验无法进行，也避免了因高重心而使得振动能量在传递过程中产生失真的情况。直角梯形结构的第一支撑块30、第二支撑块40和第三支撑块50可以很好的避免因去除太多材料造成成本的增加。进一步地，在本实施方式中，第一支撑块30、第二支撑块40和第三支撑块50的竖直方向截面为直角梯形，也可以将第一支撑块30、第二支撑块40和第三支撑块50的竖直方向截面设计为由上至下渐扩的直角三角形或其它形状，在此不做限定。进一步地，底座和第一支撑块30、第二支撑块40和第三支撑块50均选用轻质的铝合金材料，电驱动总成10振动频率范围在10Hz-1000Hz，底座和第一支撑块30、第二支撑块40和第三支撑块50选择刚度质量比较高的铝合金，即可以实现较高的一阶固有频率，又可以兼顾重量小、刚度大的设计要求，有利于减轻振动台所受负荷。

如图5所示，第一支撑块30的直角面朝向电驱动总成10的右悬置固定孔14，第一支撑块30具有与右悬置固定孔14相适配的第一连接孔32，第一连接孔32为贯穿第一支撑块30的贯穿孔，该第一连接孔32沿水平方向延伸，紧固件穿过第一连接孔32与右悬置固定孔14相固定连接。第一支撑块30的直角面还具有与电机11外廓相适配的第一适配面31，该第一适配面31与电机11外廓相抵接，以提高连接后的第一支撑块30与电驱动总成10间的整体结构稳定性。第一支撑块30的本体上设有均匀分布的第一安装孔33，第一安装孔33竖直方向贯穿第一支撑块30，第一安装孔33以用于紧固件贯穿第一安装孔33与底板20上的螺纹孔22固定连接。

如图6所示，第二支撑块40的直角面朝向电驱动总成10的左悬置固定孔15，第二支撑块40具有与左悬置固定孔15相适配的第二连接孔42，第二连接孔42为贯穿第二支撑块40的贯穿孔，该第二连接孔42沿水平方向延伸，紧固件穿过第二连接孔42与左悬置固定孔15相固定连接。第二支撑块40的直角面还具有与减速器12外廓相适配的第二适配面41，该第二适配面41与减速器12外廓相抵接，以提高连接后的第二支撑块40与电驱动总成10间的整体结构稳定性。第二支撑块40的底部水平延伸有第二底座43，该第二底座43以及第二支撑块40本体上设有均匀分布的第二安装孔44，第二安装孔44竖直方向贯穿第二支撑块40和第二底板20，第二安装孔44以用于紧固件贯穿第二安装孔44与底板20上的螺纹孔22固定连接。第二底板20以扩大第二支撑块40与底板20间的接触面积的同时增加第二安装孔44的数量，以提高连接后的第二支撑块40与底板20间的整体结构稳固性。

如图7所示，第三支撑块50的直角面朝向电驱动总成10的后悬置固定孔16，第三支撑块50具有与后悬置固定孔16相适配的第三连接孔52，第三连接孔52为贯穿第三支撑块50的贯穿孔，该第三连接孔52沿水平方向延伸，紧固件穿过第三连接孔52与后悬置固定孔16相固定连接。第三支撑块50的直角面还具有与减速器12外廓相适配的第三适配面51，该第三适配面51与减速器12外廓相抵接，以提高连接后的第三支撑块50与电驱动总成10间的整体结构稳定性。第三支撑块50的底部水平延伸有第三底座53，该第三底座53以及第三支撑块50本体上设有均匀分布的第三安装孔54，第三安装孔54竖直方向贯穿第三支撑块50和第三底板20，第三安装孔54以用于紧固件贯穿第三安装孔54与底板20上的螺纹孔22固定连接。第三底板20以扩大第三支撑块50与底板20间的接触面积的同时增加第三安装孔54的数量，以提高连接后的第三支撑块50与底板20间的整体结构稳固性。

进一步地，第一支撑块30上的第一连接孔32和第三支撑块50上的第三连接孔52数量相等且相互一一对应，相对应的第一连接孔32和第三连接孔52的轴线在同一条直线上。第一连接孔32和第三连接孔52所在的直线与驱动轴的轴线在同一平面内且相互平行。进一步地，在本实施方式中，第二支撑块40和第三支撑块50均具有第二底座43和第三底座53，第一支撑块30不具有水平延伸的底座结构，也可以根据本申请连接后的稳固需求实际情况增设或删减底座结构，在此不做限定。进一步地，紧固件为螺栓。

使用方法：首先，将底板20通过沉头孔21固定在振动台面上，螺栓采用对角顺序拧紧以防止底板20局部翘起；按照设计要求，将第一支撑块30、第二支撑块40和第三支撑块50分别与电驱动总成10右悬置固定孔14、左悬置固定孔15和后悬置固定孔16螺纹对齐并做初步紧固，将固定有支撑块的电驱动总成10吊起放至底板20上，调整支撑块与电驱动总成10的重心使其大致处于振动台面的中心轴位置，然后紧固三个支撑块与底板20之间的连接螺栓，该连接螺栓贯穿支撑块上的安装孔与底板20上的螺纹孔22相固定连接。最后，完全紧固三个支撑块与电驱动总成10的连接螺栓，并确认所有连接是否可靠性。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种用于电驱动总成的振动试验夹具，其特征在于，所述用于电驱动总成的振动试验夹具包括：

底板，所述底板固定安装在振动台的振动台面上；

第一支撑块、第二支撑块和第三支撑块，分别与电驱动总成的右悬置固定孔、左悬置固定孔和后悬置固定孔通过紧固件相固定连接，所述第一支撑块、所述第二支撑块和所述第三支撑块均固定安装在底板上；

所述第一支撑块、所述第二支撑块和所述第三支撑块均为竖直方向截面由上至下渐扩的一体式块状结构。

2.根据权利要求1所述的用于电驱动总成的振动试验夹具，其特征在于，所述第一支撑块、所述第二支撑块和所述第三支撑块竖直方向截面为直角梯形。

3.根据权利要求2所述的用于电驱动总成的振动试验夹具，其特征在于，所述第一支撑块、所述第二支撑块和所述第三支撑块的直角面朝向所述电驱动总成；

所述直角面具有与所述电驱动总成外廓相适配的适配面，所述适配面与所述电驱动总成外廓相抵接。

4.根据权利要求1所述的用于电驱动总成的振动试验夹具，其特征在于，所述第一支撑块、所述第二支撑块和所述第三支撑块上均具有若干水平方向延伸的连接孔，所述连接孔与所述右悬置固定孔/左悬置固定孔/后悬置固定孔相对应，所述连接孔贯穿所述第一支撑块/所述第二支撑块/所述第三支撑块，紧固件贯穿所述固定孔与所述右悬置固定孔/左悬置固定孔/后悬置固定孔相固定连接。

5.根据权利要求4所述的用于电驱动总成的振动试验夹具，其特征在于，

所述第一支撑块和所述第三支撑块上的所述连接孔数量相等且相互一一对应，相对应的所述连接孔的轴线在同一条直线上。

6.根据权利要求5所述的用于电驱动总成的振动试验夹具，其特征在于，所述第一支撑块和所述第三支撑块上的所述连接孔与所述电驱动总成内连接电机和减速器的驱动轴所在轴线在同一平面内且相互平行。

7.根据权利要求1所述的用于电驱动总成的振动试验夹具，其特征在于，所述底板上设有若干呈网格状等间分布的沉头孔。

8.根据权利要求7所述的用于电驱动总成的振动试验夹具，其特征在于，所述沉头孔间设有若干呈网格状等间分布的螺纹孔，所述螺纹孔与所述沉头孔错位分布，相邻所述螺纹孔间的间隙与相邻所述沉头孔间的间隙相等。

9.根据权利要求8所述的用于电驱动总成的振动试验夹具，其特征在于，相邻所述沉头孔间的间距为100mm，相邻所述螺纹孔的间距为100mm。

10.根据权利要求8所述的用于电驱动总成的振动试验夹具，其特征在于，所述第一支撑块、所述第二支撑块和所述第三支撑块上均具有若干竖直方向延伸的安装孔，所述安装孔贯穿所述第一支撑块、所述第二支撑块和所述第三支撑块，紧固件贯穿所述安装孔与所述螺纹孔相固定连接。

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