CZ287753B6

CZ287753B6 - Unit, consisting of electric motor and working machine driven thereby

Info

Publication number: CZ287753B6
Application number: CZ1999414A
Authority: CZ
Inventors: Jochen Burgdorf; Heinrich Hofmann
Original assignee: Itt Manufacturing Enterprises, Inc.; Fag Automobiltechnik Ag
Priority date: 1997-06-26
Filing date: 1997-06-26
Publication date: 2001-01-17
Also published as: CZ41499A3

Abstract

The assembly has a piston driven by an eccentric mechanism and an electric motor which can be separated from the machine for test running. The motor drive shaft (4) and the machine's axle (10) are made separately and the machine axle carries a three-ring bearing (11) with an eccentric intermediate ring (13). The intermediate ring is shape- and/or force-locked to the drive shaft.

Description

Jednotka, sestávající z elektromotoru a z jím poháněného pracovního strojeUnit consisting of an electric motor and a driven machine driven by it

Oblast technikyTechnical field

Vynález se týká jednotky, která sestává z elektromotoru a z jím poháněného pracovního stroje, kterým je s výhodou pístové čerpadlo pro antiblokovací systém motorových vozidel, kde jsou například písty pracovního stroje poháněny prostřednictvím výstředníku.The invention relates to a unit comprising an electric motor and a driven machine driven by it, which is preferably a piston pump for an anti-lock system of motor vehicles, for example the pistons of the driven machine being driven by an eccentric.

Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

Jednotka tohoto typuje popsána například ve zveřejněné patentové přihlášce DE 43 15 826.A unit of this type is described, for example, in published patent application DE 43 15 826.

U tohoto provedení je ve skříni elektromotoru uložen hnací hřídel v prvním ložisku a ve druhém ložisku na druhém konci skříně. Ve skříni pracovního stroje je uloženo třetí ložisko pro hnací hřídel, který dále nese na svém výstředníku čtvrté ložisko, s jehož pomocí jsou poháněny písty pracovního stroje.In this embodiment, a drive shaft is housed in the electric motor housing in the first bearing and in the second bearing at the second end of the housing. In the housing of the working machine there is a third bearing for the drive shaft, which in turn carries on its eccentric a fourth bearing, by means of which the pistons of the working machine are driven.

Druhé ložisko je svým vnějším obvodem uspořádáno v ložiskovém pouzdru elektromotoru, avšak rovněž zasahuje v osovém směru do otvoru ve skříni pracovního stroje, pokud jsou obě součásti smontovány.The second bearing, by its outer circumference, is arranged in the bearing housing of the electric motor, but also extends axially into an opening in the housing of the working machine when both components are assembled.

Tato konstrukce umožňuje, aby byl elektromotor v provozu nezávisle na pracovním stroji, a to zejména pro účely zkušebního provozu.This design allows the electric motor to be operated independently of the implement, especially for trial operation.

Tato konstrukce však trpí určitými nedostatky, které spočívají zejména vtom, že nehledě na velký počet ložisek a ložiskových uložení a nehledě na konstrukci hřídele, která je zbytečně složitá v důsledku použití výstředníku, musejí být radiálně působící reakční síly, které vznikají při provozu pístů pracovního stroje, přenášeny druhým ložiskem.However, this design suffers from certain drawbacks, in particular that, despite the large number of bearings and bearing arrangements and the shaft design, which is unnecessarily complex due to the use of an eccentric, the radially acting reaction forces arising during operation of the working machine pistons must be , transmitted by the second bearing.

Toto druhé ložisko tak musí mít odpovídající rozměry, které vyžadují velký montážní prostor a které způsobují problémy, týkající se úzké vzduchové mezery mezi rotorem a statorem elektromotoru.Thus, the second bearing must have corresponding dimensions which require a large mounting space and which cause problems regarding the narrow air gap between the rotor and the stator of the electric motor.

Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION

Úkolem tohoto vynálezu je proto zdokonalit tuto jednotku shora uvedeného typu tak, aby umožňovala nenákladné uložení elektromotoru a pracovního stroje způsobem, který šetří prostor, a to s pomocí jednoduchých prostředků.SUMMARY OF THE INVENTION It is therefore an object of the present invention to improve this unit of the above type so as to allow low-cost storage of the electric motor and working machine in a space-saving manner by simple means.

Splnění tohoto úkolu je dosaženo zejména tím, že hnací hřídel elektromotoru a nosná náprava pracovního stroje jsou uspořádány odděleně a že třívěncové ložisko včetně mezilehlého excentrického prstence jsou uspořádány na nosné nápravě, přičemž je mezilehlý excentrický prstenec pevně nebo operativně připojen ke hnacímu hřídeli.In particular, the drive shaft of the electric motor and the support axle of the working machine are arranged separately and the three-ring bearing including the intermediate eccentric ring is arranged on the support axle, the intermediate eccentric ring being fixed or operatively connected to the drive shaft.

Třívěncové ložisko může být s výhodou vytvořeno jako jehlové ložisko.The spherical roller bearing can advantageously be designed as a needle bearing.

Mezilehlý excentrický prstenec je s výhodou širší než vnější prstenec a je opatřen vnějším ozubením na své vyčnívající ploše, která směřuje k elektromotoru, přičemž je mezilehlý excentrický prstenec připojen ke hnacímu hřídeli elektromotoru prostřednictvím objímky pro přenos kroutícího momentu, která je ve svém otvoru opatřena vnitřním ozubením.The intermediate eccentric ring is preferably wider than the outer ring and is provided with an external toothing on its protruding surface facing the electric motor, the intermediate eccentric ring being connected to the drive shaft of the electric motor by means of a torque transmission sleeve which has internal teeth in its bore. .

-1 CZ 287753 B6-1 CZ 287753 B6

Objímka pro přenos kroutícího momentu může být s výhodou připojena ke hnacímu hřídeli elektromotoru prostřednictvím systému více ozubených kol.Preferably, the torque transmission sleeve can be connected to the drive shaft of the electric motor by means of a multiple gear system.

V důsledku oddělené konstrukce hnacího hřídele elektromotoru a nosné nápravy pracovního 5 stroje je možno přenášet radiální síly, které vznikají v důsledku provozu pístů pracovního stroje, přes nosnou nápravu přímo na skříň pracovního stroje tak, že druhé ložisko je od těchto sil izolováno.Due to the separate design of the drive shaft of the electric motor and the axle of the working machine 5, it is possible to transmit radial forces resulting from the operation of the pistons of the working machine via the axle directly to the housing of the machine.

Hnací hřídel je ušetřen radiálního zatížení, přičemž je umožněna jeho levná výroba, neboť 10 výstředník je nyní vytvořen prostřednictvím mezilehlého excentrického prstence třívěncového ložiska.The radial load is spared from the drive shaft, making it inexpensive to manufacture since the eccentric 10 is now formed by an intermediate eccentric ring of the three-ring bearing.

Jelikož nejsou vystavena radiálnímu zatížení, mohou být první a druhé ložiska provedena jako třecí ložiska, ložiska kalotového typu nebo kuličková ložiska s příslušně malými rozměry. 15 Třívěncové ložisko tak představuje snadno smontovatelnou konstrukční jednotku, se kterou je velmi jednoduchá manipulace.Since they are not subjected to radial loads, the first and second bearings can be designed as friction bearings, spherical type bearings or ball bearings of correspondingly small dimensions. 15 Thus, a spherical roller bearing is an easy-to-assemble structural unit which is very easy to handle.

Objímka pro přenos kroutícího momentu, která vytváří spojení s elektromotorem, může být rovněž vyráběna jako velmi levná součástka, která může být v případě nutnosti vyráběna 20 z plastického materiálu pro účely tlumení vibrací.The torque transmission sleeve that makes the connection to the electric motor can also be manufactured as a very inexpensive component which, if necessary, can be made of a plastic material for vibration damping purposes.

Potřeba objímky pro přenos kroutícího momentu může být rovněž eliminována zalisováním hnacího hřídele přímo do mezilehlého excentrického prstence.The need for a torque transmission sleeve can also be eliminated by pressing the drive shaft directly into the intermediate eccentric ring.

Přehled obrázků na výkresechOverview of the drawings

Vynález bude v dalším podrobněji vysvětlen na příkladech jeho konkrétního provedení, jejichž popis bude podán s přihlédnutím k přiloženým obrázkům výkresů, kde . 30 obr. 1 znázorňuje pohled v řezu na jednotku podle tohoto vynálezu a obr. 2 znázorňuje zvětšený pohled v řezu na třívěncové ložisko s objímkou pro přenos kroutícího momentu.The invention will now be explained in more detail by way of examples of specific embodiments thereof, the description of which will be given with reference to the accompanying drawings, in which: FIG. Fig. 30 is a cross-sectional view of a unit according to the present invention; and Fig. 2 is an enlarged cross-sectional view of a three-ring bearing with a torque transmission sleeve.

Příklady provedení vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

U provedení, vyobrazeného na obr. 1, je znázorněn elektromotor 1 a pracovní stroj 2. Hnací 40 hřídel 4, na kterém je uspořádán rotor 5, je otočně uložen v horním prvním ložisku 6 a v dolním druhém ložisku 7 proti statoru 8 ve skříni 3 elektromotoru LIn the embodiment shown in Fig. 1, the electric motor 1 and the working machine 2 are shown. The drive shaft 40 on which the rotor 5 is arranged is rotatably mounted in the upper first bearing 6 and in the lower second bearing 7 against the stator 8 in the housing 3 electric motor L

Horní první ložisko 6 a dolní druhé ložisko 7 jsou u tohoto uspořádání provedena jako třecí ložiska a jsou postačující pro zkušební provoz elektromotoru 1, neboť nemusejí přenášet radiální 45 síly.The upper first bearing 6 and the lower second bearing 7 in this arrangement are friction bearings and are sufficient for the test operation of the electric motor 1, since they do not have to transmit radial forces 45.

Ve skříni 9 pracovního stroje 2 je uspořádána nosná náprava 10, na které je upevněno třívěncové ložisko 11. Objímka 12 pro přenos kroutícího momentu, která je připojena ke hnacímu hřídeli 4, přenáší kroutící moment na mezilehlý excentrický prstenec 13 třívěncového ložiska H, čímž je 50 způsobován osový vratný pohyb pístů 14 pracovního stroje 2, které mohou například vyvíjet tlak, který je požadován pro provoz antiblokovacího systému.In the housing 9 of the working machine 2 there is a support axle 10 on which the three-ring bearing 11 is mounted. The torque transmission sleeve 12, which is connected to the drive shaft 4, transmits the torque to the intermediate eccentric ring 13 of the three-roller bearing H. caused by the axial reciprocating movement of the pistons 14 of the working machine 2, which can, for example, exert the pressure required to operate the anti-lock system.

Vznikající reakční síly směřují k nosné nápravě 10, a tím jsou přenášeny na skříň 9 pracovního stroje 2 prostřednictvím vnějšího prstence 15 třívěncového ložiska 11 a řad jehel 16 a 17.The resulting reaction forces are directed to the support axle 10 and are thus transmitted to the housing 9 of the working machine 2 via the outer ring 15 of the three-ring bearing 11 and the rows of needles 16 and 17.

-2 CZ 287753 B6-2 CZ 287753 B6

Jak je možno vidět na provedení, vyobrazeném na obr. 2, tak vnější prstenec 15, mezilehlý excentrický prstenec 13, řady jehel 16 a 17, a v případě potřeby i objímka 12 pro přenos kroutícího momentu vytvářejí konstrukční jednotku, která usnadňuje manipulaci a montáž.As can be seen in the embodiment shown in FIG. 2, the outer ring 15, the intermediate eccentric ring 13, the rows of needles 16 and 17, and, if necessary, the torque transmission sleeve 12 form a structural unit that facilitates handling and assembly.

Za tím účelem je třívěncové ložisko 11 chráněno proti vnikání nečistot nebo proti úniku mazacích látek prostřednictvím těsnicích podložek 18, uspořádaných ve formě klece.For this purpose, the three-ring bearing 11 is protected against the ingress of dirt or the escape of lubricants by means of sealing washers 18 arranged in the form of a cage.

Mezilehlý excentrický prstenec 13 je širší než vnější prstenec a je na své vyčnívající ploše, která směřuje k elektromotoru 1, opatřen vnějším ozubením 19, které zabírá s objímkou 12 pro přenos kroutícího momentu.The intermediate eccentric ring 13 is wider than the outer ring and, on its protruding surface facing the electric motor 1, is provided with an external toothing 19 which engages the sleeve 12 for transmitting the torque.

Namísto shora uvedeného vnějšího ozubení 19 může být mezilehlý excentrický prstenec 13 opatřen vroubkováním nebo rýhováním, neboť typ spojení mezi mezilehlým excentrickým prstencem 13 a hnacím hřídelem 4 může být různorodý.Instead of the aforementioned external toothing 19, the intermediate eccentric ring 13 may be knurled or grooved, since the type of connection between the intermediate eccentric ring 13 and the drive shaft 4 may be varied.

Využití třívěncového ložiska 11 s jehlami 16 a 17 jako s válcovými tělesy je získáno ložisko s radiálně kompaktními celkovými rozměry.By utilizing a three-row bearing 11 with needles 16 and 17 as cylindrical bodies, a bearing with radially compact overall dimensions is obtained.

Claims

A unit comprising an electric motor and a driven machine driven therewith, which is preferably a piston pump for an anti-blocking system of motor vehicles, for example the pistons (14) of the driven machine (2) being driven by an eccentric, characterized in that the drive shaft (4) ) of the electric motor (1) and the support axle (10) of the working machine (2) are arranged separately and that the three-ring bearing (11) including the intermediate eccentric ring (13) is arranged on the support axle (10), the intermediate eccentric ring (13) fixed or operatively connected to the drive shaft (4).

Unit according to claim 1, characterized in that the three-ring bearing (11) is designed as a needle bearing.

A unit according to claim 1, characterized in that the intermediate eccentric ring (13) is wider than the outer ring (15) and is provided with an external toothing (19) on its projecting surface facing the electric motor (1), the intermediate eccentric ring (13) is connected to the drive shaft (4) of the electric motor (1) by means of a torque transmission sleeve (12) having internal teeth in its bore.

A unit according to claim 1, characterized in that the torque transmission sleeve (12) is connected to the drive shaft (4) of the electric motor (1) by means of a multiple gear system.