运输盖、带有运输盖和电机的装置以及操作电机的方法与流程

1.本发明涉及一种运输盖，其被构造为附接到电机。此外，本发明涉及一种具有运输盖和电机的装置以及一种用于操作电机的方法。


背景技术：

2.当制造具有电机和附接到电机的外壳的齿轮箱的集成驱动系统时，电机的制造地点可以不同于齿轮箱安装到电机的制造地点。在这种情况下，电机的轴延伸穿过外壳的端罩，电机必须运输到安装齿轮箱的制造地点。例如从德国专利10 2015 218 856 a1已知对应的集成驱动系统，该专利公开了一种用于电动或混合动力车辆的电机单元，该电机单元具有电机，该电机包括定子、转子轴和带有轴承的端罩，该端罩支撑转子轴，其中该电机单元包括齿轮箱部分，该齿轮箱部分形成为处于转子轴的轴向延伸部中的独立部分。


技术实现要素：

3.本发明的目的是为电机提供用户友好的运输保护。
4.根据本发明，该目的通过一种运输盖来解决，该运输盖被构造成安装到电机上，该电机具有带有端罩的外壳、沿着旋转轴线延伸穿过端罩离开外壳的旋转轴以及支撑该轴并安装到端罩上的轴承，该运输盖包括可固定在外壳处的固定部分，形成用于轴的短轴(stud)的容纳空间的盖部分，以及允许在安装状态下将润滑剂从运输盖的外部施加到轴承的通孔，其中固定部分固定在外壳处。
5.本发明的另一方面涉及一种装置，该装置包括本发明的运输盖和电机，该电机具有带有端罩的外壳、沿着旋转轴线延伸穿过端罩离开外壳的旋转轴以及支撑该轴并安装到端罩的轴承，运输盖安装到电机。
6.优选地，电机被构造成驱动车辆，例如电池电动车辆或混合动力车辆。特别地，电机能够每分钟执行至少10，000、13，000、甚至16，000转。电机转速最高可达18，000转/分。电机可以是电马达。特别地，电机是感应电机或永久励磁同步电机。端罩可以是电机的驱动端(de)罩。电机还可以包括另一端罩，该另一端罩是非驱动端(nde)罩，安装在与外壳的驱动端罩相对的一侧。特别地，端罩包括特别是环形的轴向凹槽，运输盖在安装状态下部分延伸到该轴向凹槽中。
7.根据本发明的运输盖允许在制造电机时将运输盖安装到外壳或驱动端罩上。当执行电机的生产线终端(end-of-line)测试时，可以在不拆卸运输盖的情况下将润滑剂(例如油)施加到轴承上。此外，运输盖可以保持其安装状态，同时在生产线终端测试期间旋转轴。其中，运输盖避免了润滑剂溅出电机并在测试区域造成污垢。完成生产线终端测试后，带有固定运输盖的电机可以运输到不同的制造地点，在那里变速箱可以附接到电机的外壳上。在运输过程中，安装的运输盖保护轴的短轴免受机械损坏，并有效避免剩余的润滑剂从电机中泄漏出来。
8.有利地，根据本发明的运输盖集成了用于生产线终端测试的防溅保护的功能和用
于运输的盖的功能。特别是与使用不同于运输用盖的防溅罩相比，可以避免在拆卸防溅罩和安装运输用盖之间清洁电机的工作步骤。因此，在移除根据本发明的运输盖之后，在齿轮箱安装到电机的制造地点仅需要单个清洁步骤。
9.优选地，运输盖被构造成允许轴在安装阶段中在容纳空间内旋转。通孔可以被运输盖的环形部分包围，该环形部分被构造成在安装状态下远离轴承延伸。优选地，运输盖由塑料制成。
10.优选地，盖部分具有部分包围通孔的径向凹槽。向盖部分提供径向凹槽简化了向轴承施加润滑剂，因为通孔可以定位得更靠近旋转轴线，因此更靠近轴承。
11.优选地，根据本发明的运输盖还包括板形部分，通孔形成在该板形部分中。有利的是，板形部分为形成通孔提供了坚固的机械基础。更优选地，板形部分延伸到盖部分的凹槽中。其中，板形部分可以完全或部分被盖部分包围。
12.特别地，板形部分被构造为在安装状态下垂直于或基本垂直于旋转轴线延伸。
13.根据本发明的运输盖优选地包括附接部分，该附接部分被构造成在安装状态下邻接端罩。由此，提供了运输盖和端罩之间的接触面。优选地，附接部分具有环形形状。
14.其中，运输盖可以进一步包括密封构件，优选为密封环，其被构造为在安装状态下附接在端罩和附接部分之间。密封构件提高了运输盖的能力，以防止润滑剂在生产线终端测试期间和/或运输期间从电机的外壳泄漏。
15.其中，附接部分可以具有圆柱形构件，该圆柱形构件被构造成在安装状态下延伸到端罩中，其中密封构件布置在圆柱形构件和端罩之间。特别地，端罩的凹槽、圆柱形构件和密封构件同轴布置。
16.此外，附接部分可以具有在安装状态下远离外壳轴向延伸的套环部分。套环部分可以形成为在安装状态下延伸出外壳的凹槽。
17.板形可以与附接部分一体形成。因此，运输盖可以在轴向方向上被制成为更小。特别地，凹槽沿轴向方向延伸，直到附接部分。
18.可选地，板形部分可以从盖部分延伸，特别是可以与附接部分间隔开。
19.根据本发明的运输盖的盖部分可以至少部分地具有圆锥或截头圆锥的形状。特别地，除了形成运输盖的凹槽的那些部分之外，盖部分具有圆锥或截头圆锥的形状。圆锥或截头圆锥形状允许形成用于短轴的容纳空间，短轴的直径分别小于轴承或外壳的凹槽。
20.可选地或附加地，锥体可以防止润滑剂、特别是油回流到轴承。例如，在生产线终端测试期间，润滑剂，特别是油，可能会扩散到锥体中，并且由于盖部分的锥形形状，可能会流回轴承。
21.优选地，固定部分包括两个凸缘构件，每个凸缘构件构造成在安装阶段中相对于旋转轴线径向延伸。凸缘构件优选从附接部分的轴环或从盖部分径向向外延伸。
22.另外，加强构件可以形成在凸缘构件和盖部分上。
23.关于根据本发明的运输盖，优选的是，固定部分包括两个固定器件，这两个固定器件被布置成使得它们之间的假想线在安装状态下不与旋转轴线相交。换句话说，固定器件不对称地布置，使得运输盖具有集成的旋转防止，并且只能以特定的对准方式安装到外壳上。优选地，固定器件通过形成在凸缘构件中的通孔来实现。
24.优选地，根据本发明的运输盖还包括一个或多个固定元件，该一个或多个固定元
件被构造成通过卡扣配合到外壳来固定固定部分。使用卡扣配合可以让不同制造地点的工人轻松安装和拆卸运输盖。更优选地，固定元件被构造成插入电机的外壳上的固定器件中。特别地，外壳的固定器件被构造成在移除运输盖之后将齿轮箱固定在电机的外壳上。
25.根据本发明的运输盖可以进一步包括被构造为封闭通孔的塞子。塞子可以方便地打开和关闭通孔，以便施加润滑剂。优选地，塞子由橡胶制成。塞子可以包括密封鼻，特别是环形密封鼻。密封鼻可以与围绕通孔的环形部分接触。
26.该目的还通过一种用于操作电机的方法来解决，该电机包括具有端罩的外壳、沿着旋转轴线延伸穿过端罩离开外壳的可旋转轴以及支撑轴并安装到端罩的轴承，该方法包括：将根据本发明的运输盖安装到端罩，使得轴的短轴设置在运输盖的容纳空间中；通过通孔向轴承施加润滑剂；以及在已经施加润滑剂之后，在运输盖的安装状态中旋转轴。
27.优选地，该方法可以包括在已经通过通孔施加润滑剂之后并且在运输盖的安装状态下旋转轴之前，通过塞子封闭通孔。
28.该目的尤其通过一种用于操作电机的方法来实现，该电机包括具有端罩的外壳、沿着旋转轴线延伸穿过端罩离开外壳的可旋转轴以及支撑轴并安装到端罩的轴承，该方法包括：
29.–
将运输盖安装到端罩上，使得轴的短轴设置于运输盖的容纳空间内，
30.–
通过通孔向轴承施加润滑剂，
[0031]-通过塞子封闭通孔；和
[0032]
–
在已经施加润滑剂并通过塞子封闭通孔后，在运输盖的安装状态下旋转轴。
[0033]
优选地，油被用作润滑剂。电机，即其轴，可以以每分钟至少10，000、13，000或至少16，000转的速度旋转。该电机的转速可高达18，000转/分。
[0034]
使用盖，安装有盖的电机可以得到更好的保护，例如在运输时。特别地，在已经运输处于安装状态的电机和运输盖之后，根据本发明的方法可以进一步包括以下步骤，特别是在已经旋转了轴之后：移除运输盖；以及将齿轮箱安装到电机上。
[0035]
关于根据本发明的运输盖的所有陈述类似地适用于上述方法，因此关于本发明的装置所描述的优点也可以通过本发明的方法来实现。
附图说明
[0036]
下面描述进一步的细节和优点，其中参考附图。这些附图是示意图并示出：
[0037]
图1是根据本发明的装置的第一实施例的平面图；
[0038]
图2是根据第一实施例的运输盖的详细透视图；
[0039]
图3是对应于图1中的剖面iii-iii的剖视图；
[0040]
图4是对应于图1中的剖面iv-iv的剖视图；
[0041]
图5是根据本发明的装置的第二实施例的平面图；
[0042]
图6是根据第二实施例的运输盖的透视图；
[0043]
图7是对应于图5中的剖面vii-vii的剖视图；和
[0044]
图8是对应于图5中的剖面viii-viii的剖视图。
具体实施方式
[0045]
图1至图4示出了具有电机2和运输盖3的装置1的第一实施例，其中图1是装置1的平面图，图2是运输盖3的详细透视图，图3是对应于图1中截面iii-iii的剖视图，图4是对应于图1中截面iv-iv的另一剖视图。
[0046]
如图1和2所示，电机2包括外壳4，外壳4具有作为驱动端(de)罩的端罩5。此外，如图3所示，电机2包括可旋转轴6和支撑轴6的轴承8，可旋转轴6沿着旋转轴线7延伸穿过端罩5离开外壳4。轴承8安装到端罩5。
[0047]
电机2旨在附接到单独的齿轮箱(未示出)，该齿轮箱可以通过法兰连接而安装到外壳4。此外，由通孔形成的多个固定器件9可以设置在外壳4的凸缘部分10中。当电机2在与齿轮箱附接到电机的制造地点不同的制造地点制造时，轴6的延伸出外壳4的短轴6a(见图3)通过运输盖3被保护免受机械损坏。
[0048]
运输盖3包括固定部分11，该固定部分11可固定在外壳4处，并且显示为安装状态，其中固定部分11固定在外壳处。此外，运输盖3包括盖部分12，盖部分12可以具有如图1和图2所示的截头圆锥的形状，并且形成用于短轴6a的容纳空间14，如图3所示。
[0049]
此外，运输盖3包括通孔15，该通孔15允许在安装状态下从运输盖3的外部向轴承8施加润滑剂，例如油。特别地，润滑剂可以在电机2的生产线终端测试之前施加到轴承8上，然后将其运输到齿轮箱被附接的制造地点。在生产线终端测试期间，运输盖3可以保持其安装状态，使得由于轴6在生产线终端测试中的旋转而甩出的润滑剂不会导致运输盖3外部的污浊。
[0050]
对于本实施例，运输盖3包括例如由橡胶制成的塞子16。塞子16可以包括环形密封鼻17，并且被构造成封闭通孔15。当施加润滑剂时，塞子16可以被移除，并且此后关闭通孔15，特别是在生产线终端测试和运输期间。
[0051]
如图2中可以详细看到的，盖部分12可以具有围绕通孔15的径向凹槽18。通过设置凹槽18，通孔15可以定位在对应于轴承8的部分的径向位置的位置，在该位置可以有效地施加润滑剂。此外，运输盖3可以包括板形部分19，通孔形成在该板形部分19中并且板形部分19延伸到凹槽18中。板形部分19基本垂直于旋转轴线7延伸。此外，通孔15可以被环形部分20包围，该环形部分20从板形部分19延伸到与轴承8相反的方向。环形部分20支撑塞子16，并形成密封鼻17的相对面。
[0052]
优选地，运输盖3还包括附接部分21，附接部分21被构造成在安装状态下邻接端罩5。在安装状态下，盖部分12可以从附接部分21远离端罩5延伸。如图2所示，在轴向方向上，凹槽18没有延伸到附接部分21接触盖部分12的位置。因此，板形部分19可以形成在安装状态下从附接部分21的邻接位置轴向移位的座。
[0053]
运输盖3的密封构件22可以被构造成布置在端罩5和附接部分21之间。附接部21可以具有圆柱形构件23，该圆柱形构件23被构造成在安装状态下延伸到端罩5中，其中密封构件22在安装状态下布置在端罩5和附接部分21之间。示例性地，密封构件22由分别布置在附接部分21或圆柱形构件23的环形凹槽24中的密封环形成。此外，附接部分21可以具有在安装状态下远离端罩5延伸的环形套环25。
[0054]
从图2和图4中可以清楚地看到，固定部分11可以包括两个凸缘构件26、27，每个凸缘构件26、27被构造成在安装状态下相对于旋转轴线7径向延伸。在本实施例中，凸缘构件
26、27示例性地从附接部分21的套环25延伸。此外，固定部分11可以包括两个固定器件28、29，每个固定器件示例性地由相应凸缘构件26、27中的通孔形成。如图1所示，固定器件28、29可以布置成使得它们之间的假想线30在安装状态下不与旋转轴线7相交。根据“防误防错”的概念，固定器件28、29的这种不对称布置防止工人错误地将运输盖3旋转180
°
安装到端罩5上。
[0055]
此外，固定装置28、29可以布置成使得它们的位置与外壳4的两个固定器件9的位置相匹配。因此，在用于附接齿轮箱的固定器件下方不需要额外的固定器件来固定运输盖3。
[0056]
参考图2和图4，运输盖3可以包括两个固定元件31、32，其被构造成通过卡扣配合来将固定部分11固定到外壳4。在本实施例中，固定元件31、32被构造成延伸穿过固定部分11的固定器件28、29进入外壳4的固定器件9，并在那里形成连接。
[0057]
运输盖3可以包括由盖部分12和固定部分11形成的多个加强构件33。加强构件33可以另外形成有附接部分21。另外的加强构件34可以形成有附接部分21(特别是其套环25)以及固定部分11(特别是其凸缘构件26、27中的一个)。
[0058]
图5至图8示出了装置1的第二实施例，其中图5是装置的平面图，图6是运输盖3的透视图，图7是对应于图5中截面vii-vii的剖视图，图8是对应于图5中截面viii-viii的剖视图。在下文中，仅描述了第二实施例与第一实施例相比的显著差异，其中相同或等效的部件具有相同的附图标记。
[0059]
根据第二实施例，板形部分19可以与附接部分21一体形成。其中，凹槽18可以在轴向方向上延伸，直到附接部分21。此外，从图6和图7中可以明显看出，附接部分21的套环可以省略。此外，凸缘构件26、27可以直接从盖部分12延伸。
[0060]
下面描述用于操作电机2的方法的实施例：
[0061]
作为第一步，根据上述任何实施例的运输盖1安装到端罩5，使得轴6的短轴6a设置在运输盖3的容纳空间14中。接下来，可以从通孔15移除塞子16。然后，润滑剂通过通孔15施加到轴承8。此后，塞子16可以设置在通孔15中，以便封闭它。作为下一步，轴6在运输盖3的安装状态下以例如每分钟14，000至18，000转的速度旋转，以便执行生产线终端测试。
[0062]
当生产线终端测试完成时，处于安装状态的电机2和运输盖3可以被运输。特别是在电机2到达另一个制造地点之后，运输盖3被移除。如有必要，可清除端罩5上的剩余润滑剂。作为下一步，齿轮箱安装到电机2上。