[发明专利]皮带传动机构

说明书

技术领域

该发明涉及一种皮带传动机构，尤其是(但非限制性地)一种以皮带驱动机动车水泵叶轮的机械装置。

背景技术

在FR2.160.201文献中描述了一种用于机动车发动机的水冷却泵，这种泵包括一种设置在盒体()构件一例的叶轮，该构件在正对叶轮的一侧，形成了向外突出的筒体，并在此处形成了轴承内圈的基座。叶轮与一段轴是连成一体的，该轴在筒体水平处从盒体出来，且该轴通过径向臂与一个皮带轮的轮辋相连。在该轮辋上被安装了一个轴承外圈，内外国构成了一个轴承，该轴承轴向地位于在一端的叶轮和另一端的径向连接臂之间。臂(或称“臂杆”)通过焊接固定在轴上，因此，泵和盒体构件就形成了一个统一的子组件。然而，这种子组件的安装显得很复杂，因为轴承一安装，该段轴和皮带轮臂间的焊接就必须完成。特别是，叶轮和皮带轮的轴向对准很难在安装时达到要求。另外，臂大概位于轮辋的中央径向平面中，且轴承被限制在轮辋的一个轴端。只有安置一排滚珠的空间，这样甚至连一部分的皮带轮都位于悬伸的位置。来自皮带向皮带轮施加的力的转矩，趋向于使皮带轮偏离轴线，并且因此使轴杆和叶轮都发生偏离。另外，皮带轮的轮辋和外圈的叠加厚度限制了轴承滚珠的可用空间。处于所有这些原因，能够支撑这种装置的荷载就有限了。

在EP 0 289 958文献中还描述了一种机动车发动机冷却泵，该泵具有一个安装在盒体构件一侧的叶轮，在轴的一端与皮带轮辋形成一体，轮辋位于盒体的另一侧，皮带轮由滚动轮接触面带动，轴承的外轴承座圈直接在皮带轮轮辋内部形成。内轴承轴承座圈在安装在凸缘(flasque)处的一段轴上形成，该凸缘与泵的盒体连接。皮带轮轮辋处于盒体构件和凸缘之间，这增加了装置的轴向的和径向的体积。另外，构件间的对准很不理想，这就要求对轴承盒和轴之间的密封接头采取预防措施。

发明内容

本发明旨在弥补现有技术的缺陷，从而提出了一种具备以下特点的装置：小体积，易安装，高荷载，且能避免过早磨损及由于构件间对准不合格产生的噪音。

为此，根据本发明的第一方面，本发明的目的在于一种这样的一种传动机构，其包括：

配备有筒体的机架，该筒体包括至少一个限定旋转几何轴线的内轴承座圈；

一体的鼓轮，该鼓轮完全位于同旋转几何轴线垂直的几何参考平面的第一侧，并配备有：

-轮接触面，用于与传动带配合，

-开口，在该开口中装入筒体，

-至少一个外轴承座圈，与内轴承座圈相对设置，

滚动体，其安置在轴承座圈上，用于形成轴承；

轴，其穿过筒体并同旋转构件连接，旋转构件在几何参考平面的第二侧延伸；

将轴和鼓轮连接的连接装置，该连接装置在轴和鼓轮间径向延伸，并和同旋转轴垂直的几何平面相切，所述几何平面与参考横向平面的距离比轴承座圈与参考横向平面的距离更远。

由于外轴承座圈至皮带鼓轮的一体化，可以增加轴承座圈间的距离，从而有可能增加滚动体的尺寸，进而加大轴承的许可荷载。该传动机构保持了轴向上的紧凑，因为将轴承轴向地设置在将轴连接到鼓轮的连接装置和机架之间。

根据一种实施方案，连接装置包括至少一个与鼓轮组装在一起的接口，该接口位于比所述轴承座圈离参考横向平面更远的位置处。接口的位置使得安装更方便。优选的是，装配接口同旋转轴线之间的距离小于轴承的节圆直径。接口的圆周因此非常大，这进一步使得安装方便。轴承件的安装，特别是滚动体的安装，以及在需要时的机壳和密封圈的装配，都显得很容易。

可通过不同的方式将连接装置安装到鼓轮上，特别是可通过以下方法：压接、套箍、焊接、粘接、夹紧连接。

对于前述的装配接口可用替代的或补充的方法，连接装置可以包括一个与轴装配的装配接口，该装配接口位于离旋转轴线的距离比所述筒体的内直径小的位置处，因为它的较小直径，用于与轴装配的装配接口不会阻碍轴插入筒体。优选地，连接装置包括一个通过套装方式与轴装配到一起的套筒。

根据一种实施方式，连接装置包括至少一个与轴和鼓轮装配在一起的中间件。优选地，连接装置由与轴和鼓轮装配在一起的杯状件构成。该杯状件可以有利地由铝制成。

作为替代方式，可以预制一个由轴和连接装置形成的子组件，该子组件可被固定在鼓轮上。可替代地，还可以预制一个由鼓轮和连接装置形成的子组件，该子组件可被固定在轴上。

优选地，筒体包括一个内圈，在该内圈上可形成内轴承座圈。该内圈优选具有一个径向对称平面，从而可使无需考虑其方向进行安装。

作为替代方式，可以直接在筒体上形成内轴承座圈。从而可以使鼓轮和筒体的厚度最优化，以在有必要的情况下增加滚珠尺寸。