具体实施方式

本发明涉及一种用于履带式作业机器的电驱动系统的安装布置，包括具有带凸缘的端部的电动机模块，该带凸缘的端部配置成固定到框架壳体的外安装表面。现在将详细参考具体实施例或特征，其示例在附图中示出。在可能的情况下，将在整个附图中使用对应或类似的参考数字来指代相同或对应的部分。此外，当可能存在多于一个相同类型的元件时，对在此描述的各种元件的引用是共同地或单独地进行的。然而，这些参考实际上仅仅是示例性的。因此，应注意，除非在所附权利要求书中明确陈述，否则在不将本发明的范围限于此类元件的确切数目或类型的情况下，以单数形式对元件的任何此类提及也应解释为涉及复数，且反之亦然。

具体实施方式描述了示例性实施例，并且不旨在以任何方式限制权利要求的范围。实际上，所要求保护的发明比示例性实施例更宽并且不受示例性实施例的限制，并且权利要求中使用的术语具有其全部普通含义。一个示例性实施例的特征和部件可以结合到其他示例性实施例中。在本发明的范围内的发明可以包括附加的特征，或者可以具有比示例性实施例中所示的那些特征更少的特征。

图1示出了履带式作业机器100，例如履带式拖拉机，其包括框架壳体110，该框架壳体封闭例如电动力系的动力源，如下面更详细地描述的。最终驱动组件140附接到框架壳体110的每一侧114，以接合和支撑对应的履带链105(或其他这样的履带式地面接合构件)。如本领域公知的，通过由最终驱动组件140的旋转驱动的履带链105的运动来推进履带式拖拉机100。

参照图2的局部剖视图和图3的分解透视图，示例性履带式拖拉机100包括安装在框架壳体110外部的至少一个电动机模块120和最终驱动组件140。电动机模块120包括壳体121，该壳体具有基本上圆柱形的主体部分122和带凸缘的端部123。主体部分122的尺寸被确定为通过框架壳体的侧面中的最终驱动装置孔或外孔112接纳在框架壳体110的内腔中，并且带凸缘的端部123的尺寸被确定为邻接围绕最终驱动装置孔112的框架壳体的外安装表面113。设置在带凸缘的端部的周边上的安装孔126的尺寸和位置可被确定为与外安装表面113中的相应安装孔116对准，用于使用安装紧固件(例如，螺栓)将电动机模块120安装到框架壳体110。如图所示，电动机模块壳体121可以在带凸缘的端部123之后设置有扩大的肩部127，以在电动机模块壳体121和最终驱动装置孔112之间提供紧密配合或压配合接合。

电动机模块120的布置在框架壳体110外部的部分可以取决于带凸缘的端部123的厚度。虽然所示的带凸缘的端部123相对较薄，但是可以提供较厚的或轴向扩大的带凸缘的端部，以将电动机模块的较大部分定位在框架壳体的外部，从而减小由电动机模块在框架壳体内占据的空间。可替代地，可以在带凸缘的端部与框架壳体的外安装表面之间安装间隔件以将电动机模块的较大部分定位在框架壳体的外部。

电动机模块壳体121中的转子轴125延伸超过带凸缘的端部123，用于与最终驱动组件140操作性旋转连接，以便用于驱动外部链轮147。在所示示例中，转子轴125接合齿轮组124，齿轮组124与最终驱动组件中的输出轴145旋转连接，输出轴145又与齿轮组144连接。最终驱动组件140包括支撑心轴142，该支撑心轴142具有安装凸缘143，该安装凸缘143的尺寸被确定为与电动机模块壳体121的带凸缘的端部123对准，并且可以具有安装孔146，该安装孔146的尺寸和位置被确定为与在框架壳体和电动机模块带凸缘的端部123中的安装孔116、126对准，使得单组紧固件可用于将电动机模块120和最终驱动组件140安装到框架壳体110。虽然最终驱动组件140的安装凸缘143可以直接安装到电动机模块壳体121的带凸缘的端部123，或者直接与带凸缘的端部123相接合，但是在所示实施例中，制动器组件150可操作以降低转子轴125的旋转速度，夹在电动机模块壳体121的带凸缘的端部123和最终驱动组件140的安装凸缘143之间，以接收并可操作地接合转子轴125和输出轴145的邻接端部。

如图4的截面图所示，履带式拖拉机100可包括电驱动系系统，该电驱动系系统具有外部安装在框架壳体110上的两个电动机模块120、120′，制动器组件150、150′和最终驱动组件140、140′。第二电动机模块120′、制动器组件150′和最终驱动组件140′可以以与第一电动机模块120、制动器组件150和最终驱动组件140基本相同的方式构造和安装，如上面更详细描述的。

如图所示，电动机模块120、120′的壳体主体部分122、122′可以基本上未支撑在框架壳体110内，使得通过将带凸缘的端部123、123′附接到框架壳体外安装表面113，将电动机模块以悬臂状态固定在框架壳体内。在其他实施例(未示出)中，电动机模块120、120′之一或两者的主体部分122、122′可以由框架壳体110的一部分或由另一个电动机模块(例如，通过附接主体部分的托架)支撑。

工业实用性

本发明的安装布置适用于在工业环境(例如，采矿、农业和建筑)中实现和使用。所描述的技术可以提供用于电力驱动的履带式拖拉机，无论是最初构造的还是从原始机器驱动的履带式拖拉机改型的，并且还可以应用于其他作业机器(例如，轮式装载机、自动平地机、挖掘机、铰接式卡车、管道敷设机、挖沟机、推土机)，公路或越野载重车，或汽车)。

作业机器框架壳体110可配置成容纳机器或电动力系组件。例如，在组装时，通过选择和安装相应的动力系组件，相同的框架壳体可用于构造机器和电驱动作业机器，从而降低构造和库存成本。作为另一示例，现有的机器驱动的作业机器可被改装有电动力系组件，用于将作业机器转换为电驱动的作业机器。

虽然传统的电驱动系统的单个电动机的尺寸可以设置为完全适配在传统的机器驱动的作业机器的框架壳体内，但是对于包括多个电动机驱动系统的其他电驱动系统布置而言，电驱动系统的整体尺寸或形状防止电系统适配到与机器变速器被替换的相同的空间中。例如，可通过框架壳体内的空间约束来限制或防止在传统尺寸的作业机器框架壳体内完全包围多个可独立操作的电动机模块(例如，设置为消除对差动转向装置布置的需要，例如，为了提高电动机效率)。通过将一个或多个电动机模块120的带凸缘的端部123从外部安装到框架壳体110的外安装表面113，减小了由电动机模块在框架壳体内占据的空间，使得一个或多个电动机模块可以容纳在履带式拖拉机100的较小框架壳体中。通过使用用于安装电动机模块120的常规的最终驱动装置孔112和常规的框架壳体110的外安装表面113，使得能够在初始构造或改型组件中使用现有的框架壳体，而无需修改框架壳体。

在现有作业机器100以用电驱动系统代替现有机器驱动系统改型中，如本文所述，在示例性实施例中，从框架壳体安装表面113拆卸最终驱动组件，并且从框架壳体110移除机器驱动系统。电动机模块壳体121的主体部分122插入最终驱动装置孔112中，并且带凸缘的端部123与框架壳体安装表面113接合。制动器组件150组装到电动机模块壳体121的带凸缘的端部123上，并且最终驱动组件140的安装凸缘143组装到制动器组件上，使得转子轴125接合制动器组件150的壳体151内的齿轮组124，齿轮组124与最终驱动组件中的输出轴145旋转连接，输出轴145又与齿轮组144连接。在对准框架壳体110、电动机模块120、最终驱动组件140和制动器组件150的安装孔116、126、146、156之后，经由对准的安装孔安装紧固螺栓。在所示实施例中，最终驱动组件140包括心轴142，心轴142配置成与外部制动器组件150接合。因此，电驱动系统改型套件可以包括电动机模块120、制动器组件150和最终驱动组件140，并且可以另外包括较长的替换紧固螺栓以适应电动机模块、制动器组件和最终驱动组件到框架壳体110的附接。在其他实施例中，电驱动系统可以配置成容纳现有机器驱动系统的最终驱动组件和/或制动器组件，使得不需要新的最终驱动组件和/或制动器组件。

虽然本发明的各种发明方面、概念和特征可以在本文中描述和示出为在示例性实施例中组合地实施，但是这些各种方面、概念和特征可以单独地或以其各种组合和子组合用于许多可选实施例中。除非在本文中明确排除，否则所有此类组合和子组合都意图落在如基于权利要求书及其任何等效物来确定的本发明的范围内。更进一步，虽然在本文中可以描述关于本发明的各个方面、概念和特征的各种可选实施例，诸如可选材料、结构、配置、方法、电路、设备和部件、软件、硬件、控制逻辑，以及关于形式、装配和功能的可选方案等，但是这些描述并不旨在是可用的可选实施例的完整或详尽列表。所属领域的技术人员可容易地将发明方面、概念或特征中的一者或一者以上采用到本发明的范围内的额外实施例和用途中，即使所述实施例未在本文中明确公示。另外，即使本发明的一些特征、概念或方面在本文中可能被描述为优选布置或方法，这种描述并非旨在暗示这种特征是必需的或必要的，除非明确地如此陈述。更进一步地，可以包括示例性的或代表性的值和范围以帮助理解本发明，然而，这样的值和范围不应被解释为限制性的，并且仅在如此明确陈述时才确定为临界值或范围。除非另外明确说明，否则确定为″近似″或″约″指定值的参数旨在包括指定值和在指定值的10％内的值两者。此外，应当理解，本发明的附图可以但不必是按比例的，并且因此可以理解为教导在附图中明显的各种比例和比例。此外，虽然各种方面、特征和概念可在本文中明确地标识为发明性的或形成发明的一部分，但此类标识并非意图为排他性的，而是可存在在本文中充分描述的、而并非明确地标识为特定发明本身或其的一部分的发明性方面、概念和特征，所述发明并非在所附权利要求书中阐述。示例性方法或过程的描述不限于包括在所有情况下需要的所有步骤，也不限于呈现步骤的顺序被解释为需要的或必要的，除非明确地如此陈述。

如本文所用，冠词″一(a)″和″一个(an)″旨在包括一个或多个项目，并且可与″一个或多个″互换使用。在仅想要一个项目的情况下，使用术语″一个(one)″或类似语言。此外，如在此所使用的，术语″具有(has、have、having等)″旨在是开放式术语。此外，短语″基于″旨在表示″至少部分地基于″，除非另外明确说明。