CN102780303A

CN102780303A - 一种高防护等级电机轴密封结构

Info

Publication number: CN102780303A
Application number: CN2012102644413A
Authority: CN
Inventors: 赵永华; 何惠明; 杨晶雪; 杨晓洲
Original assignee: Fushun Coal Mine Motor Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Fushun Coal Mine Motor Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2012-07-27
Filing date: 2012-07-27
Publication date: 2012-11-14
Anticipated expiration: 2032-07-27
Also published as: CN102780303B

Abstract

本发明公开一种高防护等级电机轴密封结构，能达到IP65或IP67等级，包括防尘盖、轴承外盖、轴承内盖、端盖、轴承，所述防尘盖、轴承外盖与轴形成的空间设置两组端面型油封，轴承外盖设置迷宫环，迷宫环与轴承外盖配合处涂高温高速润滑脂，迷宫环内径与轴为过盈配合；轴承内盖也同样设置迷宫环，迷宫环与轴承内盖配合处涂高温高速润滑脂，迷宫环内径与轴为过盈配合；轴承内盖与轴间设置毡圈油封；轴承径向外侧设置端盖，轴承外盖、轴承内盖通过螺栓连接在一起，轴承外盖、轴承内盖与端盖间设置O型密封圈。本发明的优点是：可有效的防止外界灰尘及各方向喷溅的水进入电机腔内，从而保护了电机绕组，延长电机的寿命；轴向结构占用空间小，很适合小体积、大功率电机设计的趋势；成本低廉，结构简单，效果好，不影响电机的防爆性能。

Description

一种高防护等级电机轴密封结构

技术领域

本发明涉及机电设备领域，具体说是一种高防护等级电机轴密封结构。

背景技术

由于电机轴的转动给电机的轴端密封带来很大的困难，尤其是在井下时环境恶劣，因电机密封性能不可靠，时常发生腔内进水的情况，这种情况对电机绝缘的影响非常大，甚至烧毁绕组，从而使配套的采掘等设备无法正常运行。且有的厂家采用常规机械密封结构也可达到高防护等级密封要求，但一般结构的轴向空间占用大，在小体积、大功率电机设计的要求下，应用受到限制。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的是提供高防护等级电机轴密封结构。具体方案如下；

一种高防护等级电机轴密封结构，包括防尘盖、轴承外盖、轴承内盖、端盖、轴承，所述防尘盖、轴承外盖与轴之间形成空间设置两组端面型油封，所述轴承外盖设置迷宫环，所述迷宫环与所述轴承外盖配合处涂高温高速润滑脂，所述迷宫环内径与轴为过盈配合；所述轴承内盖也同样设置迷宫环，所述迷宫环与所述轴承内盖配合处涂高温高速润滑脂，所述迷宫环内径与轴为过盈配合；所述轴承内盖与轴间设置毡圈油封；所述轴承径向外侧设置端盖，所述轴承外盖、轴承内盖通过螺栓连接在一起，所述轴承外盖、轴承内盖与端盖间设置O型密封圈；

所述防尘盖通过螺栓固定在轴承外盖的一侧，所述防尘盖与轴间设置骨架油封；

所述两组端面型油封唇分别与防尘盖内环形径向端面、轴承外盖外径向端面挤压配合，所述两组端面油封金属底盘形成的斜角间隙部分由含油耐高温海绵条充填；

为满足更高的密封要求，比如防有一定压力水进入腔内，所述迷宫环为滑动式迷宫环，所述滑动式迷宫环包括弹簧、动环、密封环，所述弹簧驱动动环抵紧密封环，所述动环内径与迷宫环的外径为滑动配合，所述密封环与轴承外盖、轴承内盖为过盈配合；动环与迷宫环间设置O型密封圈；

所述迷宫环与轴承内盖和轴承外盖径向端面为间隙配合，间隙应为1～1.5mm；轴与骨架油封配合处粗糙度0.8；防尘盖内侧径向端面与轴承外侧径向端面粗糙度0.8；

所述密封环材料为碳化钨或不锈钢，所述动环材料为铜基金属材料或石墨；

所述轴承内盖、轴承外盖与动环径向配合端面粗糙度为0.2；

所述滑动式迷宫环为两组，串联设置。

本发明的优点是：

有多道防止外界水进入电机腔内的结构措施（O型密封圈、骨架油封、两组端面油封及滑动式迷宫环结构等）可防止腔内进水对绕组的伤害，进而延长电机的寿命；整体密封结构轴向空间占用小，很适合小体积、大功率电机设计的要求；而且成本低廉，结构简单，效果好，并且不影响电机的防爆性能。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为采用滑动式迷宫环的结构示意图；

图3为采用串联设置的滑动式迷宫环的结构示意图。

图中，1—轴；2—骨架油封；3—端面油封；4、401、402O—O型密封圈；5、501—螺栓垫圈部分；6—防尘盖；7—轴承外盖；8—端盖；9—轴承内盖；11—毡圈油封；13—迷宫环；14、1401、1402—挡圈；15—轴套；16—含油海绵；18—动环；19—弹簧；20—内外盖与动环径向配合端面；22—密封环。

具体实施方式

下面结合附图具体说明本发明，如图(1)所示的密封结构，将轴套15热套在轴1上且过盈配合；迷宫环13与轴1过盈配合并用挡圈14固定；将带有毡圈油封11的轴承内盖9（迷宫环沟处涂高温高速润滑脂）顺轴1推入，轴承内盖9与轴套15轴向表面为间隙配合，间隙为0.6mm，粗糙度均为1.6；接着按图1所示安装O型密封圈401、402O、轴承、挡圈1401；在迷宫环13轴上设计好的位置，安装上挡圈1402；然后用螺栓501将轴承外盖7（迷宫环沟处涂高温高速润滑脂）固定在端盖8上，将两个端面油封3背靠背安装在轴承外盖7外侧（轴上有油封台来固定轴向位置）；最后将骨架油封2、端面油封3、含油海绵16、O型密封圈4、防尘盖6、螺栓5依次安装。轴与骨架油封配合处粗糙度0.8；防尘盖内侧径向端面与轴承外侧径向端面粗糙度0.8，轴向距离根据端面油封舌唇压缩量设计；轴套采用铜基金属含油材料。整体装配后，迷宫环内外盖径向端面为间隙配合，间隙应为1～1.5mm。这种密封结构设有多处防水措施，且有两处迷宫配合结构一定程度上减小了由于电机运行时腔内产生的负压，可有效防止尘、水进入电机内部，甚至可防带有一定压力的水。防护等级至少达到IP65。

还可以根据情况选择图2和图3密封结构。图2所示结构防水效果比图1所示结构好；图3防水效果比图2所示结构好，但成本、结构复杂性、精密性也依次增高。

图2最大特点是在迷宫环上加可滑动的动环18和弹簧19及密封环22，在轴承内盖9、轴承外盖7与动环18间接触镶嵌(过盈配合)一材质为碳化钨或不锈钢密封环22。动环18端面与密封环22径向接触，并因弹簧19形成一定压力，密封环22与动环18径向配合端面20粗糙度0.2，动环18材质采用铜基金属材料或石墨，动环18与迷宫环13采用0.2mm间隙配合粗糙度为0.8，动环18与迷宫环13间设置O型密封圈4。

图3所示结构为采用了串联式的滑动密封环结构，从而大大增强了防水性能。

Claims

1.一种高防护等级电机轴密封结构，其特征在于：包括防尘盖、轴承外盖、轴承内盖、端盖、轴承，所述防尘盖、轴承外盖与轴形成的空间设置两组端面型油封，所述轴承外盖设置迷宫环，所述迷宫环与所述轴承外盖配合处涂高温高速润滑脂，所述迷宫环内径与轴为过盈配合；所述轴承内盖也同样设置迷宫环，所述迷宫环与所述轴承内盖配合处涂高温高速润滑脂，所述迷宫环内径与轴为过盈配合；所述轴承内盖与轴间设置毡圈油封；所述轴承径向外侧设置端盖，所述轴承外盖、轴承内盖通过螺栓连接在一起，所述轴承外盖、轴承内盖与端盖间设置O型密封圈。

2.根据权利要求1所述的密封结构，其特征在于：还包括防尘盖，所述防尘盖通过螺栓固定在轴承外盖的一侧，所述防尘盖与轴间设置骨架油封。

3.根据权利要求1所述的密封结构，其特征在于：所述端面油封唇分别与防尘盖内径向环形端面、轴承外盖外环形端面挤压配合，所述两组端面油封金属底盘形成的斜角间隙部分由含油耐高温海绵条充填。

4.根据权利要求1所述的密封结构，其特征在于：所述迷宫环为滑动式迷宫环，所述滑动式迷宫环包括弹簧、动环、密封环，所述弹簧驱动动环抵紧密封环，所述动环内径与迷宫环的外径为滑动配合，所述密封环与轴承外盖、轴承内盖为过盈配合，动环与迷宫环间设置O型密封圈。

5.根据权利要求1所述的密封结构，其特征在于：迷宫环与轴承内盖和轴承外盖径向端面为间隙配合，间隙应为1～1.5mm；轴与骨架油封配合处粗糙度0.8；防尘盖内侧径向端面与轴承外盖外侧径向端面粗糙度0.8。

6.根据权利要求4所述的密封结构，其特征在于：所述密封环材料为碳化钨或不锈钢，所述动环材料为铜基金属材料或石墨。

7.根据权利要求4所述的密封结构，其特征在于：所述轴承内盖、轴承外盖与动环径向配合端面粗糙度为0.2。

8.根据权利要求4所述的密封结构，其特征在于：所述滑动式迷宫环为两组，串联设置。