CN102817907A - 推力负载的止推组件及使用该组件的电机 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开推力负载的止推组件及使用该组件的电机,所述止推组件包括第一部分和第二部分;其中,所述第一部分具有沿推力方向贯穿两端而形成的空腔;所述第二部分装配于所述空腔内,并与第一部分间形成用于储存润滑介质的储存室;所述第一部分和第二部分至少其中之一朝向推力负载的一端具有用于与推力负载接触的接触面,所述止推组件还形成有连通所述储存室与所述接触面的流道;所述第一部分和第二部分由低孔隙率材料或无孔隙材料制成。本发明可在推力负载与止推组件两者之间产生高质量的润滑介面,减少两者的磨损,并且具有结构简单,不易渗漏等优点。
Description
技术领域
本发明涉及推力负载的止推组件,尤其涉及具有润滑功能的止推组件。
背景技术
图9为现有技术中一种电机的简化示意图,所述电机包括定子90及与定子90磁耦合的转子。转子具有转轴92,一推力负载94固定于转轴92。一止推组件96在与推力负载94相邻的位置处固定于定子90,一方面用于可旋转地支撑转轴92,一方面用于当转子92转动过程中受到轴向推力时,通过限制推力负载94的移动而限制转子92的轴向移动。当推力负载94与止推组件96接触时,两者间的相互摩擦会导致两者相对的表面均产生磨损,从而对电机的性能及寿命产生不利影响。
本发明旨在提供一种可改善上述问题的止推组件。
发明内容
本发明实施例一方面提供推力负载的止推组件,包括第一部分和第二部分;其中,所述第一部分具有沿推力方向贯穿两端而形成的空腔;所述第二部分装配于所述空腔内,并与第一部分间形成用于储存润滑介质的储存室;所述第一部分和第二部分至少其中之一朝向推力负载的一端具有用于与推力负载接触的接触面,所述止推组件还形成有连通所述储存室与所述接触面的流道;所述第一部分和第二部分由低孔隙率材料或无孔隙材料制成。
可选的,所述第二部分在其远离推力负载一端的外壁具有装配部,并以所述装配部装配于第一部分空腔的内壁;所述储存室由所述第一部分和第二部分合围形成;所述流道由所述第一部分和第二部分合围形成、或由所述第一部分形成。
可选的,所述止推组件还包括装配于所述第一部分的空腔内、与所述第二部分彼此间隔的第三部分,所述第三部分由低孔隙率材料或无孔隙材料制成;
可选的,所述第三部分以其外壁的装配部装配于第一部分的内壁,所述储存室由所述第一部分、第二部分和第三部分合围形成;所述流道由所述第二部分和第三部分合围形成。
可选的,所述第三部分以其内壁装配于所述第二部分邻近推力负载一端的侧壁,所述流道由所述第一部分和第三部分合围形成。
较佳的,所述润滑介质为粘稠性高于润滑油的润滑介质。
较佳的,所述低孔隙率材料为孔隙率低于17%的烧结材料。
可选的,所述第二部分为实心结构。
可选的,所述第二部分具有贯穿孔以供一转轴穿过。
本发明实施例的另一方面提供一种电机,包括定子及与所述定子磁耦合的转子,所述转子具有转轴及固定于转轴的推力负载;所述电机还包括与所述推力负载相邻的止推轴承,所述止推轴承固定于定子并可旋转地支撑所述转轴,包括第一部分和第二部分;其中,所述第一部分具有沿轴向方向贯穿两端而形成的空腔;所述第二部分装配于所述空腔内,具有轴向贯穿孔供所述转轴穿过,并与第一部分间形成用于储存润滑介质的储存室;所述第一部分和第二部分至少其中之一朝向推力负载的一端具有用于与推力负载接触的接触面,所述止推轴承还形成有连通所述储存室与所述接触面的流道。
本发明所举实施例中,可在推力负载与止推组件两者之间产生高质量的润滑介面,减少两者的磨损,并且具有结构简单,不易渗漏等优点。
为了能更进一步了解本发明的特征以及技术内容,请参阅以下有关本发明的详细说明与附图,然而所附图仅提供参考与说明用,并非用来对本发明加以限制。
附图说明
附图中:
图1示出本发明第一实施例的推力负载的止推组件;
图2A示出本发明第二实施例的止推组件在静止时的状态;
图2B示出图2A中的止推组件在旋转时的润滑状态;
图3示出本发明第三实施例的止推组件;
图4A示出本发明第四实施例的止推组件;
图4B是图4A中的止推组件的立体剖面图;
图5示出本发明第五实施例的止推组件;
图6A示出本发明第六实施例的止推组件;
图6B是图6A中的止推组件的立体剖面图;
图7A示出本发明第七实施例的止推组件;
图7B是图7A中的止推组件的立体剖面图;
图8示出本发明第八实施例的止推组件;
图9是现有技术中一种电机的简化示意图。
具体实施方式
下面结合附图,通过对本发明的具体实施方式详细描述,将使本发明的技术方案及其他有益效果显而易见。
图1示出本发明第一实施例的推力负载的止推组件10。所述推力负载110例如可以是可旋转的垫片、隔离件或转轴等。所述止推组件10包括第一部分120、第二部分140和第三部分160,三者均由低孔隙率材料或无孔隙高密度材料制成。较佳的,所述低孔隙率材料为孔隙率低于17%的烧结材料,更好的可以为孔隙率低于15%甚至低于13%的烧结材料。其中,第一部分120为沿推力方向(如图中箭头Y所示)贯穿两端的中空筒体,筒体的中空部分形成空腔。第二部分140为一阶梯状实心结构,通过其远离推力负载一端的外壁的装配部142装配于第一部分120的内壁,其朝向推力负载的一端具有用于与推力负载110接触的接触面144。第三部分160为沿所述推力方向贯穿的倒阶梯状中空筒体,与第二部分140间隔相对。第三部分160通过其外壁的装配部162装配于第一部分120的内壁,其朝向推力负载的一端具有与接触面144基本齐平、用于与推力负载110接触的接触面164。第一部分120、第二部分140和第三部分160合围形成用于储存润滑介质的长方形储存室180,第二部分140和第三部分160以相对的阶梯部146、166及两者在邻近推力负载一端的相对的侧壁148、168合围形成若干窄于储存室180并连通储存室180与接触面144、164的流道182。其中,润滑介质可以为粘稠性较低的润滑介质(如润滑油)、粘稠性较高的润滑介质(如润滑脂)、热融型固态润滑剂、或此三类的组合等,较佳的为粘稠性较高的润滑介质。可以理解的,在更多实施例中,第一部分120、第二部分140、第三部分160各自朝向推力负载的表面也可以是不齐平的。
可以理解地,所述第三部分160也可以以其内壁固定装配至所述第二部分邻近推力负载110一端的侧壁,所述流道182由所述第一部分120和第三部分160合围形成。
可以理解地,流道182还可以如其他后续实施例一样,设在第三部分160的侧壁168上(如图4A和4B所示),或完全设在第三部分160内(如图6A和6B所示)。
当推力负载110沿图中R方向(或相反方向)旋转时,与止推组件10之间因摩擦产生热量,储存室180内的润滑介质因热量的传入而膨胀,并使润滑介质的粘稠性降低而增加流动性,促使润滑介质由流道182流至推力负载100与止推组件10之间以产生润滑介面,从而避免两者互相磨损。
图2A和图2B示出本发明第二实施例的推力负载的止推组件20。其中,图2A为止推组件20静止时的状态,图2B为止推组件20旋转时的润滑状态。与止推组件10相比,止推组件20还用作转轴114的轴承,其第二部分140具有贯穿孔以供转轴114穿过,垫圈(即推力负载)110固定套设于转轴114可随转轴旋转,并在轴向推力作用下与接触面144、164接触。
图3示出本发明第三实施例的推力负载的止推组件30。与止推组件20相比,止推组件30的贯穿孔的内壁呈凸弧面184,从而使止推组件20起到定位转轴114的作用。
图4A和图4B示出本发明第四实施例的推力负载的止推组件40,图中未显示所述推力负载。与止推组件10相比,止推组件40还用作转轴114的轴承,其第二部分140具有贯穿孔以供转轴114穿过。第一部分120为沿推力方向贯穿的中空圆筒,其中空部分形成空腔。第一部分120包括筒体122和自筒体122邻近推力负载的一端向内延伸的阶梯部126(所述阶梯部126相当于前述实施例的第三部分),阶梯部126朝向推力负载的一端具有用于与推力负载接触的接触面124。第二部分140呈阶梯状,通过其远离推力负载一端的外壁的装配部142装配于筒体122的内壁,装配部142与阶梯部146通过腰部150连接。第二部分140朝向推力负载的一端具有与接触面124齐平、用于与推力负载110接触的接触面144。本实施例中,第一部分120和第二部分140以筒体122、阶梯部126及腰部150合围形成用于储存润滑介质的直角三角形形状的储存室180,阶梯部126靠近邻近推力负载一端的侧壁128上设若干孔182,所述孔182形成连通储存室180与接触面124、144的流道182。
图5示出本发明第五实施例的推力负载的止推组件50,图中未显示所述推力负载。与止推组件40不同之处在于:流道182完全设置于第一部分的阶梯部126内(远离侧壁128)。可以理解的,本实施例中,所述推力负载的径向尺寸可被配置为与第一部分、第二部分、第三部分均可接触,也可被配置为只可与第二部分和第三部分接触而不会与第三部分接触。
图6A和图6B示出本发明第六实施例的推力负载的止推组件60。与止推组件50基本相同,如第一部分120和第二部分140邻近推力负载一端的相对的侧壁128和148装配在一起,两者以筒体122、阶梯部126及腰部150合围形成用于储存润滑介质的直角三角形形状的储存室180;第一部分120的阶梯部126内形成若干窄于储存室180并连通储存室180与接触面144的流道182,阶梯部126内侧沿轴向一体延伸一抵顶部127,抵顶部127轴向末端抵顶第二部分140的阶梯部146,用于防止阶梯部126受到来自负载110的推力时变形。
图7A和图7B示出本发明第七实施例的推力负载的止推组件70。与止推组件20相比,止推组件70的第一部分120、第二部分140和第三部分160合围形等腰三角形状的储存室180。
图8示出本发明第八实施例的推力负载的止推组件80,图中未显示所述推力负载。与止推组件40相比,第一部分的台阶部126(相当于其他实施例的第三部分)的接触面124上进一步设有若干沟槽186,每一沟槽186包括与流道182相接的首端,远离流道182的尾端。每一沟槽186的宽度和/或深度从首端至尾端逐渐减小,从而使得转轴114和负载110旋转时,储存室180中的润滑介质在进入流道182后进一步进入相应的沟槽186并被甩向沟槽186的末端,从而在沟槽186末端形成高压,以阻止负载110靠近止推组件80的接触面124。优选地,所述沟槽186从首端至尾端的延伸方向偏离接触面124的径向,具体偏离方向可根据负载110的转向而定。
可以理解的,本发明实施例所提供的止推组件不仅可用于电机,还可用于其他产品。
本发明所举实施例中,止推组件采用低孔隙烧结材料或无孔隙高密度材料,可将润滑剂自储存室经流道导向推力负载与止推组件两者相对的接触面,从而在两接触面之间产生润滑介面,减少两者的磨损。由于不需要传统多孔隙自润轴承(孔隙率通常为20%)所需的润滑油收集结构,因此结构较简单。采用粘稠性较高的润滑介质,可使润滑介面具有较强的抗挤压能力,从而可保证高质量的润滑介面,此外,此类润滑介质的附着力也较好,不易发生渗漏而污染其他部件。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (15)
1.一种推力负载的止推组件,包括第一部分和第二部分;其中,
所述第一部分具有沿推力方向贯穿两端而形成的空腔;
所述第二部分装配于所述空腔内,并与第一部分间形成用于储存润滑介质的储存室;
所述第一部分和第二部分至少其中之一朝向推力负载的一端具有用于与推力负载接触的接触面,所述止推组件还形成有连通所述储存室与所述接触面的流道;
所述第一部分和第二部分由低孔隙率材料或无孔隙材料制成。
2.如权利要求1所述的止推组件,其特征在于,所述第二部分在其远离推力负载一端的外壁具有装配部,并以所述装配部装配于第一部分空腔的内壁。
3.如权利要求1所述的止推组件,其特征在于,所述储存室由所述第一部分和第二部分合围形成。
4.如权利要求1所述的止推组件,其特征在于,所述流道由所述第一部分和第二部分合围形成、或仅由所述第一部分形成。
5.如权利要求1所述的止推组件,其特征在于,所述止推组件还包括装配于所述第一部分的空腔内、与所述第二部分彼此间隔的第三部分,所述第三部分由孔隙率低于15%的低孔隙烧结材料或无孔隙材料制成。
6.如权利要求5所述的止推组件,其特征在于,所述第三部分以其外壁的装配部装配于第一部分的内壁,所述储存室由所述第一部分、第二部分和第三部分合围形成。
7.如权利要求6所述的止推组件,其特征在于,所述流道由所述第二部分和第三部分合围形成。
8.如权利要求5所述的止推组件,其特征在于,所述第三部分以其内壁装配于所述第二部分邻近推力负载一端的侧壁,所述流道由所述第一部分和第三部分合围形成。
9.如权利要求1所述的止推组件,其特征在于,所述润滑介质为粘稠性高于润滑油的润滑介质。
10.如权利要求1所述的止推组件,其特征在于,所述低孔隙率材料为孔隙率低于15%的烧结材料。
11.如权利要求1所述的止推组件,其特征在于,所述第二部分为实心结构。
12.如权利要求1所述的止推组件,其特征在于,所述第二部分具有贯穿孔以供一转轴穿过。
13.如权利要求1所述的止推组件,其特征在于,所述接触面上设若干沟槽,每一沟槽包括与一对应流道相接的首端,远离对应流道的尾端,每一沟槽的宽度和/或深度从首端至尾端逐渐减小。
14.一种电机,包括定子及与所述定子磁耦合的转子,所述转子具有转轴及固定于转轴的推力负载;所述电机还包括与所述推力负载相邻的止推组件,所述止推组件固定于定子并可旋转地支撑所述转轴,包括第一部分和第二部分;其中,
所述第一部分具有沿轴向方向贯穿两端而形成的空腔;
所述第二部分装配于所述空腔内,具有轴向贯穿孔供所述转轴穿过,并与第一部分间形成用于储存润滑介质的储存室;
所述第一部分和第二部分至少其中之一朝向推力负载的一端具有用于与推力负载接触的接触面,所述止推组件还形成有连通所述储存室与所述接触面的流道。
15.如权利要求14所述的电机,其特征在于,所述止推组件具有如权利要求2至13任一项所述的特征。
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