CN105485169A - 一种自润滑电机专用滑动轴承 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种自润滑电机专用滑动轴承，包括轴承箱、轴瓦、转轴和油环，轴承箱内部形成左油室、中间油室和右油室，左油室和右油室连接散热器，散热器的外壁设内散热片，散热器内部中间处设隔板，散热器上位于隔板两侧各设一根伸入中间油室的出油管，散热器位于轴承箱底部的水箱内，油环的内壁周向均布油槽，油槽包括连通的梯形槽和直槽，直槽上设有上下分布的封堵住直槽的相同的上挡板和下挡板，上挡板和下挡板之间形成方形空间，方形空间内设可移动的吸油毡，吸油毡的相对的两个角上设沿其宽度方向的弧形缺口。本发明的自润滑电机专用滑动轴承降低了内部的润滑油的温度，散热性能大大提高，油环的带油量大，降低了摩擦产生的温升。

Description

一种自润滑电机专用滑动轴承
技术领域
本发明涉及滑动轴承技术领域，尤其是涉及一种自润滑电机专用滑动轴承。
背景技术
使用自润滑滑动轴承的电机因不需要外界循环油系统，具有初期设备资金投入少，安装维护方便，操作及运行状态监控简便的优点，因此在现代工业中得到了广泛的应用。在公知的技术中，电机使用的自润滑滑动轴承依靠和转轴一起旋转的油环将轴承箱内自身储存的润滑油带入转轴与轴瓦之间的间隙起润滑作用，常规的油环为截面呈梯形的圆环，仅依靠油的黏度吸附在油环上，再随着转轴的转动带到相对运动表面，所带的油量有限，效果不理想，现有市面上也出现了内设T型油槽的油环，除了增加油吸附在油环上的接触面以外，T型油槽还是一种油的容器，当油环转动时像水车一样将油带起，T型油槽随着油环的转动到达转轴的顶部时，T型油槽内的润滑油注入转轴与轴瓦之间的间隙，然而T型油槽在油环转到其中间高度时就会导致大部分的油直接倾泻回入油箱，T型油槽从油环的中间高度上升到顶端时又会有不少油泄露，真正注入转轴与轴瓦之间的油已非常少，因此急需对油环的油槽结构进行改进，使其在从油环底端到中间高度到顶端逐渐旋转升高的过程中油不会大量流失，同时原有结构的轴承座内部为一整体的油室，油室内润滑油不循环，且热油比重轻，浮在表面，油环随转轴转动带到轴瓦上的油为热油，急需对润滑油进行冷却降温。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种自润滑电机专用滑动轴承，有效降低了内部的润滑油的温度，散热性能大大提高，油环的带油量大，降低了摩擦产生的温升。
为达到上述目的，本发明的技术方案是：一种自润滑电机专用滑动轴承，包括轴承箱、轴瓦、转轴和油环，所述轴承箱内部形成左油室、中间油室和右油室，所述左油室和右油室的底部依次通过喇叭口通道和弧形通道连接到散热器的两端入口，所述散热器的外壁设有沿其长度方向分布的内散热片，散热器内部中间处设有隔板，散热器上位于隔板两侧各设一根伸入中间油室的出油管，散热器位于轴承箱底部的水箱内，所述水箱底部外壁设有外散热片，水箱的上下端分别设有进水管和出水管，所述油环的底端伸入中间油室的润滑油内，油环的内壁周向均布油槽，所述油槽包括连通的梯形槽和直槽，所述直槽连通油环的内壁，所述梯形槽的上底上设有对称的两个方形的直槽，两个直槽均倾斜设置且形成V字形结构，直槽上设有上下分布的封堵住直槽的相同的方形的上挡板和下挡板，所述上挡板和下挡板平行设置且上挡板和下挡板均与直槽垂直分布，上挡板的靠近直槽外侧的上端面设有上喇叭口槽，所述上喇叭口槽的大径端位于上挡板的上端面，上喇叭口槽的小径端连通位于上挡板的靠近直槽外侧的下端面的多个上通孔，所述下挡板的靠近直槽内侧的下端面设有下喇叭口槽，所述下喇叭口槽的大径端位于下挡板的下端面，下喇叭口槽的小径端连通位于下挡板的靠近直槽内侧的上端面的多个下通孔，所述上挡板和下挡板之间形成长a、宽b、高c的方形空间，所述方形空间内设有长d、宽e、高f的方形的吸油毡，所述吸油毡的长度d小于下通孔和下挡板的外侧端之间的最小距离g,吸油毡的宽度e大于边缘处的上通孔和在方形空间的宽度方向与该上通孔距离较远侧的最大距离h且小于方形空间的宽度b，吸油毡的高度f小于方形空间的高度c，吸油毡的相对的两个角上设有沿其宽度方向的弧形缺口，靠近上通孔的弧形缺口位于直槽内侧，靠近下通孔的弧形缺口位于直槽外侧，所述弧形缺口的半径r为吸油毡的长度d的1/4～1/3。
所述散热器为蛇形管散热器。
本发明的有益效果是：通过散热器和水箱共同配合对来自左油室和右油室的温度较高的润滑油进行散热后送回中间油室，使得中间油室内被油环带走的为温度较低的润滑油，提高了轴承的散热性，降低了轴承的温度，改善了轴承的使用性能；油环通过梯形槽和直槽配合可以存储大量的油，且直槽内的可随油环转动而移位的吸油毡在吸油的基础上起到隔绝油的流通线路的作用，使得油环在从底端到顶端的旋转过程中油不会大量泄漏，可以有效降低摩擦产生的温升。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为图1中A处的放大图；
图3为本发明的散热器的俯视图；
图4为本发明的油环的结构示意图；
图5为本发明的油槽位于油环底端时的结构示意图；
图6为图5中B-B向的剖视图；
图7为图5中C处的放大图；
图8为本发明的油槽位于油环中间高度时的结构示意图；
图9为本发明的油槽位于油环顶端时的结构示意图。
图中：轴承箱1、左油室11、中间油室12、右油室13、喇叭口通道14、弧形通道15、轴瓦2、转轴3、油环4、散热器5、隔板51、出油管52、内散热片53、水箱6、外散热片61、进水管62、出水管63、油槽7、梯形槽71、直槽72、上挡板73、下挡板74、吸油毡75、上喇叭口槽76、上通孔77、弧形缺口78、下喇叭口槽79、下通孔710。
具体实施方式
下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
如图1～图9所示，一种自润滑电机专用滑动轴承，包括轴承箱1、轴瓦2、转轴3和油环4，轴瓦2和油环4均位于轴承箱1内部，转轴3穿过轴承箱1，轴瓦2和伸入轴承箱1内的转轴3为间隙配合，轴瓦2中间设有油环4，油环4挂在转轴3上跟着转轴3转动。
所述轴承箱1内部形成左油室11、中间油室12和右油室13，中间油室12位于轴瓦2内侧，左油室11和右油室13位于轴瓦2外侧，油环4带来的油从中间油室12流向左油室11和右油室13。
所述左油室11和右油室13的底部依次通过喇叭口通道14和弧形通道15连接到散热器5的两端入口，喇叭口通道14能增加油的流入量，同时和弧形通道15配合使得热油能轻易进入散热器5，所述散热器5为蛇形管散热器，蛇形管散热器的流道弯弯曲曲，延长了内部的流体的行进路线和时间，热交换性能好，所述散热器5的外壁设有沿其长度方向分布的内散热片53，散热器5内部中间处设有隔板51，散热器5上位于隔板51两侧各设一根伸入中间油室12的出油管52，从左油室11和右油室13过来的热油分别从散热器5两端的入口进入，最终从各自一侧的出油管52进入中间油室12，互不干扰，只使用一个散热器5对两处流体进行分别散热，节约了成本，减小了设备的安装空间，实用性好。
散热器5位于轴承箱1底部的水箱6内，包括喇叭口通道14的下部和弧形通道15均位于水箱6内，水箱6内充满水，水位的最高处至少达到可以淹没内散热片53的顶端位置，所述水箱6底部外壁设有外散热片61，也可选择在水箱6其它几个外壁上视情况安装外散热片61，水箱6的上下端分别设有进水管62和出水管63，本发明中的进水管62位于水箱6的一侧壁上部，出水管63位于水箱6底部，可以隔一段时间通过进水管62和出水管63进行换水；当需要加强换热效果时，可以通过外部的水循环系统连接进水管62和出水管63时刻对水箱6进行水循环。通过散热器5和水箱6共同配合对热油进行热交换后送回中间油室12，使得中间油室12内被油环4带走的为温度较低的润滑油，提高了轴承的散热性，降低了轴承的温度，改善了轴承的使用性能。
所述油环4的底端伸入中间油室12的润滑油内，油环4的内壁周向均布油槽7，本发明中的油槽7的数量为12个，相当于日常使用的时钟上的12个大刻度，所述油槽7包括连通的梯形槽71和直槽72，所述直槽72连通油环4的内壁，所述梯形槽71的上底上设有对称的两个方形的直槽72，两个直槽72均倾斜设置且形成V字形结构，直槽72上设有上下分布的封堵住直槽72的相同的方形的上挡板73和下挡板74，所述上挡板73和下挡板74平行设置且上挡板73和下挡板74均与直槽72垂直分布，上挡板73的靠近直槽72外侧的上端面设有上喇叭口槽76，所述上喇叭口槽76的大径端位于上挡板73的上端面，上喇叭口槽76的小径端连通位于上挡板73的靠近直槽72外侧的下端面的多个上通孔77，所述下挡板74的靠近直槽72内侧的下端面设有下喇叭口槽79，所述下喇叭口槽79的大径端位于下挡板74的下端面，下喇叭口槽79的小径端连通位于下挡板74的靠近直槽72内侧的上端面的多个下通孔710，本发明的上通孔77和下通孔710的数量均为5个，沿着上挡板73或下挡板74的宽度方向等间隔分布，上喇叭口槽76、上通孔77、方形空间和吸油毡75之间的间隙、下通孔710、下喇叭口槽79配合形成进油出油的流道，进油时先从上喇叭口槽76的大径端进入，出油时先从下喇叭口槽79的大径端流入，整个进油和出油过程顺畅、效率高。
所述上挡板73和下挡板74之间形成长a、宽b、高c的方形空间，所述方形空间内设有长d、宽e、高f的方形的吸油毡75，所述吸油毡75的长度d小于下通孔710和下挡板74的外侧端之间的最小距离g,使得吸油毡75的上下端面在油槽7处于底端和顶端位置时不足以挡住上通孔77和下通孔710，使得底端位置储油和顶端位置出油更加顺畅(本发明中的底端位置可以称为6点位置，即时钟上的6点，顶端位置可以称为0点或12点位置，以下出现此种叫法于此类似)，同时为了使得吸油毡75可以移动但不能翻转，吸油毡75的长度不过太小，本发明的吸油毡75的长度d只需稍微小于g的值即可。
吸油毡75的宽度e大于边缘处的上通孔77和在方形空间的宽度方向与该上通孔77距离较远侧的最大距离h且小于方形空间的宽度b，使得吸油毡75在其宽度方向移动时时刻能保证其可以堵住上通孔77，因上挡板73和下挡板74形状结构相同(只是摆放方位不同而已)，因此吸油毡75在其宽度方向移动时也能时刻能保证其可以堵住下通孔710。
吸油毡75的高度f小于方形空间的高度c，但为了加强吸油毡75的储油能力，同时使得在会泄油的某些位置泄露的油量尽可能的减少，本发明的吸油毡75的高度f只需稍小于方形空间的高度c即可，整个吸油毡75可以轻易在方形空间内移动。
吸油毡75的相对的两个角上设有沿其宽度方向的弧形缺口78，靠近上通孔77的弧形缺口78位于直槽72内侧，靠近下通孔710的弧形缺口78位于直槽72外侧，所述弧形缺口78的半径r为吸油毡75的长度d的1/4～1/3，由于吸油毡75为倾斜设置，因此无论是进油还是出油都会有一段方向朝上的笔直斜坡段，造成进油和出油效率低下，弧形缺口78的设置使得其笔直斜坡段的长度减小，同时弧形缺口78自身的坡度使得进油和出油更为顺畅，弧形缺口78的半径r设计合理，不会造成吸油毡75的倾倒现象发生(当r设计过大时，吸油毡75的上下端面过小，不足以支撑吸油毡75)。
当本发明的油环4为如图4中所示且逆时针旋转时，当油环4的油槽7位于6点位置时(如图5所示)，两个吸油毡75均抵靠在下挡板74上且吸油毡75的侧壁抵靠在直槽72的外侧内壁，此时上喇叭口槽76、上通孔77、下通孔710和下喇叭口槽79形成进油通道将油储存在油槽7内，同时吸油毡75自身也储存大量的油。当油槽7位于3点位置时(如图8所示)，此时位于下方的吸油毡75的端面抵靠在上挡板73上且吸油毡75的侧壁抵靠直槽72的外侧内壁，即吸油毡75堵住上通孔77，位于上方的吸油毡75的端面抵靠下挡板74且吸油毡75的侧壁抵靠直槽72的内侧内壁，即吸油毡75堵住下通孔710，两个直槽72均不能出油，使得油槽7在3点位置时不会泄油。当油槽7位于0点位置时(如图9所示)，两个吸油毡75均抵靠在上挡板73上且吸油毡75的侧壁抵靠直槽72的内侧内壁，此时下喇叭口槽79、下通孔710、上通孔77和上喇叭口槽76导通将油泄出送入轴瓦2和转轴3之间的间隙。另外，本发明的油槽7在处于1点位置附近时会有油的泄露，但由于吸油毡75的缓冲作用，且油槽7在1点位置附近时会很快达到0点位置进行泄油，因此还能有大量的油用于润滑冷却，而现有技术的T型油槽则在3点位置时就泄露了超过一半的存油，从3点位置到0点位置后的油更是所剩无几。本发明的油环4为顺时针旋转时原理相同，在此不做介绍。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种自润滑电机专用滑动轴承，包括轴承箱(1)、轴瓦(2)、转轴(3)和油环(4)，其特征在于：所述轴承箱(1)内部形成左油室(11)、中间油室(12)和右油室(13)，所述左油室(11)和右油室(13)的底部依次通过喇叭口通道(14)和弧形通道(15)连接到散热器(5)的两端入口，所述散热器(5)的外壁设有沿其长度方向分布的内散热片(53)，散热器(5)内部中间处设有隔板(51)，散热器(5)上位于隔板(51)两侧各设一根伸入中间油室(12)的出油管(52)，散热器(5)位于轴承箱(1)底部的水箱(6)内，所述水箱(6)底部外壁设有外散热片(61)，水箱(6)的上下端分别设有进水管(62)和出水管(63)，所述油环(4)的底端伸入中间油室(12)的润滑油内，油环(4)的内壁周向均布油槽(7)，所述油槽(7)包括连通的梯形槽(71)和直槽(72)，所述直槽(72)连通油环(4)的内壁，所述梯形槽(71)的上底上设有对称的两个方形的直槽(72)，两个直槽(72)均倾斜设置且形成V字形结构，直槽(72)上设有上下分布的封堵住直槽(72)的相同的方形的上挡板(73)和下挡板(74)，所述上挡板(73)和下挡板(74)平行设置且上挡板(73)和下挡板(74)均与直槽(72)垂直分布，上挡板(73)的靠近直槽(72)外侧的上端面设有上喇叭口槽(76)，所述上喇叭口槽(76)的大径端位于上挡板(73)的上端面，上喇叭口槽(76)的小径端连通位于上挡板(73)的靠近直槽(72)外侧的下端面的多个上通孔(77)，所述下挡板(74)的靠近直槽(72)内侧的下端面设有下喇叭口槽(79)，所述下喇叭口槽(79)的大径端位于下挡板(74)的下端面，下喇叭口槽(79)的小径端连通位于下挡板(74)的靠近直槽(72)内侧的上端面的多个下通孔(710)，所述上挡板(73)和下挡板(74)之间形成长a、宽b、高c的方形空间，所述方形空间内设有长d、宽e、高f的方形的吸油毡(75)，所述吸油毡(75)的长度d小于下通孔(710)和下挡板(74)的外侧端之间的最小距离g,吸油毡(75)的宽度e大于边缘处的上通孔(77)和在方形空间的宽度方向与该上通孔(77)距离较远侧的最大距离h且小于方形空间的宽度b，吸油毡(75)的高度f小于方形空间的高度c，吸油毡(75)的相对的两个角上设有沿其宽度方向的弧形缺口(78)，靠近上通孔(77)的弧形缺口(78)位于直槽(72)内侧，靠近下通孔(710)的弧形缺口(78)位于直槽(72)外侧，所述弧形缺口(78)的半径r为吸油毡(75)的长度d的1/4～1/3。
2.如权利要求1所述一种自润滑电机专用滑动轴承，其特征在于：所述散热器(5)为蛇形管散热器。
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