CN105987267B - 立轴润滑装置和立轴润滑系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种立轴润滑装置以及立轴润滑系统，该立轴润滑装置整体上呈具有中心孔的环状，所述立轴润滑装置包括开口向上的接收区、开口向上的离心区以及用于连通所述接收区和所述离心区的连通区，其中：所述接收区，位于所述立轴润滑装置的径向外部，用于接收滴落的润滑剂；所述离心区，位于所述立轴润滑装置的径向内部，相对于所述接收区，所述离心区为低势能区，所述离心区用于收容从所述接收区流入的润滑剂，所述离心区包括离心坡面，在所述立轴润滑装置绕垂直中心孔的轴旋转时，流入的润滑剂沿所述离心坡面被向上甩离所述离心区。本申请技术方案实现了润滑剂的回收再利用，提高了润滑剂的利用效率。

Description

立轴润滑装置和立轴润滑系统

技术领域

本申请涉及一种润滑装置，尤其是一种立轴润滑装置和立轴润滑系统。

背景技术

在一些特殊工作条件下，经常会用到立式传动轴或承载轴，比如垂直轴安装的木工铣刀，由立式旋转轴承支撑的径向轴承，润滑脂或润滑油趋向于从轴承流失，而不能有效地被重新利用，导致润滑脂使用寿命缩短，轴承周边环境变脏。

为解决立轴轴承润滑的问题，目前，已有非接触密封被应用，以避免润滑脂从轴承溢出，但效果有限。如图1所示，立轴1连接在立轴连接件2上，轴承3和轴承4套设在立轴1上，轴承套5套设在轴承3和4的径向外部，实现从立轴1到轴承3、4到轴承套5的扭矩传递，图1中，轴承4可采用接触式密封以防止润滑剂的流失，而轴承3的润滑剂通过套设在立轴1上并位于轴承3下方的非接触式密封件5防止润滑剂的流失，但因为避免产生对立轴3的阻力，非接触式密封件5与立轴1之间存在间隙，这使得当立轴停止旋转后，轴承3中填充的润滑剂因重力作用从轴承3中滴落到非接触式密封件6的上表面，当立轴1重新开始旋转后，部分润滑剂基于离心力的作用可以被甩回到轴承3中，但因该非接触式密封件6与立轴1之间存在间隙，仍会有部分积聚在非接触式密封件6上表面的润滑剂从该间隙流失，导致润滑剂越来越少，即使立轴和非接触密封件之间没有间隙，滴落到所述非接触密封件上的润滑剂也无法对轴承实现润滑作用，为了实现立轴1和轴承3的有效润滑，需要不断添加润滑剂，但在不便于添加润滑剂的应用环境中，将会导致立轴1及轴承3出现故障，而影响轴承使用寿命。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种立轴润滑装置以及立轴润滑系统，以解决润滑剂利用效率低下的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种立轴润滑装置，该立轴润滑装置整体上呈具有中心孔的环状，所述立轴润滑装置包括开口向上的接收区、开口向上的离心区以及用于连通所述接收区和所述离心区的连通区，其中：

所述接收区，位于所述立轴润滑装置的径向外部，用于接收滴落的润滑剂；

所述离心区，位于所述立轴润滑装置的径向内部，相对于所述接收区，所述离心区为低势能区，所述离心区用于收容从所述接收区流入的润滑剂，所述离心区包括离心坡面，在所述立轴润滑装置绕垂直中心孔的轴旋转时，流入的润滑剂沿所述离心坡面被向上甩离所述离心区。

优选地，所述接收区和离心区均呈环状。

可选地，所述连通区呈环形。

较佳地，所述立轴润滑装置还包括设置在接收区和所述离心区之间隔离壁，所述连通区包括贯穿所述隔离壁的至少一个连通开口。

具体地，所述接收区和/或所述离心区包括高势能区和低势能区。

进一步地，所述接收区和/或所述离心区包括若干个子单元。

进一步地，每个子单元周向上两端为最高势能区，或，周向上一端为最高势能区，另一端为最低势能区。

优选地，所述连通开口在径向上连通所述接收区的最低势能区和所述离心区的对应子单元的最高势能区。

可选地，不同的子单元之间设置间隔壁。

可选地，所述离心坡面为斜面或曲面。

为解决上述技术问题，本发明还提供了一种立轴润滑系统，所述立轴润滑系统包括立轴、套设在立轴上的轴承以及如上所述的立轴润滑装置。

进一步地，所述轴承的润滑剂收容区在轴向上的投影落入所述接收区的投影范围内。

本申请立轴润滑装置包括开口向上的接收区、开口向上的离心区以及用于连通所述接收区和所述离心区的连通区，当位于所述立轴润滑装置的径向外部的接收区接收滴落的润滑剂后，向位于所述立轴润滑装置的径向内部的低势能区即离心区流动，当所述立轴润滑装置绕垂直中心孔的轴旋转时，流入的润滑剂沿所述离心坡面被向上甩离所述离心区，实现了润滑剂的回收再利用，提高了润滑剂的利用效率，尤其在结构复杂，不便于添加润滑剂进行定期维护的环境中，本申请技术方案可以实现良好的润滑作用，提高了轴承的使用寿命。

附图说明

图1为现有立轴润滑系统的结构示意图；

图2为本申请立轴润滑装置实施例1的立体结构示意图；

图3为本申请立轴润滑装置实施例1的轴向截面示意图；

图4为本申请立轴润滑装置实施例1的俯视示意图；

图5为本申请立轴润滑系统的轴向截面示意图；

图6及图7a至图7e为本申请立轴润滑装置实施例1的润滑剂流动方向示意图；

图8为本申请立轴润滑装置实施例2的立体结构示意图；

图9为本申请立轴润滑装置实施例2的俯视示意图；

图10为本申请立轴润滑装置实施例2的润滑剂流动方向示意图；

图11为本申请立轴润滑装置实施例2的润滑剂被甩离离心区的示意图；

图12为本申请立轴润滑装置实施例3的轴向截面示意图。

具体实施方式

为了更好地理解本申请技术方案，以下结合附图对本申请进行详细说明。

实施例1

本发明立轴润滑装置10实施例1，如图2所示，该立轴润滑装置整体上呈具有中心孔的环状，所述立轴润滑装置包括开口向上的接收区11、开口向上的离心区12以及用于连通所述接收区和所述离心区的连通区13，其中：

所述接收区11，位于所述立轴润滑装置的径向外部，在该实施例1中，所述接收区11呈现为周向上延伸的环状沟槽结构，用于接收滴落的润滑剂；

所述离心区12，位于所述立轴润滑装置的径向内部，在该实施例1中，所述离心区12也呈现为周向上延伸的环状沟槽结构，相对于所述接收区11，所述离心区12为低势能区，所述离心区12用于收容从所述接收区11流入的润滑剂，如图3所示，所述离心区12包括离心坡面122，在所述立轴润滑装置10绕垂直中心孔的轴旋转时，流入的润滑剂沿所述离心坡面122被向上甩离所述离心区。

所述离心坡面122为斜面或曲面，该实施例中离心坡面122为曲面。

在本申请中的高势能区指在接收区11和离心区12开口向上的竖直状态下较高位置的区域，低势能区指接收区11和离心区12开口向上的竖直状态下较低位置的区域，在无其他外力的作用下，位于高势能区的润滑剂将基于重力作用，从高势能区流向低势能区，也就是说，相对于所述立轴润滑装置10接收方向的径向外端面的最高点，所述离心区的较所述接收区的更深。

该实施例1中，如图3、4所示，所述立轴润滑装置10还包括沿周向延伸的、设置在接收区11和所述离心区12之间隔离壁14，所述连通区13包括贯穿所述隔离壁14的至少一个连通开口131，该实施例中设置有4个连通开口131，所述连通开口131在径向上连通所述接收区11的最低势能区和所述离心区12的对应子单元的最高势能区。为了实现更好地导流作用，连通开口131也可以包括高势能区和低势能区，可理解地，与接收区11连接的一端为高势能区，与离心区12连接的一端为低势能区。

接收区11沿周向沟槽深度不同，即包括高势能区和低势能区，总体上呈现为四个重复的子单元，每一接收区子单元为一弧段沟槽，周向上两端为最高势能区。

同样地，离心区12沿周向沟槽深度也有变化，包括高势能区和低势能区，总体上也成呈现为四个重复的子单元，每一离心区子单元为一弧段沟槽，周向上两端为最高势能区。

可理解地，在接收区11和/或离心区12设置高势能区和低势能区，可以实现润滑剂从高势能区向低势能区流动汇聚。

为了更好地实现润滑剂的流动，所述接收区的最高势能区在径向上与所述离心区的相应子单元的最低势能区通过连通开口131相连。

可变换地，子单元可以有不同的划分方式，除了可以采用沟槽深度来体现外，还可以在不同子单元之间设置间隔壁来实现划分功能。

该实施例1的立轴润滑装置10可组装与立轴润滑系统100，如图5所示，该立轴润滑系统100包括立轴20、套设在所述立轴20上的本实施例的立轴润滑装置10以及套设在所述立轴20上的轴承30，其中，在使用状态下，所述轴承30的位置高于所述立轴润滑装置10在所述立轴上的位置，所述立轴润滑装置10的接收区的开口朝向所述轴承30，为了接收从所述轴承30中流溢处的润滑剂，所述轴承30的润滑剂收容区在周向上的投影落入所述立轴润滑装置10的接收区11的投影范围内，在所述立轴20旋转时，套设在所述立轴20上的立轴润滑装置10也会同步旋转，从而可使得从接收区11流入离心区12的润滑剂基于离心力的作用沿离心坡面122甩离离心区12，甩回到轴承30的润滑剂收容区，实现润滑剂的循环利用，提高润滑剂的利用效率，可理解地，以能将润滑剂甩回到轴承为目的，可根据离心区12与轴承20之间的位置关系以及旋转转速进行设计该离心坡面122斜面斜度或曲面曲率。

以下结合图6及图7a至图7e，对本实施例润滑剂的流动方向进行详细说明：

初始状态下，轴承30中被填充润滑剂，当轴承30随立轴20开始旋转后，润滑剂开始流动，并从轴承30的润滑剂收容区滴落至位于下方的立轴润滑装置10的接收区11沟槽中，如图6箭头①及图7a所示；

在自身重力作用下，滴落在接收区11高势能区的润滑剂沿图6的箭头②及图7b箭头所示方向向低势能区汇聚；

在自身重力作用下，在接收区11低势能区的润滑剂沿图6箭头③及图7c箭头所示方向，通过接收区11和离心区12之间的连通开口131向所述离心区12的高势能区流动；

流到在离心区12高势能区的润滑剂沿图6的箭头④及图7d箭头所示方向向离心区12的低势能区汇聚；

当立轴20恢复旋转后，离心区12中的润滑剂主要汇聚于离心区12的低势能区，基于离心力沿离心坡面122爬升甩出，因连通接收区11和离心区的连通开口131对应离心区12的高势能区，因此可以很好地避免润滑剂在离心甩出时反流入接收区11，如图6的箭头⑤及图7e所示。

实施例2

本申请立轴润滑装置10′实施例2如图8、9所示，其与图2所示的立轴润滑装置10结构类似，该实施例立轴润滑装置10′包括开口向上的接收区11′、开口向上的离心区12′、用于连通所述接收区和所述离心区的连通区13′以及沿周向延伸的、设置在接收区11′和所述离心区12′之间隔离壁14′，所述连通区13′包括贯穿所述隔离壁14′的至少一个连通开口131′，其与图2所示的立轴润滑装置10相比，不同之处仅在于，接收区子单元和离心区子单元沿周向，一端为高势能区，另一端为低势能区，且接收区子单元之间采用间隔壁111′划分，离心区子单元之间采用间隔壁121′划分。

同样地，离心区12沿周向沟槽深度也有变化，包括高势能区和低势能区，总体上也成呈现为四个重复的子单元，每一离心区子单元为一弧段沟槽，周向上两端为最高势能区。

以下结合图10，对本实施例润滑剂的流动方向进行详细说明：

初始状态下，轴承中被填充润滑剂，当轴承随立轴开始旋转后，润滑剂开始流动，并从轴承的润滑剂收容区滴落至位于下方的立轴润滑装置10′的接收区11′沟槽中，如图10箭头①所示；

在自身重力作用下，滴落在接收区11′高势能区的润滑剂沿图10的箭头②所示方向向低势能区汇聚；

在自身重力作用下，在接收区11′低势能区的润滑剂沿图10箭头③所示方向，通过接收区11′和离心区12′之间的连通开口131′向所述离心区12′的高势能区流动；

流到在离心区12′高势能区的润滑剂沿图10的箭头④所示方向向离心区12′的低势能区汇聚；

当立轴恢复旋转后，离心区12′中的润滑剂主要汇聚于离心区12′的低势能区，基于离心力沿离心坡面122′爬升甩出，因连通接收区11′和离心区的连通开口131′对应离心区12′的高势能区，因此可以很好地避免润滑剂在离心甩出时反流入接收区11′，如图10的箭头⑤及图11所示。

实施例3

本申请立轴润滑装置10″实施例3如图12所示，其与图2所示的立轴润滑装置10结构类似，该实施例立轴润滑装置10″包括开口向上的接收区11″、开口向上的离心区12″、用于连通所述接收区和所述离心区的连通区13″，其与图2所示的立轴润滑装置10相比，不同之处在于，接收区11″与离心区12″之间的连通区13″是环状的，即不存在间隔壁结构，且接收区11″的沟槽深度相同，离心区12″的沟槽深度相同。

基于该立轴润滑装置″，润滑剂的流动方向如图12箭头所示：

初始状态下，轴承中被填充润滑剂，当轴承随立轴开始旋转后，润滑剂开始流动，并从轴承的润滑剂收容区滴落至位于下方的立轴润滑装置10″的接收区11″沟槽中，如图12箭头①所示；

在自身重力作用下，滴落在接收区11″的润滑剂沿图12的箭头②所示方向向离心区12″流动；

当立轴恢复旋转后，离心区12″中的润滑剂主基于离心力沿离心坡面122″爬升甩出，如图12的箭头③及图11所示。

以上实施例还可以有其他变形，比如接收区具有相同的沟槽深度和/或离心区具有相同的沟槽深度，离心区的离心坡面根据具体应用环境需求进行灵活设计。

本申请立轴润滑装置包括开口向上的接收区、开口向上的离心区以及用于连通所述接收区和所述离心区的连通区，当位于所述立轴润滑装置的径向外部的接收区接收滴落的润滑剂后，向位于所述立轴润滑装置的径向内部的低势能区即离心区流动，当所述立轴润滑装置绕垂直中心孔的轴旋转时，流入的润滑剂沿所述离心坡面被向上甩离所述离心区，实现了润滑剂的回收再利用，提高了润滑剂的利用效率，尤其在结构复杂，不便于添加润滑剂进行定期维护的环境中，本申请技术方案可以实现良好的润滑作用，提高了轴承的使用寿命。

虽然本申请仅就某些示范性实施方式进行描述，这些描述应该仅作为示例而不构成限制。在所附权利要求书记载的范围内，在不脱离本实用新型精神和范围情况下，各种变化均是可能的。

Claims (12)

1.一种立轴润滑装置，该立轴润滑装置整体上呈具有中心孔的环状，其特征在于，所述立轴润滑装置包括开口向上的接收区、开口向上的离心区以及用于连通所述接收区和所述离心区的连通区，其中：

所述接收区，位于所述立轴润滑装置的径向外部，用于接收滴落的润滑剂；

所述离心区，位于所述立轴润滑装置的径向内部，相对于所述接收区所述离心区为低势能区，所述离心区用于收容从所述接收区流入的润滑剂，所述离心区包括离心坡面，在所述立轴润滑装置绕垂直中心孔的轴旋转时，流入的润滑剂沿所述离心坡面被向上甩离所述离心区。

2.如权利要求1所述的立轴润滑装置，其特征在于：所述接收区和离心区均呈环状。

3.如权利要求2所述的立轴润滑装置，其特征在于：所述连通区呈环形。

4.如权利要求2所述的立轴润滑装置，其特征在于：所述立轴润滑装置还包括设置在接收区和所述离心区之间隔离壁，所述连通区包括贯穿所述隔离壁的至少一个连通开口。

5.如权利要求所述1至4中任一项的立轴润滑装置，其特征在于：所述接收区和/或所述离心区包括高势能区和低势能区。

6.如权利要求5所述的立轴润滑装置，其特征在于：所述接收区和/或所述离心区包括若干个子单元。

7.如权利要求6所述的立轴润滑装置，其特征在于：每个子单元周向上两端为最高势能区，或，周向上一端为最高势能区，另一端为最低势能区。

8.如权利要求7所述的立轴润滑装置，其特征在于：所述连通开口在径向上连通所述接收区的最低势能区和所述离心区的对应子单元的最高势能区。

9.如权利要求6所述的立轴润滑装置，其特征在于：不同的子单元之间设置间隔壁。

10.如权利要求1所述的立轴润滑装置，其特征在于：所述离心坡面为斜面或曲面。

11.一种立轴润滑系统，所述立轴润滑系统包括立轴、套设在立轴上的轴承以及如权利要求1至10中任一项所述的立轴润滑装置。

12.如权利要求11所述的立轴润滑系统，其特征在于：所述轴承的润滑剂收容区在轴向上的投影落入所述接收区的投影范围内。