CN110198096B - 具有ip66防护等级的电机密封结构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种具有IP66防护等级的电机密封结构，本结构的非负荷侧轴承和负荷侧轴承设于转轴两端并且位于非负荷侧端盖和负荷侧端盖的轴承座内，非负荷侧端盖和负荷侧端盖设于定子机壳的两侧，负荷侧外轴承盖和负荷侧内轴承盖位于负荷侧轴承两侧；第一挡水盘套入转轴并且设于负荷侧端盖的外侧面以遮盖负荷侧外轴承盖，骨架式密封圈设于第一挡水盘与转轴之间，密封环设于负荷侧外轴承盖与转轴之间，第一挡水盘内侧面在转轴下部设有第一泄水槽，负荷侧端盖外侧面在转轴下部设有第二泄水槽。本结构有效提高电机轴伸处、端盖与电机定子装配结合部以及接线盒底座与盖板装配结合部的密封性能，对粉尘和水汽起到良好的防护作用。

Description

具有IP66防护等级的电机密封结构
技术领域
本发明涉及电机技术领域，尤其涉及一种具有IP66防护等级的电机密封结构。
背景技术
IP66防护等级是指防粉尘侵入和防海浪喷射，使粉尘或水进入不了电器设备内部造成破坏。为达到该防护等级，传统工作在潮湿或喷水环境下的电机，比如冶金热轧线上的辊道传送电机，其工作环境恶劣，现有的防护结构通常是在负荷侧出轴处设置一个橡胶骨架密封圈，防止水从转轴上渗入。如中国专利文献CN206323240U公开了一种IP56防护等级辊道电机轴贯通密封结构，但是该密封结构在使用一段时间后，轴面油封3在轴承外盖2接触面，骨架式油封4在轴段上发生磨损，水汽依然会通过磨损处进入电机腔体，积少成多，对轴承和电机绝缘造成破坏。因此现有的防护结构除了轴伸处有可能进水，另外进水的渠道还有可能是电机定子与两侧端盖的装配结合部以及接线盒处，该部位有可能因多次解体检修而发生变形，或者存在杂物造成密封不好而进水。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种具有IP66防护等级的电机密封结构，本密封结构克服传统电机防护的缺陷，有效提高电机轴伸处、端盖与电机定子装配结合部以及接线盒底座与盖板装配结合部的密封性能，对粉尘和水汽起到良好的防护作用。
为解决上述技术问题，本发明具有IP66防护等级的电机密封结构包括非负荷侧端盖、非负荷侧轴承、定子、转子、转轴、负荷侧端盖、负荷侧轴承、负荷侧外轴承盖和负荷侧内轴承盖；所述定子包括定子机壳、定子铁芯和定子绕组，所述定子绕组设于所述定子铁芯内，所述定子铁芯外圆设于所述定子机壳内圈，所述转轴连接所述转子并且同步旋转，所述非负荷侧轴承和负荷侧轴承分别设于转轴两端并且位于所述非负荷侧端盖和负荷侧端盖的轴承座内，所述非负荷侧端盖和负荷侧端盖分别设于所述定子机壳的两侧，所述负荷侧外轴承盖和负荷侧内轴承盖分别位于所述负荷侧轴承两侧并且连接所述负荷侧端盖；本结构还包括第一挡水盘、骨架式密封圈和密封环，所述第一挡水盘套入所述转轴并且设于所述负荷侧端盖的外侧面以遮盖所述负荷侧外轴承盖，所述骨架式密封圈设于所述第一挡水盘与转轴之间，所述密封环设于所述负荷侧外轴承盖与转轴之间，所述第一挡水盘内侧面在所述转轴下部设有第一泄水槽，所述负荷侧端盖外侧面在所述转轴下部设有第二泄水槽。
进一步，本密封结构还包括第一带状密封件和第一带状紧固件，所述非负荷侧端盖和负荷侧端盖与所述定子机壳两端为圆形装配结构，所述第一带状密封件覆盖所述非负荷侧端盖和负荷侧端盖与所述定子机壳两端的圆形装配接缝，所述第一带状紧固件设于所述第一带状密封件外圈。
进一步，本密封结构还包括旋转挡油圈和第二挡水盘，所述旋转挡油圈套入所述转轴并且位于所述负荷侧外轴承盖外侧，所述旋转挡油圈与转轴同步旋转，所述第二挡水盘设于所述旋转挡油圈与第一挡水盘之间，并且所述第二挡水盘外圈固定连接所述负荷侧端盖、内圈与所述旋转挡油圈的凸台外圆间隙配合。
进一步，所述旋转挡油圈与负荷侧外轴承盖的相邻侧面设有相互配合的迷宫槽。
进一步，所述骨架式密封圈设于所述第一挡水盘内圈的外侧，所述第一挡水盘内圈的内侧构成所述骨架式密封圈的止退边，所述止退边的内孔与所述转轴间隙配合。
进一步，所述密封环设于所述负荷侧外轴承盖内圈的外侧，所述负荷侧外轴承盖内圈的内侧构成所述密封环的止退边，所述止退边的内孔与所述转轴间隙配合。
进一步，所述第一泄水槽与第二泄水槽连通。
进一步，所述负荷侧端盖的内侧面在所述转轴下部设有第三泄水槽。
进一步，本密封结构还包括圆形接线盒、盖板、第二带状密封件和第二带状紧固件，所述圆形接线盒设于所述定子机壳侧壁，所述盖板覆盖于所述圆形接线盒端面，所述第二带状密封件包裹于所述圆形接线盒与盖板的装配接缝，所述第二带状紧固件设于所述第二带状密封件的外圈。
由于本发明具有IP66防护等级的电机密封结构采用了上述技术方案，即本结构的定子绕组设于定子铁芯内，定子铁芯外圆设于定子机壳内圈，转轴连接转子并且同步旋转，非负荷侧轴承和负荷侧轴承设于转轴两端并且位于非负荷侧端盖和负荷侧端盖的轴承座内，非负荷侧端盖和负荷侧端盖设于定子机壳的两侧，负荷侧外轴承盖和负荷侧内轴承盖位于负荷侧轴承两侧并且连接负荷侧端盖；本结构还包括第一挡水盘、骨架式密封圈和密封环，第一挡水盘套入转轴并且设于负荷侧端盖的外侧面以遮盖负荷侧外轴承盖，骨架式密封圈设于第一挡水盘与转轴之间，密封环设于负荷侧外轴承盖与转轴之间，第一挡水盘内侧面在转轴下部设有第一泄水槽，负荷侧端盖外侧面在转轴下部设有第二泄水槽。本密封结构克服传统电机防护的缺陷，有效提高电机轴伸处、端盖与电机定子装配结合部以及接线盒底座与盖板装配结合部的密封性能，对粉尘和水汽起到良好的防护作用。
附图说明
下面结合附图和实施方式对本发明作进一步的详细说明：
图1为本发明具有IP66防护等级的电机密封结构示意图；
图2为图1中A部的局部放大图；
图3为图1中B部的局部放大图；
图4为本密封结构中圆形接线盒及盖板的连接示意图。
具体实施方式
实施例如图1、图2和图3所示，本发明具有IP66防护等级的电机密封结构包括非负荷侧端盖1、非负荷侧轴承2、定子3、转子4、转轴5、负荷侧端盖6、负荷侧轴承7、负荷侧外轴承盖8和负荷侧内轴承盖9；所述定子3包括定子机壳31、定子铁芯32和定子绕组33，所述定子绕组33设于所述定子铁芯32内，所述定子铁芯32外圆设于所述定子机壳31内圈，所述转轴5连接所述转子4并且同步旋转，所述非负荷侧轴承2和负荷侧轴承7分别设于转轴5两端并且位于所述非负荷侧端盖1和负荷侧端盖6的轴承座内，所述非负荷侧端盖1和负荷侧端盖6分别设于所述定子机壳31的两侧，所述负荷侧外轴承盖8和负荷侧内轴承盖9分别位于所述负荷侧轴承7两侧并且连接所述负荷侧端盖6；本结构还包括第一挡水盘11、骨架式密封圈12和密封环13，所述第一挡水盘11套入所述转轴5并且设于所述负荷侧端盖6的外侧面以遮盖所述负荷侧外轴承盖8，所述骨架式密封圈12设于所述第一挡水盘11与转轴5之间，所述密封环13设于所述负荷侧外轴承盖8与转轴5之间，所述第一挡水盘11内侧面在所述转轴5下部设有第一泄水槽51，所述负荷侧端盖6外侧面在所述转轴5下部设有第二泄水槽52。
本密封结构中，通过在负荷侧外轴承盖外侧设置第一挡水盘及骨架式密封圈将水或粉尘挡在电机外部，作为第一道防护，从而对电机防护的薄弱环节电机轴伸处提供有效防护，负荷侧外轴承盖内孔设置密封环，密封环内圈抱在转轴上构成第二道防护，通过密封环将经过第一道防护的水或粉尘进一步阻挡，因此通过设置第一道防护和第二道防护，最大限度防止水或粉尘进入电机腔体，满足IP66防护等级的要求。同时，由于骨架式密封圈长期在高速旋转的转轴5上旋转，会发生磨损，导致密封破坏，当水进入骨架式密封圈后，可以通过设置的第一泄水槽和第二泄水槽排出。
优选的，本密封结构还包括第一带状密封件14和第一带状紧固件15，所述非负荷侧端盖1和负荷侧端盖6与所述定子机壳31两端为圆形装配结构，所述第一带状密封件14覆盖所述非负荷侧端盖1和负荷侧端盖6与所述定子机壳31两端的圆形装配接缝，所述第一带状紧固件15设于所述第一带状密封件14外圈。
在常规的密封结构中，非负荷侧端盖和负荷侧端盖与定子机壳装配接缝处均涂密封胶以起到防止水汽渗入，但由于密封胶失效或没有涂到位，经多次拆装端盖变形，接缝处杂质没有清理好等因素或人为操作因素，会使这种接缝处密封失效，水从缝隙内渗入，积少成多，造成故障是。本密封结构通过在定子机壳的两侧接缝处包有带状密封件以及紧固带状密封件的带状紧固件，可以将水隔绝，不会进入到接缝处，即使密封胶的密封失效，也可以防止渗水。
优选的，本密封结构还包括旋转挡油圈16和第二挡水盘17，所述旋转挡油圈16套入所述转轴5并且位于所述负荷侧外轴承盖8外侧，所述旋转挡油圈16与转轴5同步旋转，所述第二挡水盘17设于所述旋转挡油圈16与第一挡水盘11之间，并且所述第二挡水盘17外圈固定连接所述负荷侧端盖6、内圈与所述旋转挡油圈16的凸台外圆间隙配合。
优选的，所述旋转挡油圈16与负荷侧外轴承盖8的相邻侧面设有相互配合的迷宫槽81。
通过设置旋转挡油圈和第二挡水盘，进一步阻挡水或粉尘进入电机腔体，提高防护的可靠性，并且迷宫槽在旋转过程中起到风阻的作用，将粉尘阻挡在电机腔体外。
优选的，所述骨架式密封圈12设于所述第一挡水盘11内圈的外侧，所述第一挡水盘11内圈的内侧构成所述骨架式密封圈12的止退边，所述止退边的内孔与所述转轴5间隙配合。
优选的，所述密封环13设于所述负荷侧外轴承盖8内圈的外侧，所述负荷侧外轴承盖8内圈的内侧构成所述密封环13的止退边，所述止退边的内孔与所述转轴5间隙配合。
第一挡水盘和负荷侧外轴承盖的止退边设置除了对骨架式密封圈和密封环起到定位、防止在转轴上跑偏的作用外，当骨架式密封圈和密封环磨损时，止退边也能起到一定的防护作用。
优选的，所述第一泄水槽51与第二泄水槽52连通。
优选的，所述负荷侧端盖6的内侧面在所述转轴5下部设有第三泄水槽53。当有水进入到负荷侧外轴承盖内侧的腔体时，可以从该第三泄水槽中排出。
如图4所示，优选的，本密封结构还包括圆形接线盒18、盖板19、第二带状密封件20和第二带状紧固件21，所述圆形接线盒18设于所述定子机壳31侧壁，所述盖板19覆盖于所述圆形接线盒18端面，所述第二带状密封件20包裹于所述圆形接线盒18与盖板19的装配接缝，所述第二带状紧固件21设于所述第二带状密封件18的外圈。
圆形接线盒内部有出线口22，下部有进线口23，出线口22和进线口23用于电机内部出线和外部电源线进线，出线口22和进线口23在穿线后采用硅胶或环氧等封死，防止进水；通过设置第二带状密封件和第二带状紧固件以确保圆形接线盒与盖板接缝的密封效果。
本密封结构通过在电机负荷侧轴伸处设置两道接触密封和一道非接触密封，结合下部泄水槽，可有效防止水或粉尘从电机负荷侧轴伸处进入，并且通过两侧端盖接缝处和接线盒接缝处用带状密封件密封，可有效防止自然损坏或人为操作不当造成的进水渗透，从而有效杜绝所有进水或粉尘的途径，达到IP66的防护等级。

Claims (7)

1.一种具有IP66防护等级的电机密封结构，包括非负荷侧端盖、非负荷侧轴承、定子、转子、转轴、负荷侧端盖、负荷侧轴承、负荷侧外轴承盖和负荷侧内轴承盖；所述定子包括定子机壳、定子铁芯和定子绕组，所述定子绕组设于所述定子铁芯内，所述定子铁芯外圆设于所述定子机壳内圈，所述转轴连接所述转子并且同步旋转，所述非负荷侧轴承和负荷侧轴承分别设于转轴两端并且位于所述非负荷侧端盖和负荷侧端盖的轴承座内，所述非负荷侧端盖和负荷侧端盖分别设于所述定子机壳的两侧，所述负荷侧外轴承盖和负荷侧内轴承盖分别位于所述负荷侧轴承两侧并且连接所述负荷侧端盖；其特征在于：本结构还包括第一挡水盘、骨架式密封圈和密封环，所述第一挡水盘套入所述转轴并且设于所述负荷侧端盖的外侧面以遮盖所述负荷侧外轴承盖，所述骨架式密封圈设于所述第一挡水盘与转轴之间，所述密封环设于所述负荷侧外轴承盖与转轴之间，所述第一挡水盘内侧面在所述转轴下部设有第一泄水槽，所述负荷侧端盖外侧面在所述转轴下部设有第二泄水槽，所述第一泄水槽与第二泄水槽连通，本密封结构还包括旋转挡油圈和第二挡水盘，所述旋转挡油圈套入所述转轴并且位于所述负荷侧外轴承盖外侧，所述旋转挡油圈与转轴同步旋转，所述第二挡水盘设于所述旋转挡油圈与第一挡水盘之间，并且所述第二挡水盘外圈固定连接所述负荷侧端盖、内圈与所述旋转挡油圈的凸台外圆间隙配合。
2.根据权利要求1所述的具有IP66防护等级的电机密封结构，其特征在于：本密封结构还包括第一带状密封件和第一带状紧固件，所述非负荷侧端盖和负荷侧端盖与所述定子机壳两端为圆形装配结构，所述第一带状密封件覆盖所述非负荷侧端盖和负荷侧端盖与所述定子机壳两端的圆形装配接缝，所述第一带状紧固件设于所述第一带状密封件外圈。
3.根据权利要求1或2所述的具有IP66防护等级的电机密封结构，其特征在于：所述旋转挡油圈与负荷侧外轴承盖的相邻侧面设有相互配合的迷宫槽。
4.根据权利要求3所述的具有IP66防护等级的电机密封结构，其特征在于：所述骨架式密封圈设于所述第一挡水盘内圈的外侧，所述第一挡水盘内圈的内侧构成所述骨架式密封圈的止退边，所述止退边的内孔与所述转轴间隙配合。
5.根据权利要求3所述的具有IP66防护等级的电机密封结构，其特征在于：所述密封环设于所述负荷侧外轴承盖内圈的外侧，所述负荷侧外轴承盖内圈的内侧构成所述密封环的止退边，所述止退边的内孔与所述转轴间隙配合。
6.根据权利要求1所述的具有IP66防护等级的电机密封结构，其特征在于：所述负荷侧端盖的内侧面在所述转轴下部设有第三泄水槽。
7.根据权利要求1所述的具有IP66防护等级的电机密封结构，其特征在于：本密封结构还包括圆形接线盒、盖板、第二带状密封件和第二带状紧固件，所述圆形接线盒设于所述定子机壳侧壁，所述盖板覆盖于所述圆形接线盒端面，所述第二带状密封件包裹于所述圆形接线盒与盖板的装配接缝，所述第二带状紧固件设于所述第二带状密封件的外圈。
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