CN113659780B - 一种防止轴承电腐蚀的油冷电机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种防止轴承电腐蚀的油冷电机，包括电机壳体、电机轴、轴承、导电油封和油泵总成，电机壳体通过导体接地，电机轴通过两个轴承与电机壳体转动连接，导电油封和油泵总成分别设置在电机轴的两端，导电油封设置在轴承的外侧，导电油封套设在电机轴上，电机轴的一端与电机壳体通过导电油封电导通，电机轴的另一端与电机壳体通过油泵总成电导通。本发明提供了一种防止轴承电腐蚀的油冷电机，将电机轴的两端都与电机壳体导通，而电机壳体接地，电机轴的两端电势相同，因此没有轴电流从两个轴承通过，防止轴承产生电腐蚀，有效保护轴承，提高电机寿命，提升电机的可靠性。

Description

一种防止轴承电腐蚀的油冷电机
技术领域
本发明涉及油冷电机技术领域，尤其是涉及一种防止轴承电腐蚀的油冷电机。
背景技术
电机总成作为新能源汽车的核心技术，日趋集成化、轻量化、低成本的方向发展，电机作为旋转零件，轴承的应用是电机不可或缺的核心零件。现有技术的电机由于电机的磁阻不均匀，高速旋转时电机轴两端产生电势差，容易击穿轴承，使得轴电流从轴承通过而使轴承产生电腐蚀的问题。高速旋转电机出现轴承电腐蚀的现象，影响电机的使用寿命，影响电机的可靠性以及电机的噪声性能，如何防止轴电流对轴承产生电腐蚀显得尤为重要。因此，需要设计一种防止轴承电腐蚀的油冷电机，避免电流从两个轴承通过，防止轴承产生电腐蚀，有效保护轴承。
如申请号为CN202021771314.9，名为《防轴电流电机及电驱系统》的专利，电机壳体1与电机转轴2通过电机轴承相连，另一端与电机端盖3相连，且电机端盖3上装配有防轴电流组件4。防轴电流组件4沿电机转轴2的轴向设置，并与电机转轴2的轴端连接。但是该专利只在电机转轴的一端设置防轴电流组件，另一端的轴承仍然有产生电腐蚀的风险。此外，该专利额外增加防轴电流组件4，结构复杂，增加系统成本。并且，防轴电流组件4为碳刷结构，并无自补偿功能，当电机运行一段时间后，防轴电流组件4产生磨损，当产生磨损后导通可能失效。导通失效后轴承仍然可能产生电腐蚀。
发明内容
本发明为了克服现有技术中高速旋转电机出现轴承电腐蚀的现象，影响电机的使用寿命，影响电机的可靠性以及电机的噪声性能的问题，提供一种防止轴承电腐蚀的油冷电机，将电机轴的两端都与电机壳体导通，而电机壳体接地，电机轴的两端电势相同，因此没有轴电流从两个轴承通过，防止轴承产生电腐蚀，有效保护轴承，提高电机寿命，提升电机的可靠性。且使导电油封接触部与电机轴的接触具有自补偿功能。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种防止轴承电腐蚀的油冷电机，包括电机壳体、电机轴、轴承、导电油封和油泵总成，电机壳体通过导体接地，电机轴通过两个轴承与电机壳体转动连接，导电油封和油泵总成分别设置在电机轴的两端，导电油封设置在轴承的外侧，导电油封套设在电机轴上，电机轴的一端与电机壳体通过导电油封电导通，电机轴的另一端与电机壳体通过油泵总成电导通；所述导电油封包括油封本体和具有导电功能的导电件，导电件包括固定部和具有弹性的接触部，固定部与油封本体固定，固定部与电机壳体接触，接触部一端与固定部固定，接触部的另一端与电机轴的外侧壁压紧接触。
上述技术方案中，导电油封为集成有导体的油封，可以导通电流。电机轴的一端通过导电油封与电机壳体导通，电机轴的另一端通过油泵总成与电机壳体导通，在电机的壳体上开设有接地点，因此，电机轴的两端都与电机壳体导通，而电机壳体接地，电机轴的两端电势相同，因此没有轴电流从两个轴承通过，防止轴承产生电腐蚀，有效保护轴承，提高电机寿命，提升电机的可靠性。本发明的油冷电机的集成度高，无需额外增加零部件，巧妙的应用油封以及油泵总成消除电机轴两端电势差，结构简单，无需增加成本。油封本体可以实现油封功能，接触部将电机壳体和电机轴电导通，由于接触部具有弹性，因此接触部与电机轴的接触具有自补偿功能，即电机轴与接触部长时间旋转接触产生一定的磨损，而接触部的弹性结构，使接触部与电机轴的接触具有预紧量，该预紧量能在接触部和电机轴对应位置磨损后仍然保证接触部与电机轴的接触良好。
作为优选，所述油封本体上设有油封部和防尘部，油封部和防尘部分别与电机轴紧贴，防尘部设置在接触部内侧，油封部设置在防尘部内侧。所述结构可以实现油封作用，还可以避免接触部与电机轴摩擦产生的废屑进入电机轴。
作为优选，所述电机轴的材料耐磨性大于导电件的材料耐磨性。所述结构可以降低电机轴的磨损，导电油封的导电件磨损后更换更加方便，成本更低。
作为优选，所述油封本体和导电件为一体成型结构。
作为优选，所述电机轴与油泵总成通过油泵连接套连接，油泵总成包括油泵安装壳、泵轴和摆线电机，泵轴与油泵连接套同轴固定，油泵安装壳与电机壳体固定。所述结构可以电机轴通过油泵总成与电机壳体的导通。
作为优选，所述油泵连接套的中间具有方键孔，泵轴的一端与方键孔适配。
作为优选，所述电机壳体包括电机前壳体、电机后壳体和电机后端盖，电机前壳体、电机后壳体和电机后端盖之间电导通。
作为优选，所述接触部与电机轴接触的端面上设有若干个安装槽，安装槽内设有刮油片，刮油片的一端与安装槽的底面固定，刮油片的另一端与电机轴接触，刮油片和接触部处于电机轴的同一圆周轮廓线上。所述结构可以通过刮油片对电机轴与接触部的接触位置进行刮油，避免漏出的油液影响接触部的导通作用。
作为优选，所述刮油片相对电机轴的轴线倾斜设置。所述结构可以将电机轴与接触部的接触位置上的油液刮到外部，避免油液堆积导致刮不干净。
本发明的有益效果是：（1）电机轴的两端都与电机壳体导通，而电机壳体接地，电机轴的两端电势相同，因此没有轴电流从两个轴承通过，防止轴承产生电腐蚀，有效保护轴承，提高电机寿命，提升电机的可靠性；（2）油冷电机的集成度高，无需额外增加零部件，巧妙的应用油封以及油泵总成消除电机轴两端电势差，结构简单，无需增加成本；（3）接触部与电机轴的接触具有自补偿功能，即电机轴与接触部长时间旋转接触产生一定的磨损，而接触部的弹性结构，使接触部与电机轴的接触具有预紧量，该预紧量能在接触部和电机轴对应位置磨损后仍然保证接触部与电机轴的接触良好。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明中导电油封的结构示意图；
图3是实施例2中A处的局部放大图；
图4是实施例3的结构示意图。
图中：电机壳体1、电机前壳体1.1、电机后壳体1.2、电机后端盖1.3、电机轴2、轴承3、导电油封4、油封本体4.1、油封部4.1.1、防尘部4.1.2、导电件4.2、固定部4.2.1、接触部4.2.2、安装槽4.2.3、油泵总成5、油泵安装壳5.1、泵轴5.2、摆线电机5.3、油泵连接套6、方键孔6.1、刮油片7。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步的描述。
实施例1：
如图1所示，一种防止轴承电腐蚀的油冷电机，包括电机壳体1、电机轴2、轴承3、导电油封4和油泵总成5，电机壳体1通过导体接地，所述电机壳体1包括电机前壳体1.1、电机后壳体1.2和电机后端盖1.3，电机前壳体1.1、电机后壳体1.2和电机后端盖1.3之间电导通。
电机轴2通过两个轴承3与电机壳体1转动连接，导电油封4和油泵总成5分别设置在电机轴2的两端，导电油封4设置在轴承3的外侧，导电油封4套设在电机轴2上，电机轴2的一端与电机壳体1通过导电油封4电导通，电机轴2的另一端与电机壳体1通过油泵总成5电导通。
如图2所示，所述导电油封4包括油封本体4.1和具有导电功能的导电件4.2，油封本体4.1和导电件4.2为一体成型结构。导电件4.2包括固定部4.2.1和具有弹性的接触部4.2.2，固定部4.2.1与油封本体4.1固定，固定部4.2.1与电机壳体1接触，接触部4.2.2一端与固定部4.2.1固定，接触部4.2.2的另一端与电机轴2的外侧壁压紧接触。所述油封本体4.1上设有油封部4.1.1和防尘部4.1.2，油封部4.1.1和防尘部4.1.2分别与电机轴2紧贴，防尘部4.1.2设置在接触部4.2.2内侧，油封部4.1.1设置在防尘部4.1.2内侧。
如图3所示，所述电机轴2与油泵总成5通过油泵连接套6连接，油泵总成5包括油泵安装壳5.1、泵轴5.2和摆线电机5.3，泵轴5.2与油泵连接套6同轴固定，油泵安装壳5.1与电机壳体1固定。油泵连接套6的中间具有方键孔6.1，泵轴5.2的一端与方键孔6.1适配。
上述技术方案中，导电油封4为集成有导体的油封，可以导通电流。电机轴2的一端通过导电油封4与电机壳体1导通，电机轴2的另一端通过油泵总成5与电机壳体1导通，在电机的壳体上开设有接地点，因此，电机轴2的两端都与电机壳体1导通，而电机壳体1接地，电机轴2的两端电势相同，因此没有轴电流从两个轴承3通过，防止轴承3产生电腐蚀，有效保护轴承3，提高电机寿命，提升电机的可靠性。本发明的油冷电机的集成度高，无需额外增加零部件，巧妙的应用油封以及油泵总成5消除电机轴2两端电势差，结构简单，无需增加成本。油封本体4.1可以实现油封功能，接触部4.2.2将电机壳体1和电机轴2电导通，由于接触部4.2.2具有弹性，因此接触部4.2.2与电机轴2的接触具有自补偿功能，即电机轴2与接触部4.2.2长时间旋转接触产生一定的磨损，而接触部4.2.2的弹性结构，使接触部4.2.2与电机轴2的接触具有预紧量，该预紧量能在接触部4.2.2和电机轴2对应位置磨损后仍然保证接触部4.2.2与电机轴2的接触良好。
实施例2：
如图4所示，在实施例1的基础上，所述电机轴2的材料耐磨性大于导电件4.2的材料耐磨性，所述接触部4.2.2与电机轴2接触的端面上设有若干个安装槽4.2.3，安装槽4.2.3内设有刮油片7，刮油片7的一端与安装槽4.2.3的底面固定，刮油片7的另一端与电机轴2接触，刮油片7和接触部4.2.2处于电机轴2的同一圆周轮廓线上。所述刮油片7相对电机轴2的轴线倾斜设置。所述结构可以通过刮油片7对电机轴2与接触部4.2.2的接触位置进行刮油，避免漏出的油液影响接触部4.2.2的导通作用。刮油片7相对电机轴2的轴线倾斜设置可以将电机轴2与接触部4.2.2的接触位置上的油液刮到外部，避免油液堆积导致刮不干净。
本发明的有益效果是：（1）电机轴2的两端都与电机壳体1导通，而电机壳体1接地，电机轴2的两端电势相同，因此没有轴电流从两个轴承3通过，防止轴承3产生电腐蚀，有效保护轴承3，提高电机寿命，提升电机的可靠性；（2）油冷电机的集成度高，无需额外增加零部件，巧妙的应用油封以及油泵总成5消除电机轴2两端电势差，结构简单，无需增加成本；（3）接触部4.2.2与电机轴2的接触具有自补偿功能，即电机轴2与接触部4.2.2长时间旋转接触产生一定的磨损，而接触部4.2.2的弹性结构，使接触部4.2.2与电机轴2的接触具有预紧量，该预紧量能在接触部4.2.2和电机轴2对应位置磨损后仍然保证接触部4.2.2与电机轴2的接触良好。

Claims (7)

1.一种防止轴承电腐蚀的油冷电机，其特征是，包括电机壳体、电机轴、轴承、导电油封和油泵总成，电机壳体通过导体接地，电机轴通过两个轴承与电机壳体转动连接，导电油封和油泵总成分别设置在电机轴的两端，导电油封设置在轴承的外侧，导电油封套设在电机轴上，电机轴的一端与电机壳体通过导电油封电导通，电机轴的另一端与电机壳体通过油泵总成电导通；所述导电油封包括油封本体和具有导电功能的导电件，导电件包括固定部和具有弹性的接触部，固定部与油封本体固定，固定部与电机壳体接触，接触部一端与固定部固定，接触部的另一端与电机轴的外侧壁压紧接触，所述接触部与电机轴接触的端面上设有若干个安装槽，安装槽内设有刮油片，刮油片的一端与安装槽的底面固定，刮油片的另一端与电机轴接触，刮油片和接触部处于电机轴的同一圆周轮廓线上，所述刮油片相对电机轴的轴线倾斜设置。
2.根据权利要求1所述的一种防止轴承电腐蚀的油冷电机，其特征是，所述油封本体上设有油封部和防尘部，油封部和防尘部分别与电机轴紧贴，防尘部设置在接触部内侧，油封部设置在防尘部内侧。
3.根据权利要求1所述的一种防止轴承电腐蚀的油冷电机，其特征是，所述电机轴的材料耐磨性大于导电件的材料耐磨性。
4.根据权利要求1所述的一种防止轴承电腐蚀的油冷电机，其特征是，所述油封本体和导电件为一体成型结构。
5.根据权利要求1或2或3或4所述的一种防止轴承电腐蚀的油冷电机，其特征是，所述电机轴与油泵总成通过油泵连接套连接，油泵总成包括油泵安装壳、泵轴和摆线电机，泵轴与油泵连接套同轴固定，油泵安装壳与电机壳体固定。
6.根据权利要求5所述的一种防止轴承电腐蚀的油冷电机，其特征是，所述油泵连接套的中间具有方键孔，泵轴的一端与方键孔适配。
7.根据权利要求1或2或3或4所述的一种防止轴承电腐蚀的油冷电机，其特征是，所述电机壳体包括电机前壳体、电机后壳体和电机后端盖，电机前壳体、电机后壳体和电机后端盖之间电导通。
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