CN114678991B - 一种耐腐蚀的自润滑电机 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及了一种耐腐蚀的自润滑电机，其包括壳体、定子、转子以及转轴，壳体内部设有轴承座，轴承座内安装有轴承，转轴同轴连接于轴承内圈，壳体外部设有储油箱，储油箱连接有第一单向阀；进油管路连接有供油组件，供油组件包括供油支路、第二单向阀以及连接于供油支路的油嘴，供油支路与进油管路连通，第二单向阀连接供油支路和油嘴；进油管路连接有第一支路，第一支路远离进油管路的一端设有第一活塞腔，第一活塞腔滑移连接有第一活塞，第一活塞设有第一磁性块；转轴连接有第一磁性件以及第二磁性件。通过设置储油箱、供油组件、第一磁性块、第一活塞、第一磁性件以及第二磁性件，实现轴承的快速润滑，提高电机的使用寿命。

Description

一种耐腐蚀的自润滑电机
技术领域
本申请涉及电机的技术领域，更具体地说，它涉及一种耐腐蚀的自润滑电机。
背景技术
电机在运转过程中，电机转轴和内部轴承之间需要保证较为良好的润滑状态，才能有效的减少转轴和轴承之间的摩擦，提高电机整体的使用寿命。
传统电机后期如需对内部的轴承以及转轴进行润滑维护，则需要拆开电机才能进行润滑，但由于电机的拆卸较为麻烦，因此轴承以及转轴在缺油时通常难以及时润滑，导致轴承和转轴之间的摩擦加剧，进而影响电机的使用寿命，有待改善。
发明内容
为了提高电机的使用寿命问题，本申请提供一种耐腐蚀的自润滑电机。
本申请提供的一种耐腐蚀的自润滑电机，采用如下的技术方案：
一种耐腐蚀的自润滑电机，包括壳体、定子、转子以及与转子同轴固定的转轴，所述壳体内部设有轴承座，所述轴承座内安装有轴承，所述转轴同轴连接于轴承内圈，所述壳体外部设有储油箱，所述储油箱连接有第一单向阀，所述第一单向阀远离储油箱的一端连接有进油管路，所述第一单向阀由储油箱至进油管路单向导通；
所述进油管路连接有供油组件，所述供油组件包括供油支路、第二单向阀以及连接于供油支路的油嘴，所述供油支路与进油管路连通，所述第二单向阀连接供油支路和油嘴，所述第二单向阀由供油支路至油嘴单向导通，所述油嘴朝向轴承设置用于向轴承供油；
所述进油管路连接有第一支路，所述第一支路远离进油管路的一端伸入壳体内部，所述第一支路远离进油管路的一端设有第一活塞腔，所述第一活塞腔滑移连接有第一活塞，所述第一活塞设有第一磁性块；
所述转轴连接有第一磁性件以及第二磁性件，所述第一磁性件和第二磁性件关于转轴的轴线对称分布，所述第一磁性件远离转轴的一端用于吸附第一磁性块，所述第二磁性件远离转轴的一端用于排斥第一磁性块。
通过上述技术方案，设置进油管路、壳体、定子、转子、转轴以及供油组件，通过转轴带动第一磁性件和第二磁性件绕轴线转动，通过第一磁性件吸附第一活塞以及第二磁性件排斥第一活塞，使得第一活塞于第一活塞腔内做往复运动，实现进油管路、供油支路以及第一支路内部的气压变化，进而将润滑油从储油箱吸入进油管路，再将润滑油通过供油组件排出到轴承，无需拆卸壳体，即可对轴承以及转轴完成润滑油的添加，减少轴承和转轴之间的摩擦，提高电机的使用寿命。
可选的，所述轴承座设有回油口，所述回油口位于油嘴的下方，所述回油口连接有回油组件；
所述回油组件包括第三单向阀以及回油管路，所述第三单向阀连接于回油口和回油管路，所述第三单向阀由回油口至回油管路单向导通；
所述回油管路远离回油口的一端连接有连通管路，所述连通管路连接有出油支路，所述出油支路连接有回油箱，所述回油箱和储油箱连通；
所述连通管路还连接有第二支路，所述第二支路设有第二活塞腔，所述第二活塞腔滑移连接有第二活塞，所述第二活塞设有第二磁性块，所述第二磁性块远离第二活塞一端的磁极与第二磁性件远离转轴一端的磁极相反用于相互吸附，所述第二磁性块远离第二活塞一端的磁极与第一磁性件远离转轴一端的磁极相同用于相互排斥。
通过上述技术方案，设置回油口、回油组件、连通管路、第二支路、第二活塞、第二磁性块以及回油箱，转轴带动第一磁性件和第二磁性件绕轴线转动的过程中，通过第二磁性件吸附第二磁性块以及第一磁性件排斥第二磁性块，使得第二磁性块带动第二活塞于第二活塞腔内做往复运动，实现回油管路、连通管路以及第二支路内部的气压变化，进而使得回油口可以实现对轴承处渗出润滑油的回收，通过出油支路将回收后的润滑油送回回油箱进行储存，实现润滑油的回收；且由于回油箱和储油箱是相互连通的，回油箱回收的润滑油可以输送至储油箱内，实现润滑油的循环，提高润滑油的利用率。
可选的，所述转轴连接有行星齿轮组；
所述行星齿轮组包括太阳轮、齿圈、行星架以及若干转动连接于行星架的行星小齿轮，所述齿圈固定于壳体内部，所述太阳轮同轴固定于转轴，每个所述行星小齿轮均同时啮合于太阳轮和齿圈；
所述第一磁性件以及第二磁性件固定于行星架的周向外壁并关于行星架的轴线对称分布。
通过上述技术方案，设置行星齿轮组，降低第一磁性件和第二磁性件绕轴线转动的速率，进而使得电机壳体内部润滑油的循环速度更慢，可以使得润滑油与轴承以及转轴的接触更加充分，提高润滑效果。
可选的，所述回油口位于轴承座内圈的下端，且所述回油口的孔径沿轴线方向由靠近油嘴的一侧至远离油嘴的一侧逐渐变小。
通过上述技术方案，使得回油口整体呈漏斗状，能够更好的回收轴承溢出的润滑油，提高润滑油的回收效率。
可选的，：所述第一活塞腔远离进油管路的一端设有第一限位环，所述第一限位环用于限制第一活塞从第一活塞腔脱出；
所述第二活塞腔远离连通管路的一端设有第二限位环，所述第二限位环用于限制第二活塞从第二活塞腔脱出。
通过上述技术方案，设置第一限位环以及第二限位环，提高第一活塞于第一活塞腔做活塞运动以及第二活塞于第二活塞腔做活塞运动的工作稳定性。
可选的，所述出油支路和回油箱之间设有第四单向阀，所述第四单向阀由出油支路至回油箱单向导通。
通过上述技术方案，设置第四单向阀，使得出油支路至回油箱单向导通，减少润滑油回收过程中的回流现象，使得润滑油回收过程中呈单向流动，提高润滑油的回收效率。
可选的，所述回油箱和储油箱之间设有过滤器，所述过滤器用于过滤回油箱导向储油箱的润滑油。
通过上述技术方案，设置过滤器，对回油箱回收的润滑油进行过滤，将润滑油过滤后再送回储油箱，减少润滑油循环过程中的杂质，提高参与循环的润滑油品质。
可选的，所述壳体外壁设有防腐层，所述防腐层的材质为碳化硅陶瓷。
通过上述技术方案，设置防腐层，减少电机壳体的腐蚀，提高整体的使用耐久。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
(1)通过设置储油箱、进油管路、供油组件、第一磁性块、第一活塞、第一活塞腔、第一磁性件以及第二磁性件，转轴带动第一磁性件以及第二磁性件转动过程中，第一磁性件以及第二磁性件会分别吸附第一磁性块或排斥第一磁性块，使得第一磁性块带动第一活塞于第一活塞腔内做往复运动，进而实现第一支路、供油支路以及进油管路等内部气压的变化，实现对储油箱的吸油以及通过油嘴对轴承的喷油，无需拆卸壳体，极大的提高了轴承以及转轴注油的便利性，减少了轴承和转轴之间的摩擦，提高电机的使用寿命；
(2)通过设置回油口、回油管路、连通管路、出油支路、回油箱、第二支路、第二磁性块、第二活塞以及第二活塞腔，转轴带动第一磁性件以及第二磁性件转动过程中，第二磁性件会吸附第二磁性块，第一磁性件会排斥第二磁性块，使得第二磁性块带动第二活塞于第二活塞腔内做往复的活塞运动，进而改变第二支路、出油支路、连通管路以及回油管路内部的气压，进而回油口可以实现将轴承渗出的润滑油回收至回油管路，再通过连通管路以及出油支路将回收后的润滑油送至回油箱，实现润滑油的回收，进而实现润滑油的循环，提高润滑油的利用率；
(3)通过设置第四单向阀，使得出油支路至回油箱单向导通，减少润滑油回收过程中的回流现象，使得润滑油回收过程中呈单向流动，提高润滑油的回收效率。
附图说明
图1为本实施例的整体结构示意图。
图2为本实施例的整体结构剖视示意图。
图3为本实施例的局部结构放大示意图。。
图4为本实施例的整体结构剖视示意图，用于展示行星齿轮组的结构。
附图标记：1、壳体；2、定子；3、转子；4、转轴；5、轴承座；6、轴承；7、防腐层；8、储油箱；9、回油箱；10、过滤器；11、进油孔；12、油塞；13、第一单向阀；14、进油管路；15、供油组件；151、供油支路；152、第二单向阀；153、油嘴；16、第一支路；17、第一活塞腔；18、第一活塞；19、第一磁性块；20、第一限位环；21、行星齿轮组；211、太阳轮；212、行星小齿轮；213、齿圈；214、行星架；22、第一磁性件；23、第二磁性件；24、回油口；25、回油组件；251、第三单向阀；252、回油管路；26、连通管路；27、出油支路；28、第四单向阀；29、第二支路；30、第二活塞腔；31、第二活塞；32、第二限位环；33、第二磁性块。
实施方式
以下结合附图对本申请作进一步详细说明。
本申请实施例公开一种耐腐蚀的自润滑电机。
参照图1和图2，包括壳体1、定子2、转子3以及与转子3同轴固定的转轴4。壳体1内部沿轴线方向安装有两个轴承座5，每个轴承座5内均同轴安装有一个轴承6，每个轴承座5沿轴线方向朝向另一个轴承座5的一端突出于轴承座5内轴承6的轴向端面。转轴4轴向的两端分别与两个轴承6的内圈同轴连接。定子2安装于壳体1的内壁，转子3的轴线与定子2的轴线重合。
壳体1的外壁设置有防腐层7，防腐层7的材质为碳化硅陶瓷，可以对壳体1内部以及外部形成有效的保护，减少壳体1内部以及壳体1外部的腐蚀，提高整体的耐腐蚀性。
壳体1外壁的上端固定有储油箱8、回油箱9以及连接于储油箱8和回油箱9的过滤器10。储油箱8的上端开设有进油孔11，进油孔11连接有油塞12，油塞12用于封堵进油孔11。
储油箱8的下端固定连接有第一单向阀13，第一单向阀13远离储油箱8的一端连接有进油管路14，第一单向阀13由储油箱8至进油管路14单向导通。
进油管路14远离储油箱8的一端连接有两个供油组件15，两个供油组件15分别一一对应于两个轴承6设置。
参照图2和图3，每个供油组件15均包括供油支路151、第二单向阀152以及油嘴153。供油支路151固定连接于进油管路14，第二单向阀152固定连接于供油支路151远离进油管路14的一端，油嘴153固定连接于第二单向阀152远离供油支路151的一端，第二单向阀152由供油支路151至油嘴153方向单向导通。两个供油组件15中的油嘴153分别朝向两个轴承6相对的轴向端面设置。
进油管路14连接有第一支路16，第一支路16远离进油管路14的一端由壳体1上端向下伸入壳体1的内部。第一支路16伸入壳体1内部的一端连接有第一活塞腔17，第一活塞腔17于竖直方向设置，第一活塞腔17滑移连接有第一活塞18，第一活塞18于第一活塞腔17内沿竖直方向滑移。第一活塞18的下端固定连接有第一磁性块19。第一活塞腔17下端同轴固定有第一限位环20，第一限位环20内圈的直径小于第一活塞腔17内圈的直径用于限制第一活塞18从第一活塞腔17脱出。
可替代的，第一活塞腔17内圈的直径也可从上到下逐渐变小设置，以限制第一活塞18从第一活塞腔17中脱出。
参照图3和图4，转轴4轴线方向的一端同轴连接有行星齿轮组21，行星齿轮组21包括太阳轮211、三个行星小齿轮212、齿圈213以及行星架214。太阳轮211同轴固定于转轴4，齿圈213固定于壳体1的内壁，且齿圈213的轴线和太阳轮211的轴线重合。行星架214转动连接于壳体1，且行星架214的转动轴线和转轴4的轴线重合。每个行星小齿轮212均同时啮合于太阳轮211以及齿圈213，且每个行星小齿轮212还转动连接于行星架214用于带动行星架214转动。
行星架214的周向外壁固定有第一磁性件22和第二磁性件23，第一磁性件22和第二磁性件23均呈半环状，第一磁性件22和第二磁性件23关于行星架214的轴线呈对称分布，且第一磁性件22的轴线和第二磁性件23的轴线均与行星架214的转动轴线重合。
可替代的，第一磁性件22和第二磁性件23还可以为方形块状。
第一磁性件22远离行星架214一端的磁极与第一磁性块19远离第一活塞18一端的磁极相反，第二磁性件23远离行星架214一端的磁极与第一磁性块19远离第一活塞18一端的磁极相同。第一磁性件22以及第二磁性件23均位于第一磁性块19的正下方。
每个轴承座5突出于轴承6一端的内壁下方均开设有回油口24，每个轴承座5上开设的回油口24均位于油嘴153的下方，每个回油口24上端的直径均大于下端的直径，且每个回油口24的直径均沿轴线方向由上到下逐渐变小。
参照图1和图2，每个回油口24均连接有回油组件25，回油组件25包括第三单向阀251以及回油管路252。第三单向阀251固定连接于回油口24，回油管路252连接于第三单向阀251远离回油口24的一端，第三单向阀251由回油口24至回油管路252单向导通。
两个回油组件25中的回油管路252共同连接有连通管路26，连通管路26的中段连接有出油支路27，出油支路27远离连通管路26的一端连接有第四单向阀28，第四单向阀28远离连通管路26的一端与回油箱9连接，第四单向阀28由出油支路27至回油箱9单向导通。
连通管路26连接有第二支路29，第二支路29由壳体1外壁的下端由下到上伸入到壳体1的内部，且第二支路29的上端连接有第二活塞腔30。第二活塞腔30于竖直方向设置，第二活塞腔30滑移连接有第二活塞31，第二活塞31沿竖直方向于第二活塞腔30内滑移。第二活塞腔30的上端同轴固定由第二限位环32，第二限位环32内圈的直径小于活塞腔的直径用于限制第二活塞31从第二活塞腔30脱出。第二活塞31的上端固定连接有第二磁性块33，第二磁性块33远离第二活塞31一端的磁极与第二磁性件23远离第一磁性件22一端的磁极相反。第二活塞腔30、第二活塞31以及第二磁性块33和第一活塞腔17、第一活塞18以及第一磁性块19关于转轴4的轴线呈对称分布，且第二活塞腔30位于第一活塞腔17的正下方。
轴承6润滑的实际过程如下：
先取出进油孔11处的油塞12，检查储油箱8的油液情况，通过进油孔11往储油箱8内注入适量的润滑油；
参照图2和图4，运转电机，转轴4带动太阳轮211转动，太阳轮211通过三个行星小齿轮212带动行星架214转动；行星架214转动过程中带动第一磁性件22以及第二磁性件23绕轴线转动；当第一磁性件22转动过程中靠近第一磁性块19时，会吸附第一磁性块19，使得第一磁性块19带动第一活塞18于第一活塞腔17内向下滑移，第一活塞18向下滑移后，会导致第一支路16、供油支路151以及进油管路14内部的气压降低，且由于第二单向阀152是由供油支路151至油嘴153单向导通的，因此储油箱8内的润滑油会通过第一单向阀13后依次输送至进油管路14、供油支路151；
参照图1和图2，当第二磁性件23转动过程中靠近第一磁性块19时，会排斥第一磁性块19，使得第一磁性块19带动第一活塞18于第一活塞腔17内向上移动，这会导致第一支路16、供油支路151以及进油管路14内部的气压升高，且由于第一单向阀13是由储油箱8至进油管路14单向导通的，因此进油管路14以及供油支路151内的润滑油只会通过油嘴153喷出，油嘴153喷出后的润滑油会附着于轴承6轴向表面，实现轴承6的润滑，减少了轴承6和转轴4之间的摩擦，提高了电机的使用寿命；
对轴承6进行润滑的同时，轴承6轴向端面溢出的润滑油也会通过回油口24实现回收。当第二磁性件23转动过程中靠近第二磁性块33时，第二磁性件23会吸附第二磁性块33，使得第二磁性块33带动第二活塞31于第二活塞腔30内向上滑移，使得第二支路29、出油支路27、回油管路252以及连通管路26内部的气压降低，使得回油口24处的润滑油被吸入回油管路252内。当第一磁性件22转动过程中靠近第二磁性块33时，第一磁性件22会排斥第二磁性块33，使得第二磁性块33带动第二活塞31于第二活塞腔30内向下滑移，进而使得第二支路29、出油支路27、回油管路252以及连通管路26内部的气压升高，由于第三单向阀251由回油口24至回油管路252单向导通，因此回油管路252以及出油支路27内的润滑油只会通过第四单向阀28向回油箱9输送，实现润滑油的回收。
本实施例的工作原理是：通过第一磁性件22以及第二磁性件23转动过程中带动第一活塞18以及第二活塞31做往复运动，使得润滑油可以实现供油以及回油的循环。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种耐腐蚀的自润滑电机，包括壳体(1)、定子(2)、转子(3)以及与转子(3)同轴固定的转轴(4)，所述壳体(1)内部设有轴承座(5)，所述轴承座(5)内安装有轴承(6)，所述转轴(4)同轴连接于轴承(6)内圈，其特征在于：所述壳体(1)外部设有储油箱(8)，所述储油箱(8)连接有第一单向阀(13)，所述第一单向阀(13)远离储油箱(8)的一端连接有进油管路(14)，所述第一单向阀(13)由储油箱(8)至进油管路(14)单向导通；
所述进油管路(14)连接有供油组件(15)，所述供油组件(15)包括供油支路(151)、第二单向阀(152)以及连接于供油支路(151)的油嘴(153)，所述供油支路(151)与进油管路(14)连通，所述第二单向阀(152)连接供油支路(151)和油嘴(153)，所述第二单向阀(152)由供油支路(151)至油嘴(153)单向导通，所述油嘴(153)朝向轴承(6)设置用于向轴承(6)供油；
所述进油管路(14)连接有第一支路(16)，所述第一支路(16)远离进油管路(14)的一端伸入壳体(1)内部，所述第一支路(16)远离进油管路(14)的一端设有第一活塞腔(17)，所述第一活塞腔(17)滑移连接有第一活塞(18)，所述第一活塞(18)设有第一磁性块(19)；
所述转轴(4)连接有第一磁性件(22)以及第二磁性件(23)，所述第一磁性件(22)和第二磁性件(23)关于转轴(4)的轴线对称分布，所述第一磁性件(22)远离转轴(4)的一端用于吸附第一磁性块(19)，所述第二磁性件(23)远离转轴(4)的一端用于排斥第一磁性块(19)。
2.根据权利要求1所述的一种耐腐蚀的自润滑电机，其特征在于：所述轴承座(5)设有回油口(24)，所述回油口(24)位于油嘴(153)的下方，所述回油口(24)连接有回油组件(25)；
所述回油组件(25)包括第三单向阀(251)以及回油管路(252)，所述第三单向阀(251)连接于回油口(24)和回油管路(252)，所述第三单向阀(251)由回油口(24)至回油管路(252)单向导通；
所述回油管路(252)远离回油口(24)的一端连接有连通管路(26)，所述连通管路(26)连接有出油支路(27)，所述出油支路(27)连接有回油箱(9)，所述回油箱(9)和储油箱(8)连通；
所述连通管路(26)还连接有第二支路(29)，所述第二支路(29)设有第二活塞腔(30)，所述第二活塞腔(30)滑移连接有第二活塞(31)，所述第二活塞(31)设有第二磁性块(33)，所述第二磁性块(33)远离第二活塞(31)一端的磁极与第二磁性件(23)远离转轴(4)一端的磁极相反用于相互吸附，所述第二磁性块(33)远离第二活塞(31)一端的磁极与第一磁性件(22)远离转轴(4)一端的磁极相同用于相互排斥。
3.根据权利要求2所述的一种耐腐蚀的自润滑电机，其特征在于：所述转轴(4)连接有行星齿轮组(21)；
所述行星齿轮组(21)包括太阳轮(211)、齿圈(213)、行星架(214)以及若干转动连接于行星架(214)的行星小齿轮(212)，所述齿圈(213)固定于壳体(1)内部，所述太阳轮(211)同轴固定于转轴(4)，每个所述行星小齿轮(212)均同时啮合于太阳轮(211)和齿圈(213)；
所述第一磁性件(22)以及第二磁性件(23)固定于行星架(214)的周向外壁并关于行星架(214)的轴线对称分布。
4.根据权利要求2所述的一种耐腐蚀的自润滑电机，其特征在于：所述回油口(24)位于轴承座(5)内圈的下端，且所述回油口(24)的孔径沿轴线方向由靠近油嘴(153)的一侧至远离油嘴(153)的一侧逐渐变小。
5.根据权利要求2所述的耐腐蚀的自润滑电机，其特征在于：所述第一活塞腔(17)远离进油管路(14)的一端设有第一限位环(20)，所述第一限位环(20)用于限制第一活塞(18)从第一活塞腔(17)脱出；
所述第二活塞腔(30)远离连通管路(26)的一端设有第二限位环(32)，所述第二限位环(32)用于限制第二活塞(31)从第二活塞腔(30)脱出。
6.根据权利要求2所述的一种耐腐蚀的自润滑电机，其特征在于：所述出油支路(27)和回油箱(9)之间设有第四单向阀(28)，所述第四单向阀(28)由出油支路(27)至回油箱(9)单向导通。
7.根据权利要求2所述的一种耐腐蚀的自润滑电机，其特征在于：所述回油箱(9)和储油箱(8)之间设有过滤器(10)，所述过滤器(10)用于过滤回油箱(9)导向储油箱(8)的润滑油。
8.根据权利要求1所述的一种耐腐蚀的自润滑电机，其特征在于：所述壳体(1)外壁设有防腐层(7)，所述防腐层(7)的材质为碳化硅陶瓷。
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