CN114857177B - 一种牵引电机用滚动轴承的气压均衡结构 - Google Patents

一种牵引电机用滚动轴承的气压均衡结构 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种牵引电机用滚动轴承的气压均衡结构，包括轴承一侧连接有轴承内盖和内密封环，另一侧连接有凸缘压板、外密封环和轴承外盖，所述轴承内盖与轴承外盖之间连接有端盖，所述端盖的凹槽与盖板之间形成有平衡腔，该平衡腔与端盖上的通风孔一端连通，所述通风孔另一端与大气相通；所述轴承内盖与内密封环外壁构成复合式密封迷宫沟槽，该密封迷宫沟槽与平衡腔相连通，所述轴承内侧与轴承内盖、内密封环内壁之间形成有润滑腔A；所述轴承外侧与凸缘压板、外密封环之间形成有润滑腔B。本申请在轴承的内侧设有与大气相通的气压平衡腔，在轴承的外侧安装有凸缘压板，能使从通风孔流入的气流增压，阻止润滑油从润滑腔流出。

Description

一种牵引电机用滚动轴承的气压均衡结构
技术领域
本发明涉及牵引电机结构技术领域，具体涉及一种牵引电机用滚动轴承的气压均衡结构。
背景技术
在牵引电机中，大多数轴承结构，无论在水平方向还是垂直方向都采用液压式密封结构，其原理是借助油槽在间隙中由润滑油形成液压隔膜，使得零件之间没有摩擦，因此不存在磨损问题。但随着牵引电机的转速大幅提高，现有轴承迷宫结构不能满足牵引电机运行的要求，因为高速旋转的轴承会将轴承室中润滑油甩出来，或将润滑油甩进电机内部，造成电机故障。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种牵引电机用滚动轴承的气压均衡结构，其能将电机最大转速提高45-65％，还能保证轴承腔内的润滑良好，不会使轴承出现过热或使轴承卡死而损坏的现象。
为实现上述目的，本发明的技术方案为：一种牵引电机用滚动轴承的气压均衡结构，包括端盖、轴承外盖、凸缘压板、外密封环、轴承、轴承内盖、内密封环和盖板，套接在电机转轴上的轴承一侧连接有轴承内盖和内密封环，另一侧连接有凸缘压板、外密封环和轴承外盖，所述轴承内盖与轴承外盖之间连接有端盖，该端盖位于轴承外周，所述端盖的凹槽与盖板之间形成有平衡腔，该平衡腔与端盖上的通风孔一端连通，所述通风孔另一端与大气相通；所述轴承内盖与内密封环外壁构成复合式密封迷宫沟槽，该密封迷宫沟槽与平衡腔相连通，所述轴承内侧与轴承内盖、内密封环内壁之间形成有润滑腔A；所述轴承外侧与凸缘压板、外密封环之间形成有润滑腔B。
进一步的，所述轴承外盖与外密封环之间形成有防护腔，该防护腔通过轴承外盖上的回流孔与传动齿轮罩连通。
进一步的，所述端盖上设有废油槽a，该废油槽a与轴承外盖的废油槽b对接形成有排油腔，该排油腔与防护腔之间设有渗油缝隙。
进一步的，传动齿轮罩的润滑油进入防护腔后，通过回流孔流回至传动齿轮罩内，或流进排油腔内。
进一步的，所述端盖上开有注油孔，润滑油依次通过注油孔、平衡腔、复合式密封迷宫沟槽进入润滑腔A中，然后再渗透至润滑腔B中。
更进一步的，工作时，所述轴承外盖与凸缘压板之间的废油脂进入排油腔内。
更进一步的，所述内密封环一端设有与轴承内盖卡接的平行板，另一端设有与轴承外圈卡接的沟槽，该沟槽处与端盖贴合。
更进一步的，所述凸缘压板一端通过轴承外盖压合在轴承外侧，另一端与外密封环插接相连。
作为更进一步的，所述凸缘压板与外密封环的插接配合将轴承与轴承外盖之间的腔体分成了润滑腔B和防护腔。
作为更进一步的，所述排油腔与润滑腔B之间设有渗油缝隙。
本发明由于采用以上技术方案，能够取得如下有益效果：本申请的气压均衡结构应用在轴悬式高速运行的牵引电机上，其有单独的轴承润滑腔，保证腔体内的润滑良好，同时在轴承的内侧设有与大气相通的气压平衡腔，在轴承的外侧安装有凸缘压板，能使从通风孔流入的气流增压，阻止润滑油从润滑腔流出。在轴承的外侧增加防护腔，有效防止传动齿轮罩的润滑油进入轴承润滑腔，保证轴承和电机的正常工作。
附图说明
图1是牵引电机用滚动轴承的气压均衡结构剖视图；
图2是端盖的结构示意图；
图3是轴承外盖的结构示意图。
图中序号说明：1-端盖；2-轴承外盖；3-凸缘压板；4-外密封环；5-轴承；6-轴承内盖；7-内密封环；8-盖板；9-电机转轴；10-润滑腔A；11-润滑腔B；12-排油腔；13-回流孔；14-防护腔；15-平衡腔；16-通风孔；17-注油孔；18-废油槽a；19-废油槽b。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本申请，并不用于限定本申请，即所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
实施例1：
如图1-3所示，随着牵引电机转速的提升，轴承结构要求越来越严格；故本实施例提供一种气压均衡结构，包括端盖、轴承外盖、凸缘压板、外密封环、轴承、轴承内盖、内密封环和盖板，套接在电机转轴上的轴承一侧连接有轴承内盖和内密封环，另一侧连接有凸缘压板、外密封环和轴承外盖，所述轴承内盖与轴承外盖之间连接有端盖，该端盖位于轴承外周，所述端盖的凹槽与盖板之间形成有平衡腔，该平衡腔与端盖上的通风孔一端连通，所述通风孔另一端与大气相通；所述轴承内盖与内密封环外壁构成复合式密封迷宫沟槽，该密封迷宫沟槽与平衡腔相连通，从而有助于润滑腔A与大气间压力的平衡，消除电机工作时由通风所产生的压力差而挤出润滑油；所述轴承内侧与轴承内盖、内密封环内壁之间形成有润滑腔A；所述轴承外侧与凸缘压板、外密封环之间形成有润滑腔B。电机在运行一段时间后通过注油孔填加润滑油。
所述轴承外盖与外密封环之间形成有防护腔，该防护腔通过轴承外盖上的回流孔与传动齿轮罩连通；所述防护腔有双重作用，一是可以防止传动齿轮罩的润滑油流入电机的润滑腔B、润滑腔A；二是若润滑油进入该防护腔，可以通过回流孔流回传动齿轮罩，也可以进入排油腔，同时防止脏污的空气大量进入轴承室(润滑腔A与润滑腔B)，影响轴承工作。所述排油腔还能收集轴承室中排出的废油脂。
上述气压均衡结构装配方式为：
首先轴承内盖6套入电机转轴9上，使其紧靠在转轴的定位端面，再把轴承5内圈套入电机转轴；然后内密封环7用轴承外圈将其顶入端盖1的槽内，与端盖1、轴承外圈构成一个组合部件；所述内密封环7将平衡腔和润滑腔A分割为两个，与平衡腔相连的通风孔大小、数量会影响电机润滑腔A的大气压力，通风孔保证与大气相通。
转子整体套入定子后，将所述组合部件整体安装在机座上，然后装配凸缘压板3，该凸缘压板3相当于屏障，能够使得从通风孔进入平衡腔的气体增压，这样内密封环7的左侧大气压力略大于右侧大气压力，此压力则能保证润滑腔A、润滑腔B内的润滑油不会流出进入电机内部。
安装外密封环4，将其靠在轴承内圈端面上，最后安装轴承外盖2，使其压紧凸缘压板3，用螺栓将轴承外盖2与端盖1固定在一起。
此发明是为高速旋转的轴悬式牵引电机设计的轴承结构，因轴悬式牵引电机的安装特殊性，轴承在工作时要受到一些力的相互作用，如电枢重量的恒定负荷、牵引力产生的交变负荷、单边磁拉力、电机动力加速度产生的动力负荷等各种各样的力，因此对于轴承室的结构要求更高，故使轴承润滑良好，才能保证电机运行正常。上述气压均衡结构有效保证润滑油不外溢，又能防止外界污染源进入轴承室，即使电机高速运行时，由于大气压的平衡结构也能保证润滑油不溢出。
本领域的普通技术人员将会意识到，这里所述的实施例是为了帮助读者理解本发明的原理，应被理解为发明的保护范围并不局限于这样的特别陈述和实施例。凡是根据上述描述做出各种可能的等同替换或改变，均被认为属于本发明的权利要求的保护范围。

Claims (8)

1.一种牵引电机用滚动轴承的气压均衡结构，其特征在于，包括端盖、轴承外盖、凸缘压板、外密封环、轴承、轴承内盖、内密封环和盖板，套接在电机转轴上的轴承一侧连接有轴承内盖和内密封环，另一侧连接有凸缘压板、外密封环和轴承外盖，所述轴承内盖与轴承外盖之间连接有端盖，该端盖位于轴承外周，所述端盖的凹槽与盖板之间形成有平衡腔，该平衡腔与端盖上的通风孔一端连通，所述通风孔另一端与大气相通；所述轴承内盖与内密封环外壁构成复合式密封迷宫沟槽，该密封迷宫沟槽与平衡腔相连通，所述轴承内侧与轴承内盖、内密封环内壁之间形成有润滑腔A；所述轴承外侧与凸缘压板、外密封环之间形成有润滑腔B；
所述轴承外盖与外密封环之间形成有防护腔，该防护腔通过轴承外盖上的回流孔与传动齿轮罩连通；
所述端盖上设有废油槽a，该废油槽a与轴承外盖的废油槽b对接形成有排油腔，该排油腔与防护腔之间设有渗油缝隙。
2.根据权利要求1所述一种牵引电机用滚动轴承的气压均衡结构，其特征在于，传动齿轮罩的润滑油进入防护腔后，通过回流孔流回至传动齿轮罩内，或流进排油腔内。
3.根据权利要求1所述一种牵引电机用滚动轴承的气压均衡结构，其特征在于，所述端盖上开有注油孔，润滑油依次通过注油孔、平衡腔、复合式密封迷宫沟槽进入润滑腔A中，然后再渗透至润滑腔B中。
4.根据权利要求1所述一种牵引电机用滚动轴承的气压均衡结构，其特征在于，工作时，所述轴承外盖与凸缘压板之间的废油脂进入排油腔内。
5.根据权利要求1所述一种牵引电机用滚动轴承的气压均衡结构，其特征在于，所述内密封环一端设有与轴承内盖卡接的平行板，另一端设有与轴承外圈卡接的沟槽，该沟槽处与端盖贴合。
6.根据权利要求1所述一种牵引电机用滚动轴承的气压均衡结构，其特征在于，所述凸缘压板一端通过轴承外盖压合在轴承外侧，另一端与外密封环插接相连。
7.根据权利要求6所述一种牵引电机用滚动轴承的气压均衡结构，其特征在于，所述凸缘压板与外密封环的插接配合将轴承与轴承外盖之间的腔体分成了润滑腔B和防护腔。
8.根据权利要求1所述一种牵引电机用滚动轴承的气压均衡结构，其特征在于，所述排油腔与润滑腔B之间设有渗油缝隙。
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