CN201584845U - 用于电动机与发电机的绝缘端盖 - Google Patents

Abstract

用于电动机与发电机的绝缘端盖，它由连接于电动机或发电机主轴的滚动轴承，轴承内端盖、轴承外挡、轴承外端盖和固联于电机机座的轴承座组成，滚动轴承外圈的径向与轴向设置绝缘套，该绝缘套包括套体和覆盖于套体的绝缘层；它采用在滚动轴承外圈的径向与轴向设置绝缘套以及轴承外端盖与轴承外挡适配结合为迷宫型密封的技术方案，它克服了现有绝缘滚动轴承存在的轴承制造成本高，价格贵，电蚀严重，绝缘涂层有脆性，轴承在使用或拆装中易损坏绝缘层表面，且陶瓷材料易吸潮，容易引起绝缘失效等缺陷；本实用新型适合作各种电动机与发电机的绝缘端盖，特别适合在风力发电机或变频电机上使用。

Description

用于电动机与发电机的绝缘端盖

技术领域

本实用新型涉及用于电动机与发电机的绝缘端盖。

背景技术

现有电动机或发电机的设计中，为了避免轴电流损坏滚动轴承，对滚动轴承轴电流防护的主要型式有：①绝缘滚动轴承；②绝缘端盖。

从上世纪九十年代末开始，国内外轴承企业(如SKF、NKE、瓦轴、洛轴等企业)已相继开发出绝缘滚动轴承，它是直接在轴承的外圈外径及两端面或内圈内径及两端面涂覆一层陶瓷材料。此绝缘滚动轴承具有如下电绝缘性能：在1000V直流(DC)下，涂层最小绝缘电阻为50MΩ，击穿电压可达3000V直流(DC)。但该绝缘滚动轴承存在的不足之处是：一、轴承制造成本高，价格贵；二、由于涂层有一定的脆性，轴承在使用或拆装中易损坏绝缘层表面，且陶瓷材料易吸潮，容易引起绝缘失效。

另外，采用绝缘端盖的设计方案也有很多种，但各设计方案的基本结构一致，即在轴承端盖上覆盖一种绝缘材料阻断从电动机或发电机主轴→滚动轴承→电机端盖→电机机座的轴电流通路，起到保护滚动轴承的作用。

发明内容

针对上述情况，本实用新型的目的在于提供用于电动机与发电机的绝缘端盖，它既能显著降低成本、延长轴承使用寿命，又绝缘性能好，而且还结构简单、可靠，安全，制造容易，维护方便，使用寿命长，节能环保，应用范围扩大，易于普及推广。

为了实现上述目的，用于电动机与发电机的绝缘端盖，它由连接于电动机或发电机主轴的滚动轴承，轴承内端盖、轴承外挡、轴承外端盖和固联于电机机座的轴承座组成，滚动轴承外圈的径向与轴向设置绝缘套，该绝缘套包括套体和覆盖于套体的绝缘层。

为了实现结构优化，其进一步的措施是：

套体设有台肩内径d和适配于滚动轴承外圈的内径D。

绝缘层是覆盖在套体的外径、两端面及台肩内径d处。

绝缘层为特氟龙绝缘层。

绝缘层的技术参数为：

①在1000V(DC)下，绝缘套的最小绝缘电阻为50MΩ；

②绝缘套的耐电压强度为：3000V(DC)，1min；

③绝缘套的击穿电压强度为：4000V(DC)。

轴承外端盖与轴承外挡适配为迷宫型密封。

本实用新型的用于电动机与发电机的绝缘端盖，它包括连接于电动机或发电机主轴的滚动轴承，轴承内端盖、轴承外挡、轴承外端盖和固联于电机机座的轴承座，它采用在滚动轴承外圈的径向与轴向设置绝缘套以及轴承外端盖与轴承外挡适配结合为迷宫型密封的技术方案，它克服了现有绝缘滚动轴承存在的轴承制造成本高，价格贵，电蚀严重，绝缘涂层有脆性，轴承在使用或拆装中易损坏绝缘层表面，且陶瓷材料易吸潮，容易引起绝缘失效等缺陷。

本实用新型相比现有技术所产生的有益效果：

(I)它于滚动轴承外圈的径向与轴向设置了绝缘套，该绝缘套由套体与绝缘层组成，它结构简单，制造容易，而且还制造成本较低；(II)绝缘套设置在轴承座内，由套体与绝缘层集成，绝缘层采用喷涂式高化学稳定性能的特氟龙材料，它与套体结合，使轴承和电机具有耐热、耐低温、耐腐蚀等优异性能，从而有效防止了轴承内严重的电蚀发生；(III)套体设有台肩内径d和适配于滚动轴承外圈的内径D，而绝缘层是选择覆盖在套体的外径、两端面及台肩内径d处，为电动机与发电机可靠的绝缘效果提供了保障，从而有效地阻断了从电机主轴→滚动轴承→电机端盖→电机机座的轴电流通路，起到保护轴承与电机的作用；(IV)它能实现的轴承绝缘技术指标为：1)在1000V直流(DC)下，轴承的最小电阻为50MΩ；2)轴承的耐电压强度为3000V直流(DC)，1min；3)轴承的击穿电压强度为4000V直流(DC)；前述指标已超过国外电绝缘滚动轴承的绝缘技术指标，在国内居于领先水平；(V)绝缘层采用喷涂工艺，其工艺性能优良，绝缘层不吸潮，无脆性，无绝缘失效，轴承外端盖与轴承外挡适配为迷宫型密封，泄漏少，消除了环境污染，延长了电动机与发电机的使用寿命；(VI)本实用新型适合作各种电动机与发电机的绝缘端盖，特别适合在风力发电机或变频电机上使用，其性价比较优，应用潜力巨大且易于普及推广。

本实用新型适合作各种电动机与发电机的绝缘端盖，特别适合在风力发电机或变频电机上使用。

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明。

附图说明

图1为本实用新型的主视图。

图2为图1中绝缘套的半部视图。

图中：1、滚动轴承，2、轴承内端盖，3、轴承外挡，4、轴承外端盖，5、轴承座，6、绝缘套，7、套体，8、绝缘层，D、内径，d、台肩内径。

具体实施方式

参见附图，用于电动机与发电机的绝缘端盖，它由连接于电动机或发电机主轴的滚动轴承1，轴承内端盖2、轴承外挡3、轴承外端盖4和固联于电机机座的轴承座5组成，滚动轴承1外圈的径向与轴向设置绝缘套6，该绝缘套6包括套体7和覆盖于套体7的绝缘层8。

结合附图，为了实现紧凑的结构和优良的工艺性能，使绝缘性能更加稳定、可靠，使用寿命更长，维护更加方便，采取在套体7设置台肩内径d和适配于滚动轴承1外圈的内径D；而绝缘层8是覆盖在套体7的外径、两端面及台肩内径d处；为了减少轴承内电蚀的产生，保障可靠的绝缘效果，绝缘层采用化学性能稳定且具有耐热、耐低温、耐腐蚀作用的特氟龙类材料作特氟龙绝缘层，并结合喷涂工艺，绝缘层8的技术参数达到：①在1000V直流(DC)下，绝缘套6的最小绝缘电阻为50MΩ；②绝缘套6的耐电压强度为：3000V直流(DC)，1min；③绝缘套6的击穿电压强度为：4000V直流(DC)；为了实现更好的综合效果，轴承外端盖4与轴承外挡3适配设置成迷宫型密封。

由附图所示，本实用新型的工作原理、安装及工作过程是：绝缘套6的套体7采用碳素结构钢制造，先将套体7按要求加工到所需毛坯尺寸，经表面钝化等表面处理后，对套体7的外径、两端面及台肩内径d采用静电喷涂工艺，喷涂一层特氟龙材料的绝缘层8，喷涂完成后，绝缘套6的外表面经精密机加工达到设计要求；轴承座5的加工，加热轴承座5，将绝缘套6安装于轴承座5内孔中，再加工绝缘套6内孔及轴承座5止口、两端面等部位；最后参照附图，将各零件组装成部件，用绝缘端盖的滚动轴承1内圈联接于电动机或发电机主轴上，用绝缘端盖的轴承座5固定于电机机座上，当电动机与发电机运行时，安装在滚动轴承1外圈径向与轴向的绝缘套6及其绝缘层8，阻断从电动机或发电机主轴→滚动轴承→电机端盖→电机机座的轴电流通路，起到防止轴承可能出现的电蚀现象和有效保护滚动轴承的作用，同时，使电动机或发电机的使用寿命显著延长。

以上仅仅是本实用新型的较佳实施例，根据本实用新型的上述构思，本领域的熟练人员还可以对此做出各种修改和变换，如，绝缘层的材料选用，绝缘层、绝缘套结构等的变换和修改，然而，类似的这种变换和修改均属于本实用新型的实质。

Claims (6)

1.用于电动机与发电机的绝缘端盖，它由连接于电动机或发电机主轴的滚动轴承(1)，轴承内端盖(2)、轴承外挡(3)、轴承外端盖(4)和固联于电机机座的轴承座(5)组成，其特征在于滚动轴承(1)外圈的径向与轴向设置绝缘套(6)，该绝缘套(6)包括套体(7)和覆盖于套体(7)的绝缘层(8)。

2.根据权利要求1所述的用于电动机与发电机的绝缘端盖，其特征在于套体(7)设有台肩内径d和适配于滚动轴承(1)外圈的内径D。

3.根据权利要求1所述的用于电动机与发电机的绝缘端盖，其特征在于绝缘层(8)是覆盖在套体(7)的外径、两端面及台肩内径d处。

4.根据权利要求1所述的用于电动机与发电机的绝缘端盖，其特征在于绝缘层(8)为特氟龙绝缘层。

5.根据权利要求1所述的用于电动机与发电机的绝缘端盖，其特征在于绝缘层(8)的技术参数为：

①在1000V(DC)下，绝缘套(6)的最小绝缘电阻为50MΩ；

②绝缘套(6)的耐电压强度为：3000V(DC)，1min；

③绝缘套(6)的击穿电压强度为：4000V(DC)。

6.根据权利要求1所述的用于电动机与发电机的绝缘端盖，其特征在于轴承外端盖(4)与轴承外挡(3)适配为迷宫型密封。

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