CN209293958U - 高压水清除用空心马达 - Google Patents

Abstract

高压水清除用空心马达，包括下侧的动力驱动部分和设置在动力驱动部分上侧的回转密封部分；动力驱动部分包括马达座、空心驱动轴、马达壳体、马达盖板、驱动齿轮和浮动侧板。本实用新型采用液压马达驱动的原理，集合成一个组件，克服了上述结构容易损坏，旋转速度低的特点，能够使十字形旋转喷水装置的旋转速度达到3000r/min，且作为一个独立的组件，单独驱动十字形旋转喷水装置工作，结构简单，对于多个十字形旋转喷水装置并行工作的工况，也能大大简化其结构。

Description

高压水清除用空心马达

技术领域

本实用新型属于高压水清除技术领域，具体涉及一种高压水清除用空心马达。

背景技术

目前国内高压水清除车用的手推车主要结构是由垂直安装的驱动电机通过皮带驱动过度空心驱动轴带动上侧的旋转密封连接装置和下侧的十字形旋转喷水装置旋转（具体结构见公开号为CN 105887637 A的实用新型专利）。该结构虽然能很好的满足使用的工况条件，但也存在许多弊端，如下：

1、结构复杂。该工作装置由驱动电机、主被动皮带轮、皮带、过度空心驱动轴、旋转密封连接装置、上下轴承座、上下轴承和连接卡箍等组成，结构复杂、重量重。

2、回转速度低。因为该结构轴向长度长，旋转密封连接装置高速时容易发生抖动，其与过度空心驱动轴连接处容易损坏，因此该结构只能使十字接头的旋转速度达到900-1200r/min，旋转速度低，对于某些需要高转速旋转的工况不适用，如机场除胶车需要3000r/min的工作工况。

3、不利于多个十字形旋转喷水装置同时工作的情况。为使清除标线的宽度增加，就需要布置多个十字接头并行工作，这样一来，结构就会更加复杂。

实用新型内容

本实用新型为了解决现有技术中的不足之处，提供一种结构紧凑、体积小、旋转速度高、稳定性强的高压水清除用空心马达。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：高压水清除用空心马达，包括下侧的动力驱动部分和设置在动力驱动部分上侧的回转密封部分；

动力驱动部分包括马达座、空心驱动轴、马达壳体、马达盖板、驱动齿轮和浮动侧板，马达壳体设置在马达座上，马达盖板设置在马达壳体顶部，空心驱动轴垂直穿过马达座、马达壳体和马达盖板，驱动齿轮和浮动侧板均设置在马达壳体内，驱动齿轮的中心线平行于空心驱动轴，空心驱动轴上设置有与驱动齿轮啮合的从动齿轮，驱动齿轮和空心驱动轴均通过滑动轴瓦支撑到浮动侧板中，马达壳体前侧开设有位于驱动齿轮和从动齿轮啮合处对应的进油口，马达壳体后侧开设有位于驱动齿轮和从动齿轮啮合处对应的出油口，空心驱动轴下部与马达座之间设置有第一中心限位密封组件，空心驱动轴上部通过第二中心限位密封组件和第三中心限位密封组件转动连接在回转密封部分的内部。

马达座与马达壳体之间、马达壳体与马达盖板之间均采用定位销及第一紧固螺栓连接，马达座上端面与马达壳体下端面之间设置有第一密封圈，马达壳体上端面与马达盖板下表面之间设置有第二密封圈。

第一中心限位密封组件包括双联角接触轴承和压盖，空心驱动轴通过双联角接触轴承与马达座转动连接，压盖套在空心驱动轴外部并通过第二紧固螺栓设置在马达座的底部，压盖上表面与马达座底部之间设置有第三密封圈，空心驱动轴下部螺纹连接有第一压套，第一压套的下端与双联角接触轴承的内圈顶压配合，压盖的上端与双联角接触轴承的外圈顶压配合，压盖的内圈与第一压套的外圆周之间设置有第一油封。

回转密封部分包括上下通透的空心壳体，空心壳体底部通过第三紧固螺栓与马达盖板连接，空心壳体顶部通过第四紧固螺栓连接有壳盖，壳盖内上部设置有管接头，管接头的外部套设有螺纹连接在壳盖外部的上压帽，管接头外部一体设置有被压在壳盖顶端和上压帽底面之间的上凸环，壳盖内壁中部设置有支撑环，壳盖内在支撑环上设置有铜套，铜套上部伸入到管接头内下部，铜套内部设置有空心连接轴，空心连接轴上部外圆与管接头内壁之间设置有位于铜套上部的填充密封圈，填充密封圈的外周与管接头的内圈之间设置有第一O型密封圈，管接头内部的高压水孔的孔径大于填充密封圈的内径，填充密封圈下端和铜套上端的压接面为上粗下细的圆锥形结构，空心驱动轴上端伸入到壳盖内并位于支撑环下方，空心连接轴下端伸入到空心驱动轴的上端内部，空心连接轴外圆一体设置有下凸环，空心驱动轴上端外部螺纹连接有下压帽，下压帽套在空心连接轴外部，下凸环被下压帽压接在空心连接轴的上端部。

第二中心限位密封组件位于第三中心限位密封组件下方，第二中心限位密封组件包括安装在空心驱动轴上的角接触轴承、第一挡圈和第二油封，马达盖板上开设有安装槽，第二油封位于安装槽底部，第一挡圈设置在安装槽内并位于第二油封上部，角接触轴承的内圈与空心驱动轴外圆过盈配合，角接触轴承的外圈与空心壳体的内壁下部接触配合。

第三中心限位密封组件包括套设在空心驱动轴上的第二挡圈、第三油封和第二压套，第二压套螺纹连接空心驱动轴上，第二压套下端与角接触轴承上端接触，第三油封安装在第二压套外圈上，第三油封外圈和空心壳体内壁之间设置有将空心壳体内腔隔开为上腔体和下腔体的隔套，隔套外周与空心壳体内壁之间设置有第二O型密封圈，第二挡圈设置在空心壳体内壁并位于隔套上部。

空心壳体侧部开设有位于角接触轴承上方的润滑油孔，润滑油孔内设置有油嘴。

壳盖侧部开设有位于铜套下部外侧的上出水口。

下压帽上侧部开设有下内出水口，空心壳体侧部开设有位于第二挡圈上部的下外出水口。

管接头侧部在上凸环上方开设有溢流口。

采用上述技术方案，本实用新型中的旋转动力由液压驱动，即进油口和出油口连接液压管路及油泵，液压油通过马达壳体内部时驱动齿轮高速旋转，驱动齿轮带动与之啮合的从动齿轮旋转，与从动齿轮一体的空心驱动轴也高速旋转，空心驱动轴带动下端连接的十字形旋转喷水装置高速旋转，空心连接轴也随着空心驱动轴旋转。采用的一体结构的液压马达结构取代了现有由驱动电机通过皮带驱动过渡空心驱动轴的结构，满足工作条件。

与此同时，高压水通过高压软管接头从管接头上端口进入，管接头和高压软管接头的密封部分工作时会有渗水现象（该现象属于正常现象），为了保证螺纹连接的紧固性，管接头侧部开设的溢流口，在管接头和高压软管接头的接合处渗出的水从溢流口流出。

高压水接着进入空心连接轴，空心连接轴外侧和填充密封圈配合，空心连接轴外侧和填充密封圈两者之间形成极小间隙配合，填充密封圈外圆靠第一O型密封圈与管接头内壁密封，填充密封圈外部的第一O形密封圈也存在渗漏现象，壳盖侧部在管接头下部设置有上出水口，用于排出高压水通过填充密封圈外壁与管接头内壁之间的渗水、工作时，高压水对填充密封圈的上端面产生极强的压力，将填充密封圈紧密的压紧在铜套上，填充密封圈下端和铜套上端均是上粗下细的圆锥形结构，填充密封圈下端锥形的唇口在高压下会向中间收缩紧箍到空心连接轴外圆上形成密封，空心连接轴在工作时高速旋转，在填充密封圈和铜套的内壁与空心连接轴的外壁之间形成极小的空气密封，但是工作时也存在极少的水从铜套下部流入到上腔体中（属正常现象），渗漏出来的水从下外出水口流出。

空心连接轴外圆的下凸环被下压帽紧密的压紧在空心驱动轴上，靠空心驱动轴的中间定位孔保证同轴点位，即空心连接轴和空心驱动轴同轴同时一起高速运转，空心连接轴下端为上粗下细的圆锥形面，圆锥形面和空心驱动轴内部的环形台阶压接密封，该密封也会存在渗漏现象（正常现象），渗出的水会从下压帽上侧的下内出水口流出，防止对下压帽的螺纹密封形成压力，上腔体内汇集了的溢流水，最后通过下外出水口流出。

高压水对空心连接轴的上部端面会形成约150Kgf的压力，该作用力会传递到空心驱动轴的从动齿轮部分，而该从动齿轮又不能承受轴向力，因此在空心驱动轴的上下两侧分别安装轴承，本实例是上部用了一个角接触球轴承，下部用了一个双联角接触轴承支撑，该结构轴向是用第二压套和第一压套轴向锁紧定位的，采用此结构来抵消高压水的轴向作用力。也可用其他形式的支撑结构来抵消高压水对空心驱动轴的轴向作用力，上部高压水的推力会直接作用在马达盖板上，下部的推力会作用在马达座上面，因此，该结构不会对从动齿轮有任何影响，从而确保驱动齿轮和从动齿轮具有良好的啮合。

通过润滑油孔注入润滑脂润滑角接触轴承。

综上所述，本实用新型取代了上述结构中CN 105887637 A的实用新型专利的驱动电机、主被动皮带轮、皮带、过渡空心驱动轴、旋转密封连接装置、上下轴承座、上下轴承和连接卡箍等结构。本实用新型采用液压马达驱动的原理，集合成一个组件，克服了上述结构容易损坏，旋转速度低的特点，能够使十字形旋转喷水装置的旋转速度达到3000r/min，且作为一个独立的组件，单独驱动十字形旋转喷水装置工作，结构简单，对于多个十字形旋转喷水装置并行工作的工况，也能大大简化其结构。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是图1中A-A剖视图。

具体实施方式

如图1和图2所示，本实用新型的高压水清除用空心马达，包括下侧的动力驱动部分和设置在动力驱动部分上侧的回转密封部分。

动力驱动部分包括马达座1、空心驱动轴2、马达壳体3、马达盖板4、驱动齿轮5和浮动侧板6，马达壳体3设置在马达座1上，马达盖板4设置在马达壳体3顶部，空心驱动轴2垂直穿过马达座1、马达壳体3和马达盖板4，驱动齿轮5和浮动侧板6均设置在马达壳体3内，驱动齿轮5的中心线平行于空心驱动轴2，空心驱动轴2上设置有与驱动齿轮5啮合的从动齿轮41，驱动齿轮5和空心驱动轴2均通过滑动轴瓦7支撑到浮动侧板6中，马达壳体3前侧开设有位于驱动齿轮5和从动齿轮41啮合处对应的进油口42，马达壳体3后侧开设有位于驱动齿轮5和从动齿轮41啮合处对应的出油口43，空心驱动轴2下部与马达座1之间设置有第一中心限位密封组件，空心驱动轴2上部通过第二中心限位密封组件和第三中心限位密封组件转动连接在回转密封部分的内部。

马达座1与马达壳体3之间、马达壳体3与马达盖板4之间均采用定位销11及第一紧固螺栓10连接，马达座1上端面与马达壳体3下端面之间设置有第一密封圈8，马达壳体3上端面与马达盖板4下表面之间设置有第二密封圈9。

第一中心限位密封组件包括双联角接触轴承12和压盖14，空心驱动轴2通过双联角接触轴承12与马达座1转动连接，压盖14套在空心驱动轴2外部并通过第二紧固螺栓44设置在马达座1的底部，压盖14上表面与马达座1底部之间设置有第三密封圈16，空心驱动轴2下部螺纹连接有第一压套36，第一压套36的下端与双联角接触轴承12的内圈顶压配合，压盖14的上端与双联角接触轴承12的外圈顶压配合，压盖14的内圈与第一压套36的外圆周之间设置有第一油封15。

回转密封部分包括上下通透的空心壳体19，空心壳体19底部通过第三紧固螺栓45与马达盖板4连接，空心壳体19顶部通过第四紧固螺栓46连接有壳盖20，壳盖20内上部设置有管接头25，管接头25的外部套设有螺纹连接在壳盖20外部的上压帽26，管接头25外部一体设置有被压在壳盖20顶端和上压帽26底面之间的上凸环47，壳盖20内壁中部设置有支撑环48，壳盖20内在支撑环48上设置有铜套28，铜套28上部伸入到管接头25内下部，铜套28内部设置有空心连接轴21，空心连接轴21上部外圆与管接头25内壁之间设置有位于铜套28上部的填充密封圈27，填充密封圈27的外周与管接头25的内圈之间设置有第一O型密封圈35，管接头25内部的高压水孔的孔径大于填充密封圈27的内径，这样可使高压水对填充密封圈27产生向下的压力，填充密封圈27下端和铜套28上端的压接面为上粗下细的圆锥形结构，空心驱动轴2上端伸入到壳盖20内并位于支撑环48下方，空心连接轴21下端伸入到空心驱动轴2的上端内部，空心连接轴21外圆一体设置有下凸环49，空心驱动轴2上端外部螺纹连接有下压帽22，下压帽22套在空心连接轴21外部，下凸环49被下压帽22压接在空心连接轴21的上端部。

第二中心限位密封组件位于第三中心限位密封组件下方，第二中心限位密封组件包括安装在空心驱动轴2上的角接触轴承13、第一挡圈18和第二油封17，马达盖板4上开设有安装槽，第二油封17位于安装槽底部，第一挡圈18设置在安装槽内并位于第二油封17上部，角接触轴承13的内圈与空心驱动轴2外圆过盈配合，角接触轴承13的外圈与空心壳体19的内壁下部接触配合。

第三中心限位密封组件包括套设在空心驱动轴2上的第二挡圈32、第三油封33和第二压套23，第二压套23螺纹连接空心驱动轴2上，第二压套23下端与角接触轴承13上端接触，第三油封安装在第二压套23外圈上，第三油封33外圈和空心壳体19内壁之间设置有将空心壳体19内腔隔开为上腔体31和下腔体30的隔套24，隔套24外周与空心壳体19内壁之间设置有第二O型密封圈34，第二挡圈32设置在空心壳体19内壁并位于隔套24上部。

空心壳体19侧部开设有位于角接触轴承13上方的润滑油孔，润滑油孔内设置有油嘴29。

取出油嘴29，壳盖20侧部开设有位于铜套28下部外侧的上出水口38。

下压帽22上侧部开设有下内出水口39，空心壳体19侧部开设有位于第二挡圈32上部的下外出水口40。

管接头25侧部在上凸环47上方开设有溢流口37。

本实用新型中的旋转动力由液压驱动，即进油口42和出油口43连接液压管路及油泵，液压油通过马达壳体3内部时驱动齿轮5高速旋转，驱动齿轮5带动与之啮合的从动齿轮41旋转，与从动齿轮41一体的空心驱动轴2也高速旋转，空心驱动轴2带动下端连接的十字形旋转喷水装置高速旋转，空心连接轴21也随着空心驱动轴2旋转。采用的一体结构的液压马达结构取代了现有由驱动电机通过皮带驱动过渡空心驱动轴2的结构，满足工作条件。

与此同时，高压水通过高压软管接头25从管接头25上端口进入，管接头25和高压软管接头25的密封部分工作时会有渗水现象（该现象属于正常现象），为了保证螺纹连接的紧固性，管接头25侧部开设的溢流口37，在管接头25和高压软管接头25的接合处渗出的水从溢流口流出。

高压水接着进入空心连接轴21，空心连接轴21外侧和填充密封圈27配合，空心连接轴21外侧和填充密封圈27两者之间形成极小间隙配合，填充密封圈27外圆靠第一O型密封圈35与管接头25内壁密封，填充密封圈27外部的第一O形密封圈也存在渗漏现象，壳盖20侧部在管接头25下部设置有上出水口38，用于排出高压水通过填充密封圈27外壁与管接头25内壁之间的渗水、工作时，高压水对填充密封圈27的上端面产生极强的压力，将填充密封圈27紧密的压紧在铜套28上，填充密封圈27下端和铜套28上端均是上粗下细的圆锥形结构，填充密封圈27下端锥形的唇口在高压下会向中间收缩紧箍到空心连接轴21外圆上形成密封，空心连接轴21在工作时高速旋转，在填充密封圈27和铜套28的内壁与空心连接轴21的外壁之间形成极小的空气密封，但是工作时也存在极少的水从铜套28下部流入到上腔体31中（属正常现象），渗漏出来的水从下外出水口40流出。

空心连接轴21外圆的下凸环49被下压帽22紧密的压紧在空心驱动轴2上，靠空心驱动轴2的中间定位孔保证同轴点位，即空心连接轴21和空心驱动轴2同轴同时一起高速运转，空心连接轴21下端为上粗下细的圆锥形面，圆锥形面和空心驱动轴2内部的环形台阶压接密封，该密封也会存在渗漏现象（正常现象），渗出的水会从下压帽22上侧的下内出水口39流出，防止对下压帽22的螺纹密封形成压力，上腔体31内汇集了的溢流水，最后通过下外出水口40流出。

高压水对空心连接轴21的上部端面会形成约150Kgf的压力，该作用力会传递到空心驱动轴2的从动齿轮41部分，而该从动齿轮41又不能承受轴向力，因此在空心驱动轴2的上下两侧分别安装轴承，本实例是上部用了一个角接触球轴承，下部用了一个双联角接触轴承1312支撑，该结构轴向是用第二压套23和第一压套36轴向锁紧定位的，采用此结构来抵消高压水的轴向作用力。也可用其他形式的支撑结构来抵消高压水对空心驱动轴2的轴向作用力，上部高压水的推力会直接作用在马达盖板4上，下部的推力会作用在马达座1上面，因此，该结构不会对从动齿轮41有任何影响，从而确保驱动齿轮5和从动齿轮41具有良好的啮合。

取出油嘴29，通过润滑油孔注入润滑脂润滑角接触轴承13。

本实施例并非对本实用新型的形状、材料、结构等作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本实用新型技术方案的保护范围。

Claims (10)

1.高压水清除用空心马达，其特征在于：包括下侧的动力驱动部分和设置在动力驱动部分上侧的回转密封部分；

动力驱动部分包括马达座、空心驱动轴、马达壳体、马达盖板、驱动齿轮和浮动侧板，马达壳体设置在马达座上，马达盖板设置在马达壳体顶部，空心驱动轴垂直穿过马达座、马达壳体和马达盖板，驱动齿轮和浮动侧板均设置在马达壳体内，驱动齿轮的中心线平行于空心驱动轴，空心驱动轴上设置有与驱动齿轮啮合的从动齿轮，驱动齿轮和空心驱动轴均通过滑动轴瓦支撑到浮动侧板中，马达壳体前侧开设有位于驱动齿轮和从动齿轮啮合处对应的进油口，马达壳体后侧开设有位于驱动齿轮和从动齿轮啮合处对应的出油口，空心驱动轴下部与马达座之间设置有第一中心限位密封组件，空心驱动轴上部通过第二中心限位密封组件和第三中心限位密封组件转动连接在回转密封部分的内部。

2.根据权利要求1所述的高压水清除用空心马达，其特征在于：马达座与马达壳体之间、马达壳体与马达盖板之间均采用定位销及第一紧固螺栓连接，马达座上端面与马达壳体下端面之间设置有第一密封圈，马达壳体上端面与马达盖板下表面之间设置有第二密封圈。

3.根据权利要求1或2所述的高压水清除用空心马达，其特征在于：第一中心限位密封组件包括双联角接触轴承和压盖，空心驱动轴通过双联角接触轴承与马达座转动连接，压盖套在空心驱动轴外部并通过第二紧固螺栓设置在马达座的底部，压盖上表面与马达座底部之间设置有第三密封圈，空心驱动轴下部螺纹连接有第一压套，第一压套的下端与双联角接触轴承的内圈顶压配合，压盖的上端与双联角接触轴承的外圈顶压配合，压盖的内圈与第一压套的外圆周之间设置有第一油封。

4.根据权利要求1或2所述的高压水清除用空心马达，其特征在于：回转密封部分包括上下通透的空心壳体，空心壳体底部通过第三紧固螺栓与马达盖板连接，空心壳体顶部通过第四紧固螺栓连接有壳盖，壳盖内上部设置有管接头，管接头的外部套设有螺纹连接在壳盖外部的上压帽，管接头外部一体设置有被压在壳盖顶端和上压帽底面之间的上凸环，壳盖内壁中部设置有支撑环，壳盖内在支撑环上设置有铜套，铜套上部伸入到管接头内下部，铜套内部设置有空心连接轴，空心连接轴上部外圆与管接头内壁之间设置有位于铜套上部的填充密封圈，填充密封圈的外周与管接头的内圈之间设置有第一O型密封圈，管接头内部的高压水孔的孔径大于填充密封圈的内径，填充密封圈下端和铜套上端的压接面为上粗下细的圆锥形结构，空心驱动轴上端伸入到壳盖内并位于支撑环下方，空心连接轴下端伸入到空心驱动轴的上端内部，空心连接轴外圆一体设置有下凸环，空心驱动轴上端外部螺纹连接有下压帽，下压帽套在空心连接轴外部，下凸环被下压帽压接在空心连接轴的上端部。

5.根据权利要求4所述的高压水清除用空心马达，其特征在于：第二中心限位密封组件位于第三中心限位密封组件下方，第二中心限位密封组件包括安装在空心驱动轴上的角接触轴承、第一挡圈和第二油封，马达盖板上开设有安装槽，第二油封位于安装槽底部，第一挡圈设置在安装槽内并位于第二油封上部，角接触轴承的内圈与空心驱动轴外圆过盈配合，角接触轴承的外圈与空心壳体的内壁下部接触配合。

6.根据权利要求5所述的高压水清除用空心马达，其特征在于：第三中心限位密封组件包括套设在空心驱动轴上的第二挡圈、第三油封和第二压套，第二压套螺纹连接空心驱动轴上，第二压套下端与角接触轴承上端接触，第三油封安装在第二压套外圈上，第三油封外圈和空心壳体内壁之间设置有将空心壳体内腔隔开为上腔体和下腔体的隔套，隔套外周与空心壳体内壁之间设置有第二O型密封圈，第二挡圈设置在空心壳体内壁并位于隔套上部。

7.根据权利要求5所述的高压水清除用空心马达，其特征在于：空心壳体侧部开设有位于角接触轴承上方的润滑油孔，润滑油孔内设置有油嘴。

8.根据权利要求4所述的高压水清除用空心马达，其特征在于：壳盖侧部开设有位于铜套下部外侧的上出水口。

9.根据权利要求6所述的高压水清除用空心马达，其特征在于：下压帽上侧部开设有下内出水口，空心壳体侧部开设有位于第二挡圈上部的下外出水口。

10.根据权利要求4所述的高压水清除用空心马达，其特征在于：管接头侧部在上凸环上方开设有溢流口。