CN111293814B - 一种风冷电机端部密封装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种风冷电机端部密封装置，包括端盖、转轴、机壳、风罩和风扇，风扇连接定位环和外防护筒，定位环的外壁设定位环弧形槽，端盖连接内防护筒，内防护筒包括第一内环筒和第二内环筒，第一内环筒形成第一弧形凹陷部，第一弧形凹陷部和定位环弧形槽配合形成第一滚珠通道，第一滚珠通道内填充第一滚珠且第一滚珠之间填充锂基润滑脂，第二内环筒包括第二弧形凹陷部，外防护筒包括外环筒，外环筒形成第三弧形凹陷部，第三弧形凹陷部和第二弧形凹陷部配合形成第二滚珠通道，第二滚珠通道内填充第二滚珠且第二滚珠之间填充锂基润滑脂。本发明通过附着有锂基润滑脂的第一滚珠和第二滚珠形成两道防护，灰尘杂质难以进入。

Description

一种风冷电机端部密封装置

技术领域

本发明涉及电机技术领域，尤其是涉及一种风冷电机端部密封装置。

背景技术

风冷电机通过风罩将风扇遮盖在内，风罩上设有用于进风的小孔，机壳与风罩连接处有很大间隙，风从风罩的小孔进入并从机壳与风罩之间的间隙吹出用于吹拂机壳上的散热翅片。

这种结构的电机的不足之处在于，风罩的小孔、机壳与风罩之间的间隙成了灰尘杂质等进入的通道，灰尘杂质进入后会污染轴承，造成轴承使用寿命下降，最终影响电机的使用寿命，有待进行改进。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种风冷电机端部密封装置，通过附着有锂基润滑脂的第一滚珠和第二滚珠形成两道防护，灰尘杂质难以进入，密封防护效果好，电机使用寿命长。

为达到上述目的，本发明的技术方案是：

一种风冷电机端部密封装置，包括端盖、转轴、机壳、风罩和风扇，所述端盖固定连接在机壳的后端面，所述转轴穿出端盖且转轴露出在端盖外的部分连接有风扇，所述机壳的后端外缘连接有风罩，所述风罩将风扇遮盖在内，所述风扇的前端面固定连接有环状的定位环和外防护筒，所述定位环的前端外壁形成外径增大的定位环凸部，所述定位环凸部的环形外壁设有定位环弧形槽，所述端盖的后端面固定连接有内防护筒，所述内防护筒包括同心分布的第一内环筒和第二内环筒，所述第一内环筒形成一个与定位环弧形槽相对应的第一弧形凹陷部，所述第一弧形凹陷部和定位环弧形槽配合形成近似圆形截面的第一滚珠通道，所述第一滚珠通道内填充满第一滚珠且相邻第一滚珠之间填充有锂基润滑脂，所述第二内环筒包括一个第二弧形凹陷部，所述第二弧形凹陷部和第一弧形凹陷部的凹陷方向相反，所述外防护筒包括外环筒，所述外环筒形成一个与第二弧形凹陷部相对应的第三弧形凹陷部，所述第三弧形凹陷部和第二弧形凹陷部配合形成近似圆形截面的第二滚珠通道，所述第二滚珠通道内填充满第二滚珠且相邻第二滚珠之间填充有锂基润滑脂。

所述第二内环筒的内径小于第一内环筒的内径，所述第一内环筒位于第二内环筒的前侧，第一内环筒和第二内环筒之间通过倾斜的过渡环筒连接，第一内环筒的环形内壁和定位环凸部的环形外壁之间留有间隙。

所述第一弧形凹陷部的顶端设有贯穿的第一通孔，第一弧形凹陷部的顶端焊接有第一环形套，所述第一环形套的内径等于第一通孔的直径，所述第一通孔的直径大于第一滚珠的直径，所述第一环形套内螺旋拧入第一封盖，所述第一滚珠的直径大于第一内环筒的环形内壁和定位环凸部的环形外壁之间的间隙。

所述第一封盖的下端面与第一弧形凹陷部的内壁相配。

所述外环筒的环形内壁与第二内环筒的环形外壁之间留有间隙，所述第三弧形凹陷部设有一个第二通孔，第三弧形凹陷部上焊接有第二环形套，所述第二环形套正对第二通孔，所述第二环形套的内径等于第二通孔的直径，所述第二通孔的直径大于第二滚珠的直径，所述第二环形套内螺旋拧入第二封盖，所述第二滚珠的直径大于外环筒的环形内壁与第二内环筒的环形外壁之间的间隙。

所述第二封盖的内侧端面与第三弧形凹陷部的内壁相配。

所述外环筒的前端设有向外弯折的折弯部，所述折弯部位于过渡环筒的***，折弯部和过渡环筒之间贴合设有密封圈。

所述定位环的环形外壁、风扇的前端面、内防护筒和外防护筒配合形成一个位于第一滚珠和第二滚珠之间的油脂腔，所述油脂腔内填充有锂基润滑脂。

所述外环筒设有内外贯穿的充注孔，所述充注孔连通油脂腔。

本发明的有益效果是：通过附着有锂基润滑脂的第一滚珠和第二滚珠形成两道防护，灰尘杂质难以进入，密封防护效果好，电机使用寿命长；同时在第一滚珠和第二滚珠之间的油脂腔填充锂基润滑脂，进一步加强防护效果；本发明工作时不影响风扇的运行和整机的散热。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1中A处的放大图；

图3为本发明的风扇的结构示意图。

图中：端盖1、轴承11、端盖螺孔12、轴孔13、转轴2、轴挡肩21、卡环22、机壳3、风罩4、风罩圆盘部41、风罩安装环部42、风扇5、背盘51、扇叶52、支撑环53、背盘穿孔54、定位环固定螺钉55、背盘螺孔56、定位环6、定位环螺孔61、定位环弧形槽62、定位环凸部63、内防护筒7、第一安装环71、第一内环筒72、内固定螺钉73、第一弧形凹陷部74、过渡环筒75、第二内环筒76、第二弧形凹陷部77、第一通孔78、第一环形套79、第一封盖710、外防护筒8、第二安装环81、外环筒82、外固定螺钉83、充注孔84、第三弧形凹陷部85、折弯部86、第二通孔87、第二环形套88、第二封盖89、第一滚珠9、第二滚珠91、密封圈92、油脂腔93。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步说明，本发明中，参照图1，左侧为前端，右侧为后端。

如图1-图3所示，一种风冷电机端部密封装置，包括端盖1、转轴2、机壳3、风罩4和风扇5，所述端盖1固定连接在机壳3的后端面，所述转轴2穿出端盖1且转轴2露出在端盖1外的部分连接有风扇5，端盖1的中心设有轴承11和轴孔13，转轴2过盈配合穿过轴承11且转轴2间隙配合穿过轴孔13，转轴2的后端设有轴挡肩21，风扇5的前端抵住轴挡肩21，风扇5的后端通过卡环22固定，卡环22卡入转轴2内，所述机壳3的后端外缘连接有风罩4，所述风罩4将风扇5遮盖在内，风罩4包括风罩圆盘部41和风罩安装环部42，风罩安装环部42用于固定连接机壳3的后端外缘，其中风罩圆盘部41与风扇5水平前后相对，风罩圆盘部41上开设有用于进风的小孔，风扇5跟着转轴2一起旋转时将外界的风从该风罩圆盘部41上的小孔吸入，并将风沿着风罩安装环部42吹到机壳3外壁的散热翅片进行散热，以上这些均是电机领域的基本常识，在此不作详细介绍。

风扇5包括位于前端的背盘51，背盘51的前端面周向均布多个扇叶52，背盘51的前端面中心设有支撑环53，背盘51和支撑环53的内径与对应处的转轴2的外径相配，扇叶52的内缘连接支撑环53的外缘，扇叶52的外缘与背盘51的外缘齐平，这些均是目前电机领域的风扇的基本常识，在此不作详细介绍。

所述风扇5的前端面固定连接有环状的定位环6和外防护筒8，其中定位环6的后端面周向均布定位环螺孔61，背盘51周向均布前后贯穿的背盘穿孔54，背盘穿孔54与扇叶52错开分布，背盘穿孔54位于支撑环53的***，通过定位环固定螺钉55穿过背盘穿孔54并拧入定位环螺孔61实现风扇5和定位环6的安装固定。

外防护筒8的各段可采用焊接拼接而成，外防护筒8包括一个第二安装环81，第二安装环81的内径大于定位环6的外径，背盘51的前端面周向均布背盘螺孔56，第二安装环81贴合背盘51的前端面且通过外固定螺钉83穿过第二安装环81并拧入背盘螺孔56实现第二安装环81和背盘51的安装，其中第二安装环81和背盘51之间还可以装密封条(图中未画出)，例如：在背盘51上开槽并在该槽内装入密封条，第二安装环81贴合背盘51后压紧密封条实现两者的密封。

所述定位环6的前端外壁形成外径增大的定位环凸部63，所述定位环凸部63的环形外壁设有定位环弧形槽62，所述端盖1的后端面固定连接有内防护筒7，内防护筒7的各段也可采用焊接连接而成。内防护筒7包括第一安装环71，第一安装环71的内径大于定位环6的外径，端盖1的后端面周向均布端盖螺孔12，通过内固定螺钉73穿过第一安装环71并拧入端盖螺孔12实现第一安装环71与端盖1的固定，其中第一安装环71和端盖1之间还可以装密封条(图中未画出)，例如：在端盖1上开槽并在该槽内装入密封条，第一安装环71贴合端盖1后压紧密封条实现两者的密封。

所述内防护筒7包括同心分布的第一内环筒72和第二内环筒76，第一内环筒72的前端连接第一安装环71的内缘。

所述第二内环筒76的内径小于第一内环筒72的内径，所述第一内环筒72位于第二内环筒76的前侧，第一内环筒72和第二内环筒76之间通过倾斜的过渡环筒75连接，过渡环筒75的直径从前往后逐渐缩小，第一内环筒72的环形内壁和定位环凸部63的环形外壁之间留有间隙。

所述第一内环筒72形成一个与定位环弧形槽62相对应的第一弧形凹陷部74，所述第一弧形凹陷部74和定位环弧形槽62配合形成近似圆形截面的第一滚珠通道，所述第一滚珠通道内填充满第一滚珠9且相邻第一滚珠9之间填充有锂基润滑脂，本发明中第一滚珠9并非作为减小摩擦的手段，本发明中第一滚珠9作为承载锂基润滑脂的载体，使得锂基润滑脂不易在定位环6的旋转过程中流失，第一滚珠9的尺寸小于近似圆形截面的第一滚珠通道的尺寸。

所述第二内环筒76包括一个第二弧形凹陷部77，所述第二弧形凹陷部77和第一弧形凹陷部74的凹陷方向相反，第二弧形凹陷部77和定位环弧形槽62的凹陷方向相同。

所述外防护筒8包括外环筒82，外环筒82的后端与第二安装环81的内缘相连接。所述外环筒82形成一个与第二弧形凹陷部77相对应的第三弧形凹陷部85，所述第三弧形凹陷部85和第二弧形凹陷部77配合形成近似圆形截面的第二滚珠通道，所述第二滚珠通道内填充满第二滚珠91且相邻第二滚珠91之间填充有锂基润滑脂。第二滚珠91的作用与第一滚珠9完全相同。

所述第一弧形凹陷部74的顶端设有贯穿的第一通孔78，第一弧形凹陷部74的顶端焊接有第一环形套79，所述第一环形套79的内径等于第一通孔78的直径，所述第一通孔78的直径大于第一滚珠9的直径，第一滚珠9一颗颗从第一环形套79装入后穿过第一通孔78并进入第一滚珠通道，待第一滚珠9堆满后可向第一滚珠通道内注入锂基润滑脂，使得锂基润滑脂填充满第一滚珠通道，注入锂基润滑脂时可同步旋转定位环6，促使锂基润滑脂沾满各个第一滚珠9，这样通过锂基润滑脂的阻挡作用可将外界的灰尘杂质阻止在外，外界的灰尘杂质不会进入轴承11。

所述第一环形套79内螺旋拧入第一封盖710，即第一环形套79的内壁设有内螺纹，第一封盖710的杆部外壁设有与之相配的外螺纹，第一封盖710的头部为可以通过内六角工具拧动的头部。所述第一封盖710的下端面与第一弧形凹陷部74的内壁相配，这样可以确保整个第一弧形凹陷部74的内壁自然过渡，不会对第一滚珠9造成干涉。

所述第一滚珠9的直径大于第一内环筒72的环形内壁和定位环凸部63的环形外壁之间的间隙，这样第一滚珠9就不会脱离第一滚珠通道，第一内环筒72的环形内壁和定位环凸部63的环形外壁之间的间隙的存在使得定位环6能顺畅旋转，实际上整个内防护筒7和定位环6之间均存在间隙。

所述外环筒82的环形内壁与第二内环筒76的环形外壁之间留有间隙，该间隙的存在使得外防护筒8能顺畅旋转。

所述第三弧形凹陷部85设有一个第二通孔87，第三弧形凹陷部85上焊接有第二环形套88，所述第二环形套88正对第二通孔87，所述第二环形套88的内径等于第二通孔87的直径，所述第二通孔87的直径大于第二滚珠91的直径，第二滚珠91一颗颗从第二环形套88装入后穿过第二通孔87并进入第二滚珠通道，待第二滚珠91堆满后可向第二滚珠通道内注入锂基润滑脂，使得锂基润滑脂填充满第二滚珠通道，注入锂基润滑脂时可使内防护筒7和外防护筒8之间产生相对旋转(优先选择旋转内防护筒7，保证第二环形套88始终位于顶端)，促使锂基润滑脂沾满各个第二滚珠91，这样通过锂基润滑脂的阻挡作用可将外界的灰尘杂质阻止在外，外界的灰尘杂质不会进入轴承11。

所述第二环形套88内螺旋拧入第二封盖89，所述第二封盖89的内侧端面与第三弧形凹陷部85的内壁相配。第二封盖89的作用和结构与第一封盖710完全相同。

所述第二滚珠91的直径大于外环筒82的环形内壁与第二内环筒76的环形外壁之间的间隙，这样第二滚珠91不会脱离第二滚珠通道。

所述外环筒82的前端设有向外弯折的折弯部86，所述折弯部86位于过渡环筒75的***，折弯部86和过渡环筒75之间贴合设有密封圈92。本发明中，可在过渡环筒75的外壁开设个弧形的环状小槽，密封圈92正好卡入该小槽内，这样可使得密封圈92较为可靠安装，折弯部86与密封圈92接触即可，该密封圈92可阻挡锂基润滑脂局部外溢(实际上锂基润滑脂极少外溢，纵使锂基润滑脂少量外溢也不会对电机造成影响)。

所述定位环6的环形外壁、风扇5的前端面、内防护筒7和外防护筒8配合形成一个位于第一滚珠9和第二滚珠91之间的油脂腔93，所述油脂腔93内填充有锂基润滑脂。

所述外环筒82设有内外贯穿的充注孔84，所述充注孔84连通油脂腔93。可通过充注孔84向油脂腔93内充入锂基润滑脂，充注完锂基润滑脂后可通过一个盖堵住充注孔84即可，充注孔84可设螺纹，盖螺旋拧入盖住充注孔84即可。通过在油脂腔93内注入锂基润滑脂，使得第一滚珠9、第二滚珠91之间的区域也形成一道防护，进一步提升密封效果。

本发明的安装过程为：先将定位环6、内防护筒7、外防护筒8组装好并放入第一滚珠9和第二滚珠91，充注锂基润滑脂，盖上第一封盖710和第二封盖89，然后将定位环6、内防护筒7、外防护筒8一起装在端盖1后端面，而后装入风扇5和风罩4。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种风冷电机端部密封装置，包括端盖(1)、转轴(2)、机壳(3)、风罩(4)和风扇(5)，所述端盖(1)固定连接在机壳(3)的后端面，所述转轴(2)穿出端盖(1)且转轴(2)露出在端盖(1)外的部分连接有风扇(5)，所述机壳(3)的后端外缘连接有风罩(4)，所述风罩(4)将风扇(5)遮盖在内，其特征在于：所述风扇(5)的前端面固定连接有环状的定位环(6)和外防护筒(8)，所述定位环(6)的前端外壁形成外径增大的定位环凸部(63)，所述定位环凸部(63)的环形外壁设有定位环弧形槽(62)，所述端盖(1)的后端面固定连接有内防护筒(7)，所述内防护筒(7)包括同心分布的第一内环筒(72)和第二内环筒(76)，所述第一内环筒(72)形成一个与定位环弧形槽(62)相对应的第一弧形凹陷部(74)，所述第一弧形凹陷部(74)和定位环弧形槽(62)配合形成近似圆形截面的第一滚珠通道，所述第一滚珠通道内填充满第一滚珠(9)且相邻第一滚珠(9)之间填充有锂基润滑脂，所述第二内环筒(76)包括一个第二弧形凹陷部(77)，所述第二弧形凹陷部(77)和第一弧形凹陷部(74)的凹陷方向相反，所述外防护筒(8)包括外环筒(82)，所述外环筒(82)形成一个与第二弧形凹陷部(77)相对应的第三弧形凹陷部(85)，所述第三弧形凹陷部(85)和第二弧形凹陷部(77)配合形成近似圆形截面的第二滚珠通道，所述第二滚珠通道内填充满第二滚珠(91)且相邻第二滚珠(91)之间填充有锂基润滑脂。

2.如权利要求1所述一种风冷电机端部密封装置，其特征在于：所述第二内环筒(76)的内径小于第一内环筒(72)的内径，所述第一内环筒(72)位于第二内环筒(76)的前侧，第一内环筒(72)和第二内环筒(76)之间通过倾斜的过渡环筒(75)连接，第一内环筒(72)的环形内壁和定位环凸部(63)的环形外壁之间留有间隙。

3.如权利要求2所述一种风冷电机端部密封装置，其特征在于：所述第一弧形凹陷部(74)的顶端设有贯穿的第一通孔(78)，第一弧形凹陷部(74)的顶端焊接有第一环形套(79)，所述第一环形套(79)的内径等于第一通孔(78)的直径，所述第一通孔(78)的直径大于第一滚珠(9)的直径，所述第一环形套(79)内螺旋拧入第一封盖(710)，所述第一滚珠(9)的直径大于第一内环筒(72)的环形内壁和定位环凸部(63)的环形外壁之间的间隙。

4.如权利要求3所述一种风冷电机端部密封装置，其特征在于：所述第一封盖(710)的下端面与第一弧形凹陷部(74)的内壁相配。

5.如权利要求1所述一种风冷电机端部密封装置，其特征在于：所述外环筒(82)的环形内壁与第二内环筒(76)的环形外壁之间留有间隙，所述第三弧形凹陷部(85)设有一个第二通孔(87)，第三弧形凹陷部(85)上焊接有第二环形套(88)，所述第二环形套(88)正对第二通孔(87)，所述第二环形套(88)的内径等于第二通孔(87)的直径，所述第二通孔(87)的直径大于第二滚珠(91)的直径，所述第二环形套(88)内螺旋拧入第二封盖(89)，所述第二滚珠(91)的直径大于外环筒(82)的环形内壁与第二内环筒(76)的环形外壁之间的间隙。

6.如权利要求5所述一种风冷电机端部密封装置，其特征在于：所述第二封盖(89)的内侧端面与第三弧形凹陷部(85)的内壁相配。

7.如权利要求2所述一种风冷电机端部密封装置，其特征在于：所述外环筒(82)的前端设有向外弯折的折弯部(86)，所述折弯部(86)位于过渡环筒(75)的***，折弯部(86)和过渡环筒(75)之间贴合设有密封圈(92)。

8.如权利要求1所述一种风冷电机端部密封装置，其特征在于：所述定位环(6)的环形外壁、风扇(5)的前端面、内防护筒(7)和外防护筒(8)配合形成一个位于第一滚珠(9)和第二滚珠(91)之间的油脂腔(93)，所述油脂腔(93)内填充有锂基润滑脂。

9.如权利要求8所述一种风冷电机端部密封装置，其特征在于：所述外环筒(82)设有内外贯穿的充注孔(84)，所述充注孔(84)连通油脂腔(93)。

Images