煤矿主通风机用电机的稀油润滑轴承装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种煤矿主通风机用电机的稀油润滑轴承装置，包括转轴，转轴上依次设有轴承前盖、第一轴承、第二轴承和轴承后盖，轴承座夹设在轴承前盖与轴承后盖之间，轴承前盖罩设在第一轴承的前侧且轴承前盖内形成前盖腔室，所述外隔圈夹设于第一轴承的外圈环体和第二轴承的外圈环体之间，所述轴承前盖内设有进油通道和与前盖腔室连通的回油通道，轴承座设有中间进油通道和中间回油通道，外隔圈设有径向的进油孔，所述进油通道、中间进油通道、进油孔、回油孔、中间回油通道、前盖腔室和回油通道依次连通。本发明是一种密封性好，运行可靠性高，可为滚动轴承提供持续、充足润滑的煤矿主通风机用电机的稀油润滑轴承装置。
【专利说明】煤矿主通风机用电机的稀油润滑轴承装置
【技术领域】
[0001]本发明属于电机轴承的润滑技术，具体涉及一种煤矿主通风机用电机的稀油润滑轴承装置。
【背景技术】
[0002]煤矿主通风机是煤矿生产中广泛使用的一种通风机，其运行可靠性直接关系到煤矿的安全生产。煤矿主通风机用电机是一种煤矿主通风机的专用电机，其内置在通风机内筒内部。电机轴承的润滑点到通风机外筒的距离比较远，且人工无法直接到达电机轴承润滑点，只能通过较长的润滑管将通风机电机轴承润滑点和主通风机外筒的润滑接口连接在一起。目前主通风机用电机滚动轴承均采用脂润滑方式，存在着润滑脂粘度大，加上润滑管道长，经常出现润滑脂无法加注到滚动轴承内部，甚至出现润滑脂干结在润滑管道内，导致风机电机轴承润滑不良，进而导致电机轴承失效。因人工无法直接到达电机轴承润滑点，润滑过轴承的非润滑脂无法排出电机轴承盖，导致轴承附属部件与润滑脂摩擦剧烈，轴承温升高，并且因电机位于内置在通风机内筒内部，自然散热条件差，导致轴承工作温度高。风机电机滚动轴承得不到有效润滑和轴承工作温度高均会导致轴承出现抱轴故障，进而导致主通风机停止运行，严重影响煤矿的安全生产。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是解决煤矿主通风机用电机脂润滑滚动轴承的不足之处，从而提供一种密封性好，运行可靠性高，结构设计合理，可为滚动轴承提供持续、充足润滑的煤矿主通风机用电机的稀油润滑轴承装置。
[0004]为实现上述目的，本发明采用如下技术方案:煤矿主通风机用电机的稀油润滑轴承装置，包括转轴，转轴上依次设有轴承前盖、第一轴承、第二轴承和轴承后盖，第一轴承、外隔圈和第二轴承均设于轴承座内，轴承座夹设在轴承前盖与轴承后盖之间，轴承前盖罩设在第一轴承的前侧且轴承前盖内形成前盖腔室，轴承后盖罩设在第二轴承的后侧且轴承后盖内形成后盖腔室，所述外隔圈夹设于第一轴承的外圈环体和第二轴承的外圈环体之间，所述轴承前盖内设有进油通道和与前盖腔室连通的回油通道，轴承座设有中间进油通道和中间回油通道，中间回油通道与前盖腔室和后盖腔室均连通，外隔圈设有径向的、用于将润滑油分别透过第一轴承、第二轴承注入前盖腔室、后盖腔室的进油孔，所述进油通道、中间进油通道、进油孔、前、后盖腔室、中间回油通道和回油通道依次连通。
[0005]转轴外圈套设有可随转轴转动的离心甩油套，轴承前盖设有前盖中心插孔，离心甩油套从前盖中心插孔中插过，离心甩油套与轴承前盖之间设有前轴贯穿密封圈；回油通道后侧的轴承前盖内设有环形的回油堰板，回油堰板间隔环绕于离心甩油套外圈，回油堰板后侧的轴承前盖内设有套设在离心甩油套外圈的前挡油板，前挡油板将前盖腔室分割为第一腔室和位于第一腔室后侧的第二腔室，并且前挡油板设有连通第一腔室和第二腔室的连接孔，回油堰板的内圈直径与第一轴承滚动体中心节圆直径一致，连接孔的外侧边沿与回油堰板的内圈边沿持平，所述中间回油通道与第二腔室连通。
[0006]离心甩油套为三阶阶梯轴套，离心甩油套从前至后依次分为大径段中径段和小径段，所述前轴贯穿密封圈设于中径段与轴承前盖之间，中径段后端的轴肩处设有位于第一腔室内的第一倒角，转轴上固设有锁紧螺母，大径段挡设于锁紧螺母后侧，前挡油板套设在小径段外圈，小径段的后端与第一轴承的内圈环体相抵。
[0007]轴承后盖内设有套设在转轴外圈的后挡油板，后挡油板将后盖腔室分割呈第三腔室和位于第三腔室后侧的第四腔室，第三腔室和第四腔室均分别与中间回油通道连通。
[0008]所述转轴为三阶阶梯轴，转轴从前至后依次分为小轴径段、中轴径段和大轴径段，所述第二轴承挡设于中轴径段前端的轴肩前侧，后挡油板套设在中轴径段外圈。
[0009]所述进油通道连接有进油管，回油通道连接有回油管。
[0010]第一轴承的内圈环体和第二轴承的内圈环体之间夹设有套设在转轴小径轴段外圈的内隔圈。
[0011]轴承后盖设有后盖中心插孔，大轴径段通过后盖中心插孔与轴承后盖插接，大轴径段与轴承后盖之间也设有后轴贯穿密封圈，后盖中心插孔对应后轴贯穿密封圈设有密封圈插槽，所述大径轴段前端的轴肩处设有位于第四腔室内的第二倒角。
[0012]所述中间进油通道为轴向延伸的槽，环绕外隔圈周圈均布设置有径向孔，其中与中间进油通道连通的径向孔为进油孔。
[0013]本发明所述的煤矿主通风机用电机的稀油润滑轴承装置，具有如下有益效果:1、进油通道、中间进油通道、进油孔、回油孔、中间回油通道、前盖腔室和回油通道依次连通并共同构成了冷却油道，可采用稀油强制润滑，可使电机轴承得到充足、可靠的润滑，同时不断流动的润滑油可将轴承运转过程中产生的热量以及电机内部传导到轴承的热量带走，从而降低轴承工作温度，提高轴承的运行可靠性。
[0014]2.为将轴承前盖进油通道的润滑油引入轴承内部，为轴承提供充足的润滑，中间进油通道为轴向槽，这样加工方便，降低了轴承装置制造成本。
[0015]3.本发明专利在第一轴承、第二轴承的外圈环体之间设置外隔圈，第一轴承、第二轴承的内圈环体之间设置内隔圈，通过内、外隔圈之间的空腔，第一、第二轴承内部均可得到圆周均布的油流，加强轴承的润滑与冷却。
[0016]4.在轴承前、后盖内靠近第一、第二轴承的位置分别安装有前、后挡油板,前、后挡油板分别与离心甩油套、转轴或之间的配合为小间隙配合，可防止轴承运转过程中喷溅的润滑油直接落在密封圈所处的转轴上，可减少轴贯穿密封圈所需密封的润滑油量，提高轴贯穿密封圈的密封可靠性。
[0017]5.所述大径轴段前侧的轴肩处设有第二倒角，第二倒角所形成的斜面相当于一个斜坡可作为甩油台，可避免穿过后挡油板与转轴间隙的润滑油沿转轴爬到轴承后盖内的轴贯穿密封圈位置，可减少轴承后盖内轴贯穿密封圈所需密封的润滑油量，提高轴贯穿密封圈的密封可靠性。轴肩处第二倒角形成的斜坡可避免轴承后盖安装时，轴肩棱角损伤后轴贯穿密封圈，从而提高轴承装置的密封可靠性。
[0018]6.在转轴上安装离心甩油套，并和转轴一起旋转，离心甩油套加工有直径从小到大的三个轴段，直径最小的小轴段与轴承前盖上的挡油板配合，中间直径的中轴段与轴承前盖内的前轴贯穿密封圈配合，中径段与小径段之间的轴肩设有第一倒角相当于斜坡并可作为甩油台，可减少润滑油沿转轴爬到前轴贯穿密封圈位置，减少前轴贯穿密封圈所需密封的润滑油量，提高前轴贯穿密封圈的密封可靠性。轴肩上的第一倒角斜坡可避免离心甩油套安装时，轴肩棱角损伤前轴贯穿密封圈，从而提高轴承装置的密封可靠性。直径最大的大径段与轴承外盖配合，并且配合面径向间隙和轴向间隙均较小，用以形成曲路密封，可减小轴承外盖轴贯穿密封圈处的负压，提高稀油润滑轴承装置的密封可靠性。
[0019]7.将后盖腔室与中间回油通道连通，当润滑油进入外隔圈与内隔圈之间的环形空间时，同时穿过第二轴承，冷却润滑第二轴承后，渗入到第三腔室、第四腔室内的润滑油均通过中间回油通道进入轴承前盖的回油通道，完成第二个轴承的润滑和冷却。这样可确保轴承座内的第一、第二轴承均得到充足的润滑和冷却，并可避免第二轴承与轴承后盖的局部压力过大，确保轴承无漏油隐患。
[0020]8.本发明专利在轴承前盖设置回油堰板，可使第一腔室和第二腔室内的最低油位始终与轴承滚动体的中心持平。
[0021]本发明所述的煤矿主通风机用电机的稀油润滑轴承装置，电机在出厂前向稀油润滑轴承装置内加注适量润滑油后，即可确保电机在运输、保存、安装调试过程中，滚动轴承均可得到持续充足的润滑，避免轴承锈蚀以及缺油转动，从而确保电机轴承的运行可靠性。当主通风机配套的润滑系统出现严重故障不为轴承装置提供压力润滑油时，可依靠轴承润滑油室的润滑油为电机轴承提供持续、充足的润滑，从而确保煤矿的安全生产。
【专利附图】
【附图说明】
[0022]图1是本发明的结构示意图；
图2是图1的左视图；
图3是轴承座与第一轴承、第二轴承的结构示意图；
图4是轴承座的结构示意图。
【具体实施方式】
[0023]由图1-图4所示的煤矿主通风机用电机的稀油润滑轴承装置，包括转轴，转轴上从前至后依次设有轴承前盖3、第一轴承6、第二轴承8和轴承后盖9。第一轴承6、外隔圈7和第二轴承8均设于轴承座19内，轴承座19夹设在轴承前盖3与轴承后盖9之间,第一轴承6的前端面与轴承座19的前端面构成前止口结合面，前止口结合面与轴承前盖3后端的止口面相配合并构成止口结构；同理，第二轴承8的后端面与轴承座19的后端面构成后止口结合面，后止口结合面与轴承后盖9前端的止口面相配合并构成止口结构。轴承座19、轴承前盖3和轴承后盖9三者通过螺栓固定连接，由于轴承座19、轴承前盖3和轴承后盖9三者的连接结构以及止口结构均为现有技术，故不详细叙述。
[0024]转轴为三阶阶梯轴，转轴从前至后依次分为小轴径段26、中轴径段16和大轴径段15，小轴径段26的直径小于中轴径段16，中轴径段16的直径小于大轴径段15，转轴上由此形成两个轴肩。转轴的小轴径段26外圈套设有可随转轴转动的离心甩油套，离心甩油套热套连接于小轴径段26外圈，离心甩油套为三阶阶梯轴套，离心甩油套从前至后依次分为大径段25、中径段31和小径段32，大径段25的外径大于中径段31的外径，中径段31的外径大于小径段32的外径。转轴的小轴径段26上固设有锁紧螺母1，锁紧螺母I的侧边设有止动垫圈以防止锁紧螺母I松动，离心甩油套的大径段25挡设于锁紧螺母I后侧，小径段32的后端与第一轴承6的内圈环体相抵。
[0025]轴承前盖3设有前盖中心插孔,前盖中心插孔为三阶阶梯孔,离心甩油套从前盖中心插孔中插过，离心甩油套的大径段25位于前盖中心插孔内，所述离心甩油套的中径段31从前盖中心插孔内伸出前盖中心插孔外，用以形成曲路密封，可减小轴承外盖轴贯穿密封圈处的负压，提高稀油润滑轴承装置的密封可靠性。离心甩油套与轴承前盖3之间设有前轴贯穿密封圈2，并且前轴贯穿密封圈2设于中径段31与轴承前盖3之间，前轴贯穿密封圈2位于前盖中心插孔的中部二阶孔内。轴承前盖3罩设在第一轴承6的前侧且轴承前盖3内形成前盖腔室，由离心甩油套、轴承前盖3以及第一轴承6三者形成的前盖腔室为圆环形腔室。轴承前盖3内设有圆环形的回油堰板23，回油堰板23的内圈直径与第一轴承6滚动体中心节圆直径一致，回油堰板23间隔环绕于离心甩油套外圈，回油堰板23后侧的轴承前盖3内设有套设在离心甩油套外圈的前挡油板21，前挡油板21间隙套设在离心甩油套的小径段32外圈,前挡油板21将前盖腔室分割为第一腔室24和位于第一腔室24后侧的第二腔室20，前挡油板21设有连通第一腔室24和第二腔室20的连接孔，连接孔的外侧边沿与回油堰板23的内圈边沿持平。离心甩油套中径段31后端的轴肩处设有位于第一腔室24内的第一倒角33。
[0026]所述外隔圈7夹设于第一轴承6的外圈环体和第二轴承8的外圈环体之间，第一轴承6的内圈环体和第二轴承8的内圈环体之间夹设有套设在转轴小径轴段外圈的内隔圈17。内、外隔圈17、7的轴向厚度相等。外隔圈7的内圈直径大于两侧轴承外圈环体的内径，外隔圈7的外圈直径略小于轴承外圈环体的外径，内隔圈17的外圈直径小于两侧轴承内圈环体的外径，外隔圈7与内隔圈17之间形成环形空腔，流入该环形空腔内的润滑油可进入两侧轴承内对滚动体润滑以及降温。即轴承包括外圈环体、内圈环体以及设于内、外圈环体之间的滚动体，轴承为现有技术，故不详细叙述。所述离心甩油套、轴承前盖3、第一轴承6和第二轴承8均位于转轴的小轴径段26，并且第二轴承8挡设于转轴中轴径段16前端的轴肩前侧。
[0027]轴承后盖9罩设在第二轴承8的后侧且轴承后盖9内形成后盖腔室，轴承后盖9设有后盖中心插孔，转轴的大轴径段15通过后盖中心插孔与轴承后盖9插接，轴承后盖9内设有套设在转轴外圈的后挡油板11，后挡油板11间隙套设在转轴的中轴径段16外圈，后挡油板11将后盖腔室分割为第三腔室10和位于第三腔室10后侧的第四腔室12。转轴的大轴径段15与轴承后盖9之间设有后轴贯穿密封圈13，后盖中心插孔对应后轴贯穿密封圈13设有密封圈插槽，后轴贯穿密封圈13设于密封圈插槽内，所述大径轴段前端的转轴轴肩处设有位于第四腔室12内的第二倒角14。
[0028]所述轴承前盖3内设有进油通道4和与前盖腔室连通的回油通道22，回油堰板23位于回油通道22的后侧，回油通道22与第一腔室24相连通，进油通道4连接有进油管27，回油通道22连接有回油管28，进油管27和回油管28均位于轴承前盖3外。轴承座19设有中间进油通道5和轴向贯穿轴承座19的中间回油通道18，所述中间进油通道5为设于轴承座19前端面的、且轴向延伸的槽，中间进油通道5的后端延伸至外隔圈7的进油孔29并与进油孔29连通，所述中间回油通道18与第二腔室20连通，第三腔室10和第四腔室12也均分别与中间回油通道18连通，即中间回油通道18与前盖腔室连通，中间回油通道18与后盖腔室也连通，所以，轴承前盖3上设有连通第二腔室20和中间回油通道18的连接口，轴承后盖9上设有连通第三腔室10和中间回油通道18的连接口以及连通第四腔室12和中间回油通道18的连接口，使用时，进油通道4位于上侧，回油通道22位于下侧，中间回油通道18的轴向宽度等于轴承前盖3安装止口长度、第一轴承6轴向宽度和外隔圈7的厚度总和。进油通道4为一端通向轴承前盖3外圈表面、另一端通向轴承座19前端面中间进油通道5的L型孔。
[0029]外隔圈7设有径向的、用于将润滑油分别透过第一轴承6、第二轴承8注入前盖腔室、后盖腔室的进油孔29，外隔圈7还设有径向的且与中间回油通道18连通的回油孔30，环绕外隔圈7周圈均布设置有径向孔，其中与中间进油通道5连通的径向孔为进油孔29、与中间回油通道18连通的为回油孔30。所述进油通道4、中间进油通道5、进油孔29、前、后盖腔室及回油孔30、中间回油通道18、和回油通道22依次连通，并且进油通道4、中间进油通道5、进油孔29、外隔圈7和内隔圈17之间的环形空腔、前、后盖腔室、回油孔30、中间回油通道18和回油通道22共同构成完整的对第一轴承6、第二轴承8冷却、润滑的注油油道，润滑油从进油通道4进入，经过中间进油通道5和进油孔29后同时分为三路:透过第一轴承6进入前盖腔室(包括第一腔室24和第二腔室20)、进入外隔圈7与内隔圈17之间的环形空腔以及透过第二轴承8进入后盖腔室(包括第三腔室10和第四腔室12)，最后，第一腔室24和第二腔室20的润滑油从回油通道22排出并进入回油管28 ;外隔圈7与内隔圈17之间的环形空腔内的润滑油通过回油孔30进入中间回油通道18，再流入回油通道22并最终排进回油管28 ;第三腔室10和第四腔室12内的润滑油通过中间回油通道18流入回油通道22并最终排进回油管28。
本发明所述的煤矿主通风机用电机的稀油润滑轴承装置，在使用时，轴承座19上加工有中间进油通道5作为注油通道，两个轴承之间安装有内、外隔圈17、7，轴承前、后盖3、9和轴承座19上各自又加工有不同的进、回油通道5、22。煤矿主通风机外界的压力润滑油通过轴承外盖上安装的进油管27，流经轴承座19的进油通道4，经过外隔圈7的进油孔29，同时注入两个轴承内部，并可使两个轴承均得到圆周均布的油流润滑和冷却。轴承内、外盖上分别安装有前、后挡油板21、11，并加工或设置相应的第一倒角33、第二倒角14作为甩油台，防止轴承运转过程中喷溅的润滑油直接落在轴贯穿密封圈所处的转轴上，并减少沿转轴爬到轴贯穿密封圈位置的润滑油量，提高轴贯穿密封圈的密封可靠性。在轴承前盖3上设置有回油堰板23，可使轴承润滑油室的最低油位始终等于轴承最下方滚动体的中心。电机在出厂前向稀油润滑滚动轴承装置内加注适量润滑油后，即可使电机在运输、保存、安装调试过程中，轴承均可得到持续充足的润滑，避免轴承锈蚀以及缺油转动。当主通风机外界的润滑系统提供给稀油润滑轴承装置压力润滑油后，稀油润滑轴承装置可为轴承提供压力循环油润滑。当主通风机外界的润滑系统出现故障情况下，可依靠轴承室内的润滑油为电机滚动轴承提供持续充足的润滑，确保电机轴承的长期可靠运行，从而保障煤矿的安全生产。该稀油润滑轴承装置具有密封性好，运行可靠性高，结构设计合理，可为滚动轴承提供持续、充足润滑等优点。
【权利要求】
1.煤矿主通风机用电机的稀油润滑轴承装置，包括转轴，转轴上依次设有轴承前盖、第一轴承、第二轴承和轴承后盖，第一轴承、外隔圈和第二轴承均设于轴承座内，轴承座夹设在轴承前盖与轴承后盖之间，轴承前盖罩设在第一轴承的前侧且轴承前盖内形成前盖腔室，轴承后盖罩设在第二轴承的后侧且轴承后盖内形成后盖腔室，其特征在于:所述外隔圈夹设于第一轴承的外圈环体和第二轴承的外圈环体之间，所述轴承前盖内设有进油通道和与前盖腔室连通的回油通道，轴承座设有中间进油通道和中间回油通道，中间回油通道与前盖腔室和后盖腔室均连通，外隔圈设有径向的、用于将润滑油分别透过第一轴承、第二轴承注入前盖腔室、后盖腔室的进油孔，所述进油通道、中间进油通道、进油孔、前、后盖腔室、中间回油通道和回油通道依次连通。
2.如权利要求1所述的煤矿主通风机用电机的稀油润滑轴承装置，其特征在于:转轴外圈套设有可随转轴转动的离心甩油套，轴承前盖设有前盖中心插孔，离心甩油套从前盖中心插孔中插过，离心甩油套与轴承前盖之间设有前轴贯穿密封圈；回油通道后侧的轴承前盖内设有环形的回油堰板，回油堰板间隔环绕于离心甩油套外圈，回油堰板后侧的轴承前盖内设有套设在离心甩油套外圈的前挡油板，前挡油板将前盖腔室分割为第一腔室和位于第一腔室后侧的第二腔室，并且前挡油板设有连通第一腔室和第二腔室的连接孔，回油堰板的内圈直径与第一轴承滚动体中心节圆直径一致，连接孔的外侧边沿与回油堰板的内圈边沿持平，所述中间回油通道与第二腔室连通。
3.如权利要求2所述的煤矿主通风机用电机的稀油润滑轴承装置，其特征在于:离心甩油套为三阶阶梯轴套，离心甩油套从前至后依次分为大径段中径段和小径段，所述前轴贯穿密封圈设于中径段与轴承前盖之间，中径段后端的轴肩处设有位于第一腔室内的第一倒角，转轴上固设有锁紧螺母，大径段挡设于锁紧螺母后侧，前挡油板套设在小径段外圈，小径段的后端与第一轴承的内圈环体相抵。
4.如权利要求2或3所述的煤矿主通风机用电机的稀油润滑轴承装置，其特征在于:轴承后盖内设有套设在转轴外圈的后挡油板，后挡油板将后盖腔室分割呈第三腔室和位于第三腔室后侧的第四腔室，第三腔室和第四腔室均分别与中间回油通道连通。
5.如权利要求3所述的煤矿主通风机用电机的稀油润滑轴承装置，其特征在于:所述转轴为三阶阶梯轴，转轴从前至后依次分为小轴径段、中轴径段和大轴径段，所述第二轴承挡设于中轴径段前端的轴肩前侧，后挡油板套设在中轴径段外圈。
6.如权利要求4所述的煤矿主通风机用电机的稀油润滑轴承装置，其特征在于:所述进油通道连接有进油管，回油通道连接有回油管。
7.如权利要求5所述的煤矿主通风机用电机的稀油润滑轴承装置，其特征在于:第一轴承的内圈环体和第二轴承的内圈环体之间夹设有套设在转轴小径轴段外圈的内隔圈。
8.如权利要求6所述的煤矿主通风机用电机的稀油润滑轴承装置，其特征在于:轴承后盖设有后盖中心插孔，大轴径段通过后盖中心插孔与轴承后盖插接，大轴径段与轴承后盖之间也设有后轴贯穿密封圈，后盖中心插孔对应后轴贯穿密封圈设有密封圈插槽，所述大径轴段前端的轴肩处设有位于第四腔室内的第二倒角。
9.如权利要求7所述的煤矿主通风机用电机的稀油润滑轴承装置，其特征在于:所述中间进油通道为轴向延伸的槽，环绕外隔圈周圈均布设置有径向孔，其中与中间进油通道连通的径向孔为进油孔。
【文档编号】H02K5/16GK103730976SQ201310622961
【公开日】2014年4月16日 申请日期:2013年11月30日 优先权日:2013年11月30日
【发明者】张运生, 陈建军, 邢印, 赵岩, 田儒彰, 金红, 徐元周, 余志鹏 申请人:南阳防爆集团股份有限公司