一种油封轴套及风机轴承箱的制作方法

1.本发明涉及风机的技术领域，尤其是涉及一种油封轴套及风机轴承箱。


背景技术：

2.在通风机的工程应用中，采用稀油润滑的轴承要多于采用油脂润滑的轴承，但采用稀油润滑轴承会出现轴承箱漏油的常见问题，轴承箱漏油不仅污染环境、多耗油料、增加操作维护工作量，而且若补充油不及时，使轴承箱内缺油，将引起轴承磨损发热，使轴承损坏，严重时影响风机运行，影响整个系统运转。
3.在现有的风机轴承箱上一般设置挡油环，挡油环随主轴一起旋转，挡油环和轴承箱侧盖都向彼此延伸出凸起，凸起形成迷宫。轴承箱侧盖套在轴上，侧盖和主轴配合处加工出迷宫环槽，在距离轴承最远的迷宫环槽的最下方，加工出一个小孔，防止因挡油环挡油不及时，而造成轴承箱漏油。然而，有时因轴承箱油位过高，或油中有杂质造成回油孔堵塞，就会发生轴承箱漏油，给用户带来麻烦，。
4.并且风机转子上的各个部件都是制造的很精密，同时在装配时又经过了平衡校正，但是风机转子的重心还是不可能完全和主轴的中心相吻合。由于轴的中心和转子中心之间有偏心，因此在主轴旋转时就产生离心力，这是造成风机振动和主轴弯曲的主要原因。
5.转子旋转时，重心随着轴中心线而转动，离心力也随着转动。当轴每转一周，就产生一次振动。这是离心力引起的对转子的强迫振动，每秒钟产生强迫振动的次数叫做强迫振动的频率，转子的临界转速与转轴的几何尺寸、转盘的位置以及支点的跨度、弹性等因素有关，所以当转子在远小于或远大于其临界转速运转时，均能平稳地工作而挠度很小。而当接近或等于临界转速工作时，转子的挠度较大，若不采取措施使其减小或加以限制，就可能使转子产生很大振动，使叶片损坏或密封机构损坏，甚至使轴承遭到破坏，以致造成严重机器事故。


技术实现要素：

6.为了降低主轴的临界转速，减小风机振动，同时解决以上轴承箱漏油等技术问题，本发明提供一种油封轴套及风机轴承箱。
7.第一方面，本发明提供一种油封轴套，采用如下的技术方案：一种油封轴套，包括轴套，所述轴套为圆管状结构，在所述轴套的一端外表面上设有一圈加长扇翼，在所述轴套的外壁上靠近所述加长扇翼的一侧设有梳齿环槽，在所述轴套的内壁上设有环形槽，在所述环形槽内设有o型圈，在所述轴套的外壁上设有螺纹孔，所述螺纹孔设置在所述梳齿环槽和所述环形槽之间，所述螺纹孔内设有紧定螺钉。
8.通过采用上述技术方案，通过在所述轴套上设置加长扇翼，能够有效的起到挡油的作用，在轴套外壁面上有梳齿环槽，能够有效的防止在加长扇翼挡油不及时的情况下，润滑油从端盖与油封轴套的间隙处留出，在环形槽内设置o型圈的作用是防止润滑油从主轴与油封轴套的间隙处溢出，能够起到更好的挡油效果，通过在螺纹孔中有紧定螺钉能够保
证油封轴套与主轴保持同步旋转。
9.优选的，所述加长扇翼向远离所述轴套的方向倾斜45度角设置。
10.优选的，所述环形槽有四个，分为两组，一组为两个，一组设置在所述轴套一端的内壁上，另一组设置在所述轴套的另一端的内壁上。
11.第二方面，本发明提供一种风机轴承箱，采用如下的技术方案：一种风机轴承箱，包括轴承箱主体、两个轴承箱侧盖、设于所述轴承箱主体内的主轴、轴承以及上述任一项所述的油封轴套，所述轴承套设在所述主轴上，两个所述轴承箱侧盖分别设置在所述轴承箱主体的左右两侧，所述油封轴套设置在所述主轴与所述轴承箱侧盖连接处；在所述油封轴套与所述主轴的连接处的主轴上设有凹槽，所述凹槽内设有轴用弹性挡圈，所述油封轴套与所述轴用弹性挡圈固定轴承内圈，可以缩短叶轮重心至支承点的距离，让风机临界转速远离风机额定转速，防止共振的产生，同时，用所述轴用弹性挡圈代替圆螺母固定轴承内圈，整个主轴不用加工螺纹，主轴加工更方便，缩短主轴加工工时，降低了生产成本。
12.优选的，所述轴承箱侧盖的中心位置上设有通孔，在所述通孔的边缘处设有一圈相对向外弯曲的凸起扇翼，在所述凸起扇翼的外侧设有一圈凸止口，所述凸止口的高度高于所述凸起扇翼的高度，在所述凸起扇翼下端的上表面上设有楔形槽，在所述凸起扇翼的下端与所述凸止口的下端之间设有回油槽。
13.通过采用上述技术方案，所述轴承箱侧盖与所述油封轴套配合使用，保证封油效果，轴承箱侧盖凸起扇翼配合油封轴套加长扇翼，两者形成很小的间隙，防止润滑油甩出轴承箱；轴承箱侧盖的通孔与油封轴套梳齿环槽配合使用，形成迷宫，防止因油封轴套挡油不及时，而造成轴承箱漏油；通过所述楔形槽和所述回油槽两者共同保证在轴承箱侧盖通孔处的润滑油及时流回轴承箱。
14.优选的，在所述轴承箱侧盖远离所述凸起扇翼的一端的内壁上设有填料槽，在所述填料槽内设置有硅胶密封圈，在所述轴承箱侧盖的填料槽中设有硅胶密封圈，防止外界杂质进入轴承箱。
15.优选的，在右侧的所述轴承箱侧盖上设有排油孔，所述排油孔与所述回油槽连通。
16.优选的，所述排油孔的高度与轴承箱的油位线的高度一致，用户不小心加多润滑油会造成轴承箱常发生漏油事故，在轴承箱侧盖上设有所述排油孔，当向轴承箱中加润滑油时，润滑油加到油位线时会从排油孔排出，防止因用户加多润滑油而造成轴承箱漏油。
17.优选的，在所述轴承与所述主轴通过轴肩固定，所述轴肩处设有轴承隔离环，所述轴承隔离环采用阶梯轴样式，轴承隔离环外径足够让三爪卡盘抓取，轴承隔离环与轴承接触的地方，轴承隔离环外径和轴承内圈外径一致，不影响轴承的润滑，并且轴承隔离环保证在拆卸轴承时候更方便，在故障诊断时，防止因拆卸轴承，造成轴承损坏的问题。
18.综上所述，本发明具有如下的有益技术效果：1.本发明所述的一种油封轴套，通过在轴套上设置加长扇翼，能够有效的起到挡油的作用，在轴套外壁面上有梳齿环槽，能够有效的防止在加长扇翼挡油不及时的情况下，润滑油从端盖与油封轴套的间隙处留出，在环形槽内设置o型圈的作用是防止润滑油从主轴与油封轴套的间隙处溢出，能够起到更好的挡油效果，通过在螺纹孔中有紧定螺钉能够
保证油封轴套与主轴保持同步旋转；2.本发明所述的一种风机轴承箱，油封轴套与轴用弹性挡圈固定轴承内圈，可以缩短叶轮重心至支承点的距离，让风机临界转速远离风机额定转速，防止共振的产生，同时，用所述轴用弹性挡圈代替圆螺母固定轴承内圈，整个主轴不用加工螺纹，主轴加工更方便，缩短主轴加工工时，降低了生产成本；3.本发明所述的一种风机轴承箱，轴承箱侧盖与所述油封轴套配合使用，保证封油效果，轴承箱侧盖凸起扇翼配合油封轴套加长扇翼，两者形成很小的间隙，防止润滑油甩出轴承箱；轴承箱侧盖的通孔与油封轴套梳齿环槽配合使用，形成迷宫，防止因油封轴套挡油不及时，而造成轴承箱漏油；通过所述楔形槽和所述回油槽两者共同保证在轴承箱侧盖通孔处的润滑油及时流回轴承箱。
附图说明
19.图1是本发明中油封轴套的剖面结构示意图。
20.图2是本发明中轴承箱侧盖的结构示意图。
21.图3是本发明中风机轴承箱的结构示意图。
22.图4是图3中a的放大结构示意图。
23.图5是图3中b的放大结构示意图。
24.图6是图3中c的放大结构示意图。
25.图7是悬臂结构风机轴挠度示意图。
26.图8是改进前通风机传动组结构示意图。
27.附图标记说明：1、轴套；2、加长扇翼；3、梳齿环槽；4、环形槽；5、螺纹孔；11、轴承箱主体；12、轴承箱侧盖；121、凸起扇翼；122、凸止口；123、楔形槽；124、回油槽；125、填料槽；126、排油孔；127、通孔；13、主轴；14、轴承；141、轴承隔离环；15、油封轴套；16、轴用弹性挡圈；6、主轴一；7、游动端轴承；8、止动垫圈；9、固定端轴承；10、圆螺母一；20、圆螺母二；30、圆螺母三。
具体实施方式
28.以下结合附图1-8对本发明作进一步详细说明。
29.实施例1本实施例公开一种油封轴套。参照图1，一种油封轴套包括轴套1，轴套1为圆管状结构，在轴套1的一端外表面上设有一圈加长扇翼2，在轴套1的外壁上靠近加长扇翼2的一侧设有梳齿环槽3，在轴套1的内壁上设有环形槽4，在环形槽4内设有o型圈，在轴套1的外壁上设有螺纹孔5，螺纹孔设置在梳齿环槽3和环形槽4之间，螺纹孔5内设有紧定螺钉。
30.具体的，加长扇翼2向远离轴套1的方向倾斜45度角设置。
31.具体的，环形槽4有四个，分为两组，一组为两个，一组设置在轴套1一端的内壁上，另一组设置在轴套1的另一端的内壁上。
32.通过在所述轴套1上设置加长扇翼2，能够有效的起到挡油的作用，在轴套1外壁面
上有梳齿环槽3，能够有效的防止在加长扇翼2挡油不及时的情况下，润滑油从端盖与油封轴套的间隙处留出，在环形槽4内设置o型圈的作用是防止润滑油从主轴与油封轴套的间隙处溢出，能够起到更好的挡油效果，通过在螺纹孔5中有紧定螺钉能够保证油封轴套与主轴保持同步旋转。
33.实施例2本实施例公开一种风机轴承箱。参照图3-6，一种风机轴承箱包括轴承箱主体11、两个轴承箱侧盖12、设于轴承箱主体11内的主轴13、轴承14以及上述实施例中的油封轴套15，轴承14套设在主轴13上，两个轴承箱侧盖12分别设置在轴承箱主体11的左右两侧，油封轴套15设置在主轴13与轴承箱侧盖12连接处；参照图7，图中c点为叶轮重心，a、b为两个轴承的支承位，悬臂结构风机临界转速的计算公式为，其中，nc：主轴临界转速，d2：两支承间轴的平均直径，d1：悬臂端轴的平均直径，m：叶轮质量，g：重力加速度，a：叶轮重心至支承点a的距离，l：两支承间轴的跨距，由公式中可知，减小叶轮重心至支承点a的距离a，可以增大风机临界转速nc，让风机临界转速远离风机额定转速，防止共振的产生。另外，减小叶轮重心至支承点a的距离a，还能提高轴承寿命。同样参数的风机，如果保证风机临界转速不变，缩短叶轮重心至支承点a的距离，有时还可以减小轴承型号，进而减小轴承箱尺寸，大大降低了风机成本。
34.参照图8，改进前通风机传动组由主轴一6、轴承一、轴承箱一组成，叶轮用圆螺母一10和止动垫圈8固定在主轴一6的轴头处，轴承箱一里面有两盘轴承，风机在高速旋转过程中，主轴一6会产生热膨胀，为了不让风机因主轴一6热膨胀而发生故障，轴承箱一有游动端和固定端，靠近叶轮一侧的叫游动端轴承7，靠近电机一侧的叫固定端轴承9，游动端轴承7内圈用圆螺母二20和轴肩固定，容纳游动端轴承7处的轴承箱内部为通孔，游动端轴承7外圈处于游动状态，容纳固定端轴承9处的轴承箱一内部有一个凸台，凸台和轴承箱侧盖将固定端轴承外圈固定，主轴一6和圆螺母三30将固定端轴承内圈固定住。
35.因此，在油封轴套15与主轴13的连接处的主轴13上设有凹槽，凹槽内设有轴用弹性挡圈16，在主轴13上加工出一个凹槽，凹槽中设有轴用弹性挡圈16，主轴13上的凹槽结构、轴用弹性挡圈16和油封轴套15组合，将轴承14内圈固定住，代替了圆螺母固定轴承14内圈的结构，传统挡油环的结构也融入其中。这样既可以不用加工主轴13外螺纹，主轴13加工更方便，缩短主轴13加工工时，降低成本，更重要的是，这种结构相比传统的传动组，节省了圆螺母的空间，结构更加紧凑，可以缩短叶轮重心至支承点a的距离，提高风机临界转速，防止共振，让风机运行更加安全。
36.参照图2，轴承箱侧盖12的中心位置上设有通孔127，在通孔127的边缘处设有一圈相对向外弯曲的凸起扇翼121，在凸起扇翼121的外侧均设有一圈凸止口122，凸止口122的高度高于凸起扇翼121的高度，在凸起扇翼121下端的上表面上设有楔形槽123，在凸起扇翼121的下端与凸止口122的下端之间设有回油槽124。
37.轴承箱侧盖12与油封轴套15配合使用，保证封油效果，轴承箱侧盖12凸起扇翼121配合油封轴套加长扇翼2，两者形成很小的间隙，防止润滑油甩出轴承箱；轴承箱侧盖12的
通孔127与油封轴套15的梳齿环槽3配合使用，形成迷宫，防止因油封轴套12挡油不及时，而造成轴承箱漏油；通过楔形槽123和回油槽124两者共同保证在轴承箱侧盖14的通孔127处的润滑油及时流回轴承箱。
38.具体的，在轴承箱侧盖12远离凸起扇翼121的一端的内壁上设有填料槽125，在填料槽125内设置有硅胶密封圈，通过设置硅胶密封圈可以有效的防止外界杂质进入轴承箱。
39.具体的，在右侧的轴承箱侧盖12上设有排油孔126，排油孔126与回油槽124连通，排油孔126的高度与轴承箱的油位线的高度一致，用户在往轴承箱内加润滑油时，会加多润滑油，造成轴承箱常发生漏油事故，在轴承箱侧盖12上设有排油孔126，排油孔126上设有管道、阀门、软管等，当向轴承箱中加润滑油时，将阀门打开，润滑油只要加够了，润滑油就会从软管中流回垃圾桶，轴承箱加满润滑油后，关闭阀门，防止因用户加多润滑油而造成轴承箱漏油。
40.具体的，轴承14与主轴13通过轴肩固定，轴肩处设有轴承隔离环141，轴承隔离环141采用阶梯轴样式，风机运行现场经常出现振动、异响等问题，需要打开轴承箱进行故障诊断，为检测是否为轴承14问题，有时需要更换轴承14进行验证。而轴承14内圈的外缘与主轴13距离太近，直径用三爪卡盘拆卸轴承14时，会造成滚珠脱落，如果轴承14本身没有问题，而是其他问题，造成轴承14损坏。本发明中在轴承14与主轴13轴肩处，设有轴承隔离环，轴承隔离环外径足够让三爪卡盘抓取，轴承隔离环与轴承14接触的地方，轴承隔离环141外径和轴承内圈外径一致，不影响轴承的润滑，并且轴承隔离环141保证在拆卸轴承14时候更方便，在故障诊断时，防止因拆卸轴承14，造成轴承14损坏的问题。
41.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制；术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性，此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
42.以上均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。