竖轴式倒伞曝气机传动装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开一种竖轴式倒伞曝气机传动装置，主要针对现有的曝气机传动装置使用寿命短的问题，提出了一种使用寿命长的竖轴式倒伞曝气机传动装置，包括主轴和设置在主轴外的轴壳；轴壳包括由上向下依次连接的上端盖、上轴承座、壳体、下轴承座和下端盖；其中，主轴上端设置有双向限位轴肩，双向限位轴肩上表面与平面轴承的下表面接触，平面轴承上表面与上端盖接触；双向限位轴肩下表面与圆锥滚子轴承的内圈上表面接触，圆锥滚子轴承的外圈下表面与上轴承座的挡圈接触；圆锥滚子轴承的大直径端朝向上方，上轴承座固定设置；主轴下端设置有深沟球轴承，深沟球轴承的内表面与主轴接触，深沟球轴承的外表面与下轴承座接触。本实用新型使用寿命长，故障率低。
【专利说明】
竖轴式倒伞曝气机传动装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种竖轴式设备的传动装置，具体的说是涉及一种竖轴式倒伞曝气机传动装置。
【背景技术】
[0002]复合叶轮倒伞曝气机具有充氧效率高、能耗低等优点，目前，全国各大污水处理厂普遍使用倒伞曝气机对污水进行充氧曝气，但是传统的曝气机传动装置均采用圆螺母来对主轴两端的轴承进行锁紧，由于设备经常24小时不间歇的运转，且主轴的受力情况在工况(主要指氧化沟的水位)的影响下，时而向上时而向下，向上的力由主轴下端的圆锥滚子轴承来承受，向下的力由主轴上端的圆锥滚子轴承来承受。这种运转特点所造成的后果有:I，由于轴承的这种受力特点极易造成轴承内外圈分离进而影响轴承的使用寿命;2轴承的这种受力特点还会造成主轴上下端的圆螺母松动，如果不及时对圆螺母进行锁紧处理，将会严重影响设备的使用寿命。而在氧化沟平台上对重达六七吨的设备进行人工锁紧或是更换轴承是一件很复杂的工作，通常需要动用吊机。事实证明，传统的传动装置不仅使用寿命有限，而且维护的工作量也很大。
【实用新型内容】
[0003]针对上述问题，本实用新型提供一种使用寿命长的竖轴式倒伞曝气机传动装置。
[0004]为达到上述目的，本实用新型竖轴式倒伞曝气机传动装置包括主轴和设置在主轴外的轴壳;所述轴壳包括由上向下依次连接的上端盖、上轴承座、壳体、下轴承座和下端盖；其中，
[0005]所述主轴上端设置有双向限位轴肩，所述双向限位轴肩上表面与平面轴承的下表面接触，所述平面轴承上表面与所述上端盖接触;所述双向限位轴肩下表面与圆锥滚子轴承的内圈上表面接触，所述圆锥滚子轴承的外圈下表面与所述上轴承座的挡圈接触;所述圆锥滚子轴承的大直径端朝向上方，所述上轴承座固定设置；
[0006]所述主轴下端设置有深沟球轴承，所述深沟球轴承的内表面与主轴接触，所述深沟球轴承的外表面与所述下轴承座接触。
[0007]进一步地，所述上端盖与所述轴承座螺纹连接，所述上端盖的上设置有至少一个限位孔或限位豁口，所述轴承座上与所述限位孔或限位豁口对应的位置设置有螺纹孔，限位螺栓穿过所述限位孔或限位豁口并与所述螺纹孔配合。
[0008]具体地，所述上端盖上设置有两个限位孔或限位豁口，所述两个限位孔或限位豁口关于所述上端盖的轴线对称设置。
[0009]进一步地，所述主轴的下端设置有轴肩，所述轴肩的下方设置有圆螺母，所述深沟球轴承内圈的上、下表面分别与轴肩和圆螺母接触，所述深沟球轴承外圈的上、下表面分别与下轴承座和下端盖间隙设置。
[0010]具体地，所述圆螺母内表面设置有至少一个凹槽，所述凹槽的底部设置有螺纹通孔，所述螺纹通孔内设置有紧固螺钉，所述凹槽内设置有螺纹块，当所述螺纹块的内表面与所述圆螺母的内表面对齐时，所述螺纹块的螺纹与所述圆螺母的螺纹形成连续螺纹。
[0011]具体地，所述圆螺母的内表面设置有两个凹槽，所述两个凹槽底部的螺纹通孔的轴线相交于所述圆螺母的圆心。
[0012]具体地，所述两个凹槽底部的螺纹通孔的轴线之间的夹角为60°。
[0013]本实用新型竖轴式倒伞曝气机传动装置的主轴上端设置有平面轴承，巧妙地依靠平面轴承承担主轴所承受的向上的轴向力，此时力可通过主轴传递给平面轴承，再由平面轴承传递给上轴承压盖，由于平面轴承能够承受强大的轴向力，因此，能够使整个主轴承受较大的向上的轴向力，而圆锥滚子轴承能够承受主轴上端的径向力；当传动装置的主轴受到向下的轴向力时，主轴上端的圆锥滚子轴承和下端的深沟球轴承可共同去承担主轴所承受的向下的轴向力;并且主轴下端的径向力由深沟球轴承承担;这样，主轴承受向上和向下的轴向力的能力大大增强，有利于延长竖轴式倒伞曝气机传动装置的使用寿命。
【附图说明】
[0014]图1是现有的竖轴式倒伞曝气机传动装置结构示意图；
[0015]图2是本实用新型竖轴式倒伞曝气机传动装置结构示意图；
[0016]图3是图2的I处放大图；
[0017]图4是图2的Π处放大图；
[0018]图5是本实用新型竖轴式倒伞曝气机传动装置的上端盖的剖视图；
[0019]图6是图5的俯视图；
[0020]图7是本实用新型竖轴式倒伞曝气机传动装置的圆螺母的结构示意图。
【具体实施方式】
[0021]下面结合说明书附图对本实用新型做进一步的描述。
[0022]实施例1
[0023]如图1所示，现有的竖轴式倒伞曝气机传动装置均采用圆螺母来锁紧主轴两端的轴承，由于设备24小时不间歇的运转，且主轴的受力情况在工况(主要指氧化沟的水位)的影响下，时而向上时而向下。这种运转特点极易导致主轴上的轴承出现周期性的窜动，而且这种窜动很难通过肉眼观察到，如果不及时对圆螺母进行锁紧，将会严重影响设备的使用寿命。而在氧化沟平台上对重达六七吨的设备进行人锁紧或是更换轴承是一件很复杂的工作，通常需要动用吊机。高维修率和高昂的维修成本决定了曝气机的传动装置必须优化升级。
[0024]如图2-4所示，本实施例的竖轴式倒伞曝气机传动装置包括主轴和设置在主轴外的轴壳;所述轴壳包括由上向下依次连接的上端盖、上轴承座、壳体、下轴承座和下端盖;其中，
[0025]所述主轴上端设置有双向限位轴肩，所述双向限位轴肩上表面与平面轴承的下表面接触，所述平面轴承上表面与所述上端盖接触;所述双向限位轴肩下表面与圆锥滚子轴承的内圈上表面接触，所述圆锥滚子轴承的外圈下表面与所述上轴承座的挡圈接触;所述圆锥滚子轴承的大直径端朝向上方，所述上轴承座固定设置；
[0026]所述主轴下端设置有深沟球轴承，所述深沟球轴承的内表面与主轴接触，所述深沟球轴承的外表面与所述下轴承座接触。
[0027]本实施例竖轴式倒伞曝气机传动装置在主轴上端设置了一个平面轴承，在主轴下端设置深沟球轴承。当传动装置的主轴受到向下的轴向力时，主轴上端的圆锥滚子轴承和下端的深沟球轴承(起到一定的辅助作用)可共同去承担该向下的轴向力;而当传动装置的主轴受到向上的轴向力时，该向上的轴向力可通过主轴传递给平面轴承，再由平面轴承传递给上轴承压盖，上轴承压盖最终将力传递到轴承座上。本实施例中的平面轴承在承担轴向力的能力非常强，并且平面轴承会将轴向力传递给上端盖并且进一步传递给轴承座，这样，能够将使整个壳体承担向上的轴向力，而不是某一个部件承受轴向力，有利于延长平面轴承的使用寿命;本实施例中的主轴受到向下的轴向力时，圆锥滚子轴承和深沟球轴承同时承受该向下的周向力，会使两个轴承各自承担的轴向力大大减小，从而，能够延长两个轴承的使用寿命。另外，圆锥滚子轴承和深沟球轴承还能够承受主轴上端和下端的径向力，从而固定主轴。
[0028]实施例2
[0029]在上述实施例的基础上，如图5-6所示，所述上端盖与所述轴承座螺纹连接，所述上端盖的上设置有两个限位豁口，所述轴承座上与所述限位孔或限位豁口对应的位置设置有螺纹孔，限位螺栓穿过所述限位孔或限位豁口并与所述螺纹孔配合。所述两个限位孔或限位豁口关于所述上端盖的轴线对称设置。
[0030]由于设备运转时圆锥滚子轴承轴向游隙的大小对轴承的滚动疲劳寿命、温升、噪声、振动及对整个设备的功率、电流等性能都有影响，实施例将上轴承压盖与轴承座采用螺纹连接的方式，且上轴承压盖铣有两个对称的圆弧豁口，豁口处装有两个限位螺栓，这样不仅能够在安装时根据主轴转动的灵活度和轴承的锁紧度很好的把握轴承的轴向游隙，还能防止连续运转时造成的螺纹松动。
[0031]当然，本实施例中的限位方式并不局限于限位豁口与限位螺栓的配合，还可以在上端盖上设置限位孔，使限位孔与限位螺栓配合进行限位。
[0032]另外，本实施例中的限位孔或限位豁口也不局限与两个，只需要有一个限位孔或限位豁口就可以限制上端盖的旋转自由度，因此，最少可以有一个限位孔。
[0033]实施例3
[0034]在上述实施例侧基础上，所述主轴的下端设置有轴肩，所述轴肩的下方设置有圆螺母，所述深沟球轴承内圈的上、下表面分别与轴肩和圆螺母接触，所述深沟球轴承外圈的上、下表面分别与下轴承座和下端盖间隙设置。
[0035]所述圆螺母内表面设置有两个凹槽，所述凹槽的底部设置有螺纹通孔，所述螺纹通孔内设置有紧固螺钉，所述凹槽内设置有螺纹块，当所述螺纹块的内表面与所述圆螺母的内表面对齐时，所述螺纹块的螺纹与所述圆螺母的螺纹形成连续螺纹。所述两个凹槽底部的螺纹通孔的轴线相交于所述圆螺母的圆心、所述两个凹槽底部的螺纹通孔的轴线之间的夹角为60°。
[0036]本实施例中，将圆螺母内设置凹槽，并在凹槽内设置螺纹块，将圆螺母锁紧到预定位置之后，将螺纹块通过紧固螺钉进行紧固，能够将圆螺母锁紧在预定位置，避免圆螺母的松动，这样，能够避免由于圆螺母的松动导致的机器故障。另外，本实施例将圆螺母上设置两个凹槽，并且将两个凹槽的紧固螺钉之间的夹角设置成为60°，这样能够在两个方向上对圆螺母进行固定，保证了紧固的效果。
[0037]当然，本实施例中的凹槽和螺纹块的数量并不局限与两个，最少的情况下，只需要一个凹槽和螺纹块就能够对圆螺母进行紧固。
[0038]以上，仅为本实用新型的较佳实施例，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求所界定的保护范围为准。
【主权项】
1.一种竖轴式倒伞曝气机传动装置，其特征在于:包括主轴和设置在主轴外的轴壳;所述轴壳包括由上向下依次连接的上端盖、上轴承座、壳体、下轴承座和下端盖;其中， 所述主轴上端设置有双向限位轴肩，所述双向限位轴肩上表面与平面轴承的下表面接触，所述平面轴承上表面与所述上端盖接触;所述双向限位轴肩下表面与圆锥滚子轴承的内圈上表面接触，所述圆锥滚子轴承的外圈下表面与所述上轴承座的挡圈接触;所述圆锥滚子轴承的大直径端朝向上方，所述上轴承座固定设置； 所述主轴下端设置有深沟球轴承，所述深沟球轴承的内表面与主轴接触，所述深沟球轴承的外表面与所述下轴承座接触。2.如权利要求1所述竖轴式倒伞曝气机传动装置，其特征在于:所述上端盖与所述轴承座螺纹连接，所述上端盖的上设置有至少一个限位孔或限位豁口，所述轴承座上与所述限位孔或限位豁口对应的位置设置有螺纹孔，限位螺栓穿过所述限位孔或限位豁口并与所述螺纹孔配合。3.如权利要求2所述竖轴式倒伞曝气机传动装置，其特征在于:所述上端盖上设置有两个限位孔或限位豁口，所述两个限位孔或限位豁口关于所述上端盖的轴线对称设置。4.如权利要求1所述竖轴式倒伞曝气机传动装置，其特征在于:所述主轴的下端设置有轴肩，所述轴肩的下方设置有圆螺母，所述深沟球轴承内圈的上、下表面分别与轴肩和圆螺母接触，所述深沟球轴承外圈的上、下表面分别与下轴承座和下端盖间隙设置。5.如权利要求4所述竖轴式倒伞曝气机传动装置，其特征在于:所述圆螺母内表面设置有至少一个凹槽，所述凹槽的底部设置有螺纹通孔，所述螺纹通孔内设置有紧固螺钉，所述凹槽内设置有螺纹块，当所述螺纹块的内表面与所述圆螺母的内表面对齐时，所述螺纹块的螺纹与所述圆螺母的螺纹形成连续螺纹。6.如权利要求5所述竖轴式倒伞曝气机传动装置，其特征在于:所述圆螺母的内表面设置有两个凹槽，所述两个凹槽底部的螺纹通孔的轴线相交于所述圆螺母的圆心。7.如权利要求6所述竖轴式倒伞曝气机传动装置，其特征在于:所述两个凹槽底部的螺纹通孔的轴线之间的夹角为60°。
【文档编号】F16H57/021GK205669569SQ201620611028
【公开日】2016年11月2日
【申请日】2016年6月17日
【发明人】徐云辉, 刘腾飞
【申请人】中冶华天工程技术有限公司