一种电机及其轴承绝缘防护装置的制作方法

本发明涉及电机设备技术领域，更具体地说，涉及一种电机轴承绝缘防护装置。此外，本发明还涉及一种包括上述电机轴承绝缘防护装置的电机。

背景技术：

所公知的是，电机由于扇形冲片、硅钢片等的叠装、以及铁芯槽和通风孔的存在，在磁路中形成不均衡的磁阻，造成不对称的脉动磁场；而电机转轴在不对称的磁场中旋转时，将会在转轴的两端产生轴电压。

对于变频调速电机来说，由于分布电容的存在以及高频脉冲输入电压的激励作用，电机转轴上形成耦合共模电压。

如果电机转轴两端的轴承绝缘性不好，电机转轴上的轴电压就会通过电机两端轴承支架形成电流回路，产生轴电流。轴电流将在轴径和轴瓦之间产生小电弧侵蚀，破坏油膜，使轴承温度升高，润滑油或润滑脂碳化变质，造成轴承电腐蚀，损坏轴承或降低轴承的使用寿命。

因此，为了消除轴电流，现有技术通常采用绝缘轴承或绝缘轴承套，然而，绝缘轴承的规格一般较小，且价格十分昂贵，成本高，不适用于大中型电机的批量生产。

而现有技术中的绝缘轴承套通常采用无纬带绕制绝缘层并经过加热烧结固化，或采用聚氯乙烯薄膜在绕包后烧结形成绝缘层。然而，无纬带绝缘层容易出现破损，且无纬带容易吸潮失效；聚氯乙烯薄膜绝缘层则附着力不可靠，绝缘层之间有间隙，装配后铁屑容易进入间隙造成绝缘电阻下降等。

综上所述，如何提供一种绝缘性能好的电机轴承绝缘防护装置，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的是提供一种电机轴承绝缘防护装置，其绝缘性能好，可有效消除轴电流，防止轴承电腐蚀。

本发明的另一目的是提供一种包括上述电机轴承绝缘防护装置的电机，其轴承的绝缘性能较好。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种电机轴承绝缘防护装置，包括轴承、轴承座和设于所述轴承与所述轴承座之间的绝缘套筒，所述绝缘套筒包括套筒本体和设于所述套筒本体表面的特氟龙涂层。

优选地，所述特氟龙涂层的厚度范围包括0.15mm～0.2mm。

优选地，所述特氟龙涂层包括喷涂制特氟龙涂层。

优选地，所述轴承座的一侧与轴承外盖相连，所述轴承外盖的外侧设有用于防护所述轴承的外油封件。

优选地，所述外油封件朝向所述轴承外盖的一侧设有迷宫结构，所述轴承外盖的外侧设有用于与所述迷宫结构嵌合的迷宫部。

优选地，所述轴承套设于电机转轴，所述外油封件与所述电机转轴过盈配合。

优选地，所述外油封件的端部与所述轴承的内圈端部相抵，以对所述轴承进行轴向限位。

优选地，所述轴承外盖的内侧与所述外油封件的外周部之间设有旋转密封件。

优选地，所述轴承外盖和所述轴承座之间设有o型密封圈和密封胶。

一种电机，包括电机轴承绝缘防护装置，所述电机轴承绝缘防护装置为上述任意一种电机轴承绝缘防护装置。

本发明提供的电机轴承绝缘防护装置，改变了现有技术中绝缘轴承套的绝缘层结构，将现有技术中的无纬带绕制绝缘层和聚氯乙烯薄膜绝缘层，改为特氟龙涂层，特氟龙涂层不易破损，且耐潮性较好，且不存在间隙，因此，可避免吸潮失效，或装配后铁屑进入绝缘间隙造成绝缘电阻下降等异常，绝缘性能好，且绝缘性稳定，因此，可有效消除轴电流，防止轴承电腐蚀，提高了轴承的使用寿命。

本发明提供的电机，包括上述电机轴承绝缘防护装置，其轴承的绝缘性能较好。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明所提供的电机轴承绝缘防护装置具体实施例的剖视图。

图1的附图标记如下：

1为轴承、2为轴承座、3为绝缘套筒、4为轴承外盖、5为外油封件、6为电机转轴、7为旋转密封件、8为o型密封圈、9为密封胶、10为绝缘垫片、11为紧固螺栓。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的核心是提供一种电机轴承绝缘防护装置，其绝缘性能好，可有效消除轴电流，防止轴承电腐蚀。本发明的另一核心是提供一种包括上述电机轴承绝缘防护装置的电机，其轴承的绝缘性能较好。

请参考图1，图1为本发明所提供的电机轴承绝缘防护装置具体实施例的剖视图。

本发明提供一种电机轴承绝缘防护装置，包括轴承1、轴承座2和设于轴承1与轴承座2之间的绝缘套筒3，绝缘套筒3包括套筒本体和设于套筒本体表面的特氟龙涂层。

需要说明的是，由于特氟龙具有较好的化学稳定性、耐酸耐碱性、防潮性、耐高温性以及粘接性能，因此，将特氟龙涂料作为绝缘套筒3的绝缘材料具有较好的适应性。

也即，本发明改变了现有技术中绝缘轴承套的绝缘层结构，将现有技术中的无纬带绕制绝缘层和聚氯乙烯薄膜绝缘层，改为特氟龙涂层，特氟龙涂层不易破损，且耐潮性较好，且不存在间隙，因此，可避免吸潮失效，或装配后铁屑进入绝缘间隙造成绝缘电阻下降等异常，绝缘性能好，且绝缘性稳定，因此，可有效消除轴电流，防止轴承1电腐蚀，提高了轴承1的使用寿命。

考虑到涂覆的方便性，优选地，特氟龙涂层设于套筒本体的外表面。

需要说明的是，本发明对套筒本体的具体材质不做限定，考虑到绝缘套筒3的结构强度，优选地，套筒本体为普通结构钢制套筒本体。

本发明对绝缘套筒3的具体形状不做限定，绝缘套筒3可以为直筒型结构，也可以为l形结构，当绝缘套筒3为l形结构时，优选地，绝缘套筒3的端面与轴承座2的侧面之间设有绝缘垫片10，优选地，绝缘垫片10为环氧玻璃布板3240质绝缘垫片10。

考虑到绝缘套筒3与轴承座2的连接方式，优选地，绝缘套筒3与轴承座2过盈配合。具体地，可将加热后的绝缘套筒3热套入轴承座2内，使两者之间形成过盈配合的连接关系，从而保证两者相对位置的固定。

需要说明的是，本发明对轴承座2的具体结构不做限定，轴承座2可以为轴承1内盖或轴承1端盖，也即，轴承1可以直接与轴承1内盖或轴承1端盖配合连接，具体根据电机的结构设计来确定。

为了保证装配精度，优选地，在热套后的轴承座2上的绝缘套筒3加工出轴承1室和止口。也即，热套后再加工，可以精确控制加工尺寸，因此，可保证轴承1室和止口的位置及精度。

为了使特氟龙涂层具有较佳的绝缘性能，在上述实施例的基础之上，特氟龙涂层的厚度范围包括0.15mm～0.2mm。

经过性能验证试验表明，当特氟龙涂层的厚度位于0.15mm～0.2mm范围内时，特氟龙涂层的的承压强度及其绝缘强度均较高，且具有较好的热传导性能，绝缘性能稳定。

考虑到特氟龙涂层与套筒本体的固定方式，在上述实施例的基础之上，特氟龙涂层包括喷涂制特氟龙涂层。

也即，本实施例采用喷涂的方式使特氟龙涂层涂覆于套筒本体的表面。喷涂工艺简单，且均匀性好，稳定性好，因此，喷涂制特氟龙涂层使绝缘套筒3具有较均衡的绝缘性，绝缘性能高。

为了避免灰尘等杂质进入电机内部，在上述任一实施例的基础之上，轴承座2的一侧与轴承外盖4相连，轴承外盖4的外侧设有用于防护轴承1的外油封件5。

也就是说，本实施例通过在轴承外盖4的外侧设置外油封件5来对轴承1进行初级防护，以提高轴承1的防护等级。

为了提高外油封件5的防护效果，具体地，在上述实施例的基础之上，外油封件5朝向轴承外盖4的一侧设有迷宫结构，轴承外盖4的外侧设有用于与迷宫结构嵌合的迷宫部。

也就是说，本实施例通过迷宫结构与迷宫部的嵌合，增大外油封件5与轴承外盖4的连接处的接触面积，以实现外油封件5与轴承外盖4的机械密封。

考虑到轴承座2与轴承外盖4之间的连接方式，优选地，轴承座2与轴承外盖4通过紧固螺栓11固定，以方便安装和维护。同时，在轴承座2与轴承外盖4的配合止口面设置密封胶9，以防止特氟龙涂层进水等造成其绝缘能力下降。

优选地，轴承1外圈的端面与轴承外盖4的内侧面设有绝缘垫片10，绝缘垫片10优选为环氧玻璃布板3240质绝缘垫片10。

考虑到外油封件5的安装方式，在上述实施例的基础之上，轴承1套设于电机转轴6上，外油封件5与电机转轴6过盈配合。

也就是说，本实施例采用过盈配合的紧配方式实现外油封件5与电机转轴6的连接，因此，提高了外油封件5与电机转轴6连接处的密封性。

考虑到轴承1的轴向限位问题，在上述实施例的基础之上，外油封件5的端部与轴承1的内圈端部相抵，以对轴承1进行轴向限位。

也就是说，本实施例中的外油封件5不仅具有密封的作用，还能够对轴承1内圈起到轴向定位的作用。因此，无需额外增加对轴承1内圈进行轴向定位的结构，节省了电机的轴向空间，使其结构紧凑。

考虑到外油封件5随电机转轴6一起转动时的密封性能，在上述实施例的基础之上，轴承外盖4的内侧与外油封件5的外周部之间设有旋转密封件7。

也就是说，本实施例采用旋转密封件7与外油封件5的共同作用，来防护轴承1，通过内外层层防护，使轴承1具有较高的防护等级。

需要说明的是，轴承外盖4内侧设有凸出于轴承外盖4内侧面的凸环，凸环的内环面与外油封件5的外周部之间设有该旋转密封件7。

可以理解的是，该旋转密封件7靠近轴承1室，一方面与外界隔绝，可防止其污染；另一方面，润滑效果较好，因此，可减小旋转密封件7的磨损，延长其使用寿命。

为了进一步提高轴承1的密封性能，在上述实施例的基础之上，轴承外盖4和轴承座2之间设有o型密封圈8和密封胶9。

可以理解的是，o型密封圈8和密封胶9起到双重密封的作用，可达到ip67的防护等级，一方面可防止特氟龙涂层进水或受潮等所造成的绝缘能力下降；另一方面，可使轴承1室内润滑脂与与外界隔绝，保持润滑脂的清洁性，延长润滑脂的补脂周期，为轴承1提供良好的运行环境，提高轴承1使用寿命。

除了上述电机轴承绝缘防护装置，本发明还提供一种包括上述实施例公开的电机轴承绝缘防护装置的电机，该电机的其他各部分的结构请参考现有技术，本文不再赘述。

可以理解的是，由于该电机包括上述电机轴承绝缘防护装置，因此，该电机的轴承1绝缘性较好，可消除轴电流，提高轴承1的使用寿命，同时，电机的防护性能较好。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

以上对本发明所提供的电机及其轴承绝缘防护装置进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。