專利名稱：高轉(zhuǎn)速牽引電機的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及電機，特別涉及電機傳動端軸承的潤滑密封結(jié)構(gòu)，具體為一種 高轉(zhuǎn)速牽引電機。
背景技術：
牽引電機傳統(tǒng)的潤滑系統(tǒng)為軸承采用脂潤滑。電機傳動端設置齒輪箱，電
機傳動端的小齒輪13與機車大齒輪在齒輪箱內(nèi)嚙合并采用油潤滑，此種結(jié)構(gòu)在
運行中存在一定的缺陷1、結(jié)構(gòu)限制，可能導致"竄油"現(xiàn)象發(fā)生，造成電機 故障受電機結(jié)構(gòu)限制，外軸承蓋17和與軸固定的外封環(huán)18之間必須存在一 定的間隙，電機不能與齒輪箱完全密封。電機轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時，電機轉(zhuǎn)子端部與軸 承室之間會形成負壓，當端蓋上的通大氣壓不通暢或容量不足時，就會將齒輪
箱中的油沿外軸承蓋17與外封環(huán)18之間的間隙吸入電機軸承室內(nèi)，在機車運
動過程中，兩種不同性質(zhì)的潤滑劑不能互串，否則潤滑性能下降。大部分被吸
入的油會通過外軸承蓋17上的漏油孔漏到電機外。由于脂的粘稠度比油高，現(xiàn) 有的電機內(nèi)軸承蓋19與軸套20之間的迷宮密封結(jié)構(gòu)相對簡單，即內(nèi)軸承蓋19 的內(nèi)圈只開有單一的徑向密封槽，所以，進入軸承室內(nèi)的齒輪油會有少量的通 過迷宮密封結(jié)構(gòu)被吸入電機內(nèi)部，破壞電機絕緣系統(tǒng)，造成電機接地或匝間短 路等故障。這就是所謂的"竄油"現(xiàn)象。2、軸承需定期維護保養(yǎng)，否則會造成 軸承損壞在電機運行過程中，軸承潤滑脂會不斷損耗，這就需要定期為軸承 添加潤滑脂。潤滑脂加入量過多或過少、油質(zhì)不純、變質(zhì)等都會造成軸承運行 不良、過熱等現(xiàn)象，導致軸承故障，電機損壞。3、潤滑脂的成分主要是起潤滑作用的油類和輔助成形的皂類。起潤滑作用的主要是油類，因此，潤滑脂的潤 滑性能比油潤滑低很多。機車運行速度越來越高，牽引電機轉(zhuǎn)速也隨之提高， 軸承油潤滑的潤滑性能好、適合高轉(zhuǎn)速、可減少軸承振動和噪聲的優(yōu)點越來越
體現(xiàn)出來。4、因為潤滑脂沒有循環(huán)，因軸承轉(zhuǎn)動過程中攪拌發(fā)熱，會發(fā)生變質(zhì)、 老化和軟化，使用壽命較短。而在更換潤滑脂時需要軸承解體、清洗等一系列 步驟，更換較麻煩。油潤滑使用壽命長、更換簡單，便于應用。5、傳統(tǒng)軸承固 定在小齒輪13內(nèi)側(cè)，也就是傳動齒輪裝在電機的軸伸端，以驅(qū)動負載，雖便于 裝卸分離，但當電機轉(zhuǎn)速高時，要求軸承盡可能??；電機傳動的扭矩大時，要 求軸承盡可能大，當電機要求高轉(zhuǎn)速、大扭矩工作時，軸承的壽命不能保證。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了解決現(xiàn)有電機傳動端易發(fā)生"竄油"現(xiàn)象而影響潤滑效果以及 傳動端軸承易損壞且采用脂潤滑所存在的缺陷和問題，提供了一種高轉(zhuǎn)速牽引 電機。
本發(fā)明是采用如下技術方案實現(xiàn)的高轉(zhuǎn)速牽引電機，包括轉(zhuǎn)子軸和端蓋， 端蓋中心位置設有向前(端蓋外部的方向)伸出的圓柱套，轉(zhuǎn)子軸前端通過軸 承放置在圓柱套內(nèi)，軸承上套有與圓柱套前端固定的軸承內(nèi)蓋，軸承前端面上 壓有固定在軸承內(nèi)蓋上的軸承外蓋，軸承后側(cè)設有固定在轉(zhuǎn)子軸上的小齒輪， 小齒輪由前部的傳動齒部分和后部的軸套部分構(gòu)成，圓柱套的圓柱面上開有與 小齒輪的傳動齒位置對應的弧狀傳動孔；圓柱套頂部開有進油通孔，軸承內(nèi)蓋 上開有與軸承室和進油通孔相通的通油孔，軸承外蓋后端面下方與軸承內(nèi)蓋的 止口處開有凹槽，軸承內(nèi)蓋上開有與凹槽相通的通油孔，圓柱套底部開有可與 通油孔溝通的主回油孔，小齒輪軸套部分上固定有甩油環(huán)，甩油環(huán)后側(cè)設有穿 在小齒輪軸套部分上的后內(nèi)封環(huán)，后內(nèi)封環(huán)上固定有與端蓋內(nèi)壁固定的防護蓋并在后內(nèi)封環(huán)的內(nèi)圈開有若干徑向的環(huán)狀密封槽，環(huán)狀密封槽下部開有漏油通 道，圓柱套底部開有可與漏油通道溝通的輔回油孔。使用時，齒輪箱是密封套 在圓柱套上，齒輪箱內(nèi)的大齒輪與小齒輪通過圓柱套上的弧形傳動孔嚙合，齒 輪箱內(nèi)的潤滑油經(jīng)齒輪轉(zhuǎn)動帶起后流過與齒輪箱相通的進油通孔和軸承內(nèi)蓋上 端的通油孔進入軸承室，從而對軸承進行潤滑，當軸承室內(nèi)的油進滿后，流過 軸承外蓋止口處的凹槽和與凹槽相通的通油孔進入圓柱套內(nèi)腔底部，進而通過 主回油孔流回齒輪箱，形成一個循環(huán)的回路。為了防止軸承室內(nèi)的潤滑油流入 電機內(nèi)部，轉(zhuǎn)子軸旋轉(zhuǎn)帶動甩油環(huán)一同轉(zhuǎn)動(甩油環(huán)為電機上常用結(jié)構(gòu)，主要 是用于與端蓋內(nèi)壁配合，防止?jié)櫥土魅腚姍C內(nèi)部)，可使將要流進電機內(nèi)部的
油被甩出，從圓柱套底部的主回油孔流回齒輪箱，當有少許潤滑油流過甩油環(huán) 進入后內(nèi)封環(huán)時，也可從后內(nèi)封環(huán)內(nèi)圈的環(huán)狀密封槽流出，從而經(jīng)過漏油通道 流入空腔，再通過輔回油孔流回齒輪箱，從而實現(xiàn)潤滑油的密封。
后內(nèi)封環(huán)后側(cè)的轉(zhuǎn)子軸上套有與防護蓋固定的后外封環(huán)，后外封環(huán)的內(nèi)圈 開有若干徑向的環(huán)狀密封槽。這種結(jié)構(gòu)設計可進一步增加軸承室與電機內(nèi)部的 密封性，從而進一步有效地避免了 "竄油"問題的發(fā)生。
后內(nèi)封環(huán)后側(cè)的防護蓋頂部開有減壓孔，并在端蓋上開有與減壓孔相通的 孔，這樣就使端蓋內(nèi)部的空氣與大氣相通，避免了端蓋內(nèi)部產(chǎn)生負壓，潤滑油 流入電機內(nèi)部。
本發(fā)明通過巧妙地設計改變了電機軸承的潤滑密封結(jié)構(gòu)，電機軸承室與齒 輪箱相通，使電機軸承與齒輪潤滑采用相同牌號的油潤滑，克服了脂潤滑存在 的問題；而且轉(zhuǎn)子軸與后內(nèi)封環(huán)形成的密封結(jié)構(gòu)更加復雜、可靠，克服了 "竄 油"的問題，同時軸承室與齒輪箱之間形成良好的油路循環(huán)，良好的潤滑軸承， 更利于帶有軸承上的熱量，同時小齒輪固定在軸承內(nèi)側(cè)，雙重保護了軸承的使用壽命，有效地發(fā)揮軸承高速運轉(zhuǎn)的特性。本發(fā)明結(jié)構(gòu)合理，軸承潤滑油油路 簡單清晰，循環(huán)順暢，可用于所有機車用油潤滑軸承牽引電機。


圖1為現(xiàn)有牽引電機的局部結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為本發(fā)明所述的高轉(zhuǎn)速牽引電機的局部結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3為本發(fā)明所述的高轉(zhuǎn)速牽引電機的軸承外蓋的左視圖； 圖4為圖3的A-A剖面圖5為本發(fā)明所述的高轉(zhuǎn)速牽引電機的圓柱套的主視圖； 圖6為本發(fā)明所述的高轉(zhuǎn)速牽引電機的圓柱套的俯視圖中l(wèi)-轉(zhuǎn)子軸，2-圓柱套，3-軸承室，4-軸承，5-軸承內(nèi)蓋，6-軸承外蓋， 7-進油通孔，8-凹槽，9-輔回油孔、10-主回油孔，11、 12-通油孔，13-小齒輪, 14-后內(nèi)封環(huán)，15-環(huán)狀密封槽，16-漏油通道，17-外軸承蓋，18-外封環(huán)，19-內(nèi) 軸承蓋，20-軸套，21-后外封環(huán)，22-甩油環(huán)，23-傳動孔，24防護蓋，25-端蓋， 26-減壓孔。
具體實施例方式
高轉(zhuǎn)速牽引電機，包括轉(zhuǎn)子軸1和端蓋25，端蓋25中心位置設有向前伸出 的圓柱套2，轉(zhuǎn)子軸1前端通過軸承4放置在圓柱套2內(nèi)，軸承4上套有與圓柱 套2前端固定的軸承內(nèi)蓋5，軸承4前端面上壓有固定在軸承內(nèi)蓋5上的軸承外 蓋6，軸承4后側(cè)設有固定在轉(zhuǎn)子軸1上的小齒輪13，小齒輪13由前部的傳動 齒部分和后部的軸套部分構(gòu)成，圓柱套2的圓柱面上開有與小齒輪13的傳動齒 位置對應的弧狀傳動孔23;圓柱套2頂部開有進油通孔7，軸承內(nèi)蓋5上開有 與軸承室3和進油通孔7相通的通油孔11，軸承外蓋6后端面下方與軸承內(nèi)蓋 5的止口處開有凹槽8，軸承內(nèi)蓋5上開有與凹槽8相通的通油孔12，圓柱套2底部開有可與通油孔12溝通的主回油孔10，小齒輪13軸套部分上固定有甩油 環(huán)22，甩油環(huán)22后側(cè)設有穿在小齒輪13軸套部分上的后內(nèi)封環(huán)14，后內(nèi)封環(huán) 14上固定有與端蓋25內(nèi)壁固定的防護蓋24并在后內(nèi)封環(huán)14的內(nèi)圈開有若干徑 向的環(huán)狀密封槽15，環(huán)狀密封槽15下部開有漏油通道16，圓柱套2底部開有 可與漏油通道16溝通的輔回油孔9。后內(nèi)封環(huán)14后側(cè)的轉(zhuǎn)子軸1上套有與防護 蓋24固定的后外封環(huán)21，后外封環(huán)21的內(nèi)圈開有若干徑向的環(huán)狀密封槽；后 內(nèi)封環(huán)14后側(cè)的防護蓋24頂部開有減壓孔26，并在端蓋25上開有與減壓孔 26相通的孔。具體實施時，軸承內(nèi)蓋5與圓柱套2前端、軸承外蓋6與軸承內(nèi) 蓋均可以通過螺栓固定，后內(nèi)封環(huán)14與防護蓋24、防護蓋24與端蓋25之間均 可通過過盈配合固定，防護蓋24主要是為了在電機的安裝過程中調(diào)整后內(nèi)封環(huán) 與端蓋內(nèi)壁之間距離而設計的，小齒輪13通過過盈配合漲緊在轉(zhuǎn)子軸1上，軸 承外蓋6內(nèi)端面豎直中心線下部兩側(cè)45°的止口處均開有凹槽8，在此位置開 設凹槽8可保證潤滑油不會快速流回齒輪箱，良好的對軸承進行潤滑。漏油通 道16由開在后內(nèi)封環(huán)14環(huán)狀密封槽15底部的豎向孔、與后內(nèi)封環(huán)上豎向孔相 通的橫向孔和開在防護蓋24上的可與橫向孔溝通的豎向孔組成。轉(zhuǎn)子軸1與后 外封環(huán)21、后內(nèi)封環(huán)14和后外封環(huán)21的內(nèi)壁均設有若干(大于等于兩個)徑 向的環(huán)狀密封槽，從而有效地提高了密封的效果。
權(quán)利要求
1、一種高轉(zhuǎn)速牽引電機，包括轉(zhuǎn)子軸(1)和端蓋(25)，其特征是端蓋(25)中心位置設有向前伸出的圓柱套(2)，轉(zhuǎn)子軸(1)前端通過軸承(4)放置在圓柱套(2)內(nèi)，軸承(4)上套有與圓柱套(2)前端固定的軸承內(nèi)蓋(5)，軸承(4)前端面上壓有固定在軸承內(nèi)蓋(5)上的軸承外蓋(6)，軸承(4)后側(cè)設有固定在轉(zhuǎn)子軸(1)上的小齒輪(13)，小齒輪(13)由前部的傳動齒部分和后部的軸套部分構(gòu)成，圓柱套(2)的圓柱面上開有與小齒輪(13)的傳動齒位置對應的弧狀傳動孔(23)；圓柱套(2)頂部開有進油通孔(7)，軸承內(nèi)蓋(5)上開有與軸承室(3)和進油通孔(7)相通的通油孔(11)，軸承外蓋(6)內(nèi)端面下方與軸承內(nèi)蓋(5)的止口處開有凹槽(8)，軸承內(nèi)蓋(5)上開有與凹槽(8)相通的通油孔(12)，圓柱套(2)底部開有可與通油孔(12)溝通的主回油孔(10)，小齒輪(13)軸套部分上固定有甩油環(huán)(22)，甩油環(huán)(22)后側(cè)設有穿在小齒輪(13)軸套部分上的后內(nèi)封環(huán)(14)，后內(nèi)封環(huán)(14)上固定有與端蓋(25)內(nèi)壁固定的防護蓋(24)并在后內(nèi)封環(huán)(14)的內(nèi)圈開有若干徑向的環(huán)狀密封槽(15)，環(huán)狀密封槽(15)下部開有漏油通道(16)，圓柱套(2)底部開有可與漏油通道(16)溝通的輔回油孔(9)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的高轉(zhuǎn)速牽引電機，其特征是后內(nèi)封環(huán)(14)后 側(cè)的轉(zhuǎn)子軸(1)上套有與防護蓋(24)固定的后外封環(huán)(21)，后外封環(huán)(21) 的內(nèi)圈開有若干徑向的環(huán)狀密封槽。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高轉(zhuǎn)速牽引電機，其特征是漏油通道(16) 由開在后內(nèi)封環(huán)(14)環(huán)狀密封槽(15)底部的豎向孔、與后內(nèi)封環(huán)上豎向孔 相通的橫向孔和開在防護蓋(24)上的可與橫向孔溝通的豎向孔組成。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高轉(zhuǎn)速牽引電機，其特征是后內(nèi)封環(huán)(14)后側(cè)的防護蓋(24)頂部開有減壓孔(26)，并在端蓋(25)上開有與減壓孔(26) 相通的孔。
5、根據(jù)權(quán)利要求3所述的高轉(zhuǎn)速牽引電機，其特征是后內(nèi)封環(huán)(14)后 側(cè)的防護蓋(24)頂部開有減壓孔(26)，并在端蓋(25)上開有與減壓孔(26) 相通的孔。
全文摘要
本發(fā)明具體為一種高轉(zhuǎn)速牽引電機。解決了現(xiàn)有電機結(jié)構(gòu)不合理存在缺點和不足的問題。高轉(zhuǎn)速牽引電機的端蓋設有向前伸出的圓柱套，轉(zhuǎn)子軸放置在圓柱套內(nèi)，軸承上套有軸承內(nèi)蓋，軸承前端面上壓有軸承外蓋，軸承后側(cè)設有小齒輪，小齒輪由傳動齒部分和軸套部分構(gòu)成，圓柱套上開有傳動孔；圓柱套頂部開有進油通孔，軸承外蓋后端面下方開有凹槽，軸承內(nèi)蓋上開有與凹槽和進油通孔相通的通油孔，小齒輪軸套部分上固定有甩油環(huán)，甩油環(huán)后側(cè)設有后內(nèi)封環(huán)，后內(nèi)封環(huán)上固定有防護蓋并開有若干徑向的環(huán)狀密封槽，環(huán)狀密封槽下部開有漏油通道，圓柱套底部開有主回油孔和輔回油孔。本發(fā)明不但實現(xiàn)了軸承的油潤滑，而且克服了“竄油”問題，同時保證了軸承的壽命。
文檔編號H02K5/04GK101552514SQ20091007437
公開日2009年10月7日 申請日期2009年5月14日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月14日
發(fā)明者尚詩賢, 張培軍, 魏榮斌 申請人:永濟新時速電機電器有限責任公司