一種防止牽引電機漏油的結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種防止牽引電機漏油的結(jié)構(gòu),包括后端蓋、后軸承蓋,在后端蓋安裝軸承外圈的內(nèi)孔上部鉆通孔,在所述后軸承蓋壓制軸承外圈的端部上開槽,所述后軸承蓋端部上的槽的數(shù)量與后端蓋內(nèi)孔上的通孔的數(shù)量相同,所述槽與通孔的位置對齊,重新設置封環(huán),增設一套平衡閥。本發(fā)明的防止牽引電機漏油的結(jié)構(gòu),將冷卻電機通風引到軸承室,使軸承室形成正壓,增設一套平衡閥防止軸承室形成負壓,并提高迷宮油封的密封性能,避免齒輪箱的潤滑油竄到電機軸承室,解決電機漏油慣性質(zhì)量故障。
【專利說明】—種防止牽引電機漏油的結(jié)構(gòu)
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于機械制造業(yè)領域,尤其是一種機車牽引電機的部件。
【背景技術】
[0002]目前,機車的牽引電機在新造、大修及中修裝車后,機車在試運和正常運用時,經(jīng)常出現(xiàn)機車走行齒輪箱的潤滑油從齒輪箱竄油到牽引電機后軸承蓋上的泄漏口漏出故障,甚至有時漏出齒輪箱潤滑油的量很大,造成齒輪箱缺油,齒輪磨損加劇。若不及時補充齒輪箱潤滑油,導致機車走行齒輪的齒剝離、折斷,甚至齒輪松弛、崩裂等(齒輪缺油,出現(xiàn)齒輪干摩,產(chǎn)生大量熱量,使齒輪內(nèi)孔擴大,齒輪退火齒變軟等)嚴重行車安全事故。
[0003]涉及牽引電機通風部件有定子通風口、電機氣隙、端蓋迷宮油封等。涉及齒輪箱竄油到牽引電機部件有封環(huán)迷宮油封、后軸承蓋迷宮油封、齒輪箱油。
[0004]此外,機車走行齒輪箱安裝在牽引電機后軸承蓋上,封環(huán)的一面在齒輪箱里面,封環(huán)經(jīng)過盈配合熱裝在電樞軸上,封環(huán)隨電樞一起旋轉(zhuǎn),而電機后軸承蓋不旋轉(zhuǎn),同時齒輪箱齒輪通過潤滑油進行潤滑,封環(huán)與后軸承蓋兩者之間密封采用迷宮油封。迷宮油封設計不當,在油分子動能作用下,容易漏油。同時,齒輪箱有通氣孔通大氣,基本上認為齒輪箱內(nèi)部空氣壓力為一個大氣壓。機車正常運行時,因空氣作用,機車底部為負壓區(qū),牽引電機在機車底部,因電機后軸承蓋設有漏油口,在負壓作用下通過漏油口抽軸承室的空氣,使軸承室形成負壓。出現(xiàn)齒輪箱空氣壓力比電機軸承室壓力高,在壓力作用下,齒輪箱的潤滑油容易通過封環(huán)和后軸承蓋的迷宮油封進入軸承室,俗稱電機竄油。從齒輪箱竄出的油經(jīng)后軸承蓋漏油口排出,避免污染電機內(nèi)部。有時電機漏油量較大,污染電機外殼、齒輪箱外部,對鐵路環(huán)境進行污染。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的,設計一種防止牽引電機漏油的結(jié)構(gòu),將冷卻電機通風引到軸承室,使軸承室形成正壓,增設平衡閥,防止軸承室形成負壓,并提高迷宮油封的密封性能,避免齒輪箱的潤滑油竄到電機軸承室,解決電機漏油慣性質(zhì)量故障。
[0006]本發(fā)明的技術方案如下:
一種防止牽引電機漏油的結(jié)構(gòu),包括后端蓋1、后軸承蓋2,在后端蓋I安裝軸承外圈的內(nèi)孔3上部鉆通孔4,在所述后軸承蓋2壓制軸承外圈的端部5上開槽6,所述后軸承蓋2端部上的槽6的數(shù)量與后端蓋I內(nèi)孔上的通孔4的數(shù)量相同,所述槽6與通孔4的位置對齊,所述電機后軸承蓋2上設置有平衡閥11,所述平衡閥11在安裝在后軸承蓋2上的泄漏孔12處,并封住泄漏孔12。
[0007]作為可選方式,上述的一種防止牽引電機漏油的結(jié)構(gòu),所述平衡閥,包括閥體13、閥芯14,所述閥體13內(nèi)部或者端部設置壁15,所述壁15上開有閥孔16,所述閥芯14為球狀,位于閥體13內(nèi)部并與閥孔16接觸設置。
[0008]作為可選方式,上述的一種防止牽引電機漏油的結(jié)構(gòu),所述閥體13具有基座17,所述基座17設置為圓弧形狀,與電機后軸承蓋2圓弧吻合,所述基座17上設置有螺紋孔18,所述基座17與電機后軸承蓋2結(jié)合面貼靠。
[0009]作為可選方式,上述的一種防止牽引電機漏油的結(jié)構(gòu),所述閥體的形狀為錐型或者梯形,所述基座17設置連接在錐型或者梯形的底部。
[0010]作為可選方式,上述的一種防止牽引電機漏油的結(jié)構(gòu),所述槽6的方向是沿著后軸承蓋2的端部5截面的半徑方向。
[0011]作為可選方式,上述的一種防止牽引電機漏油的結(jié)構(gòu),所述通孔4、槽6的數(shù)量為3至9任意一個。
[0012]作為可選方式,上述的一種防止牽引電機漏油的結(jié)構(gòu),所述結(jié)構(gòu)包括封環(huán)7,所述后軸承蓋2與封環(huán)7之間設置迷宮油封8。
[0013]作為可選方式,上述的一種防止牽引電機漏油的結(jié)構(gòu),所述迷宮油封8采用端面齊平方式,減少迷宮油封8的始端9的間隙,增大迷宮油封8的末端10的間隙。
[0014]作為可選方式,上述的一種防止牽引電機漏油的結(jié)構(gòu),增大在齒輪箱里面的錐面或直面處始端9的直徑D2,增加數(shù)為0.2^0.6mm ;靠軸承室迷宮油封的末端10的外圓尺寸Dl減少2?5mm使得封環(huán)與后軸承蓋的末端10間隙增大到間隙增大到1.5?3mm。
[0015]綜上所述,由于采用了上述技術方案,本實用新型的有益效果是:
1、在后端蓋安裝軸承的孔外面鉆通小孔,同時將后軸承蓋壓制軸承外圈的凸起部分開幾個槽。冷卻牽引電機的通風經(jīng)后端蓋的小通孔,再從后軸承蓋槽進入軸承室靠齒輪箱邊的空間,使該空間形成大于一個大氣壓的正壓,在壓力的作用下,阻止齒輪箱的油進入軸承室,防止齒輪箱竄油。
[0016]2、減少迷宮油封的始端間隙,增大迷宮油封的末端間隙,使齒輪箱的油在動能情況下不易進入迷宮油封,同時大量衰減油微粒的動能,縮短油微粒在迷宮油封中運行距離。增大迷宮油封的末端間隙,因軸承室引入冷卻電機的通風,軸承室為正壓,迷宮油封的末端大間隙情況下,有利于空氣正壓作用,阻止齒輪箱的油竄到電機軸承室。
[0017]3、在牽引電機后軸承蓋上,設置一套平衡閥。所述平衡閥能防止電機軸承室形成負壓。機車高速運行時機車底部為負壓區(qū),而牽引電機漏油口在機車底部,電機漏油口也在負壓區(qū),漏油口處的平衡閥中球閥的單向作用,阻止軸承室的空氣因負壓被抽出,確保電機軸承室不形成負壓。機車運行時,如果齒輪箱的油竄到電機軸承室較多情況,平衡閥的塑料閥芯在浮力作用下,自動打開閥體的孔,使電機軸承室的油排出,避免污染電機內(nèi)部。同時,平衡閥在機車運行時,收集竄入電機軸承室的齒輪箱油,輔修機車時頂開閥芯,收集排出電機軸承室的油,保護環(huán)境被污染。在無泄漏時,機車運行中在壓差作用下,起隔斷油封室內(nèi)外作用,即單向閥作用
總之,使用上述結(jié)構(gòu),齒輪箱的油在正常情況下不會竄到電機軸承室,避免污染電機內(nèi)部,避免污染電機外殼、齒輪箱外部,避免對鐵路環(huán)境進行污染。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]本發(fā)明將通過例子并參照附圖的方式說明,其中:
圖1為本發(fā)明一種防止牽引電機漏油的結(jié)構(gòu)應用在牽引電機中的示意圖;
圖2為一種防止牽引電機漏油的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖3為本發(fā)明中后端蓋的截面示意圖;
圖4為本發(fā)明中后端蓋的正視圖;
圖5為本發(fā)明中后軸承蓋的截面示意圖;
圖6為本發(fā)明中后軸承蓋的正視圖;
圖7為本發(fā)明中后軸承蓋與封環(huán)的裝配圖;
圖8為本發(fā)明中迷宮油封的密封示意圖;
圖9為本發(fā)明中封環(huán)結(jié)構(gòu)不意圖;
圖10為本發(fā)明中平衡閥結(jié)構(gòu)示意圖;
圖11為本發(fā)明中平衡閥側(cè)視圖;
圖12為本發(fā)明中平衡閥基座結(jié)構(gòu)意圖;
圖13為平衡閥的安裝位置結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]附圖標記:1為后端蓋、2為后軸承蓋、3為內(nèi)孔、4為通孔、5為端部、6為槽、7為封環(huán)、8為迷宮油封、9為迷宮油封始端、10為迷宮油封末端、11為平衡閥、12為泄漏孔、13為閥體、14為閥芯、15為壁、16為閥孔、17為基座、18為螺紋孔、19為螺栓、20為密封墊、21為齒輪箱、22為大齒輪、23為小齒輪、24為齒輪箱潤滑油、25為圓螺母、26為電樞、27為定子。
【具體實施方式】
[0020]本說明書中公開的所有特征,或公開的所有方法或過程中的步驟,除了互相排斥的特征和/或步驟以外,均可以以任何方式組合。
[0021]如圖1所示,本發(fā)明中的牽引電機包括電機室、軸承室、齒輪箱21。所述齒輪箱21包括小齒輪23、大齒輪22、位于齒輪箱21內(nèi)的齒輪箱潤滑油24。所述軸承室包括后端蓋
1、后軸承蓋2、后軸承28,所述后軸承蓋上設置平衡閥11。所述軸承室與齒輪箱21通過封環(huán)7密封。所述電機室包括電樞26、定子27。中軸管貫穿電機室、軸承室、齒輪箱21,中軸一端通過圓螺母25固定。
[0022]如圖2所示,對牽引電機后端蓋1、后軸承蓋2進行重新設計,在后端蓋I安裝軸承的內(nèi)孔3外面鉆出通孔4,同時將后軸承蓋2壓制軸承外圈的端部5開幾個槽。所述后軸承蓋2端部上的槽6的數(shù)量與后端蓋I內(nèi)孔上的通孔4的數(shù)量相同,所述槽6與通孔4的位置對齊。所述槽6的方向是沿著后軸承蓋2的端部5截面的半徑方向,將通孔4與后軸承蓋2的內(nèi)部空間連通。如圖1中的箭頭A所示,冷卻牽引電機的通風經(jīng)后端蓋I的通孔4,再從后軸承蓋2的槽6進入軸承室靠齒輪箱邊的空間,使該空間形成大于一個大氣壓的正壓。因軸承室的空氣壓力高于齒輪箱的空氣壓力,在壓力的作用下,阻止齒輪箱的油進入軸承室,防止齒輪箱竄油。
[0023]具體地,在后端蓋I安裝軸承外圈的內(nèi)孔3上部鉆通孔3,即以安裝軸承外圈的孔為中心線,在后端蓋上部鉆個數(shù)為3、個,直徑為5?12mm通孔,用于通冷卻電機的風,如圖所示圖3、圖4所示,可以根據(jù)實際需要設置通孔的個數(shù)和尺寸。于此同時,將后軸承蓋2壓制軸承外圈的端部上部開槽,數(shù)量3、個,槽寬b為3?10mm,槽深t為2?8mm。開槽數(shù)量與后端蓋通孔數(shù)量相同,位置對齊。用于連通后端蓋冷卻風,如圖所示圖5、圖6所示,可以根據(jù)實際需要設置槽的格式與尺寸。
[0024]對電機后軸承蓋2與封環(huán)7之間的迷宮油封8進行重新設計。兩迷宮油封采用端面齊平方式,減少迷宮油封8的始端9的間隙tl,增大迷宮油封8的末端10的間隙t2。增大在齒輪箱里面的錐面或直面處始端9的直徑D2,增加數(shù)為0.2^0.6mm ;靠軸承室迷宮油封8的末端10的外圓尺寸Dl減少2?5mm使得封環(huán)與后軸承蓋的末端10的間隙增大到間隙增大到1.5?3mm,如圖7、圖8、圖9所示。迷宮油封的其余間隙不變,較合理調(diào)整迷宮油封間隙。因軸承室引入冷卻電機的通風,軸承室為正壓,迷宮油封的末端大間隙情況下,有利于空氣正壓作用,阻止齒輪箱的油竄到電機軸承室。
[0025]減少迷宮油封的始端間隙,使齒輪箱的油在動能情況下不易進入迷宮油封,同時大量衰減油微粒的動能,縮短油微粒在迷宮油封中運行距離。增大迷宮油封的末端間隙,因軸承室引入冷卻電機的通風,軸承室為正壓,迷宮油封的末端大間隙情況下,有利于空氣正壓作用,阻止齒輪箱的油竄到電機軸承室。
[0026]如圖1、圖13所示,在牽引電機后軸承蓋2上,增設一套平衡閥11。安裝時,閥體13與電機后軸承蓋2結(jié)合面間應貼靠,當安裝面有高低差時,可加墊調(diào)整。用螺栓固定在電機后軸承蓋上,在封口處加橡膠密封墊。如圖10、圖11、圖12所示,所述平衡閥,包括閥體13、閥芯14,所述閥體13內(nèi)部或者端部設置壁15,所述壁15上開有閥孔16,所述閥芯14為球狀,位于閥體13內(nèi)部并與閥孔16接觸設置。所述閥體13具有基座17,所述基座17設置為圓弧形狀,與電機后軸承蓋2圓弧吻合,所述基座17上設置有螺紋孔18,所述基座17與電機后軸承蓋2結(jié)合面貼靠。所述閥體的形狀為錐型或者梯形,所述基座17設置連接在錐型或者梯形的底部。
[0027]電機漏油平衡閥的作用是防止電機軸承室形成負壓。機車高速運行時機車底部為負壓區(qū),而牽引電機漏油口在機車底部,電機漏油口也在負壓區(qū),漏油口處的平衡閥中球閥的單向作用,阻止軸承室的空氣因負壓被抽出,確保電機軸承室不形成負壓。平衡閥由閥體、塑料球閥組成。閥體由Q235材質(zhì)焊接而成,球閥的材質(zhì)為聚乙烯或聚丙烯塑料球,密度為0.94—0.95kg/cm3,經(jīng)注塑而成。平衡閥的球閥為塑料材質(zhì),密度與齒輪箱的油密度相當,利用浮力平衡軸承室油的高度。機車運行時,封環(huán)或后軸承蓋出現(xiàn)故障,齒輪箱的油竄到電機軸承室較多情況,平衡閥的塑料球閥在浮力作用下,自動打開閥體的孔,使電機軸承室的油排出,避免污染電機內(nèi)部。當齒輪箱的油竄到軸承室積累到一定數(shù)量時,在機車輔修時排出。如果輔修時沒有排出軸承室的油,在油的浮力作用下,塑料閥芯14自動打開排出軸承室的油,不會污染電機內(nèi)部。油一旦排出,閥芯14在重力作用下密封住閥孔16,防止負壓進入電機軸承室。
[0028]對牽引電機后端蓋1、后軸承蓋2進行重新設計,對電機后軸承蓋2與封環(huán)7之間的迷宮油封8進行重新設計,以及增設一套電機漏油的平衡閥,這幾個方案可以結(jié)構(gòu)在一起。通過對牽引電機后端蓋1、后軸承蓋2進行重新設計,使得冷卻牽引電機的通風經(jīng)后端蓋的小通孔,再從后軸承蓋槽進入軸承室靠齒輪箱邊的空間,使該空間形成大于一個大氣壓的正壓,再結(jié)合增設的一套電機漏油的平衡閥,利用平衡閥的單向原理,阻止牽引電機后軸承蓋2從泄漏孔12抽出空氣,使軸承室不形成負壓區(qū)。在共同的作用下,使得軸承室的空氣壓力高于齒輪箱的空氣壓力,在壓力的作用下,阻止齒輪箱的油進入軸承室,防止齒輪箱竄油。對電機后軸承蓋2與封環(huán)7之間的迷宮油封8進行重新設計,兩迷宮油封采用端面齊平方式,減少迷宮油封的始端間隙,使齒輪箱的油在動能情況下不易進入迷宮油封,同時大量衰減油微粒的動能,縮短油微粒在迷宮油封中運行距離。增大迷宮油封的末端間隙,因軸承室引入冷卻電機的通風,軸承室為正壓,迷宮油封的末端大間隙情況下,有利于空氣正壓作用,阻止齒輪箱的油竄到電機軸承室。
[0029]使用上述方案,齒輪箱的油在正常情況下不會竄到電機軸承室,避免污染電機內(nèi)部,避免污染電機外殼、齒輪箱外部,避免對鐵路環(huán)境進行污染。
[0030]本發(fā)明并不局限于前述的【具體實施方式】。本發(fā)明擴展到任何在本說明書中披露的新特征或任何新的組合,以及披露的任一新的方法或過程的步驟或任何新的組合。
【權(quán)利要求】
1.一種防止牽引電機漏油的結(jié)構(gòu),包括后端蓋(I)、后軸承蓋(2),其特征在于:在后端蓋(I)安裝軸承外圈的內(nèi)孔(3)上部鉆通孔(4),在所述后軸承蓋(2)壓制軸承外圈的端部(5)上開槽(6),所述后軸承蓋(2)端部上的槽(6)的數(shù)量與后端蓋(I)內(nèi)孔上的通孔(4)的數(shù)量相同,所述槽(6)與通孔(4)的位置對齊,所述電機后軸承蓋(2)上設置有平衡閥(11),所述平衡閥(11)在安裝在后軸承蓋(2)上的泄漏孔(12)處,并封住泄漏孔(12)。
2.如權(quán)利要求1所述的一種防止牽引電機漏油的結(jié)構(gòu),其特征在于:所述平衡閥,包括閥體(13)、閥芯(14),所述閥體(13)內(nèi)部或者端部設置壁(15),所述壁(15)上開有閥孔(16),所述閥芯(14)為球狀,位于閥體(13)內(nèi)部并與閥孔(16)接觸設置。
3.如權(quán)利要求1或2所述的一種防止牽引電機漏油的結(jié)構(gòu),其特征在于:所述閥體(13)具有基座(17),所述基座(17)設置為圓弧形狀,與電機后軸承蓋(2)圓弧吻合,所述基座(17)上設置有螺紋孔(18),所述基座(17)與電機后軸承蓋(2)結(jié)合面貼靠。
4.如權(quán)利要求3所述的一種防止牽引電機漏油的結(jié)構(gòu),其特征在于:所述閥體的形狀為錐型或者梯形,所述基座(17)設置連接在錐型或者梯形的底部。
5.如權(quán)利要求1所述的一種防止牽引電機漏油的結(jié)構(gòu),其特征在于:所述槽(6)的方向是沿著后軸承蓋(2 )的端部(5 )截面的半徑方向。
6.如權(quán)利要求1所述的一種防止牽引電機漏油的結(jié)構(gòu),其特征在于:所述通孔(4)、槽(6)的數(shù)量為3至9任意一個。
7.如權(quán)利要求1所述的一種防止牽引電機漏油的結(jié)構(gòu),其特征在于:所述結(jié)構(gòu)包括封環(huán)(7 ),所述后軸承蓋(2 )與封環(huán)(7 )之間設置迷宮油封(8 )。
8.如權(quán)利要求7所述的一種防止牽引電機漏油的結(jié)構(gòu),其特征在于:所述迷宮油封(8)采用端面齊平方式,減少迷宮油封(8)的始端(9)的間隙,增大迷宮油封(8)的末端(10)的間隙。
9.如權(quán)利要求8所述的一種防止牽引電機漏油的結(jié)構(gòu),其特征在于:增大在齒輪箱里面的錐面或直面處始端(9)的直徑D2,增加數(shù)為0.2^0.6mm ;靠軸承室迷宮油封的末端(10)的外圓尺寸Dl減少2?5mm使得封環(huán)與后軸承蓋的末端(10)間隙增大到間隙增大到1.5?3mm。
【文檔編號】H02K5/16GK104300724SQ201410549746
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年10月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月17日
【發(fā)明者】黃強, 胡彬, 梁勝 申請人:南車成都機車車輛有限公司