[發明專利]一種易更換的電機軸承模塊化結構

在審

• 申請號: 202011335452.7
• 申請日: 2020-11-25
• 公開（公告）號: CN112448523A
• 公開（公告）日: 2021-03-05
• 發明（設計）人: 劉瑞強;高尉;張莉;羅東
• 申請（專利權）人: 中車永濟電機有限公司
• 主分類號: H02K5/16
• 分類號: H02K5/16;H02K5/00;H02K15/14
• 代理公司: 太原科衛專利事務所(普通合伙) 14100
• 代理人: 朱源

本發明涉及電機軸承結構，具體為一種易更換的電機軸承模塊化結構。一種易更換的電機軸承模塊化結構，包括端蓋、外軸承蓋、內軸承蓋和軸承，端蓋、外軸承蓋、內軸承蓋、軸承通過第一螺栓連接形成一個模塊，整個模塊通過第二螺栓與機殼連接固定。還包括軸承隔離器，軸承隔離器安裝于轉軸上，并與外軸承蓋形成軸承室的密封結構，防止軸承潤滑脂外溢。還包括支撐架，支撐架外緣通過過盈配合固定在機殼上，內緣與轉軸采用間隙配合。本發明為了簡化電機更換軸承時的工作量，設計了一種易于更換的電機軸承模塊化結構，在更換電機軸承時可整體拆裝，簡化了更換電機軸承的流程，能做到在較短的時間內完成故障的排查和維修。

技術領域

本發明涉及電機軸承結構，具體為一種易更換的電機軸承模塊化結構。

背景技術

本世紀以來，科學技術在全世界范圍內都取得了非常迅速的發展，而科學技術的發展直接或間接地推動了各行各業的高速發展，尤其是機械設備行業，趁著現代科技勢如破竹的趨勢，在硬件以及軟件性能方面都得到了很大的完善和優化，生產設備正向著高度集成、精密、快速、智能的方向上快速前進。因此，現代的機械設備都普遍趨向于精密化、復雜化，各種構配件之間的聯動關系更加嚴密，整個系統通過這種復雜的聯接關系形成具有不同功能的有機整體。

電機是現代工業過程中的重要驅動力，它的組成包含了多種不同的零配件，而且作為一種極其重要的驅動設備，它的使用范圍非常廣泛，因此其工作環境也多種多樣，這也導致電機出現故障的可能性較高。一般情況下，電機出現故障就會導致生產活動的停止，會帶來巨大的經濟損失，這就要求在進行電機設計時需要在保證電機正常的工作能力的前提下，還具有更高的可靠性和在出現故障之后的易維修性。

軸承作為電機系統的核心部件之一，其作用是減少機械部件之間的摩擦損耗，是一種非常標準化的精密機械裝置，具有摩擦小，易于組裝使用，效率高等優點。然而軸承作為旋轉部分的連接的同時，還要作為支撐部分，因此要具備承受負載的能力。軸承在正常使用過程中，不可避免的會受到機械磨損、應力等一系列物理作用的影響，軸承在日積月累的使用過程中將不斷變形，腐蝕，導致軸承運行過程發生變化。且在生產過程中由于技術的不完善，技術人員操作不當等原因，人為造成的軸承損壞也會出現，這些損壞的累積將不可避免的引起軸承損傷。軸承故障的類別也顯示為上述幾個缺陷形式的部分。軸承也是最容易磨損的電機元件，在電機故障中，有超過40%的故障都是發生在軸承部分。一旦電機軸承出現故障，將直接影響電機的正常運行，故如何在電機軸承出現故障后及時、方便地進行更換有著非常重要的意義，這就要求在進行電機結構設計時要著重考慮有利于更換電機軸承的結構。

原有電機軸承結構設計方案如圖1所示，其結構特點如下：

a.項1（機殼）與項2（端蓋）通過項8（第二螺栓）連接；

b.項2（端蓋）、項3（外軸承蓋）、項4（內軸承蓋）通過項7（第一螺栓）連接；

c.項5（軸承）的內圈與項6（轉軸）直接接觸，隨轉軸旋轉，外圈固定于端蓋上；

d.項3（外軸承蓋）、項4（內軸承蓋）限制了項5（軸承）的軸向移動；

e.項9（油封）通過過盈配合固定在轉軸上，與項3（外軸承蓋）存在間隙，用于防止潤滑脂外溢；

f.項3（外軸承蓋）、項4（內軸承蓋）和項6（轉軸）之間存在間隙，不直接接觸。

原有電機軸承結構的缺點為：

a.當需要更換軸承時，需要對項2（端蓋）、項3（外軸承蓋）、項4（內軸承蓋）、項5（軸承）、項7（第一螺栓）、項9（油封）、項8（第二螺栓）進行多次拆裝；；

b.拆裝步驟繁雜且必須根據一定先后順序進行，任一部件無法正常裝配都無法進行后續的操作；

c.當項2（端蓋）和項5（軸承）拆卸后，項6（轉軸）及其上的部件將在該側失去支撐，可能由于重力原因是其發生過大偏移，影響裝配精度；

d. 時間成本較大，直接影響經濟效益。

發明內容