本发明专利技术涉及风机轴承水冷结构领域，具体地指一种轴快流CO2激光器用风机的直接水冷轴承结构。包括同轴的轴承壳、轴承、转动轴、轴承端盖和轴承壳盖；轴承壳盖与轴承同轴布置并向其提供轴向压力使轴承固定于轴承壳内，轴承壳上开设有沿其轴向布置的第一抽气通道；轴承壳盖圆周内侧端面上开设有一圈环形的吸油槽；第一抽气通道一端与轴承端盖上的抽气孔连通，另一端与吸油槽连通；吸油槽环绕贴合在转动轴的圆周外侧与亚真空腔连通。本发明专利技术的抽吸结构具有提高抽吸效率、避免了润滑油脂进入到亚真空腔中、方便润滑油脂的添加等优点。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及风机轴承水冷结构领域，具体地指一种轴快流CO2激光器用风机的直接水冷轴承结构。
技术介绍
轴快流0)2激光器是一种气体激光器，它发出的激光是通过激发CO2气体分子到高能级后再向低能级跃迀时产生的，在工作气体中除了CO2，一般还会有He、N2等辅助气体。CO2激光器的电光效率一般可达20?25 % ,即输入工作气体的电功率约有20?25 %可转化为激光输出，而其余的75?80%则主要以热能的形式释放出来，其直接后果就是工作气体温度的迅速升高，而工作气体温度的升高会削弱激光产生的条件一一粒子数反转，使输出功率降低，直至完全没有功率输出，为降低工作气体温度，轴快流CO2激光器生产厂家都会采用罗茨真空栗或罗茨风机产生高速气流并通过热交换器对工作气体进行降温散热。实际使用时，风机或涡轮的转动轴处于一个亚真空腔中(亚真空腔如上文所述，内部含有少量的C02、He和N2),这个亚真空腔与真空栗连通，通过真空栗的抽吸作用，保持亚真空腔内气体的高速移动，具体的结构为:风机转动轴的一侧端部固定于轴承内圈，轴承固定在轴承壳体上形成轴承支座，转动轴另一侧为亚真空腔。现有技术一般在轴承背向转动轴的一侧设置真空栗，轴承与转动之间留有抽气间隙，抽气间隙连通真空栗与亚真空腔，真空栗通过该间隙抽吸亚真空腔内的气体。另外，为了保证转动轴和轴承运转的流畅性，转动轴和轴承上需要添加润滑油脂润滑。这种抽真空结构气体流动的方向为，亚真空腔——转动轴——轴承——真空栗，这样的流动方向会使润滑油脂直接从转动轴流向轴承，从轴承流向轴承壳端部，轴承运转的时间越长，轴承和转动轴上的润滑油脂越少。由于轴承处于密闭腔室内，润滑油脂的添加很困难，长时间运转容易造成转动轴和轴承损坏。另外，抽气的间隙与亚真空腔连通，轴承运转过程中，润滑油脂受热蒸发的油气会进入到亚真空腔中，污染亚真空腔内的气体组成，影响激光器的运行。
技术实现思路
本专利技术的目的就是要解决上述
技术介绍
中提到的现有技术的轴承结构存在润滑油脂容易损失、油气会进入到亚亚真空腔中污染亚真空的问题，提供一种轴快流CO2激光器用风机的直接水冷轴承结构。本专利技术的技术方案为:一种轴快流CO激光器用风机的直接水冷轴承结构，包括环形的轴承壳、套设于轴承壳内的轴承、布置于风机亚真空腔内的转动轴和分别固定在轴承壳左右两端的轴承端盖与轴承壳盖;所述的轴承壳盖位于亚真空腔内，轴承壳盖与轴承同轴布置并向其提供轴向压力使轴承固定于轴承壳内；所述的转动轴轴向端部依次穿过轴承壳盖和轴承与轴承壳密封连接，其特征在于:所述的轴承壳上开设有沿其轴向布置的第一抽气通道;所述的轴承壳盖的内表面沿圆周方向上开设有一圈环形的吸油槽;所述的第一抽气通道外端与轴承端盖上的抽气孔连通，内端与吸油槽连通;所述的吸油槽环绕贴合在转动轴的圆周外侧与亚真空腔连通。进一步的所述的轴承壳盖上开设有沿其径向方向布置的第二抽气通道;所述的第二抽气通道将第一抽气通道与吸油槽连通。进一步的所述的轴承壳盖背向轴承的轴向端面上设置有连通亚真空腔和吸油槽的通孔。进一步的还包括套设于轴承壳圆周外侧并与之密封连接的轴承水套，轴承水套的内壁沿圆周方向开设有环形的冷却水道，冷却水道围绕在轴承壳圆周外表面，分别与轴承端盖上的进水孔和出水孔连通。进一步的所述的轴承水套与轴承壳之间安装有两圈相对间隔布置的O型橡胶密封圈，两圈密封圈分别位于冷却水道的轴向两侧。进一步的所述的轴承水套上设置有与冷却水道连通的进水通道和出水通道;所述的进水通道和出水通道沿轴承水套的轴向方向布置，进水通道与进水孔连通，出水通道与出水孔连通。进一步的所述的进水通道和出水通道分置于轴承水套的轴线两侧，进水通道和出水通道之间间隔度。进一步的所述的轴承壳盖通过轴承压环螺钉固定于轴承壳轴向右侧端部，轴承壳盖的轴向左侧端面上设置有弹簧;所述的弹簧轴线与转动轴轴线平行，弹簧一端固定在轴承壳盖的轴向左侧端部，另一端固定在轴承的轴向右侧端部。进一步的所述的轴承壳内设置有温度传感器。进一步的所述的轴承端盖通过其右侧端面上的防转定位销和设置于轴承壳轴向左侧端面上的与定位销对应的定位孔固定于轴承壳端部，轴承端盖与轴承壳之间设置有多块调节轴承端盖位置的垫片。本专利技术的优点有:1、本专利技术在轴承壳和轴承壳盖上开设有了一条抽气通道，抽吸的顺序是同时抽吸轴承壳盖的左右两侧，位于轴承壳盖左侧的轴承和转动轴上的润滑油脂蒸汽会直接吸入到吸油槽中形成油气气封结构而不会进入到亚真空腔内污染亚真空腔，位于轴承壳盖右侧的亚真空腔中的气体会通过吸油槽抽吸到第一抽气通道内形成持续的高速气流，保持激光器的正常运行；2、本专利技术在轴承壳上开设第一抽气通道，解决了传统抽气模式沿轴承内圈与转动轴之间的空间抽气效率低下的问题，另外本专利技术的抽气通道独立设置，抽吸效果更好，能够有效的避免转动轴与轴承上的润滑油脂伴随抽气过程损失；3、本专利技术在轴承壳的圆周外侧设置轴承水套，通过直接水冷的方式降低轴承和转动轴运转时产生的热量，避免了转动轴和轴承运转时温度过高的问题，另外直接水冷的方式提升了热量传递的速率和效率，具有比间接冷却的方式更高效的冷却效果；4、本专利技术在轴承壳的圆周外侧面上设置两圈O型密封圈，通过密封圈连接轴承壳与轴承水套，有效的缓解了转动轴和轴承运转过程中产生的振动，保证了整个轴承支座运行过程中的稳定性，降低了转动轴运行过程中的噪声。【附图说明】图1:本专利技术的局部剖切轴侧视图；图2:本专利技术沿出水通道和进水通道轴向剖切示意图；图3:本专利技术的轴承壳盖与轴承连接结构示意图；其中:I一轴承壳;2一轴承;3一转动轴;4一轴承端盖;5一轴承壳盖;6—轴承水套；7 一冷却水道;8—进水孔;9 一出水孔;10 一第一抽气通道;11 一亚真空腔；12 一抽气孔;13 一第二抽气通道；14一吸油槽；15—通孔；16—进水通道；17—出水通道；18—密封圈；19一温度传感器;20—螺钉;21 —弹黃;22 一定位销;23 一垫片。【具体实施方式】下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步的详细说明。如图1?3，轴快流⑶^敦光器用风机的轴承支座结构，包括环形的轴承壳1、套设于轴承壳I内的轴承2、布置于风机亚真空腔11内的转动轴3和分别固定在轴承壳I轴向左右(本实施例所述的轴向左侧为图2的左侧，轴向右侧为图2的右侧)两端的轴承端盖4与轴承壳盖5，轴承壳盖5布置于亚真空腔11内。如图2所示，轴承壳盖5为圆环型盖板，轴承壳盖5通过轴承压环螺钉20固定于轴承壳I轴向右侧端部，实际使用时，旋拧螺钉20即可将轴承壳盖5稳定的固定在轴承壳I的轴向右侧端面上。为了保证轴承2始终稳定的固定在轴承壳I内，本实施在轴承2和轴承壳盖5之间设置有弹簧21。如图3所示，弹簧21轴线与转动轴3轴线平行，弹簧21—端固定在轴承壳盖5的轴向外侧端部，另一端固定在轴承2的轴向右侧端部，弹簧21处于压缩状态。实际运行时，为了保证转动轴3转动的稳定性，本实施例在轴承壳I内设置有两个并列排布的轴承2，两个轴承2背对背排列且同轴布置，弹簧21将两个轴承2稳定的支撑在轴承壳I内。转动轴3的端部穿过亚真空腔11与两个轴承2的内圈固定连接。转动轴3的轴向左侧端部通过轴端的螺钉结构在轴向上密封固定于轴承壳I上。如图1所示，轴承本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种轴快流CO2激光器用风机的直接水冷轴承结构，包括环形的轴承壳(1)、套设于轴承壳(1)内的轴承(2)、布置于风机亚真空腔(11)内的转动轴(3)和分别固定在轴承壳(1)左右两端的轴承端盖(4)与轴承壳盖(5)；所述的轴承壳盖(5)位于亚真空腔内，轴承壳盖(5)与轴承(2)同轴布置并向其提供轴向压力使轴承(2)固定于轴承壳(1)内；所述的转动轴(3)轴向端部依次穿过轴承壳盖(5)和轴承(2)并与轴承壳(1)密封连接，其特征在于：所述的轴承壳(1)上开设有沿其轴向布置的第一抽气通道(10)；所述的轴承壳盖(5)的内表面沿圆周方向开设有一圈环形的吸油槽(14)；所述的第一抽气通道(10)外端与轴承端盖(4)上的抽气孔(12)连通，内端与吸油槽(14)连通；所述的吸油槽(14)环绕贴合在转动轴的圆周外侧与亚真空腔(11)连通。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：杨扬，魏世星，唐霞辉，许亮，
申请(专利权)人：武汉光谷科威晶激光技术有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42
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