带有轴承保护系统的马达组件技术方案

一种保护带转轴马达的轴承保护装置。马达包括装在转轴上的轴承，轴承的一侧靠近马达，另一侧远离马达。靠近所述轴承远离侧的支承件布置在所述转轴的周围。一锁紧件布置在所述转轴周围，该锁紧件和支承件在转轴的周围形成一环形空腔。不用润滑的密封圈被限定或者被压缩在环形空腔中，以防止水气沿转轴向轴承迁移。该密封圈最好是用发泡聚四氟乙烯制成的。在其它可供选择的实施例中允许密封圈以多种方式相对于轴承设置和固定。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术属于真空旁路马达的
本专利技术特别涉及旁路马达的轴承保护系统，这种旁路马达用于可收集水的真空吸尘器，比如用来收集溅出物或水基地毯清洁剂的吸尘器。具体地说，本专利技术涉及一种可防止水分或潮湿空气与轴承接触的轴承保护系统，其中，该保护系统不会污染真空系统运转使用的工作空气。旁路马达一般带有在马达/风扇转轴一端的工作空气风扇，叶片在风扇外壳中旋转。风扇外壳的一端设有进气口，在外壳的圆周或圆周面上带有若干彼此隔开的排气口或切向排气管。进气孔与清洁装置的真空室相通，而排气口与环境空气相通。风扇外壳形成有叶片在里面旋转的腔室。一旦腔室中的压力增大，里面的空气最终便会流向排气口。因此，工作空气风扇从真空室中抽取潮湿空气并将其排放到环境空气中。已经发现，尤其是在工作空气中水气比较多的情况下，水气会迁移到马达外壳中而引起故障。具体地说，这些故障一般发生在转轴上安装轴承的地方。水气与轴承接触并最终使润滑油脂失效和损失，造成轴承生锈，接着使轴承发生故障而锁住马达转轴，于是使马达烧坏。已经有了许多试图防止水气进入轴承区域的改进设计。其中的一种改进将油脂和/或机油润滑的合成橡胶密封圈布置在气流通道和轴承之间的转轴上。由于马达转轴一般以很高的速度旋转，所以需要有润滑剂。然而，潮湿空气中可能带有一定量的高效清洁剂，可以使油脂乳化，使润滑材料变干并侵蚀密封圈，使水气最终沿转轴迁移到轴承中。此外，清洁剂会与润滑油混合，然后从周围的排气口排出，使得使用吸尘器的地板上产生油污或油渍。这会烦扰用户并被认为是吸尘器的一种主要产品缺陷。因此，用合成橡胶密封圈作为轴承保护系统已经被认为不是很有效。另一种改进是使用弹簧偏压的碳-石墨-陶瓷密封圈。这通常只用在低速运转的密封圈磨损碎屑的排出并不是一个问题的特殊应用场合。碳-石墨-陶瓷密封圈在磨损时会产生“粉尘”，使得黑色的细微碎屑沾污所清洁的区域。另一种使工作空气风扇与马达隔绝的更加有效的方法是使用空气密封轴承保护系统。这种系统利用了在轴承区域内的正压力，使得工作空气通道中的污染物远离轴承。这种系统已经被证明可以提高轴承的总寿命。在这种系统中，由独立风扇吸入的空气通过风扇支架中的孔进入。这会在马达的下(风扇端)轴承周围产生速度压力，使得在工作过程中水气能够远离轴承。空气在挡片后面进入，而当空气离开时，该区域中的速度压力使水气远离轴承。有一个橡胶止回阀用来在静止或不工作的状态下防止水气返回马达中。虽然空气密封轴承保护系统已经被证明是有效的，但需要增大和加长马达外壳，因此使加工成本显著增加。基于上述理由，显然在本
中需要有一种耐用和有效的不用油基润滑剂的干式密封圈，而且在密封圈损坏时不会排出可污染所清洁表面的粉尘或微粒。本专利技术的另一个目的是要提供一种用于马达的装置，所述马达带有安装在轴承中的转轴，其中所述转轴带动工作空气风扇旋转而产生与轴承和马达保持隔开的工作气流。应当意识到可以通过一风扇尾架来实现分隔，该风扇尾架可以或者不可以与导流器相连。本专利技术的还有一个目的是要提供一种如上所述的装置，其中在锁紧件和支承件之间固定有一个干式不用润滑的密封圈，以显著增加轴承的使用寿命，从而增加马达的使用寿命。密封圈的内孔与转轴或有关旋转部件的外表面至少摩擦接合。本专利技术的还有一个目的是要提供一种如上所述的装置，其中干式用润滑的密封圈可以用发泡聚四氟乙烯这样的材料制成，可以不受水分和清洁材料的影响，而且在过度磨损后也不会破裂。本专利技术的还有一个目的是要提供一种如上所述的装置，其中密封圈的外圆周被挤压，使密封圈的内圆周伸展以增加与转轴的接触。本专利技术的还有一个目的是要提供一种如上所述的装置，其中密封圈布置在轴承和工作空气通道之间。密封圈的内表面可以与转轴平行或垂直接触，这取决于哪个位置可使马达组合件具有最佳性能。通过下面的详细说明将使本专利技术的上述和其它的目的变得更加清楚，这些目的是通过一种用于带转轴马达的轴承保护装置来实现的，所述装置包括安装在所述转轴上的轴承，该轴承的一侧靠近所述马达，另一侧远离所述马达；靠近所述轴承远离侧并围绕所述转轴设置的支承件；布置在所述转轴周围的一锁紧件，其中锁紧件和支承件在转轴的周围形成一环形空腔；和限定在所述环形空腔中不用润滑的密封圈，该密封圈可防止水气沿转轴向轴承迁移。本专利技术的其它特征是通过带有轴承保护系统的马达组合件来得到的，该轴承保护系统包括带有旋转轴的马达，使轴承保持在转轴上的支架，固定到支架上的卡子，和限定在支架和卡子之间的密封圈，该密封圈可防止水气向轴承迁移。通过下面的说明将使本专利技术的这些和其它的目的，以及优于现有技术形式之处变得更加清楚，这些目的和优点通过下文的说明和公布的改进措施得以实现。旁路马达组合件10主要用来使以数字22表示的工作空气风扇组合件运转。工作空气风扇组合件22包括连接在转轴18上的工作空气风扇26。该组合件22可以包括若干紧固件31固定在风扇尾架30上的导流器28。罩板32布置在导流器28和尾架30上，并包围工作空气风扇26。罩板32一端的中心位置带有窥视孔36。若干排气口38环绕罩板32的外圆周布置。当工作空气风扇26旋转时，数字40表示的工作空气被吸入窥视孔36中。工作空气，取决于其最终用途，可以包含带有清洗液或类似物质的潮湿空气。工作空气40沿轴向被吸入到工作空气风扇26中，然后沿半径方向从排气口38中排出。应当认识到，取决于最终用途，旁路马达组合件10可以是垂直或水平取向的。已经发现当马达组合件10水平取向时，水气沿转轴18迁移的可能性会大大增加，而当垂直取向时，水气会自然地向窥视孔36迁移而离开马达12。风扇组合件22的另一端有围绕转轴18的整流子尾架50。载荷弹簧52安放在整流子尾架50和整流子轴承54之间，其中整流子轴承54由转轴18支承。马达组合件10还可以包括一冷却风扇56，用来将空气送到定子14和转子16上以冷却工作中的马达12。本领域的技术人员应当意识到由冷却风扇56产生的冷却空气是单独的，与工作空气风扇26传送的工作空气无关。总体上参见附图说明图1，具体地见图2，数字60表示的轴承保护系统由转轴18支承并布置在工作空气风扇组合件22和马达12之间。螺母62将工作空气风扇26固定在转轴18的一端。风扇垫圈64加在螺母62和风扇26的下盘状叶片之间。因此，当转轴18旋转时，工作空气风扇26沿同一个方向旋转。轴承63以本
中众所周知的方式安置在转轴18上。轴承63的功能是确保转轴18在工作过程中能平稳和自由地转动。设置在轴承63和工作空气风扇26之间转轴18上的是轴承保护系统60的各元件，用来保证由工作空气风扇传送的任何潮湿空气都不会沿转轴或其它任何连接部分迁移而影响轴承63的工作。因此，将风扇垫圈64布置在工作空气风扇26和螺母62之间。转轴垫圈66布置在工作空气风扇26的下面而形成对工作空气风扇的结构支撑。间隔块68安置在转轴垫圈66和轴承63的内圆周面之间。应当认识到间隔块68是压配合在转轴18上的，因而被限定在转轴垫圈66和轴承63之间，而且当马达12通电时与转轴18一起旋转。如果潮湿的工作空气没有被风扇26排出，将可能积聚在风扇的下侧和导流器28之间。因此，在本实施例中，水气的任何迁移都是沿间隔块6本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于带转轴马达的轴承保护装置，所述装置包括：安装在所述转轴上的轴承，所述轴承的一侧靠近所述马达，另一侧远离所述马达；靠近所述轴承远离侧并围绕所述转轴设置的一支承件；围绕所述转轴设置的一锁紧件，所述锁紧件和所述支承件在所述转轴的周围形成一环形空腔；和限定在所述环形空腔中不用润滑的密封圈，所述密封圈可防止水气沿所述转轴向所述轴承迁移；其特征在于，所述锁紧件和所述支承件形成相对所述转轴的间隙，压缩所述锁紧件和所述支承件之间的所述不用润滑的密封圈使所述间隙中的所述密封圈扩展。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：DF麦克考利，DB芬肯宾德，DL基尔茨，
申请(专利权)人：埃米特克有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]