具有可释放的轴承组件的电机制造技术

一种电机(10)，包括定子(12)、转子(14)以及轴承组件(16)。该定子(12)包括轴承护罩组件(24)，该轴承护罩组件包括轴承护罩(26)和固定迷宫式密封环(28)，该固定迷宫式密封环具有曲折迷宫表面(36)。该转子(14)包括转子轴(32)和可旋转迷宫式密封环(34)，该可旋转迷宫式密封环具有曲折迷宫表面(38)，该可旋转迷宫式密封环的曲折迷宫表面在第一轴向距离(D1)处面向该固定迷宫式密封环(28)的曲折迷宫表面(36)。轴承护罩组件(24)设置有固定接触面(40)，转子(14)进一步包括相对接触面(42)，该相对接触面在第二轴向距离(D2)处轴向地面对轴承护罩组件(24)的固定接触面(40)，第二轴向距离短于第一轴向距离(D1)。一轴向距离(D1)。一轴向距离(D1)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有可释放的轴承组件的电机


[0001]本专利技术涉及诸如电动马达或发电机的电机。本专利技术特别地但不排他地涉及用于驱动车辆的电动马达，特别是用于轨道车辆的电动马达。
[0002]原则上，本专利技术可以应用于任何电机。然而，在永磁体激励的电机的情况下，这些益处是特别重要的，在永磁体激励的电机中，不仅在机器被供电时产生高磁力，而且永久地产生高磁力。

技术介绍

[0003]用于驱动车辆的电机通常设置有：定子，该定子包括轴承护罩和固定迷宫式密封环；转子，该转子包括转子轴和可旋转迷宫式密封环，该可旋转迷宫式密封环安装在转子轴上并且在该固定迷宫式密封环的一定距离处面向该固定迷宫式密封环，从而在该固定迷宫式密封环与该可旋转迷宫式密封环之间形成环形迷宫。一个或更多个轴承组件可释放地安装在轴承护罩和转子轴之间，用于引导转子绕旋转轴线的旋转运动并防止转子相对于定子的轴向运动。
[0004]电机的轴承被大量使用并且必须定期维修或替换。更换轴承是相对复杂的并且涉及损坏电机的部件的风险。通常，转子必须在轴承更换过程中拆卸，然后重新组装。这可能是困难的任务，特别是在永磁体激励的电机的情况下，因为在转子和定子之间的气隙中出现的高磁力。
[0005]在EP 2610514中提出了构造一种电机，其中迷宫式环可以相对于彼此移动，直到它们在锁定位置彼此接触，使得转子可以在轴向和径向方向上被固定，以用于置换轴承。迷宫式环具有圆锥形表面，这些表面在锁定位置彼此接触，使得在锁定位置可以实现迷宫式环之间的形状连接(positive connection)，这确保了转子被精确地固定在旋转轴线的中心。在电机的正常运行过程中，固定迷宫式环通过螺栓连接至轴承护罩。松开这些螺栓的目的是将迷宫式环转移到锁定位置以更换轴承。该固定迷宫式环可以通过至少一个锁定螺栓、优选地以一定角度布置的三个锁定螺栓被固定在该锁定位置。这确保在轴承更换过程中以相对较小的劳动牢固地固定马达的位置。在维护位置，电机的轴承可以被快速且容易地维修或替换。
[0006]然而，这种解决方案的缺点是，固定非常弱，依赖于螺栓上的压缩负载以在迷宫中形成摩擦接合，该摩擦接合仅提供减小的接触表面。此外，润滑脂通常存在于迷宫中，这进一步减小了该摩擦接合。另外，该解决方案对旋紧锁定螺栓的方式敏感，并且螺栓需要以小的增量横向(crosswise)旋紧，以防止卡住转子。最后但并非最不重要的是，该解决方案需要特定的迷宫式密封环。

技术实现思路

[0007]本专利技术旨在克服现有技术的至少一些缺点并且提供可以容易地维护的电机。
[0008]根据本专利技术的第一方面，提供了一种电机，该电机包括：定子、转子和轴承组件。该
定子设置有轴承护罩组件，该轴承护罩组件包括轴承护罩和具有曲折迷宫表面的固定迷宫式密封环。转子可相对于定子绕旋转轴线旋转，并且转子包括转子轴和安装在转子轴上的可旋转迷宫式密封环。该可旋转迷宫式密封环具有曲折迷宫表面，该可旋转迷宫式密封环的曲折迷宫表面在该固定迷宫式密封环的曲折迷宫表面的第一轴向距离处面向该固定迷宫式密封环的曲折迷宫表面，以便在该固定迷宫式密封环的曲折迷宫表面与该可旋转迷宫式密封环的曲折迷宫表面之间形成环形迷宫。轴承组件可释放地安装在轴承护罩组件和转子轴之间，用于引导转子绕旋转轴线的旋转运动。轴承护罩组件设置有固定接触面，并且转子进一步包括相对接触面，该相对接触面以轴承护罩组件的固定接触面的第二轴向距离轴向地面向轴承护罩组件的固定接触面，第二轴向距离短于第一轴向距离。
[0009]当可释放的轴承被松开时，有可能使转子相对于定子平移，直到固定接触面到达相对接触面，这发生在该可旋转迷宫式环接触该固定迷宫式密封环之前。固定接触面和相对接触面提供用于将转子锁定到定子的大且干净的表面。
[0010]在实施例中，轴承组件包括轴承衬套、装配到该轴承衬套中的外座圈以及装配到该转子轴上的内座圈。优选地，轴承衬套设置有安装通孔，该安装通孔平行于旋转轴线并且与轴承护罩组件的螺纹孔对齐，轴承组件包括紧固螺栓，该紧固螺栓被插入轴承衬套的安装通孔中并且拧入轴承护罩组件的螺纹孔中，以将轴承衬套紧固至轴承护罩组件。可以松开紧固螺栓以拆卸轴承组件。
[0011]在实施例中，轴承衬套支承在轴承护罩的外表面上，而固定迷宫式密封环支承在轴承护罩的与外表面相对的内表面上。
[0012]在优选实施例中，轴承衬套设置有间隙通孔，间隙通孔平行于旋转轴线并且与轴承护罩组件的通孔对齐，并且间隙通孔能够在转子相对于定子的分度角位置与转子的螺纹孔对齐，间隙通孔的直径大于轴承护罩组件的通孔和转子的螺纹孔，使得在该分度角位置，锁定螺栓可以被插入间隙通孔中以及轴承护罩组件的通孔中，并且被拧入转子的螺纹孔中，其中锁定螺栓的圆柱形螺栓头轴向支承在轴承护罩组件的通孔的边缘上。一旦其中锁定螺栓之一的螺栓头到达轴承护罩组件的通孔的边缘，随后旋紧螺栓将致使转子相对于定子平行于螺栓轴线(即，平行于旋转轴线)平移运动，直到在轴承护罩组件的接触面和转子的相对接触面之间建立接触。该平移由螺栓柄和轴承护罩组件的通孔的内壁之间的径向接触来引导。一旦建立接触面之间的接触，锁定螺栓被进一步旋紧，直到张拉加载的锁定螺栓在接触面之间提供足够的压力，并且转子通过接触面的摩擦接合被锁定。
[0013]在一个实施例中，止推垫圈被可释放地固定在转子轴的端部处，以便轴向地支承在轴承组件的内座圈上。内座圈的相对的轴向端部可以支承转子轴的肩台或另一轴向止挡件。
[0014]在一个实施例中，轴承组件包括在外座圈与内座圈之间的滚动元件。滚动元件可包括布置成一行或几行的球形、圆柱形、锥形或桶形滚子。
[0015]在一个实施例中，填充有润滑剂的内轴承空间形成在内座圈与外座圈之间，并且内轴承空间由在固定迷宫式密封环与可旋转迷宫式密封环之间形成的环形迷宫密封。该润滑剂优选地是润滑脂。
[0016]在一个实施例中，外轴承盖可释放地固定到轴承护罩组件。外轴承盖可以封闭轴承的内润滑空间，该内润滑空间从外轴承盖延伸至迷宫式密封环。外轴承优选地覆盖轴承
衬套的安装通孔和/或间隙通孔。
[0017]在一个实施例中，固定接触面是由电绝缘材料制成。替代性地或附加地，相对接触面由电绝缘材料制成。这确保当接触面接触时没有电流流过接触面。
[0018]在一个实施例中，固定接触面是与固定迷宫式密封环被一体地制成的。替代性地，固定接触面形成在轴承护罩上。
[0019]在优选实施例中，固定接触面包括至少一平坦部分，该平坦部分在该第二轴向距离处面向相对接触面的平坦部分。
[0020]有利地，固定迷宫式密封环和可旋转迷宫式密封环设置有与旋转轴线对齐(align)的交错的管状肋，迷宫由交错的管状肋之间的连续环形空间形成。
[0021]在实施例中，电机是轨道车辆的驱动马达。
附图说明
[0022]从仅作为非限制性示例给出并且在附图中表示的本专利技术的特定实施例的以下描述中，本专利技术的其他优点和特征将变得更加清晰明显，在附图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种电机(10)，包括：
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定子(12)，所述定子(12)包括轴承护罩组件(24、124)，所述轴承护罩组件(24、124)包括轴承护罩(26、126)和固定迷宫式密封环(28、128)，所述固定迷宫式密封环(28、128)具有曲折迷宫表面(36、136)，
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转子(14)，所述转子(14)能够相对于所述定子(12)绕旋转轴线(100)旋转，所述转子(14)包括转子轴(32)和可旋转迷宫式密封环(34、134)，所述可旋转迷宫式密封环(34、134)安装在所述转子轴(14)上，所述可旋转迷宫式密封环(34、134)具有曲折迷宫表面(38、138)，所述曲折迷宫表面(38、138)在所述固定迷宫式密封环(28、128)的曲折迷宫表面(36、136)的第一轴向距离(D1、D11)处面向所述固定迷宫式密封环(28、128)的曲折迷宫表面(36、136)，以便在所述固定迷宫式密封环(28、128)的曲折迷宫表面(36、136)与所述可旋转迷宫式密封环(34、134)的曲折迷宫表面(38、138)之间形成环形迷宫，以及
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轴承组件(16、116)，所述轴承组件(16、116)可释放地安装在所述轴承护罩组件(24、124)和所述转子轴(32)之间，用于引导所述转子(14)绕所述旋转轴线(100)的旋转运动，其特征在于，所述轴承护罩组件(24、124)设置有固定接触面(40、140)，并且所述转子(14)进一步包括相对接触面(42、142)，所述相对接触面在所述轴承护罩组件(24、124)的所述固定接触面(40、140)的第二轴向距离(D2、D12)处轴向地面向所述轴承护罩组件(24、124)的所述固定接触面(40、140)，所述第二轴向距离(D2、D12)短于所述第一轴向距离(D1、D11)。2.根据权利要求1所述的电机(10)，其中，所述轴承组件(16、116)包括轴承衬套(44、144)、外座圈(46、146)和内座圈(48、148)，所述外座圈装配到所述轴承衬套(44、144)中，所述内座圈装配到所述转子轴(32)上。3.根据权利要求2所述的电机(10)，其中，所述轴承衬套(44、144)设置有安装通孔(62、162)，所述安装通孔平行于所述旋转轴线(100)并且与所述轴承护罩组件(24、124)的螺纹孔(65、165)对齐，所述轴承组件(16、116)包括紧固螺栓(66、166)，所述紧固螺栓(66、166)被插入所述轴承衬套(44、144)的所述安装通孔(62、162)中并且被拧入所述轴承护罩组件(24、124)的所述螺纹孔(65、165)中，以将所述轴承衬套(44、144)紧固至所述轴承护罩组件(24、124)。4.根据权利要求2至3中任一项所述的电机(10)，其中，所述轴承衬套(44、144)设置有间隙通孔(68、168)，所述间隙通孔(68、168)平行于所述旋转轴线(100)并且与所述轴承护罩组件(24、124)的通孔(...

【专利技术属性】
技术研发人员：约翰，
申请(专利权)人：勃姆巴迪尔运输有限公司，
类型：发明
国别省市：