重載入水式電動車輪組的高效密封結構的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種重載入水式電動車輪組的高效密封結構，包括電機、電機座、電機聯(lián)軸器、電機機架、十字萬向軸、減速器聯(lián)軸器、減速器、減速器支架、車輪架、從動車輪、鉸支座、主動車輪、主軸、軸承、軸承座和從動車輪軸，還包括豎直筒、豎直筒支座、軸承端蓋、橫直筒、減速器端蓋、主軸端蓋和密封墊圈，橫直筒套在主軸外，十字萬向軸位于豎直筒內；減速器端蓋與減速器、軸承端蓋與軸承座、主軸端蓋與軸承座、減速器與豎直筒支座、豎直筒支座與豎直筒之間均放置密封墊圈。本發(fā)明采用軸外套筒的方式，將轉動毛氈密封改為端面壓緊墊片密封，密封性能更可靠，可有效防水；整體密封結構設計簡單合理，運行安全可靠。
【專利說明】重載入水式電動車輪組的高效密封結構
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種重載入水式電動車輪組，特別是一種重載入水式電動車輪組的高效密封結構，屬于水利水電工程領域。
【背景技術】
[0002]重載入水式電動車輪組可應用于斜面升船機、礦用運輸車、船廠拖塢車等起重、冶金領域的運行臺車上，良好的密封性是保證此類入水式車輪組能夠正常運行和具有高壽命的前提。此類車輪組屬于重載低速運轉，傳統(tǒng)的軸向轉動密封在此不適用，重載很容易導致環(huán)形密封圈磨損，低速也不能很好地在密封區(qū)域形成密封油膜，密封效果不好。另外，液壓馬達驅動，在工作中會帶來液壓油泄露的可能性，這對環(huán)境來說存在著一定的隱患。
[0003]目前所存的難題就是密封問題，急需一種更好更有效的密封形式代替?zhèn)鹘y(tǒng)的轉動毛租S封，提聞機構的運彳丁壽命。
[0004]中國專利號200820121279.9公開了名稱為“電動車用電機的旋轉密封機構”的專利，該密封機構采用耐磨密封環(huán)和密封圈組成組合密封副，相互配合，密封效果好、使用壽命長，可防水；但該結構仍為轉動密封，主要用于陸上交通工具即電動車的電機中且負載較小，不適合用在重載并浸沒在水中的電機上，防水密封效果不夠好，重載狀況下易磨損，沒有很好地克服現(xiàn)有技術中的上述缺陷。
[0005]中國專利號201220581244.X公開了名稱為“電動汽車輪轂電機結構”的專利，該專利中，電機驅動車軸轉動，再由車軸帶動輪轂轉動，結構與入水時電動車輪組類似，且該專利的輪轂內設置有密封圈，用于防水密封；但所述結構結構也主要用于陸上交通工具即電動汽車的電機中，僅適合阻擋路面水坑濺出的水，防水密封效果不夠好，沒有很好地克服現(xiàn)有技術中的上述缺陷。

【發(fā)明內容】

[0006]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術中存在的上述不足，而提供一種結構設計更合理、密封性能良好、安全可靠、使用壽命長、維修工作量小的重載入水式電動車輪組的高效密封結構。
[0007]本發(fā)明解決上述問題所采用的技術方案是:該重載入水式電動車輪組的高效密封結構包括電機、電機座、電機聯(lián)軸器、電機機架、十字萬向軸、減速器聯(lián)軸器、減速器、減速器支架、車輪架、從動車輪、鉸支座、主動車輪、主軸、軸承、軸承座和從動車輪軸，所述的電機通過電機座安裝在電機機架的頂部；所述十字萬向軸的一端通過電機聯(lián)軸器與電機連接，另一端通過減速器聯(lián)軸器與減速器連接；所述的減速器安裝在減速器支架上；所述主軸的一端與減速器的輸出端連接，主軸穿入主動車輪和車輪架兩側的軸承座并通過軸承安裝在兩側的軸承座上，主動車輪位于兩側的兩個軸承座之間；所述的從動車輪通過從動車輪軸與車輪架連接，且從動車輪與主動車輪對齊；所述的車輪架連接在鉸支座上；其特征在于:還包括豎直筒、豎直筒支座、軸承端蓋、橫直筒、減速器端蓋、主軸端蓋和密封墊圈，所述的橫直筒套在主軸外，橫直筒的兩端分別與軸承端蓋和減速器端蓋連接且連接處密封；所述的減速器端蓋與減速器之間放置密封墊圈并固定密封，軸承端蓋和內側的軸承座之間放置密封墊圈并固定密封，主軸端蓋與外側的軸承座之間放置密封墊圈并固定密封；所述減速器的輸入端安裝有豎直筒支座，兩者之間放置密封墊圈并固定密封；所述豎直筒支座的頂部安裝有豎直筒，兩者之間放置密封墊圈并固定密封；所述豎直筒的上端與電機機架連接且接口密封；所述的十字萬向軸位于豎直筒內。將減速器輸出端、主軸以及軸承等整體采用橫直筒密封，將減速器輸入端、十字萬象軸等整體采用下豎直筒、伸縮軟管和上豎直筒密封，密封方式均為端面靜密封，并采用擠壓密封墊圈的形式達到高效密封，因密封處不轉動所以不易磨損和破壞，密封更可靠，使用壽命長。
[0008]本發(fā)明所述的豎直筒包括上豎直筒、伸縮軟管和下豎直筒，下豎直筒、伸縮軟管和上豎直筒自下而上依次連接且接口密封；所述下豎直筒的下端與減速器的輸入端連接，上豎直筒的上端與電機機架連接且接口密封；所述的十字萬向軸位于下豎直筒、伸縮軟管和上豎直筒中。在承船車運行的過程中，減速器可能會隨著承船車擺動，進而導致豎直筒擺動，因此，將豎直筒分為三段，在上豎直筒、下豎直筒之間采用伸縮軟管連接，避免采用剛性連接而造成豎直筒的過定位；同時，剛性的上豎直筒和下豎直筒與電機機架和減速器的連接牢固可靠，密封良好。
[0009]本發(fā)明所述的車輪架通過銷軸和卡板連接在鉸支座上，所述的銷軸穿入車輪架且銷軸的兩端用卡板與鉸支座固定。銷軸和卡板結構使車輪架與鉸支座連接牢固；鉸支座用于與承船車固定。
[0010]本發(fā)明所述橫直筒的兩端分別與軸承端蓋和減速器端蓋焊接。焊接固定牢固且密封性能好。
[0011]本發(fā)明所述的上豎直筒穿入電機機架中并與電機機架焊接或采用螺栓固定。焊接固定牢固且密封性能好；采用螺栓栓接固定需要在接口設置密封墊圈保證密封性能良好。
[0012]本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比，具有以下優(yōu)點和效果:采用軸外套筒的方式，將轉動毛氈密封改為端面壓緊墊片密封，將動密封改為靜密封，密封性能更可靠，可有效防水；整體密封結構設計簡單合理，運行安全可靠，使用壽命長、維修工作量小。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1是本發(fā)明實施例的主視結構示意圖。
[0014]圖2是圖1中下半部分左視結構示意圖的局部剖視圖。
[0015]圖3是圖1中A部分的結構示意放大圖。
[0016]圖4是圖2中B部分的結構示意放大圖。
[0017]圖5是圖2中C部分的結構示意放大圖。
[0018]圖中:電機1、電機座2、電機聯(lián)軸器3、電機機架4、上豎直筒5、十字萬向軸6、伸縮軟管7、下豎直筒8、減速器聯(lián)軸器9、豎直筒支座10、減速器11、減速器支架12、車輪架13、從動車輪14、鉸支座15、調整墊片16、主動車輪17、銷軸18、卡板19、軸承端蓋20、橫直筒21、減速器端蓋22、主軸23、軸承24、軸承座25、主軸端蓋26、密封墊圈I 27、密封墊圈II 28、密封墊圈III 29、密封墊圈IV 30、從動車輪軸31?！揪唧w實施方式】
[0019]下面結合附圖并通過實施例對本發(fā)明作進一步的詳細說明，以下實施例是對本發(fā)明的解釋而本發(fā)明并不局限于以下實施例。
[0020]實施例。
[0021]參見圖1至圖5,本實施例包括電機1、電機座2、電機聯(lián)軸器3、電機機架4、豎直筒、十字萬向軸6、減速器聯(lián)軸器9、豎直筒支座10、減速器11、減速器支架12、車輪架13、從動車輪14、鉸支座15、調整墊片16、主動車輪17、銷軸18、卡板19、軸承端蓋20、橫直筒21、減速器端蓋22、主軸23、軸承24、軸承座25、主軸端蓋26、密封墊圈、從動車輪軸31，其中，所述的豎直筒包括上豎直筒5、伸縮軟管7和下豎直筒8，所述的密封墊圈包括密封墊圈
I27、密封墊圈II 28、密封墊圈III 29、密封墊圈IV 30 ;豎直筒、豎直筒支座10、軸承端蓋20、橫直筒21、減速器端蓋22、主軸端蓋26和密封墊圈構成本實施例的防水密封結構。
[0022]本實施例中，電機I通過電機座2安裝在電機機架4的頂部，電機I不入水；十字萬向軸6的一端通過電機聯(lián)軸器3與電機I連接，另一端通過減速器聯(lián)軸器9與減速器11連接；減速器11安裝在減速器支架12上；主軸23的一端與減速器11的輸出端連接，主軸23穿入主動車輪17和車輪架13兩側的軸承座25并通過軸承28安裝在兩個軸承座25上，軸承座25和軸承28均各有兩個；主軸23使主動車輪17位于車輪架13兩側的兩個軸承座25之間，即主動車輪17通過主軸23與車輪架13連接，主軸23可帶動主動車輪17轉動；從動車輪軸31穿過從動車輪14且從動車輪軸31的兩端固定在車輪架13的兩側，即從動車輪14通過從動車輪軸31安裝在車輪架13上，從動車輪14可以以從動車輪軸31為軸轉動，且從動車輪14的輪外沿與主動車輪17的輪外沿對齊，主動車輪17可帶動從動車輪14轉動；銷軸18穿入車輪架13且銷軸18的兩端用卡板19與鉸支座15固定，即車輪架13通過銷軸18和卡板19連接在鉸支座15上；鉸支座15內設置有調整墊片16，鉸支座15安裝在車架的底部。
[0023]本實施例的防水密封結構如下，包括主軸23區(qū)域的密封結構和十字萬向軸6的密封結構。
[0024]主軸23密封的【具體實施方式】:橫直筒21套在主軸23外，橫直筒21焊接在軸承端蓋20與減速器端蓋22之間；軸承端蓋20蓋在內側的軸承座25外并固定，且軸承端蓋20和內側的軸承座25之間放置密封墊圈III 29，進行端面靜密封；主軸端蓋26蓋在外側的軸承座25外并固定，主軸端蓋26與外側的軸承座25之間端面靜密封，此處的密封形式與軸承端蓋20和內側的軸承座25之間的密封形式相同；減速器端蓋22固定在減速器11上，且減速器端蓋22與減速器11之間放置密封墊圈IV 30，進行端面靜密封；將減速器11與主軸23看作一整個系統(tǒng)，整體上將減速器11輸出端的轉動動密封改為端面靜密封，封閉主軸23區(qū)域。
[0025]十字萬向軸6密封的【具體實施方式】:減速器11的輸入端安裝有豎直筒支座10,豎直筒支座10的頂部安裝有下豎直筒8，減速器11和豎直筒支座10之間放置密封墊圈II 28，豎直筒支座10和下豎直筒8之間放置密封墊圈I 27，進行端面靜密封；下豎直筒8、伸縮軟管7和上豎直筒5自下而上依次連接且接口密封，上豎直筒5穿入電機機架4中并與電機機架4焊接或者栓接固定，且上豎直筒5與電機機架4的連接處接口密封；下豎直筒8、伸縮軟管7和上豎直筒5形成一個密封的通道，十字萬向軸6位于該密封的通道中，可防止進水；十字萬向軸6將電機I的扭矩傳遞給減速器11，將減速器11與十字萬向軸6看作一整個系統(tǒng)，整體上將減速器11輸入端的傳統(tǒng)轉動密封改為靜密封，封閉十字萬向軸6區(qū)域。
[0026]本發(fā)明將減速器11輸出端、主軸23以及軸承28等整體密封，將減速器11輸入端、十字萬象軸6等整體密封，且均由傳統(tǒng)的轉動動密封改為端面靜密封，將傳統(tǒng)的轉動毛氈密封改為端面壓緊墊片密封，即密封墊圈密封；本發(fā)明為重載低速運行，采用靜密封可以避免采用動密封時無法形成有效油膜、密封件磨損嚴重等缺陷。
[0027]本發(fā)明已經(jīng)用于湖南柘溪斜面升船機的承船車上，得到了工程實踐的驗證，運行平穩(wěn)，效果良好，具有很大的推廣價值。
[0028]本發(fā)明圖2的左側為外側、右側為內側。
[0029]通過上述描述，本領域的技術人員已能實施。
[0030]此外，需要說明的是，本說明書中所描述的具體實施例，其零、部件的形狀、所取名稱等可以不同，本說明書中所描述的以上內容僅僅是對本發(fā)明結構所作的舉例說明。凡依據(jù)本發(fā)明專利構思所述的構造、特征及原理所做的等效變化或者簡單變化，均包括于本發(fā)明專利的保護范圍內。本發(fā)明所屬【技術領域】的技術人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代，只要不偏離本發(fā)明的結構或者超越本權利要求書所定義的范圍，均應屬于本發(fā)明的保護范圍。
【權利要求】
1.一種重載入水式電動車輪組的高效密封結構，包括電機、電機座、電機聯(lián)軸器、電機機架、十字萬向軸、減速器聯(lián)軸器、減速器、減速器支架、車輪架、從動車輪、鉸支座、主動車輪、主軸、軸承、軸承座和從動車輪軸，所述的電機通過電機座安裝在電機機架的頂部；所述十字萬向軸的一端通過電機聯(lián)軸器與電機連接，另一端通過減速器聯(lián)軸器與減速器連接；所述的減速器安裝在減速器支架上；所述主軸的一端與減速器的輸出端連接，主軸穿入主動車輪和車輪架兩側的軸承座并通過軸承安裝在兩側的軸承座上，主動車輪位于兩個軸承座之間；所述的從動車輪通過從動車輪軸與車輪架連接，且從動車輪與主動車輪對齊；所述的車輪架連接在鉸支座上；其特征在于:還包括豎直筒、豎直筒支座、軸承端蓋、橫直筒、減速器端蓋、主軸端蓋和密封墊圈，所述的橫直筒套在主軸外，橫直筒的兩端分別與軸承端蓋和減速器端蓋連接且連接處密封；所述的減速器端蓋與減速器之間放置密封墊圈并固定密封，軸承端蓋和內側的軸承座之間放置密封墊圈并固定密封，主軸端蓋與外側的軸承座之間放置密封墊圈并固定密封；所述減速器的輸入端安裝有豎直筒支座，兩者之間放置密封墊圈并固定密封；所述豎直筒支座的頂部安裝有豎直筒，兩者之間放置密封墊圈并固定密封；所述豎直筒的上端與電機機架連接且接口密封；所述的十字萬向軸位于豎直筒內。
2.根據(jù)權利要求1所述的重載入水式電動車輪組的高效密封結構，其特征在于:所述的豎直筒包括上豎直筒、伸縮軟管和下豎直筒，下豎直筒、伸縮軟管和上豎直筒自下而上依次連接且接口密封；所述下豎直筒的下端與減速器的輸入端連接，上豎直筒的上端與電機機架連接且接口密封；所述的十字萬向軸位于下豎直筒、伸縮軟管和上豎直筒中。
3.根據(jù)權利要求1所述的重載入水式電動車輪組的高效密封結構，其特征在于:所述的車輪架通過銷軸和卡板連接在鉸支座上，所述的銷軸穿入車輪架且銷軸的兩端用卡板與鉸支座固定。
4.根據(jù)權利要求1所述的重載入水式電動車輪組的高效密封結構，其特征在于:所述橫直筒的兩端分別與軸承端蓋和減速器端蓋焊接。
5.根據(jù)權利要求2所述的重載入水式電動車輪組的高效密封結構，其特征在于:所述的上豎直筒穿入電機機架中并與電機機架焊接或采用螺栓固定。
【文檔編號】B60K17/28GK103612560SQ201310580703
【公開日】2014年3月5日 申請日期:2013年11月19日 優(yōu)先權日:2013年11月19日
【發(fā)明者】金龍, 蔣樹文, 田鑫, 黃金根 申請人:杭州國電機械設計研究院有限公司