低壓隔爆型三相異步電動(dòng)機(jī)廣泛應(yīng)用于石油、化工、煤炭等行業(yè),設(shè)備大都是常年連續(xù)運(yùn)行,提高電動(dòng)機(jī)的防護(hù)等級(jí)，能有效提高電動(dòng)機(jī)軸承的使用壽命,減少電動(dòng)機(jī)的故障率,可以延長(zhǎng)電動(dòng)機(jī)的使用期限,因此,越來越多的用戶要求提高電動(dòng)機(jī)防護(hù)等級(jí),但是,低壓隔爆型電動(dòng)機(jī)接線盒和機(jī)座部分的IP66防護(hù)等級(jí)較容易達(dá)到，而電動(dòng)機(jī)軸承部位的IP66防護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是提高電動(dòng)機(jī)防護(hù)等級(jí)的難點(diǎn)。

   電動(dòng)機(jī)軸貫通部分防護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

  1.1 低壓隔爆型電動(dòng)機(jī)軸貫通結(jié)構(gòu)
   常見的低壓隔爆型電動(dòng)機(jī)軸貫通結(jié)構(gòu)有兩種,一-種是端蓋與軸承外蓋鑄成一體的結(jié)構(gòu),如圖1所示;另一種是帶軸承內(nèi)、外蓋結(jié)構(gòu),如圖2所示。端蓋與軸承外蓋鑄成一體的軸貫通防護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)難點(diǎn)是解決轉(zhuǎn)動(dòng)部分進(jìn)水問題,對(duì)于帶軸承內(nèi)、外蓋的軸貫通結(jié)構(gòu)，不僅要解決轉(zhuǎn)動(dòng)部分進(jìn)水問題，還需解決軸承內(nèi)外蓋及聯(lián)接螺栓處的進(jìn)水問題。
   1.2軸貫通部分兩種防護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
   (1) 第一種是采用骨架油封結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)為常規(guī)的密封結(jié)構(gòu)，通過選用合適的骨架油封材料，以及合理的選用骨架油封與轉(zhuǎn)軸;的配合尺寸即可滿足IP66 防護(hù)試驗(yàn)要求。圖3的優(yōu)點(diǎn)是對(duì)現(xiàn)有電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)改動(dòng)較小，不需新做工裝及模具,缺點(diǎn)是對(duì)骨架油封的結(jié)構(gòu)尺寸和材料要求較高，并且機(jī)械損耗較大,不適合在高效及超高效電動(dòng)機(jī)產(chǎn)品中選用。
   (2)第二種是采用軸面油封結(jié)構(gòu),如圖4所示。該結(jié)構(gòu)是一種新型的軸貫通密封結(jié)構(gòu)，通過軸面油封的金屬外殼與軸小過盈配合,來實(shí)現(xiàn)軸面油封與軸之間的密封和定位。做防水試驗(yàn)時(shí)，通過軸面油封金屬外殼的防護(hù),對(duì)橡膠密封環(huán)的強(qiáng)烈噴水沖擊得到有效地減弱,使橡膠密封環(huán)與密封配合面能始終有效地接觸,達(dá)到良好的防水效果。圖4的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、防護(hù)性能穩(wěn)定、機(jī)械損耗小，適合在開發(fā)高效電動(dòng)機(jī)中應(yīng)用;缺點(diǎn)是需要開發(fā)設(shè)計(jì)相應(yīng)的軸承外蓋(端蓋)和轉(zhuǎn)軸配合結(jié)構(gòu),并且需要采用專用的工具安裝軸面油封,成本投入較大，適合開發(fā)新系列產(chǎn)品中選用。
 （3）以上兩種軸貫通部分防護(hù)結(jié)構(gòu)不僅適用于圖1的結(jié)構(gòu)，也適用于圖2的結(jié)構(gòu),且均通過了IP66防護(hù)試驗(yàn)，具體選用哪- -種防護(hù)結(jié)構(gòu)效果更好，需根據(jù)所開發(fā)產(chǎn)品的側(cè)重點(diǎn)合理選用。
   1.3 軸承外蓋、軸承內(nèi)蓋、端蓋及聯(lián)接螺栓部分防護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
   (1)第一種防護(hù)結(jié)構(gòu)是采用法蘭螺栓(GB/T5787)安裝聯(lián)接,如圖5所示。該結(jié)構(gòu)要求軸承外蓋和端蓋需有較高的加工精度和平面度，并且要適當(dāng)減小軸承外蓋和端蓋安裝孔的直徑,提高安裝光孔和軸承內(nèi)蓋螺孔的位置度;圖5的優(yōu)點(diǎn)是設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,，缺點(diǎn)是對(duì)軸承外蓋和端蓋配合面的平面度要求較高,對(duì)軸承內(nèi)、外蓋和端蓋安裝孔的位置度要求較高,加工及裝配工藝性較差,僅適合單件或小批量生產(chǎn)。
   (2)第二種防護(hù)結(jié)構(gòu)是在安裝螺栓(GB/T5782)下面增加O形密封圈,如圖6所示。該結(jié)構(gòu)是在圖5結(jié)構(gòu)上優(yōu)化設(shè)計(jì),需在軸承外蓋安裝孔處增加O形密封圈槽,并增加特制加厚的金屬墊圈，以保護(hù)O形密封圈不被墊圈(GB/T93)壓壞仍然要求軸承外蓋及端蓋有較高的加工精度和平面度;但是對(duì)軸承內(nèi)、外蓋和端蓋安裝孔的孔徑及位置度不做特殊要求，從而大大降低了加工工藝難度,改善了零件的裝配工藝性;由于我公司系列開發(fā)了IP66防護(hù)等級(jí)的高效隔爆型三相異步電動(dòng)機(jī),圖6的加工及裝配工藝性仍然不能滿足產(chǎn)品批量生產(chǎn)需要。
    (3)第三種是采用雙O型密封圈防護(hù)結(jié)構(gòu)，如圖7所示。該結(jié)構(gòu)是在圖6防護(hù)結(jié)構(gòu)上的進(jìn)一步優(yōu)化設(shè)計(jì),將軸承外蓋安裝孔處的0型密封圈槽改放在在端蓋安裝孔處,并在軸承外蓋止口處增加O形密封圈槽,取消了圖6防護(hù)結(jié)構(gòu)中金屬墊圈，以及軸承外蓋與端蓋配合面的平面度要求。解決了零件加工及裝配工藝性差的難題,滿足了產(chǎn)品批量生產(chǎn)的要求。
    以上三種防護(hù)結(jié)構(gòu)均通過了IP66防護(hù)試驗(yàn)需根據(jù)開發(fā)產(chǎn)品的生產(chǎn)、加工方式進(jìn)行合理選用。
   通過對(duì)低壓隔爆型電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)分析,提出了幾種適應(yīng)不同生產(chǎn)加工方式的軸承部位的防護(hù)結(jié)構(gòu);其中,采用雙0型密封圈防護(hù)結(jié)構(gòu)和軸面油封防護(hù)結(jié)構(gòu)相配合,使電動(dòng)機(jī)具有了高防護(hù)、低損耗的特點(diǎn),該軸承部位防護(hù)結(jié)構(gòu)具有結(jié)構(gòu)新穎、工藝性好、易于加工等優(yōu)點(diǎn),具有一定的創(chuàng)新性。