[发明专利]一种在高压差环境下保护电机轴的方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种电机轴保护技术，特别是一种在高压差环境下保护电机轴的方法及装置。

背景技术

用于井下测量的仪器中有一个电机，带动井下仪器中的执行元件工作。由于井下为高压环境，电机的工作条件恶劣，当电机驱动外部元件进行运动时，电机输出轴上会承受巨大的压力差。该压力差产生的作用力如果直接传递到电机轴上，会导致电机轴和轴承损坏，严重缩短电机的工作寿命。该压力差在输出轴密封件上产生较大的摩擦力，降低了电机的有效输出力矩，磨损和热量的产生缩短了密封件的工作寿命。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种在高压差环境下保护电机轴的方法及装置，以消除外部压力直接传递到电机轴上，防止电机轴和轴承损坏，延长电机的工作寿命。并可减小压力差在输出轴密封件上产生较大的摩擦力，提高电机的有效输出力矩，延长密封件的工作寿命。

本发明的技术方案：一种在高压差环境下保护电机轴的方法，该方法是将电机安装在密封的外管内，电机轴通过可轴向滑动的键配合与连轴器连接，连轴器通过连接凸台与输出轴上的连接槽连接，使电机可以将旋转力矩传递到输出轴上；在外管内孔设置台阶；在输出轴上设置推力轴承，将输出轴的轴向推力通过推力轴承、轴承盘、支撑架和法兰盘传递到外管内孔的台阶上，阻止输出轴的轴向推力传递到电机轴上。

前述的在高压差环境下保护电机轴的方法中，所述外管与安装接头连接，并在安装接头与输出轴的结合处设置组合密封件，保证外管内部与外管外部的密封。

前述的在高压差环境下保护电机轴的方法中，所述输出轴采用精加工，保证输出轴的粗糙度达到Ra0.4以上；输出轴与组合密封件配合表面，采用固溶时效处理。

前述的在高压差环境下保护电机轴的方法中，所述输出轴采用牌号为0Cr17Cu4Ni4Nb的不锈钢制成，硬度为40～44HRC。

根据前述的在高压差环境下保护电机轴的方法所制成的在高压差环境下保护电机轴的装置，包括外管，外管内设有电机；外管的内孔中设有台阶；台阶依次经法兰盘、支撑架、轴承盘与推力轴承连接；电机轴经键和连轴器与输出轴连接；输出轴与推力轴承连接；外管与安装接头连接。

上述的在高压差环境下保护电机轴的装置中，所述电机轴经键与连轴器动配合连接。

前述的在高压差环境下保护电机轴的装置中，所述连轴器上设有连接凸台，输出轴上设有连接槽；连轴器上的凸台插在输出轴的连接槽中。

前述的在高压差环境下保护电机轴的装置中，所述外管与安装接头螺纹连接。

前述的在高压差环境下保护电机轴的装置中，所述安装接头上设有带螺纹的内孔和密封槽，密封槽中设有“O”形密封圈，带螺纹的内孔中设有组合密封件，带螺纹的内孔中旋有压紧螺塞。

与现有技术相比，本发明由于加强了对外界压力的密封可靠性，消除外部压力直接传递到电机轴上，防止电机轴和轴承损坏，延长电机的工作寿命，提高电机工作的可靠性，使得电机的工作寿命达到2年以上。由于减少了外界压力产生的摩擦损耗，提高了电机的有效输出力矩，延长了密封件的寿命达1年以上。以并可减小压力差在输出轴密封件上产生较大的摩擦力，提高电机的有效输出力矩。本发明特别适合于井下测量仪器使用。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

附图中的标记为：1-外管，2-电机轴，3-台阶，4-法兰盘，5-支撑架，6-轴承盘，7-推力轴承，8-键，9-连轴器，10-输出轴，11-安装接头，12-连接凸台，13-连接槽，14-“O”形密封圈，15-组合密封件，16-压紧螺塞。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明的一种在高压差环境下保护电机轴的方法及装置作进一步的详细说明，但并不作为对本发明做任何限制的依据。