[实用新型]汽车交流发电机

说明书

技术领域

本实用新型涉及汽车发电机领域，具体来说，涉及一种汽车交流发电机滚动轴承密封结构。

背景技术

汽车交流发电机在实际应用中，滚动轴承的损坏是一个难以攻克的难题。经大量汽车发电机售后分析统计，滚动轴承故障占据较大比例。而滚动轴承的损坏，往往并非因轴承滚动体本身因素引起，真正由于轴承滚动体如滚珠、内圈和外圈而疲劳损坏的，仅占极少部分，这得益于轴承制造业的技术已经取得了长足的进步。导致滚动轴承损坏的主要因素是，在汽车发电机的高温、高速，春夏秋冬各种冰雪雨雾的恶劣环境等条件下，轴承上配置的塑胶密封圈由于防泥尘效果有限、抵抗不了外界泥尘侵入而造成轴承损坏，而且这种密封件的损坏一旦形成，会引起整个轴承急剧损坏。滚动轴承的密封件通常是薄薄的一层特定设计的塑胶件，在当前的滚动轴承领域中，真正能够承受高低温、长期摩擦，能够抵抗外界油污泥尘的能力毕竟有限，使得发电机上的轴承密封问题始终成为轴承设计难以克服的瓶颈。

首先说明一下现有技术汽车交流发电机的基本工作原理。具体参照图1，前端盖2与后端盖6间夹持固定着定子5，前后端盖中间分别安装前滚动轴承4与后滚动轴承7，用以支承转子3，皮带轮1带动转子旋转，可完成发电机的发电功能。其中，因前滚动轴承4暴露在外，长期在泥尘环境下工作，极易受到外界的泥尘侵蚀而损坏。

图2是现有技术滚动轴承的结构示意图。该滚动轴承包括外圈11、内圈12及数颗滚珠13组成的滚动体，滚动体两侧设有两片塑胶密封圈14起到防止外界泥尘侵入的作用。通常滚动轴承改善密封性的针对措施是改善密封件设计结构，采用各种形式的密封唇口，以及采用各种不同的耐油、耐摩擦磨损的密封圈材料。这些都基于接触式的密封技术，无论如何设计，都改变不了静止的密封件14与旋转轴承内圈12之间的直接接触及相对的滑动摩擦，因而存在密封件14的磨损老化问题。到目前为止，人们始终无法彻底解决汽车交流发电机中滚动轴承长期有效、可靠的密封问题。

为防止外界的泥尘直接冲刷、粘附在轴承密封件上，现有技术还采取如下改进方案：一、甩水环，对液体的侵入有效，但对粉尘没有防护效果。二、增加一个额外的密封圈，因为同样存在着接触、摩擦，早期会有效果，随着时间的延续，视使用环境情况，仍有接触密封材料的磨损、失效现象出现，可靠性不高。三、挡板，防护作用类同甩水圈，当在皮带轮上结构设计不便时所采用额外的相当于甩水圈设计结构，其作用是对液体略有效果，阻隔效果有限，但对粉尘无效。图3为采用挡板结构的滚动轴承密封结构。在皮带轮1与滚动轴承4之间，增加了一片挡板22，减小了经过前端盖2进入滚动轴承4的缝隙，能在滚动轴承原有塑胶密封圈的基础上，额外增加一些密封效果，但在长期使用中真正起到密封的效果还是相当有限的。

因此，亟需设计出这样一种汽车发电机，使得汽车发电机中的滚动轴承能在恶劣的环境中有效阻止外界泥水和粉尘的侵入，进而延长发电机的使用寿命。

发明内容

为了克服现有技术中的上述问题，本实用新型提出一种新型汽车交流发电机，发电机定子由前端盖与后端盖夹持固定，前端盖、后端盖中间分别安装前滚动轴承与后滚动轴承以支承发电机转子，靠近前端盖设置的皮带轮带动转子旋转，本实用新型的特征在于，作为固定部件的前端盖设有环状凸圈，作为旋转部件的皮带轮设有环状凹槽，环状凹槽与环状凸圈对应设置并且相互配合，环状凹槽与环状凸圈之间形成迷宫式曲折状密封狭缝带用于抵御外界泥尘进入滚动轴承。

根据本实用新型的汽车交流发电机，环状凹槽设置在皮带轮的内缘上。

根据本实用新型的汽车交流发电机，环状凸圈设置在前端盖的外缘上。

根据本实用新型的汽车交流发电机，环状凹槽的尺寸为外径42毫米、内径33毫米、轴向凹陷深度4毫米。

根据本实用新型的汽车交流发电机，环状凸圈的尺寸为外径40毫米、内径35毫米、轴向凸出长度4毫米。

根据本实用新型的汽车交流发电机，环状凹槽与环状凸圈之间缝隙控制在1毫米。

根据本实用新型的汽车交流发电机，迷宫式密封狭缝带形成为弯折曲线形状。

根据本实用新型的汽车交流发电机，弯折曲线形状为拐四道弯的形状。