[发明专利]一种伺服电机轴承的冷却结构总成及轴承的装配方法

说明书

本发明涉及一种伺服电机轴承的冷却结构总成及轴承的装配方法，包括外圈、保持架和内圈；内圈包括表层和基层，表层和基层之间开设有气流道，该方法包括以下步骤：S1：轴承安装；S2：转轴开孔；S3：一次散热；S4：二次散热；采用半导体制冷片产生低温气体，通过低温气体对轴承进行散热，起到降温的效果；此外，当接外部电机转轴与内圈连接时，通过防滑组件增加内圈内表面与电机转轴外表面的接触面积，起到减少抖动的作用；当半导体制冷片产生的低温温度不足以使对轴承进行散热时，通过液氮产生低温使轴承内部温度骤降，开口用于将气态液氮排出内圈的外部，使滚珠进行降温，起到冷却的效果，完成二次散热的工序。

技术领域

本发明涉及电机轴承技术领域，尤其是指一种伺服电机轴承的冷却结构总成及轴承的装配方法。

背景技术

伺服电机是指在伺服系统中控制机械元件运转的发动机，是一种补助马达间接变速装置。伺服电机可控制速度，位置精度非常准确，可将电压信号转化为转矩和转速以驱动控制对象。伺服电机转子转速受输入信号控制，并能快速反应，在自动控制系统中，用作执行元件，且具有机电时间常数小、线性度高等特性，可把所收到的电信号转换成电动机轴上的角位移或角速度输出，分为直流和交流伺服电动机两大类，其主要特点是，当信号电压为零时无自转现象，转速随着转矩的增加而匀速下降。

轴承被称作“机械行业的食粮”，是广泛应用于各种机器的重要零件，轴承是一种“帮助物体转动的零件”，轴承就是支持在机器中转动的“轴”的零件。使用轴承的机器有汽车、飞机、伺服电机等。我们生活中常用的冰箱、吸尘器、空调等家用电器也使用轴承。在这些机器中，轴承负责对安装有车轮、齿轮、涡轮、转子、伺服电机等零件的“轴”提供支持，帮助轴顺畅地旋转。

轴承有两大作用：1、减轻摩擦，使旋转更顺畅旋转的“轴”和旋转支持部分一定会发生摩擦。轴承用在旋转的“轴”和旋转支持部分之间。轴承可以减轻摩擦，使旋转更顺畅，减少能源消耗。

2、保护旋转支持部分，使旋转的“轴”保持在正确位置旋转的“轴”和旋转支持部分之间会承受很大的力。轴承可以防止旋转支持部分因这种力而损坏，使旋转的“轴”保持在正确的位置。正是由于轴承的这些作用，才能长时间反复使用机器。

现有的可参考公告号为CN206495903U的中国专利，其公开了一种电机轴承冷却结构，包括联轴器和与其连接的电机，所述联轴器与电机连接侧的端面上设有冷却风扇，并通过螺栓和垫片与联轴器构成一整体；所述冷却风扇的叶片采用轴流式空间扭曲片结构，所述叶片的安放角α为10.4°-22°，所述叶片翼型剖面采用中部厚、两端部非对称逐渐薄的结构。优点是：不仅可保证电机轴承在正常工作时前端盖的空气流动，提高散热能力，促进电机轴承冷却，而且还可保证电机轴承的正常运转，延长了电机轴承使用寿命。

该专利采用轴流式空间扭曲片结构使空气流动从而形成散热效果，但当其叶片受外力影响或使用寿命达到一定时长而出现断裂时，由于其叶片均匀分布于联轴器的一端，联轴器转动时则会使剩余的叶片受力不均匀，从而产生剧烈抖动的现象，可能会增加剩余叶片断裂的现象发生，故在进行使用时，还需要对其散热和防脱落结构再进行加工改进，增加了工序和降低了工作效率，为此，本发明人提出了一种伺服电机轴承的冷却结构总成，以解决上述提出的技术问题。

现有的可参考公告号为CN115647727A的中国专利，其公开了一种风电机组用双馈发电机的轴承装配工装及其装配方法，涉及风力发电设备技术领域，解决了双馈发电机在轴承装配过程中，轴承内圈与轴肩贴合不紧密、轴承装配不端正的问题，包括轴承预紧工装，尼龙压圈压紧在轴承内圈上，尼龙压圈与调整螺杆的一端相连接，调整螺杆的另一端与槽钢支架相连接，槽钢支架上设置有装配螺纹孔，预紧螺栓穿过槽钢支架上的装配螺纹孔与转轴端部的预紧螺纹孔相连接；通过合格标准的置顶，明确了判定轴承装配质量的依据；利用轴承装配工装安装轴承，降低操作人员劳动强度，能有效避免因人员的不稳定因素造成的装配间隙及受力不均产生的轴承歪斜的问题，同时也可避免因轴承冷缩产生的间隙。