一种曝气机的转轴保护结构论文和设计

全文摘要

本实用新型涉及一种曝气机，尤其是涉及一种曝气机的转轴保护结构，包括两端贯通的外筒，外筒内固定设有内筒，转轴设于内筒内，外筒、内筒及转轴同轴设置，所述内筒内设有供转轴穿过的轴管，内筒的两端均从端部向内依次设置弹性挡圈、密封栓、调心滚子轴承、骨架油封，骨架油封压于轴管的端部，转轴与调心滚子轴承固定连接，转轴上螺接有螺母，螺母压于调心滚子轴承上，调心滚子轴承位于螺母和骨架油封之间。本实用新型利用调心滚子轴承可承受轴向载荷和径向载荷的特点，使转轴在内筒中得到良好的定位，转轴旋转时不易晃动；利用密封结构封油，并使调心滚子轴承浸于润滑油中得到充分润滑，从而降低转轴旋转时受到的阻力。

主设计要求

1.一种曝气机的转轴保护结构，包括两端贯通的外筒（5），外筒（5）内固定设有内筒（6），转轴（4）设于内筒（6）内，外筒（5）、内筒（6）及转轴（4）同轴设置，其特征在于：所述内筒（6）内设有供转轴（4）穿过的轴管（13），内筒（6）的两端均从端部向内依次设置弹性挡圈（7）、密封栓（8）、调心滚子轴承（11）、骨架油封（12），骨架油封（12）压于轴管（13）的端部，转轴（4）与调心滚子轴承（11）固定连接，转轴（4）上螺接有螺母（10），螺母（10）压于调心滚子轴承（11）上，调心滚子轴承（11）位于螺母（10）和骨架油封（12）之间；内筒（6）上设有注油孔（16），注油孔（16）与调心滚子轴承（11）内部相通，外筒（5）上穿设有螺钉（18），螺钉（18）与注油孔（16）螺接。

设计方案

2.根据权利要求1所述的一种曝气机的转轴保护结构，其特征在于：所述内筒（6）从两端至中央的内壁上依次设有第一环形槽（61a）、第二环形槽（61b）、第三环形槽（61c）、第四环形槽（61d），弹性挡圈（7）设于第一环形槽（61a）内，密封栓（8）设于第二环形槽（61b），调心滚子轴承（11）设于第三环形槽（61c）内，骨架油封（12）设于第四环形槽（61d）内。

3.根据权利要求1所述的一种曝气机的转轴保护结构，其特征在于：所述密封栓（8）上设有供转轴（4）穿过的圆孔（8a），密封栓（8）内设有用于封闭圆孔（8a）的唇形密封圈（9）。

4.根据权利要求1所述的一种曝气机的转轴保护结构，其特征在于：所述内筒（6）内设有漏油孔（17），漏油孔（17）的两端分别与两个注油孔（16）相通。

5.根据权利要求2所述的一种曝气机的转轴保护结构，其特征在于：所述内筒（6）包括上筒体（61）、中间筒体（62）及下筒体（63），中间筒体（62）的两端均设有环形插槽（62a），环形插槽（62a）位于中间筒体（62）的内壁上，上筒体（61）和下筒体（63）的端部配合地插入环形插槽（62a）内。

6.根据权利要求5所述的一种曝气机的转轴保护结构，其特征在于：所述上筒体（61）和下筒体（63）均短于中间筒体（62），第一环形槽（61a）、第二环形槽（61b）、第三环形槽（61c）、第四环形槽（61d）设于上筒体（61）和下筒体（63）的内壁上。

7.根据权利要求1所述的一种曝气机的转轴保护结构，其特征在于：所述外筒（5）的底端长于内筒（6）的底端，外筒（5）内设有防溅罩（14），防溅罩（14）的外壁与外筒（5）的内壁配合，防溅罩（14）上设有环形凸起（14a），环形凸起（14a）插入内筒（6）。

8.根据权利要求7所述的一种曝气机的转轴保护结构，其特征在于：所述转轴（4）通过平键（19）连接有叶轮（15），叶轮（15）顶部配合地插入外筒（5）内。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及一种曝气机，尤其是涉及一种曝气机的转轴保护结构。

背景技术

曝气是指将空气中的氧强制向液体中转移的过程，其目的是获得足够的溶解氧。此外，曝气还有防止池内悬浮体下沉，加强池内微生物与溶解氧接触的作用，从而保证池内微生物在有充足溶解氧的条件下，分解污水中的有机物。

授权公告号为CN201620076U的实用新型专利公开了一种搅拌曝气机，包含有转轴、分散盘、布气管和电机减速机，转轴上端套有基座，基座固定于池顶上，转轴的顶部与电机减速机的输出端相连，分散盘套置于转轴的下端，分散盘的盘面上设有若干弧形导流肋，分散盘底部的环形面上设有若干刀片，转轴的底部套有一轴承座，轴承座固定于池底，布气管设置于分散盘下方，布气管上开有一进气口，布气管管壁上开有若干布气孔。

上述搅拌曝气机的工作原理为：电机减速机驱动转轴旋转，转轴带动与其联接的分散盘，当电机减速机低速旋转时，布气管不充气，此时是进行搅拌；当电机减速机高速旋转时，布气管充气，从布气孔进入池内的气泡被分散盘底部的刀片打碎成小气泡并快速与水溶合，有利于空气溶于水中。

上述搅拌曝气机的转轴暴露于池水中，池水中存在泥浆或固体杂物时，转轴旋转受阻力较大，容易导致转轴产生径向晃动，降低了转轴的使用寿命，因此需要一种降低转轴旋转阻力的转轴保护结构。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种曝气机的转轴保护结构，其具有降低转轴旋转阻力的优点。

本实用新型的上述实用新型目的是通过以下技术方案得以实现的：一种曝气机的转轴保护结构，包括两端贯通的外筒，外筒内固定设有内筒，转轴设于内筒内，外筒、内筒及转轴同轴设置，所述内筒内设有供转轴穿过的轴管，内筒的两端均从端部向内依次设置弹性挡圈、密封栓、调心滚子轴承、骨架油封，骨架油封压于轴管的端部，转轴与调心滚子轴承固定连接，转轴上螺接有螺母，螺母压于调心滚子轴承上，调心滚子轴承位于螺母和骨架油封之间；内筒上设有注油孔，注油孔与调心滚子轴承内部相通，外筒上穿设有螺钉，螺钉与注油孔螺接。

通过采用上述技术方案，利用两个螺母锁于两个调心滚子轴承的外侧，可阻止转轴沿轴向移动；从注油孔注入内筒中的润滑油存留于密封栓与骨架油封围成的空间内，调心滚子轴承浸于润滑油中得到充分润滑，转轴相对于骨架油封旋转时，润滑油逐渐渗入转轴与骨架油封的配合间隙内，从而减小骨架油封对转轴的阻力；轴管的两端钧抵于骨架油封上，不仅可防止骨架油封与内筒的配合处漏油，还能起到固定骨架油封的作用，防止骨架油封跟随转轴旋转；调心滚子轴承可承受轴向载荷和径向载荷，可防止转轴沿轴向或径向移动。综上，转轴在内筒中得到了良好的定位，旋转时不易晃动，且得到了良好的润滑，因此转轴旋转时阻力较小。

优选的，所述内筒从两端至中央的内壁上依次设有第一环形槽、第二环形槽、第三环形槽、第四环形槽，弹性挡圈设于第一环形槽内，密封栓设于第二环形槽，调心滚子轴承设于第三环形槽内，骨架油封设于第四环形槽内。

通过采用上述技术方案，密封栓和骨架油封作为两道密封结构具有良好的密封效果，利用内筒内壁上的环形槽结构与密封栓及骨架油封配合，可进一步提高密封效果。

优选的，所述密封栓上设有供转轴穿过的圆孔，密封栓内设有用于封闭圆孔的唇形密封圈。

通过采用上述技术方案，利用唇形密封圈封闭密封栓上的圆孔，具有防尘防漏的效果。

优选的，所述内筒内设有漏油孔，漏油孔的两端分别与两个注油孔相通。

通过采用上述技术方案，向顶部注油孔注油时，润滑油可顺着漏油孔漏入底部的注油孔内，从而注入底部的调心滚子轴承内，可同时向两个调心滚子轴承内注油，提高了注油效率。

优选的，所述内筒包括上筒体、中间筒体及下筒体，中间筒体的两端均设有环形插槽，环形插槽位于中间筒体的内壁上，上筒体和下筒体的端部配合地插入环形插槽内。

通过采用上述技术方案，将内筒设计为上筒体、中间筒体和下筒体三段组合的形式，不仅方便制造加工，而且方便运输、组装。

优选的，所述上筒体和下筒体均短于中间筒体，第一环形槽、第二环形槽、第三环形槽、第四环形槽设于上筒体和下筒体的内壁上。

通过采用上述技术方案，将所有环形槽设于较短的上筒体和下筒体的内壁上，具有方便制造加工和方便拆装的优点。

优选的，所述外筒的底端长于内筒的底端，外筒内设有防溅罩，防溅罩的外壁与外筒的内壁配合，防溅罩上设有环形凸起，环形凸起插入内筒。

通过采用上述技术方案，具有防止内筒底部漏油的作用。

优选的，所述转轴通过平键连接有叶轮，叶轮顶部配合地插入外筒内。

通过采用上述技术方案，也具有一定的防内筒底部漏油的作用。

综上所述，本实用新型的有益技术效果为：

1. 利用调心滚子轴承可承受轴向载荷和径向载荷的特点，使转轴在内筒中得到良好的定位，转轴旋转时不易晃动；

2. 利用密封结构封油，并使调心滚子轴承浸于润滑油中得到充分润滑，从而降低转轴旋转时受到的阻力。

附图说明

图1是实施例中曝气机的正视图；

图2是图1的A-A向剖视图；

图3是图2中A部放大图；

图4是图2中B部放大图；

图5是图2隐藏内筒内部结构后的正视图；

图6是图5中C部放大图；

图7是图5中D部放大图。

图中，1、电机；2、连接架；3、联轴器；4、转轴；5、外筒；6、内筒；61、上筒体；61a、第一环形槽；61b、第二环形槽；61c、第三环形槽；61d、第四环形槽；62、中间筒体；62a、环形插槽；63、下筒体；7、弹性挡圈；8、密封栓；8a、圆孔；9、唇形密封圈；10、螺母；11、调心滚子轴承；11a、通孔；12、骨架油封；13、轴管；14、防溅罩；14a、环形凸起；15、叶轮；16、注油孔；17、漏油孔；18、螺钉；19、平键；20、锁紧螺母。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

实施例：图1为本实用新型公开的一种曝气机，主要包括电机1、连接架2、转轴4及叶轮15，连接架2固定于曝气池的水面上方。

如图2所示，连接架2底部用一圈螺栓固定内筒6，转轴4伸于内筒6内，内筒6两端相通，转轴4的顶端通过联轴器3与电机1（位置固定）的旋转轴连接，转轴4的底端通过平键19与叶轮15连接，连接架2、转轴4、内筒6及叶轮15均同轴设置。

结合图3与图4，内筒6的内设有两个弹性挡圈7、两个密封栓8、两个唇形密封圈9、两个螺母10、两个调心滚子轴承11、两个骨架油封12、一根轴管13、一个防溅罩14。内筒6由从上至下的上筒体61、中间筒体62及下筒体63三段组成，中间筒体62的两端均设有环形插槽62a（位于中间筒体62内壁上），上筒体61和下筒体63的端部配合地插入环形插槽62a内。

如图2所示，转轴4穿叶轮15而过的底端上螺接有锁紧螺母20，锁紧螺母20和连接架2将内筒6的三段压紧。将内筒6设计为上筒体61、中间筒体62和下筒体63三段组合的形式，不仅方便制造加工，而且方便运输、组装。

如图3所示，密封栓8上设有供转轴4穿过的圆孔8a，圆孔8a直径大于转轴4直径，唇形密封圈9固定于密封栓8中空的内部，转轴4穿过唇形密封圈9，唇形密封圈9用于封闭圆孔8a。

如图3所示，转轴4与调心滚子轴承11的内圈固定连接，螺母10压于调心滚子轴承11的外侧面，且螺母10跟随转轴4旋转时不与调心滚子轴承11的外圈干涉。

结合图3与图4，上筒体61内从上至下依次设有一个弹性挡圈7、一个密封栓8、一个唇形密封圈9、一个螺母10、一个调心滚子轴承11、一个骨架油封12；下筒体63内从下至上依次设有一个弹性挡圈7、一个密封圈、一个唇形密封圈9、一个螺母10、一个调心滚子轴承11、一个骨架油封12。轴管13位于两个骨架油封12之间，且骨架油封12压于轴管13的端部，轴管13的外壁与内筒6的内壁配合，转轴4穿于轴管13内。

结合图3与图4，内筒6上设有两个注油孔16，两个注油孔16的位置分别与两个调心滚子轴承11的位置对应，调心滚子轴承11的外圈上钻有通孔11a，通孔11a与注油孔16相通。内筒6内设有漏油孔17，漏油孔17与内筒6的中轴线平行，漏油孔17的两端分别与两个注油孔16相通。向顶部注油孔16注油时，润滑油可顺着漏油孔17漏入底部的注油孔16内，从而注入底部的调心滚子轴承11内，可同时向两个调心滚子轴承11内注油，提高了注油效率。

结合图6与图7，内筒6的内壁上设有供骨架油封12配合卡入的第四环形槽61d。内筒6上还设有供弹性挡圈7配合卡入的第一环形槽61a、供密封栓8配合卡入的第二环形槽61b、供调心滚子轴承11配合卡入的第三环形槽61c。

结合图6与图7，上筒体61和下筒体63均较短，均短于中间筒，第一环形槽61a、第二环形槽61b、第三环形槽61c和第四环形槽61d设于较短上筒体61和下筒体63上，具有方便制造加工和方便拆装的优点。

如图6所示，内筒6外还套有外筒5，外筒5的内壁与内筒6的外壁配合，外筒5两端贯通，外筒5侧壁上穿设有两个螺钉18，两个螺钉18分别螺接于两个注油孔16中，螺钉18用于堵住注油孔16。

如图4所示，外筒5的底端长于内筒6的底端，外筒5内的底部设有防溅罩14，防溅罩14的外壁与外筒5的内壁配合，转轴4从防溅罩14中央穿过，转轴4可相对于防溅罩14旋转，防溅罩14具有防止内筒6底部漏油的作用。防溅罩14朝向外筒5内部的一侧一体成型有环形凸起14a，环形凸起14a插于内筒6内，环形凸起14a的外壁与内筒6的内壁配合。叶轮15顶部也配合地插入外筒5内，也具有一定的防内筒6底部漏油的作用。

本实施例减小转轴4旋转阻力的原理为：利用两个螺母10锁于两个调心滚子轴承11的外侧，可阻止转轴4沿轴向移动；从注油孔16注入内筒6中的润滑油存留于密封栓8与骨架油封12围成的空间内，调心滚子轴承11浸于润滑油中得到充分润滑，转轴4相对于骨架油封12旋转时，润滑油逐渐渗入转轴4与骨架油封12的配合间隙内，从而减小骨架油封12对转轴4的阻力；轴管13的两端钧抵于骨架油封12上，不仅可防止骨架油封12与内筒6的配合处漏油，还能起到固定骨架油封12的作用，防止骨架油封12跟随转轴4旋转；调心滚子轴承11可承受轴向载荷和径向载荷，可防止转轴4沿轴向或径向移动。综上，转轴4在内筒6中得到了良好的定位，旋转时不易晃动，且得到了良好的润滑，因此转轴4旋转时阻力较小。

本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。

设计图

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