[发明专利]一种空心分体式结构的风机传动轴

说明书

一种空心分体式结构的风机传动轴，包括碳纤维空心轴，碳纤维空心轴的两端分别安装有轴封和轴套，轴封的一端插设在碳纤维空心轴的内孔中，碳纤维空心轴的两端分别开设有两圈销孔，每圈销孔均为沿碳纤维空心轴的周向均匀间隔分布的多个径向通孔，轴套上开设有两圈销孔，轴套的销孔分别与碳纤维空心轴同一端的两圈销孔一一对齐，轴封插设在碳纤维空心轴中的一端上开设有一圈销孔，轴封的销孔与碳纤维空心轴靠近轴端的一圈销孔一一对齐；碳纤维空心轴、轴套和轴封上所有相互对齐的销孔中均插设有定位销；碳纤维空心轴与轴封外壁和轴套内壁之间均填充有环氧树脂，用于将碳纤维空心轴、轴封和轴套固化粘接为一体。

技术领域

本发明涉及风机传动轴领域，尤其涉及一种空心分体式结构的风机传动轴。

背景技术

风机传动轴是风机的重要组成部分，风机传动轴一般通过一对轴承架设在风机壳体内，传动轴上套装有风机叶轮，并通过电机轮盘等传动组件与电机连接，从而传递电机的动力带动叶轮转动。为了满足风机的使用要求，提升风机的性能，所以风机传动轴需要轻量化，来减轻风机的运行载荷增大风力，并且风机传动轴还需要具有较强的抗震性能，来降低风机运行过程中的噪音。现有的风机传动轴通常由金属制成，重量较大，为了减轻重量会采用空心轴，但金属材质的空心轴抗震性能不足，运行时噪音较大，并且金属材质的空心轴也容易发生腐蚀，无法在较为恶劣的环境下使用。

碳纤维材料，是一种以树脂为基体，碳纤维丝为增强材料，含碳量在90%以上的高强度、高模量纤维的新型纤维材料，是由片状石墨微晶等有机纤维沿纤维轴向方向堆砌而成，经碳化及石墨化处理而得到的微晶石墨材料。碳纤维材料的质量比金属铝轻，但强度却高于钢铁，并且具有耐腐蚀、抗震动的特性，兼备纺织纤维的柔软可加工性，在国防军工和民用方面都是重要材料。采用碳纤维材料制成的空心风机传动轴，不仅重量大大低于相同尺寸的金属空心轴，强度还在金属空心轴之上，而且由于碳纤维材料自身的抗震性能较强，所以碳纤维空心轴的抗震性能也强于金属空心轴，能够克服金属材质的空心风机传动轴的缺点。

但是，风机传动轴上需要安装叶轮、轴承、以及电机轮盘等部件，而上述零件均为金属材质，金属材质的轴承必须套装在金属材质的轴上，即轴承与相关件之间的配合必须为金属之间的接触，其余的叶轮和电机轮盘等也需要采用金属之间的接触配合才能较好地发挥性能，导致碳纤维材质的空心风机传动轴难以直接使用。现有技术中虽然提出过在碳纤维材质的空心风机传动轴两端加装金属半轴接头的结构，但半轴接头与碳纤维空心轴本体之间的连接强度不足，并且半轴接头与碳纤维空心轴本体同步转动时的精度也较差，造成风机传动轴的使用性能和寿命下降。

发明内容

为解决上述现有的风机传动轴的问题，本发明提供了一种空心分体式结构的风机传动轴。

本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种空心分体式结构的风机传动轴，包括一个碳纤维空心轴，碳纤维空心轴的两端分别安装有一个金属材质的轴封，所述轴封为空心柱状结构，轴封的一端与碳纤维空心轴的内径相匹配并插设在碳纤维空心轴的内孔中，轴封中部的轴肩压设在碳纤维空心轴的端面上；碳纤维空心轴的两端还分别套装有一个金属材质的轴套，所述轴套从碳纤维空心轴端部插设轴封位置的相应外圆周向碳纤维空心轴中部延伸；碳纤维空心轴的两端分别开设有两圈销孔，每圈销孔均为沿碳纤维空心轴的周向均匀间隔分布的多个径向通孔，所述轴套上开设有两圈销孔，轴套的销孔分别与碳纤维空心轴同一端的两圈销孔一一对齐，所述轴封插设在碳纤维空心轴中的一端上开设有一圈销孔，轴封的销孔与碳纤维空心轴靠近轴端的一圈销孔一一对齐；碳纤维空心轴、轴套和轴封上所有相互对齐的销孔中均插设有定位销，定位销的长度不小于其所插设的多个相互对齐销孔的总长度；碳纤维空心轴的内壁与所贴合的轴封外壁之间、以及碳纤维空心轴的外壁与所贴合的轴套内壁之间均填充有环氧树脂，用于将碳纤维空心轴、轴封和轴套固化粘接为一体。

优选的，所有销孔的直径均相等，每圈销孔的数量均为四个。

优选的，所述轴封远离碳纤维空心轴的外圆周上开设有螺纹。