CN212297308U - 导热片、轴承复合支撑散热结构以及真空泵 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种导热片、轴承复合支撑散热结构以及真空泵，包括转轴、轴承、轴承端盖、柔性垫圈和导热片，柔性垫圈和导热片均位于轴承和轴承端盖之间，柔性垫圈的一侧与轴承端盖或轴承相抵接，另一侧与导热片相抵接，导热片包括本体，本体的中部具有第一通孔，本体采用柔性导热材料制成。导热片设置在轴承和轴承端盖之间，导热片可以与轴承的端面相对，并将轴承的热量散发出去，导热片可以直接与轴承和轴承端盖相抵接，利用导热片的弹性能，缓和轴承和轴承端盖之间的震动，达到较好的缓冲减震效果，导热片还可以同时实现热传导，能够给有效地延长轴承的使用寿命，整个结构小巧，安装便利。

Description

导热片、轴承复合支撑散热结构以及真空泵

技术领域

本实用新型涉及泵的轴承散热结构的技术领域，具体涉及一种导热片、轴承复合支撑散热结构以及真空泵。

背景技术

随着科学技术的发展，用户对高速运转轴承的需求越来越普遍，高速运转轴承应用在恶劣工况下的场景时有发生，但当下存在的高速轴承在一些特殊工况下应用时，例如在颠簸、振动、高速、真空等工况下，轴承的使用寿命和散热会存在较大问题。尤其是在分子泵或真空泵等需要持续高速运转的领域，对于轴承的寿命和散热具有较高的要求。

公开号为CN206211765U的中国专利申请中，公开了一种吸尘器无刷电机的轴承散热装置，包括电机转子、设于所述电机转子上的轴承、电机定子，以及设于所述电机定子外侧的电机机壳，电机机壳的上端部设有第一机壳端盖，第一机壳端盖的中心位置处设有第一轴承室，电机机壳的下端部设有第二机壳端盖，第二机壳端盖的中心位置处设有第二轴承室，第一轴承室和第二轴承室内设有轴承外圈，第一轴承室和第二轴承室内分别设有导热元件和橡胶圈，导热元件和橡胶圈套设于所述轴承外圈上。

电机在运转过程中整个轴承均会产生较多的热量，其中由于轴承内的滚珠转动，轴承的上下端面产生的热量更多，现有的仅在轴承的周向外缘设置导热元件，其虽然可以达到一定的散热效果，但是散热效果较差，对于轴承滚珠上的热量仍然需要利用空气的对流实现辅助散热，在真空环境下时，其散热效果无法达到要求；并且轴承和轴承端盖之间为刚性抵接，在颠簸工况下，轴承与轴承端盖直接碰撞会影响轴承的使用寿命。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种导热片、轴承复合支撑散热结构以及真空泵，以解决现有技术中仅对轴承周向外缘进行散热，散热效果差，且轴承和轴承端盖之间可能发生颠震的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：提供一种导热片，用于垫设在轴承和轴承端盖之间，包括本体，所述本体的相对两侧面分别与所述轴承和所述轴承端盖相抵接，所述本体采用柔性导热材料制成。

进一步地，所述本体为环形本体，所述本体的中部具有用于套设于转轴外的第一通孔，且所述本体上开设有延展孔，所述延展孔与所述第一通孔相连通。

进一步地，所述延展孔为条形孔，且所述条形孔的侧边设有与所述第一通孔连通的连通孔。

进一步地，所述延展孔的数量为至少两个，且所述延展孔环绕所述第一通孔设置。

进一步地，所述本体上还开设有用于与轴承或轴承端盖固定的固定孔。

本实用新型还公开了一种轴承复合支撑散热结构，包括转轴、套设于所述转轴上的轴承、轴承端盖、柔性垫圈，以及如上所述的导热片，所述柔性垫圈和所述导热片均位于所述轴承和所述轴承端盖之间，所述柔性垫圈的一侧与所述轴承端盖或所述轴承相抵接，另一侧与所述导热片相抵接。

进一步地，所述导热片的外缘面与所述轴承端盖的外缘面相同。

进一步地，所述柔性垫圈为环形垫圈，所述柔性垫圈套设于转轴外缘，且所述轴承端盖上开设有容纳所述柔性垫圈的容纳槽。

进一步地，所述容纳槽的深度小于或等于所述柔性垫圈的厚度。

本实用新型还公开了一种真空泵，包括如上所述的轴承复合支撑散热结构。

本实用新型提供的导热片、轴承复合支撑散热结构以及真空泵与现有技术相比，具有如下优点：

1、本实用新型的导热片设置在轴承和轴承端盖之间，导热片可以与轴承的端面相对，导热片采用导热性能较好的材质，直接盖设于轴承上，既可以传导轴承上产生的热量，并能快速散发出去，无论是真空环境还是非真空环境下，均可以达到较好的散热效果，同时导热片为柔性材质，能够缓和轴承和轴承端盖之间的震动，避免轴承和轴承端盖之间直接刚性碰撞，大大的增长了轴承的使用寿命。

2、本实用新型的轴承复合支撑散热结构，通过柔性垫圈和导热片相结合，柔性垫圈直接与导热片和轴承端盖相抵接，且柔性垫圈与轴承之间通过导热片接触，利用柔性垫圈的弹性能，缓和轴承和轴承端盖之间的震动，且导热片采用柔性导热材料制成，将导热片和柔性垫圈相结合，能够达到更好的缓冲减震效果，导热片还可以同时实现散热，能够给有效地延长轴承的使用寿命，整个结构小巧，安装便利。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的导热片的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的轴承复合支撑散热结构的剖视结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的真空泵的剖视结构示意图；

图4为图3中A部分的局部放大结构示意图。

附图标记说明：

1、轴承；2、轴承端盖；3、转轴；4、导热片；5、柔性垫圈；21、第二通孔；22、容纳槽；41、本体；42、第一通孔；43、延展孔；44、连通孔；45、固定孔。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

实施例1

请一并参阅图1及图2，现对本实用新型提供的导热片4进行说明。所述导热片4，用于垫设在轴承1和轴承端盖2之间，包括本体41，本体41的相对两侧面分别与轴承1和轴承端盖2相抵接。

本实用新型提供的导热片4，与现有技术相比，其设置在轴承1和轴承端盖2之间，套设于转轴3上，导热片4与轴承1的上端面相对，由于轴承1的上下端面上的壁厚较薄或不设有密封的固定壁，因此轴承1的上下端面的热量散发速度更快，此时导热片4盖设于轴承1上端面上，可以接触传导轴承1上产生的热量，并传导出去，并且导热片4和轴承1之间相接触，即使处于真空环境也不会影响热量的传播，在非真空环境下，导热片4也可以辅助轴承1的散热。

具体的，轴承1和轴承端盖2一般均为现有技术，常规采用的轴承1，轴承1的内部设置有内圈(图未示)、外圈(图未示)和设于内圈和外圈之间的若干个滚珠(图未示)，内圈和外圈之间会发生相对的转动，滚珠在内圈和外圈之间转动摩擦，并产生较多的热量，现有技术中热量经过外圈传递至导热元件并通过空气对流对轴承1进行散热，其传导效率较低。本申请的导热片4直接设置在轴承1的端部，此时滚珠产生的热量可以通过接触散热热传导的方式传递至导热片4，即使整个结构处于真空环境也能保证轴承产生的热量快速的传递至导热片，以免造成热量在轴承聚集，影响轴承使用寿命，在非真空环境下，导热片4也可以结合空气的对流辅助对轴承1进行散热。

优选的，导热片4一般采用柔性导热材质，即导热片4既可以具有较好的导热性能，且可以达到弹性缓冲的效果，使得轴承端盖2和轴承1之间可以实现柔性抵接。其中，该柔性导热材料可以采用铍青铜、硅橡胶或发泡橡胶等材质制成。

导热片4一般为圆环形装，第一通孔42位于本体41的中心区域，第一通孔42的孔径大于转轴3的直径，使得第一通孔42可以套设于转轴3的外侧，且第一通孔42不与转轴3相接触。所述本体41上开设有延展孔43，所述延展孔43与所述第一通孔42相连通。延展孔43既可以降低整个导热片4的刚度，使得轴承1和导热片4之间的接触刚度降低，实现柔性连接的目的。另外，通过延展孔43可以扩大与空气的接触面积，继而提升整个导热片4在非真空环境下的散热效率。

进一步地，请一并参阅图1，作为本实用新型提供的导热片4的一种具体实施方式，所述延展孔43为条形孔，且所述条形孔的侧边设有与所述第一通孔42连通的连通孔44。延展孔43的形状为长条形的通孔，且长条形的通孔可以为扇形，环设于第一通孔42的外缘，连通孔44的一端连接连通孔44，另一端和条形孔相连通，从而降低导热片刚度，延展孔43还可以降低整个导热片4的重量，增强整个导热片4的耐折弯度等。当然，根据实际情况和具体需求，在本实用新型的其他实施例中，延展孔43还可以为花型、S型或其他形状，此处不作唯一限定。

优选的，所述延展孔43的数量为至少两个，且所述延展孔43环绕所述第一通孔42设置，即延展孔43的数量为两个或两个以上，若干个延展孔43均匀的环设于第一通孔42的外侧。

进一步地，参阅图1及图4，作为本实用新型提供的导热片4的一种具体实施方式，所述本体41上还开设有用于与轴承1或轴承端盖2固定的固定孔45。具体的，固定孔45设置在本体41的外缘，固定孔45用于将整个导热片4与轴承1或者轴承端盖2实现固定，保证整个导热片4的稳定性，固定孔45的数量和尺寸可以根据实际的应用场所或轴承1和轴承端盖2的规格进行调整，此处不作唯一限定。

实施例2

请参阅图2，本实用新型还提供一种轴承复合支撑散热结构，所述轴承复合支撑散热结构包括转轴3、套设于所述转轴3上的轴承1、轴承端盖2、柔性垫圈5以及如实施例1中所述的导热片4，所述转轴3穿过所述第一通孔42，所述柔性垫圈5和所述导热片4均位于所述轴承1和所述轴承端盖2之间，所述柔性垫圈5的一侧与所述轴承端盖2相抵接，另一侧与所述导热片4相抵接。

本实用新型提供的轴承复合支撑散热结构，通过柔性垫圈5和导热片4相结合，柔性垫圈5可以直接与导热片4和轴承端盖2相抵接，且柔性垫圈5与轴承1之间通过导热片4接触，同时利用柔性垫圈5和导热片4的弹性能，缓和轴承1和轴承端盖2之间的震动，导热片4还可以同时实现散热，能够给有效地延长轴承1的使用寿命，整个结构小巧，安装便利。

由于电机的输出轴的颠簸和振动主要是在输出转轴3的周向上，对于真空泵或分子泵等器件中，轴承1所承受的颠簸和振动还来自于转轴3的轴向上，现有技术中对于轴承1的轴向上的限定，一般直接通过轴承端盖2直接接触的刚性限位结构进行限定，刚性直接抵触不能够适用于颠簸、振动和高速的环境，采用柔性的限定相较于刚性的限定，能够达到非常好的缓冲和减震效果。

柔性垫圈5一般采用柔性且具有一定回弹性的材料制成，例如橡胶或硅胶材质等，柔性垫圈5和导热片4均套设于转轴3上，并位于轴承端盖2和轴承1之间，柔性垫圈5和导热片4相结合，既为柔性材质和刚性材质的结合即能减震又能增强导热能力。

优选的，轴承1、轴承端盖2、导热片4和柔性垫圈5均套设于转轴3上，其中轴承1的内缘直接与转轴3相贴合，轴承端盖2和导热片4的第一通孔42和第二通孔21均远大于转轴3的外缘，使得轴承端盖2和导热片4与转轴3之间具有较大的间隙，柔性垫圈5卡合于轴承端盖2的内部。

优选的，导热片4贴合在轴承端盖2靠近轴承1的一侧面上，第一通孔42的孔径可以大于第二通孔21的直径，或者等于第二通孔21的直径，使得轴承1产生的热量可以经过导热片4均匀的传递至轴承端盖2或其他相邻的部件，从而加强散热效果。

其中，所述导热片4的外缘面与所述轴承端盖2的外缘面相同。即导热片4的周向外缘不超出轴承端盖2的周向外缘，或者导热片4的最大直径小于或等于轴承端盖2的最大直径，能够最大化的扩大导热片4的散热面积，且不会影响其他零部件的安装。

优选的，在转轴3的外侧还设有其他可以与导热片4相抵接的其他可以散热的部件，且该部件可以结合导热片4到达更快的对轴承和轴承端盖进行散热。

进一步地，参阅图2至图4，作为本实用新型提供的轴承复合支撑散热结构的一种具体实施方式，所述柔性垫圈5为环形垫圈，所述柔性垫圈5套设于转轴3外缘，且所述轴承端盖2上开设有容纳所述柔性垫圈5的容纳槽22，所述容纳槽22的深度小于或等于所述柔性垫圈5的厚度。具体的，轴承端盖2在朝向轴承1的一侧面上开设有凹槽，该凹槽即为容纳槽22，柔性垫圈5可以嵌设于该容纳槽22的内部，通过该容纳槽22对柔性垫圈5的位置进行限定，且柔性垫圈5的上表面与容纳槽22的内壁抵接，下表面直接与导热片4相抵接。柔性垫圈5为挤压设于容纳槽22的内部，此时能够达到较好的缓冲和回弹效果。

实施例3

请参阅图3及图4，本实用新型还提供一种真空泵，所述真空泵包括如实施例2中所述的轴承复合支撑散热结构。

本实用新型提供的真空泵，与现有技术相比，其采用实施例2中的轴承复合支撑散热结构，利用柔性垫圈5和导热片4的的弹性能，缓和轴承1和轴承端盖2之间的震动，导热片4还可以同时实现接触散热，使得真空泵内处于真空环境的轴承结构仍能够达到较好的散热效果，能够给有效地延长轴承1的使用寿命，整个结构小巧，不会影响真空泵其他零部件的安装和选用，可替换性强，延长了整个真空泵的使用寿命。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.导热片，用于垫设在轴承(1)和轴承端盖(2)之间，其特征在于：包括本体(41)，所述本体(41)的相对两侧面分别与所述轴承(1)和所述轴承端盖(2)相抵接，所述本体(41)采用柔性导热材料制成。

2.如权利要求1所述的导热片，其特征在于：所述本体(41)为环形本体，所述本体(41)的中部具有用于套设于转轴(3)外的第一通孔(42)，且所述本体(41)上开设有延展孔(43)，所述延展孔(43)与所述第一通孔(42)相连通。

3.如权利要求2所述的导热片，其特征在于：所述延展孔(43)为条形孔，且所述延展孔(43)的侧边设有与所述第一通孔(42)连通的连通孔(44)。

4.如权利要求2所述的导热片，其特征在于：所述延展孔(43)的数量为至少两个，且所述延展孔(43)环绕所述第一通孔(42)设置。

5.如权利要求1至4任一项所述的导热片，其特征在于：所述本体(41)上还开设有用于与轴承(1)或轴承端盖(2)固定的固定孔(45)。

6.轴承复合支撑散热结构，包括转轴(3)、套设于所述转轴(3)上的轴承(1)和轴承端盖(2)，其特征在于，还包括：

柔性垫圈(5)；以及

如权利要求1至5任一项所述的导热片，所述柔性垫圈(5)和所述导热片(4)均位于所述轴承(1)和所述轴承端盖(2)之间，所述柔性垫圈(5)的一侧与所述轴承端盖(2)或所述轴承(1)相抵接，另一侧与所述导热片(4)相抵接。

7.如权利要求6所述的轴承复合支撑散热结构，其特征在于：所述导热片(4)的外缘面与所述轴承端盖(2)的外缘面相同。

8.如权利要求6所述的轴承复合支撑散热结构，其特征在于：所述柔性垫圈(5)为环形垫圈，所述柔性垫圈(5)套设于转轴(3)外缘，且所述轴承端盖(2)上开设有容纳所述柔性垫圈(5)的容纳槽(22)。

9.如权利要求8所述的轴承复合支撑散热结构，其特征在于：所述容纳槽(22)的深度小于或等于所述柔性垫圈(5)的厚度。

10.真空泵，其特征在于：包括如权利要求6至9任一项所述的轴承复合支撑散热结构。

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