一种用于大型电机运输用轴承防护方法 |
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| 申请号 | CN202210038488.1 | 申请日 | 2022-01-13 | 公开(公告)号 | CN114337132B | 公开(公告)日 | 2024-04-26 |
| 申请人 | 中车株洲电机有限公司; | 发明人 | 佘宝瑛; 邓方林; 梅荣海; 李进泽; 郭四洲; 王建良; 刘立鹏; 闫晓凡; 陈国旗; 曹佳伟; 王凯; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开一种用于大型 电机 运输用 轴承 防护方法，包括以下步骤：步骤一、将轴承外盖固定在电机轴承座上，使得所述轴承外盖压紧轴承的 外圈 ，所述轴承外盖的凸台周向设有径向 螺纹 通孔；步骤二、将所述外油封固设在 转轴 上，所述外油封压紧所述轴承的 内圈 ，所述凸台套设在外油封的外侧；步骤三、将 锁 紧 螺栓 旋进所述径向螺纹通孔内，所述锁紧螺栓的端面与外油封的外表面抵接，使得所述轴承与所述转轴之间相对固定。本发明提供的用于大型电机运输用轴承防护方法，相较于 现有技术 而言，结构简单，成本低，能够防护轴承在运输的过程中出现损伤，更加可靠。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种用于大型电机运输用轴承防护方法，其特征在于，包括以下步骤： |
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| 说明书全文 | 一种用于大型电机运输用轴承防护方法技术领域[0001] 本申请涉及电机轴承技术领域，更具体地说，尤其涉及一种用于大型电机运输用轴承防护方法。 背景技术[0002] 轴承是支撑电机运作的关键零部件，其状况直接决定电机运用的可靠性。电机组装完成进行出厂运转试验合格后，往往会单电机发运到客户总装基地，同整机部件进行合 装调试，而在运转调试过程中往往会发现部分电机存在轴承异响现象。通过原因分析，往往是由于发电机运输防护及固定不当导致轴承运输损伤，而路面凸凹不平、急加减速等导致 振动过大会加剧轴承损伤。 [0003] 现有技术中电机运输用轴承防护一般通过轴端防护工装消除轴承游隙，利用轴向压紧力实现轴向固定，这种防护方法对于电机的两端均配置为球轴承时效果显著，但是对 于大型电机中，电机的轴承配置往往采用一端为球轴承另一端为柱轴承、两端均为柱轴承 或一端为柱轴承一端为球轴承和柱轴承，由于转子大而长，柱轴承游隙无法得到消除，使得柱轴承的转子径向处于游动状态，如遇道路崎岖，电机将受到颠簸，如遇车速急剧变化，电机转子将由于惯性猛烈撞击其柱轴承的限位部分，柱轴承的内外套、滚珠及保持架极易受 到损伤，造成伤痕。轴承损伤后，在运转时加大了机械振动和机械噪声，轻则降低了电机的品质，重则造成电机不能正常运转甚至不能使用。 [0004] 现有技术中对于柱轴承防护往往采用皮带或者绳索拉紧轴承对轴承进行固定，由于皮带和绳索的弹性较大，且施加的拉紧力无法精准量化，从而导致该装置在大型电机中 的使用效果不佳，无法抑制转子径向窜动。 [0005] 因此，亟需一种用于大型电机运输用轴承防护方法，结构简单，成本低，能够防护轴承在运输的过程中出现损伤，更加可靠。发明内容 [0006] 为解决上述技术问题，本申请提供一种用于大型电机运输用轴承防护方法，结构简单，成本低，能够防护轴承在运输的过程中出现损伤，更加可靠。 [0007] 本申请提供的技术方案如下： [0008] 一种用于大型电机运输用轴承防护方法，包括以下步骤： [0012] 优选地，所述电机的轴承布置结构包括球轴承，在步骤二和步骤三之间，还包括以下步骤： [0013] 通过预压紧装置对所述转轴的端面施加轴向预紧力，消除所述球轴承的安装游隙。 [0014] 优选地，在步骤三之后，还包括以下步骤： [0015] 步骤四、拆除预压紧装置，对电机进行运输。 [0016] 优选地，所述预压紧装置，包括： [0017] 设置在所述电机的一侧，与所述转轴抵接的压板； [0018] 穿过所述压板，与所述轴承外盖远离所述电机轴承座的一侧抵接的顶紧螺杆，所述顶紧螺杆上设置有位于所述压板外侧的安装螺母。 [0019] 优选地，所述锁紧螺栓设置有多组，所述锁紧螺栓绕所述外油封的周向间隔设置。 [0020] 优选地，所述径向螺纹通孔设置在所述转轴的一侧，且各所述锁紧螺栓对所述外油封的合力在同一方向上。 [0021] 优选地，所述锁紧螺栓绕所述外油封的周向均匀间隔设置，各所述锁紧螺栓穿过所述径向螺纹通孔与所述外油封的外表面抵接。 [0022] 优选地，在步骤二之后，还包括以下步骤： [0024] 通过起吊装置将所述转轴的一端缓慢吊起直至所述百分表数值不再变动，得到所述百分表的测量值； [0025] 所述初始值和所述测量值之间的差值即为所述转轴与所述轴承之间的径向安装游隙。 [0026] 优选地，所述步骤三，具体为： [0027] 拧紧各所述锁紧螺栓，直至所述百分表的显示值位于所述初始值和所述测量值之间，此时，所述锁紧螺栓的端面均与外油封的外表面抵接。 [0028] 优选地，所述外油封与所述锁紧螺栓接触的表面为平面。 [0029] 本发明提供的用于大型电机运输用轴承防护方法，包括以下步骤：将轴承外盖固定在电机轴承座上，使得轴承外盖压紧轴承的外圈，对轴承的外圈进行轴向定位；将外油封固定设置在转轴上，使得外油封压紧轴承的内圈，对轴承的内圈进行轴向定位；轴承外盖远离电机轴承座的一侧设置有凸台，当轴承外盖和外油封安装好后，凸台套设在外油封的外 侧，凸台的周向设置有径向螺纹通孔，将锁紧螺栓旋进径向螺纹通孔内，锁紧螺栓的端面与外油封的外表面抵接，将轴承与转轴固定，利用锁紧螺栓对外油封的抵接作用，消除转轴与轴承之间的径向安装游隙，由于转轴与外油封固定连接，防止在运输的过程中，转轴径向方向产生窜动而造成轴承的损伤；由于锁紧螺栓与外油封之间存在相互摩擦力和摩擦力矩固 定转轴，防止转轴产生轴向窜动以及周向旋转，从而达到转轴三个方向的有效固定。 [0030] 其次，由于锁紧螺栓旋进径向螺纹通孔之间的连接为刚性连接，两者之间的连接更加可靠，确保电机运输过程中在持续高频振动冲击下轴承也不会出现伪布氏压痕损伤。 [0031] 再次，由于本发明中利用电机自身的零部件，仅仅通过锁紧螺栓穿过轴承外盖上的径向螺纹通孔，锁紧外油封和轴承外盖，结构简单，成本低。 [0033] 为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本 申请的一些实施例，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。 [0034] 图1为本发明实施例提供的大型电机运输用轴承防护工装的一种结构示意图； [0035] 图2为图1中A处的局部放大图； [0036] 图3为本发明实施例提供的大型电机运输用轴承防护工装的另一种结构示意图； [0037] 图4为本发明实施例提供的外油封与轴承外盖固定的一种实施方式； [0038] 图5为图4中B处的局部放大图； [0039] 图6为本发明实施例提供的起吊装置的一种结构示意图。 [0040] 附图标记：1、轴承外盖；2、电机轴承座；3、轴承；4、外油封；5、转轴；6、锁紧螺栓；7、预压紧装置；71、压板；72、顶紧螺杆；73、安装螺母；81、百分表；82、探头；83、起吊装置；84、电子秤。 具体实施方式[0041] 为了使本领域的技术人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。 [0042] 需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件上，它可以直接在另一个元件上或者间接设置在另一个元件上；当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至另一个元件上。 [0043] 需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“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申请和简化描述，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申请的限制。 [0044] 此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，多个”、“若干个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。 [0045] 须知，本说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本申请可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本申请所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本申请所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。 [0046] 本发明实施例采用递进的方式撰写。 [0047] 请如图1至图2所示，本发明实施例提供一种用于大型电机运输用轴承防护方法，包括以下步骤：步骤一、将轴承外盖1固定在电机轴承座2上，使得轴承外盖1压紧轴承3的外圈，轴承外盖1的凸台的周向方向设有径向螺纹通孔；步骤二、将外油封4套设在转轴5上，使得外油封4压紧轴承3的内圈，凸台套设在外油封4的外侧；步骤三、将锁紧螺栓6旋进径向螺纹通孔内，锁紧螺栓6的端面与外油封4的外表面抵接，使得轴承3和转轴5之间相对固定。 [0048] 现有技术中的电机的柱轴承在运输的过程一般采用皮带或者绳索拉紧轴承对轴承进行固定，由于皮带和绳索的弹性较大，且施加的拉紧力无法精准量化，从而导致该装置在大型电机中的使用效果不佳，无法抑制转子径向窜动。 [0049] 本发明提供的用于大型电机运输用轴承防护方法，包括以下步骤：将轴承外盖1固定在电机轴承座2上，使得轴承外盖1压紧轴承3的外圈，对轴承3的外圈进行轴向定位；将外油封4固定设置在转轴5上，使得外油封4压紧轴承3的内圈，对轴承3的内圈进行轴向定位； 轴承外盖1远离电机轴承座2的一侧设置有凸台，当轴承外盖1和外油封4安装好后，凸台套 设在外油封4的外侧，凸台的周向设置有径向螺纹通孔，将锁紧螺栓6旋进径向螺纹通孔内，锁紧螺栓6的端面与外油封4的外表面抵接，将轴承3与转轴5之间相对固定，利用锁紧螺栓6对外油封4的抵接作用，消除转轴5与轴承3之间的径向安装游隙，防止在运输的过程中，转轴5的径向方向产生窜动而造成轴承的损伤；由于锁紧螺栓6与外油封4之间存在相互摩擦 力和摩擦力矩对转轴5进行固定，防止转轴5与轴承3之间产生轴向方向的窜动以及周向方 向的旋转运动，从而实现对转轴5三个方向的有效固定。 [0050] 其次，由于锁紧螺栓6旋进径向螺纹通孔之间的连接为刚性连接，两者之间的连接更加可靠，确保电机运输过程中在持续高频振动冲击下轴承也不会出现伪布氏压痕损伤。 [0051] 再次，由于本发明中利用电机自身的零部件，仅仅通过锁紧螺栓6穿过轴承外盖1上的径向螺纹通孔，锁紧外油封4，结构简单，成本低。 [0052] 综上所述，与现有技术相比，本发明实施例中的用于大型电机运输用轴承防护方法，结构简单，成本低，能够防止轴承损伤，更加可靠。 [0053] 在上述方法中，若电机的轴承布置具体为：在电机的驱动端和非驱动端均设置为柱轴承，作为一种更加优选的实施方式，本发明实施例中的用于大型电机运输用轴承防护 方法包括：在电机的传动端按步骤一至步骤三进行安装，在电机的非传动端按步骤一至步 骤三进行安装。确保电机运输过程中在持续高频振动冲击下两端的轴承3均不会出现损伤。 [0054] 在上述方法中，若电机的轴承布置包括球轴承，请如图3所示，在步骤二和步骤三之间还包括以下步骤：通过预压紧装置7对转轴5的端面施加轴向预紧力，通过轴向预紧力 压紧转轴5，消除球轴承与转轴5之间的轴向安装游隙，在预紧力的作用下，将锁紧螺栓6旋进径向螺纹通孔内，使得锁紧螺栓6的端面与外油封4的外表面抵接，消除转轴5与轴承之间的径向安装游隙，由于锁紧螺栓6与外油封4之间存在相互摩擦力和摩擦力矩，防止转轴5与轴承3之间产生轴向方向的窜动以及周向方向的旋转运动，从而实现转轴5三个方向的有效 固定。 [0055] 进一步，在上述方法中，电机的轴承布置具体为：在电机的一端安装球轴承，电机另一端安装柱轴承；或，在电机的一端安装球轴承和柱轴承，在电机的另一端安装柱轴承。电机的轴承布置情况可以根据实际使用情况进行设置。 [0056] 在上述方法中，作为一种更加优选的实施方式，本发明实施例中的用于大型电机运输用轴承防护方法，在步骤三之后还包括以下步骤：拆除预压紧装置7，对电机进行运输。 在本发明中预压紧装置7是在将锁紧螺栓6旋进径向螺纹通孔之间对转轴5的端面施加轴向 预紧力，在安装锁紧螺栓6后即可将预压紧装置7拆除，运输的过程中更加方便。 [0057] 在上述方法中，本发明实施例中的预压紧装置7包括压板71、顶紧螺杆72以及安装螺母73，其中，压板71设置在电机的一侧且与转轴5抵接，顶紧螺杆72穿过压板71与轴承外盖1远离电机轴承座2的一侧抵接，安装螺母73设置在顶紧螺杆72上，安装螺母73位于压板 71外侧，通过压板71对转轴5施加预紧力，且预紧力可以通过打扭矩进行精准定量。 [0059] 在上述方法中，本发明实施例中的锁紧螺栓6至少设置有一组，当锁紧螺栓6仅设置有一组时，通过锁紧螺栓6的端面与外油封4的外表面抵接，在锁紧螺栓6的抵接力的作用下，消除轴承3与转轴5之间的径向安装游隙。 [0060] 当锁紧螺栓6设置为一组时，锁紧螺栓6的实施方式可以设置有两种，作为一种实施方式，本申请实施例中的锁紧螺栓6设置在转轴5的上方，且锁紧螺栓6的端面与外油封4 的上表面抵接。作为另外一种实施方式，本发明实施例中的锁紧螺栓6设置在外油封4的下 方，且锁紧螺栓6的端面与外油封4的下表面抵接。在上述两种方法中，作为一种更加优选的实施方式，本发明实施例中的锁紧螺栓6设置在转轴5的上方，与锁紧螺栓6设置在转轴5的 下方相比，锁紧螺栓6设置在转轴5的上方时，锁紧螺栓6承受的径向作用力更小，可靠性更高。 [0061] 在上述方法中，本发明实施例中的锁紧螺栓6可以设置有多组，锁紧螺栓6绕外油封4的周向间隔设置，通过多组锁紧螺栓6消除轴承3的径向安装游隙。 [0062] 在上述方法中，锁紧螺栓6绕外油封4的周向的设置有两种实施方式，作为一种实施方式，本发明实施例中的径向螺纹通孔设置在转轴5的一侧，锁紧螺栓6穿过径向螺纹通 孔与外油封4的外表面抵接，且各锁紧螺栓6对外油封4的作用力的合力在同一方向上，通过多组锁紧螺栓6消除轴承3的径向安装游隙，使得在运输的过程中，转轴不会产生相对窜动，不会对轴承产生损伤。 [0063] 作为另外一种实施方式，请如图4和图5所示，本发明实施例中的锁紧螺栓6设置有多组，且锁紧螺栓绕外油封4的周向均匀间隔设置，各锁紧螺栓穿过径向螺纹通孔与外油封 4的外表面抵接，各锁紧螺栓6的合力与转轴的重力相等且方向相反，通过锁紧螺栓6将转轴 5固定，此时，转轴和轴承的内圈以及轴承的外圈之间相对固定，转轴以及轴承的内圈悬浮固定在轴承的外圈内，在运输的过程中，转轴5不会产生径向窜动，从而避免对轴承产生损伤。 [0064] 在上述方法中，请如图6所示，作为一种更加有优选的实施方式，为了确定转轴5固定在轴承3内，本发明实施例中的在步骤二和步骤三之间，还包括以下步骤：将百分表1安装在外盖上，使百分表1的探头82与转轴5接触，得到百分表1的探头82的初始值；通过起吊装置83将转轴5的一端吊起直至百分表显示的数值不再变动，得到百分表1的探头82的测量值；测量值与初始值之间的差值即为轴承3与转轴5之间的安装游隙。 [0065] 在上述方法中，本发明实施例中的起吊装置上设置有电子秤84，用于防止起吊装置83将电机抬起。 [0066] 在上述方法中，本发明实施例中的用于大型电机运输用轴承防护方法中的步骤三，具体为：拧紧各锁紧螺栓6直至百分表1的探头82位于初始值与测量值之间，此时各锁紧螺栓6的端面均与外油封4的外表面接触。此时，通过各锁紧螺栓将转轴进行固定，从而避免转轴的径向窜动，造成轴承损伤。 [0067] 为了更加方便操作，在上述方法中，在步骤“使百分表1的探头82与转轴5接触”之后且在步骤“通过起吊装置83将转轴5的一端吊起”之前，对百分表1归零，此时百分表1的探头82的初始值为零，安装游隙即为百分表1的探头82的测量值，操作更加方便。 [0068] 在上述方法中，作为一种更加优选的实施方式，本发明实施例中“拧紧各锁紧螺栓6直至百分表1的探头82位于初始值与测量值之间”具体为：拧紧各锁紧螺栓6直至百分表1 的显示值为测量值的一半。 [0069] 在上述方法中，作为一种更加优选的实施方式，本发明实施例中的外油封4与锁紧螺栓6接触的表面为平面。增加锁紧螺栓6与外油封4之间的接触面积，锁紧螺栓6与外油封4之间的摩擦力增加，能够更加有效的固定轴承的滚动体，固定效果更加可靠。 [0070] 对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的 一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一 致的最宽的范围。 |
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