[发明专利]转子轴和制造转子轴的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有通过敛缝(caulking)固定一起的轴和转子的转子轴以及制造该转子轴的方法。

背景技术

日本未审专利公报2004-48925公开了以下作为通过敛缝来固定轴和转子的方法的发明。图20和图21图示了用于将转子112固定到轴111的方法(其在公报’925中公开)的示例1。如图20所示，转子112设置在轴111的凸缘部分111a上，固定构件113设置在转子112上。此外，敛缝夹具114设置成可沿着轴111的轴部分111c的切除部分111d移动。末端部分114a的内径设定成大于轴111的切除部分111d的外径，并小于轴111的轴部分111c的直径。

在这种构造中，使敛缝夹具114抵靠轴111的切除部分111d的终端，使得敛缝夹具114和轴111彼此相对旋转。结果，如图21所示，轴111的轴部分111c和切除部分111d之间的边界部分被敛缝夹具114敛缝，由此形成突起115。结果，固定构件113通过突起115以敛缝的方式固定到轴111。

图22和图23图示了通过敛缝将轴和转子彼此固定的方法(其在公报’925中公开)的示例2。如图22所示，转子112设置在轴111的凸缘部分111a上，固定构件113设置在转子112上。此外，敛缝夹具116设置成可沿着轴111的轴部分111c移动。敛缝夹具116形成有锥形面116a。

在这种构造中，在敛缝夹具116旋转的情况下，沿着转子112的轴向方向施加负荷。结果，固定构件113被由敛缝夹具116的锥形面116a引起的负荷压缩，使得固定构件113的图中的上端部分113a进入轴111的槽111b中，由此固定构件113以敛缝的方式固定到轴111。

发明内容

本发明要解决的技术问题

根据在以上公报’925中公开的通过敛缝轴-转子固定方法的示例1，在转子112的外径为约160mm并且轴111的外径相应大的情况下，轴111可以变形并被敛缝。然而，在转子112的外径约为130mm并且轴111的外径相应小的情况下，难以制造能够以结构的方式设置在轴111的较小直径侧的周围的敛缝夹具114。

根据在以上公报’925中公开的通过敛缝轴-转子固定方法的示例2，固定构件113的图中的整个上端部分113完全插入到轴111的槽111b中，但是转子112的轴向方向的尺寸会发生显著的变化，结果，敛缝所需的敛缝负荷会变大。此外，由于固定构件113的上端部分113a通过施压而被压配到轴111的槽111b中，由此沿着转子112的轴向方向扣住上端部分113a，所以存在着敛缝所需的敛缝负荷增大这样的顾虑。结果，在不能使用大的敛缝负荷的情况下，不能确保所要求的转子112的拔出负荷，在该拔出负荷下，在转子轴旋转并且离心力施加在转子2的碰撞处时使通过与固定构件113固定的状态松开，结果转子12从轴111拔出。

此外，作为在以上公报’925中所描述的示例1和示例2的共同点，不能在敛缝固定之后检查在确保轴111所需的拔出负荷的同时转子112是否已经被固定构件113固定。因而，不能保证在通过敛缝固定之后转子轴的品质。

因而，本发明的目的是提出一种转子轴和一种制造该转子轴的方法，该转子轴能够即使在转子具有小外径的情况下通过敛缝将转子固定到轴，并且能够使敛缝所需的敛缝负荷较小，由此确保了所需的转子的拔出负荷，并保证通过敛缝固定之后的品质。

用于解决问题的手段

为了实现以上目的，本发明提供一种制造包括转子和轴的转子轴的方法，轴具有形成在周边上以径向向外开口的槽，转子通过设置在预定位置与轴的包括槽的周边接触并沿着轴的轴向方向与转子相邻的固定构件固定到轴，所述方法的特征在于包括以下步骤：当所述固定构件设置在所述预定位置处时，通过沿着径向方向从外部将负荷施加到所述固定构件的与所述槽相对的端部，使得所述固定构件的一部分被压配进入所述槽中，来对所述固定构件进行敛缝，以将所述转子固定到所述轴，所述敛缝和固定步骤包括沿着所述轴的径向方向从外部将敛缝夹具朝着所述固定构件按压，由此将所述转子固定到所述轴。

因而，不是轴变形，而是固定构件变形。因而，即使在转子的外径较小的情况下，也可以制造相应的敛缝夹具，并将转子固定在轴中。此外，敛缝夹具的施压力沿着使固定构件被压配进入轴的槽中的方向作用，因而，可以使敛缝负荷较小。这可以确保所要求的转子拔出负荷。此外，在通过敛缝固定之后，可以通过测量固定构件的敛缝部分的外径来检查转子的拔出负荷。因而，可以确保通过敛缝固定之后的转子轴的品质。