[发明专利]一种消除电机转轴内锥孔裂纹源的修磨系统及修磨方法

说明书

本发明公开了一种消除电机转轴内锥孔裂纹源的修磨系统，包括移动装置、风动枪和夹持装置；移动装置用于可拆卸的固定安装于待维修电机的传动端端盖上，且具有能够相对待维修电机的内锥孔轴向移动的活动部；风动枪夹持于夹持装置内，风动枪的头部安装有磨头；夹持装置与活动部转动连接，以随活动部同步轴向移动，且能够相对活动部转动以带动磨头进给。本发明还公开了一种采用上述修磨系统的修磨方法，包括步骤：S1：风动枪对刀；S2：裂纹源修磨；S3：修磨槽打磨抛光。应用该修磨系统及方法，成本较低，不需要占用额外的工作场地，便于随时随地进行电机维修。实现了电机在整机状态下进行疲劳源的修磨作业，节省了工序时间，降低了电机修复周期。

技术领域

本发明涉及电机检修技术领域，更具体地说，涉及一种消除电机转轴内锥孔裂纹源的修磨系统，还涉及一种消除电机转轴内锥孔裂纹源的修磨方法。

背景技术

大功率机车牵引电机通过小齿轮传动牵引力，电机转轴带有内锥孔01，与带有外锥的小齿轮过盈配合，在转子转动时传递牵引转矩。为了压装和拆卸小齿轮，必须给小齿轮外锥面高压注入甘油使转轴内锥孔01涨大，故在小齿轮的外锥面上设计有注油孔和环油槽。在传力过程中，小齿轮外锥面的环油槽两侧边会与转轴的内锥孔01发生蠕动摩擦，时间久后，会导致转轴内锥孔01在小齿轮油槽对应处出现疲劳源(两条压痕)，疲劳源发生扩展后则会引发电机转轴断裂、小齿轮迟缓等恶性质量事故，严重影响机车电机安全平稳运行。

为了防止电机转轴疲劳源的扩展恶化而引发的安全运行隐患，必须对疲劳源进行消除。消除的办法是在转轴内锥孔01对应位置磨一个环槽，使转轴内锥孔01避开小齿轮外锥面的环油槽两侧边，使其不直接接触。

消除转轴疲劳源的现有工艺是采用普通深孔内圆磨床磨削疲劳源，即在小齿轮油槽对应的转轴内锥孔01处磨削出一个环形凹槽02，如图1、图2所示，图1为在深孔内圆磨磨床上的转子轴磨削和安装示意图；图2为在深孔内圆磨磨床上磨出的成型凹环形槽的结构示意图。磨削时，首先，将图1中的转子从电机中解体下来，将转子的左端装夹在磨床的三爪卡盘中，右端用中心支架支撑，找正中心后，起动机床转动转子，此时，将预先修磨成型的直径约为D80的砂轮在高速旋转状态下通过控制轴向移动距离使之到达疲劳源处，然后纵向进给进行磨削，磨削深度根据成型砂轮的凸台修磨高度分别为0.3mm或0.5mm等，环形凹槽02在修磨后应保持与转轴内锥孔01光滑过渡，其表面粗糙度要求能达到Ra1.6左右。

然而，采用普通深孔内圆磨床修磨疲劳源，虽然可靠性较好，但是也存在以下缺点：

1)以磨床作为修磨设备，就必须使用专用的深孔内圆磨床，成本投入较大、采购周期长，如需实现异地维修，必须投入多台设备。

2)磨床笨重、体积大，将占用较大的工作场所，且不便于搬迁或者携带。

3)电机在检修过程中，必须将电机转子拆下，这样无形中增加了电机解体和电机组装、再试验等工序。

4)拆解下来的转子需配送至专用的磨床区域进行修磨，造成了工序转换及修磨等待的浪费。

5)抗风险能力差。疲劳源修磨依赖单一机床，如果机床发生故障，则影响疲劳源的修磨进度及周期，机床修磨疲劳源抵御突发情况的能力较差。

6)现有修磨方式需对修磨砂轮预先进行加工成型，增加了加工成本，且一个成型的砂轮只修磨一个转轴后便需重新加工成型。

7)加工成型的砂轮只有一个固定的凸台高度，如0.3mm、0.5mm，在内孔修磨时必须严格控制磨削深度，才能保证磨削后的光滑过渡，增加了加工尺寸控制难度。

综上所述，如何有效地解决电机检修周期长等问题，是目前本领域技术人员需要解决的问题。

发明内容