一種降低電機軸承噪聲的軸承熱套方法
2023-05-02 01:29:41
專利名稱：一種降低電機軸承噪聲的軸承熱套方法
技術領域：
本發明涉及一種降低電機軸承噪聲的軸承熱套方法，屬於電機製造技術領域。
背景技術：
隨著軸承生產工藝的發展，目前國內外軸承製造商都能生產出低噪聲軸承或超靜音軸承，此類軸承經噪聲振動測試並篩選後均能具備優良的低噪聲水平。當它們被裝配到電機上，用噪聲振動測試儀測量時，會出現大小不一的軸承噪聲。同規格噪聲水平相當的兩套軸承，分別裝配到同規格的兩臺電機上，軸承噪聲會有差異；同一臺電機在同一工況下多次測量，軸承噪聲也會有差異，有時差異還很大，為了減小軸承噪聲，需要從電機上軸承的裝配工藝入手。軸承配合一般為基孔制過盈配合，過盈量的大小主要由電機載荷大小決定。目前電機行業軸承的裝配工藝基本採用「小軸承冷壓」及「大軸承採用軸承專用電磁加熱器加熱的熱套工藝」，經大量實踐證明上述兩種軸承裝配工藝對軸承噪聲的產生有很大的影響。如小軸承冷壓工藝因為軸承和軸承檔採用過盈配合設計，在軸承冷壓過程中，軸承檔被擠壓，過盈量大則擠壓量也大，或多或少會破壞軸承檔的圓度。再如軸承專用電磁加熱器加熱的軸承熱套工藝在軸承套在電磁加熱器上加熱的過程中，軸承內、外圈受熱不均導致溫度分布不均勻，一般外圈溫度低於內圈溫度，就軸承內圈而言加熱也不均；另外，軸承採用專用電磁加熱器加熱時，產生電磁振動，加熱時間越長，軸承受振動影響越大，一定程度上破壞了軸承內部溝槽、滾珠、彈道的精度和表面粗糙度。為了發揮高精密超靜音軸承的低噪聲優勢，保證電機具備較低的軸承噪聲，除在軸承與軸承檔、軸承室的公差配合上優化設計並確保精密加工達到軸承檔圓度和表面粗糙度的精度外，改善軸承裝配工藝是降低電機軸承噪聲的一項重要而有效的工藝措施。
發明內容
本發明的目的是提供一種有效降低電機軸承噪聲的裝配工藝。為了達到上述目的，本發明的技術方案是提供了一種降低電機軸承噪聲的軸承熱套方法，其特徵在於，步驟為第一步、軸承加熱將軸承放置在具有溫度控制和時間控制的箱式烘箱中，軸承加熱溫度控制在100°c ±5°C範圍內，根據軸承大小、所加熱軸承的數量來確定軸承的保溫時間，以加熱後軸承膨脹到能不受徑向力的作用而輕鬆自如地套入轉子的軸承檔為宜；第二步、軸承裝配將轉子垂直地放置在試驗平板或專用架上，加熱好的軸承在自身重力作用下輕鬆套入軸承檔，將軸承套筒套在轉子上並對準軸承內圈平面，輕輕敲擊軸承套筒，使軸承內圈內側平面與轉子軸承檔臺階平面密合；第三步、待軸承冷卻後，調轉轉子放置方向，用與第二步相同的方法裝配另外一隻軸承。優選地,所述軸承套筒包括套筒體,在套筒體內形成有安裝套孔，安裝套孔分為錐體段及圓柱體段，其中，圓柱體段長度LI大於轉子的軸伸端至軸承檔的距離，套筒體長度L2比圓柱體段長度LI大10 15mm，套筒體直徑Φ I小於軸承內圈外徑約2mm，圓柱體段直徑Φ 2大於軸承檔外徑。本發明通過軸承均勻加熱後垂直熱套入轉子這一軸承熱套方法，使裝配後軸承側平面與軸承檔臺階平面能緊密密合，並且軸承裝配時不受徑向力，能保證軸承和轉子原有的精度、表面粗糙度以及圓度等重要特性，達到降低電機軸承噪聲的目的。軸承噪聲的降低，有益於電機軸向噪聲的降低，也有助於提高電機整體的低噪聲水平。通過比較，採用本發明後比軸承冷壓、軸承採用專用電磁加熱器加熱的熱套工藝，裝配後軸承噪聲能減少約5 8dB,且軸承裝配質量穩定。
圖1為本發明中使用的軸承套筒示意圖； 圖2為本發明中使用的軸承套筒與軸承及轉子裝配後示意圖。
具體實施例方式為使本發明更明顯易懂，茲以優選實施例，並配合附圖作詳細說明如下。結合圖2，本發明提供了一種降低電機軸承噪聲的軸承熱套方法，其步驟為第一步、軸承3加熱將軸承3放置在具有溫度控制和時間控制的箱式烘箱中，軸承3加熱溫度控制在100°C ±5°C範圍內，根據軸承3大小、所加熱軸承3的數量來確定軸承3的保溫時間，以加熱後軸承3膨脹到能不受徑向力的作用而輕鬆自如地套入轉子4的軸承檔5為宜；第二步、軸承3裝配將轉子3垂直地放置在試驗平板或專用架上，對於小電機輕轉子採用試驗平板，對於大電機重轉子採用專用架，加熱好的軸承3在自身重力作用下輕鬆套入軸承檔5，將軸承套筒6套在轉子4上並對準軸承3內圈平面，用木頭輕輕敲擊軸承套筒6，使軸承3內圈內側平面與轉子軸承檔臺階7平面密合；第三步、待軸承3冷卻後，調轉轉子4放置方向，用與第二步相同的方法裝配另外一隻軸承。結合圖1，軸承套筒包括套筒體I，在套筒體I內形成有套孔2，套孔2分為錐體段及圓柱體段，其中，圓柱體段長度LI大於轉子的軸伸端8至軸承檔5的距離，套筒體I長度L2比圓柱體段長度LI大10 15mm，套筒體I直徑Φ I小於軸承內圈外徑約2mm，圓柱體段直徑Φ 2大於軸承檔5外徑。採用本發明的軸承熱套方法後，超靜音軸承的低噪聲優點和高精密優勢得以發揮，軸承擋和軸頸臺階平面的垂直度、表面粗糙度和精度都能得到保證，從而軸承裝配質量更好，避免了軸承冷壓引起的擠壓變形、軸承與軸頸臺階平面密合不緊等現象的發生，達到降低軸承噪聲的目的。採用本發明提供的軸承熱套方法後，經噪聲振動測試，軸承噪聲顯著下降了約5 8dB。
權利要求
1.一種降低電機軸承噪聲的軸承熱套方法，其特徵在於，步驟為第一步、軸承(3)加熱將軸承(3)放置在具有溫度控制和時間控制的箱式烘箱中，軸承(3)加熱溫度控制在100°C ±5°C範圍內，根據軸承(3)大小、所加熱軸承(3)的數量來確定軸承(3)的保溫時間，以加熱後軸承(3)膨脹到能不受徑向力的作用而輕鬆自如地套入轉子(4)的軸承檔(5)為宜；第二步、軸承(3)裝配將轉子(4)垂直地放置在試驗平板或專用架上，加熱好的軸承 (3)在自身重力作用下輕鬆套入軸承檔(5)，將軸承套筒(6)套在轉子(4)上並對準軸承(3)內圈平面，敲擊軸承套筒￠)，使軸承(3)內圈內側平面與轉子軸承檔臺階(7)平面密合；第三步、待軸承(3)冷卻後，調轉轉子(4)放置方向，用與第二步相同的方法裝配另外一隻軸承。
2.如權利要求1所述的一種降低電機軸承噪聲的軸承熱套方法，其特徵在於，所述軸承套筒包括套筒體(I)，在套筒體(I)內形成有套孔(2)，套孔(2)分為錐體段及圓柱體段， 其中，圓柱體段長度LI大於轉子的軸伸端(8)至軸承檔(5)的距離，套筒體(I)的長度L2 比圓柱體段長度LI大10 15mm，套筒體⑴的直徑Φ I小於軸承(3)內圈外徑1. 5-2. 5mm, 圓柱體段直徑Φ 2大於軸承檔(5)外徑。
全文摘要
本發明涉及一種降低電機軸承噪聲的軸承熱套方法，其特徵在於，步驟為採用箱式烘箱對軸承加熱，將加熱後的軸承依靠自身重力套入轉子的軸承檔，將軸承套筒套在轉子上並對準軸承內圈平面，輕輕敲擊軸承套筒，使軸承內圈內側平面與轉子軸承檔臺階平面密合，待軸承冷卻後，裝配另外一隻軸承。通過比較，採用本發明後比軸承冷壓、軸承採用專用電磁加熱器加熱的熱套工藝，裝配後軸承噪聲能減少約5～8dB，且軸承裝配質量穩定。
文檔編號H02K15/00GK103023225SQ20121055228
公開日2013年4月3日 申請日期2012年12月18日 優先權日2012年12月18日
發明者葉麗花, 何兵, 趙佳敏, 韓素芳, 楊超 申請人:上海電器科學研究院, 上海電器科學研究所(集團)有限公司