一种牵引电机转子轴传动端热套件定位压紧装置的制作方法

1.本实用新型属于铁路机车维修装备领域，涉及一种牵引电机转子轴传动端热套件定位压紧装置。


背景技术：

2.hxd3/3c型机车是新型大功率交流传动电力机车，采用yj85a/yj85a1型三相鼠笼式异步牵引电动机。电机为滚动抱轴承结构，单端输出，采用三轴承结构，三个轴承均为绝缘轴承。牵引电机转子轴输出端为单轴承结构，其上自内向外依次安装有轴套、轴承内圈、外封环、传动端端盖。根据电机组装要求，轴套、轴承内圈、外封环与转子轴之间均为过盈装配。现有技术在安装外封环、轴承内圈时，将传动端外封环、轴承内圈用烘箱加热到150
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5℃，到温后保温30min，带上干净的专用耐热手套，取出零件，双手对称扶住，使其平行，迅速进入转轴传动端相应位置，到位后用手一边左右旋转一边推压零件端面，直至完全转不动时再松手。零件冷却至室温后，用塞尺检查各热套件相邻接触面之间不得有0.02mm以上的间隙。用百分表测量外封环端面跳动量≤0.10mm(相对于端盖)。
3.转子装配重量较大，约为805kg，因此传动端轴套、轴承内圈、外封环以及传动端端盖在安装时均采用卧式安装方式。由于外封环、轴承内圈加热到150
±
5℃，完全冷却到室温(约25℃)，需要20min。现场操作时，操作者实际按压的时间不超过2min。受热胀冷缩的影响，外封环、轴承内圈冷却时，由于没有轴向压力，零配件热套在转子轴上以后，会有一定量的收缩，很容易与相邻零件之间产生间隙。
4.上述问题是目前外封环、轴承内圈卧式安装方式下无法避免的问题，经统计安装一次合格率不超过70％，工作效率较低，对操作者的技能要求较高。


技术实现要素：

5.为了克服现有技术中的不足，本实用新型介绍了一种牵引电机转子轴传动端热套件定位压紧装置，使用专门设计的连接件、侧压机构、长螺杆和外侧限位装置连接组成的定位压紧装置，实现外封环、轴承内圈、内轴套的可靠的热装定位操作，无需用手按压。
6.本实用新型的技术方案如下：
7.一种牵引电机转子轴传动端热套件定位压紧装置，其特征在于包括侧压机构、连接件、长螺杆和外侧限位装置，所述长螺杆的一端与牵引转子轴传动端轴头同轴连接作为所述侧压机构工作的导向杆，所述侧压机构套在所述长螺杆的外露部分，所述侧压机构的外侧被所述外侧限位装置限位，所述侧压机构通过固定在外封环上的所述连接件与所述外封环连接，以通过所述侧压机构向外封环侧施加轴向压力。
8.优选的，所述连接件为笼式压环，包括压环、压盘及多个连接杆，所述压环穿过所述长螺杆和所述牵引电机转子轴传动端轴头且固定在所述外封环上，所述压盘套在所述长螺杆的外露部分，每个所述连接杆的两端分别对应连接所述压环和所述压盘，所述侧压机构的内侧紧密贴靠所述压盘的外侧。
9.进一步优选的，所述压环上具有沿圆周方向均布的多个螺栓孔和通孔，所述压盘上具有沿圆周方向均布的多个通孔，所述压环通过穿过通孔和外封环上的孔的螺栓固定在所述外封环上，所述连接杆的两端具有螺纹，所述连接杆的一端螺纹拧入所述压环的螺栓孔中，所述连接杆的另一端螺纹穿过所述压盘的通孔，拧上螺母；所述连接杆的中部为六方结构，所述连接杆的六方结构的两端面分别与所述压环、压盘紧密贴靠，形成结构稳定的笼式结构。
10.进一步优选的，所述压环的中心孔孔径为φ151-φ152mm。
11.进一步优选的，所述长螺杆的两端具有螺纹，所述长螺杆的一端螺纹直接连接或间接连接所述牵引电机转子轴传动端轴头的中心螺孔内，所述长螺杆的另一端螺纹上套有所述外侧限位装置。
12.进一步优选的，包括螺套，所述螺套包括中央全螺纹通孔部分和外露部分，所述全螺纹通孔安装在所述牵引电机转子轴传动端轴头的中心螺孔内，所述长螺杆拧入所述全螺纹内孔中，所述外露部分呈六方梅花形。
13.进一步优选的，所述外侧限位装置为螺母。
14.优选的，所述侧压机构为千斤顶。
15.本实用新型技术方案的有益技术效果如下：
16.本实用新型的一种牵引电机转子轴传动端热套件定位压紧装置，在传动端轴套、轴承内圈、外封环热装后使用。长螺杆一端安装在牵引电机转子轴传动端轴头的中心螺孔内作为侧压机构的导向杆，将被挤压可向轴向内侧移动的连接件穿过长螺杆/导向杆、牵引电机转子轴传动端轴头固定在外封环上。将侧压机构套在长螺杆/导向杆组成上，安装在连接件的外部。长螺杆/导向杆的一端/外露端拧上外侧限位装置，以限制侧压机构的移动方向。开动侧压机构，伸出活塞杆，受外侧限位装置限制，侧压机构向连接件施加轴向压力，将外封环、轴承内圈、轴套一并向转子轴上的轴肩压紧。此时，如果外封环、轴承内圈、轴套、转子轴轴肩之间留有间隙或安装位置不正，在轴向压力的作用下，将会被压紧消除或扶正。
17.综上，本实用新型的装置提供轴向压力将热套件压紧，不必操作者用手长期按压加热的零件，节约工作时间，提高了工作效率，更重要的是保证了装配质量。本装置设计小巧，体积小，重量轻，方便操作，一人即可完成操作，工作效率高，适合电机转子传动端热套件的安装。
附图说明
18.图1是本实用新型的一种牵引电机转子轴传动端热套件定位压紧装置的一实施例在电机转轴传动端进行外封环、轴承内套、传动端轴套等热套件轴向压紧作业的轴测图；
19.图2是本实用新型的一种牵引电机转子轴传动端热套件定位压紧装置的一实施例在电机转轴传动端进行外封环、轴承内套、传动端轴套等热套件轴向压紧作业的纵向剖视图；
20.图3是本实用新型的笼式压环的一实施例的结构示意图；
21.图4是本实用新型的导向杆组成的一实施例的结构示意图；
22.图5是本实用新型的导向杆组成中m30螺套主视图；
23.图6是本实用新型的导向杆组成中m30螺套俯视图。
24.附图标记:
25.1-m18蝶形螺母；2-空心油压千斤顶；3-笼式压环；4-导向杆组成；5-m16
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35螺栓；6-外封环；7-轴承内套；8-传动端轴套；9-牵引电机转子轴；10-m18螺母；11-压盘；12-连接杆；13-压环；14-m30螺套；15-长螺杆；a-转子轴轴肩。
具体实施方式
26.下面将对结合附图1-6和具体实施例对本实用新型的一种牵引电机转子轴传动端热套件定位压紧装置的技术方案详细阐述。
27.如图1-6所示，本实施例的一种牵引电机转子轴传动端热套件定位压紧装置，包括侧压机构、连接件、长螺杆15和外侧限位装置，所述长螺杆15的一端与牵引电机转子轴9传动端轴头同轴连接，所述长螺杆15的外露部分套有所述侧压机构作为所述侧压机构工作的导向杆，所述侧压机构的内侧通过固定在外封环6上的所述连接件与外封环6连接，所述侧压机构的外侧被所述外侧限位装置限位，从而所述侧压机构启动，向所述连接件施加轴向压力，进而向外封环侧施加轴向压力，带动所述外封环6、轴承内套7、传动端轴套8一并向轴肩压紧。
28.优选的，所述连接件为笼式压环3，由一个压环13、一个压盘11、四个连接杆12及m18螺母10组成。压环13呈圆环形，压环中心孔φ151mm，能穿过牵引电机转子轴9传动端所有轴颈，能用于传动端轴套8、轴承内圈、外封环6等各个热套件的压紧操作。本实施例中，压环13上有4个m16螺栓孔和2个φ18mm通孔，沿圆周方向均布，压环13穿过长螺杆15、牵引电机转子轴9传动端轴头，2个φ18mm通孔处用两个m16
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35螺栓将其固定在外封环6上。压盘11呈圆盘形，压盘11上有四个φ20mm通孔，沿圆周方向均布。连接杆12两端加工有长度不等的m18、m16螺纹，中部为六方结构，对边距离24mm。将连接杆12的m16螺纹一端拧入压环13的m16螺栓孔中，m18长螺纹一端穿过压盘11的φ20mm通孔，拧上四个m18螺母10。连接杆12六方部分的两端面分别与压环13、压盘11紧密贴靠，形成结构稳定的笼式结构。
29.优选的，长螺杆15与m30螺套14配套使用形成导向杆组成4。长螺杆15两端均带有m18螺纹，一端拧入m30螺套14内孔。m30螺套14中央为m18全螺纹通孔，m30螺套14外露部分呈六方梅花形，方便拧紧。使用时，将导向杆组成4的m30螺套14的中央全螺纹通孔拧入牵引电机转子轴9传动端轴头的中心螺孔内，用手拧紧即可。导向杆组成4的外露部分形成与电机轴同心的长杆，作为空心千斤顶2工作的导向杆。长螺杆15的另一端螺纹上拧上m18蝶形螺母1，限制空心油压千斤顶2向轴向左侧移动。
30.优选的，侧压机构为空心油压千斤顶2，空心油压千斤顶2额定输出压力为50kn，内孔直径20mm，总长度140mm，体积小，方便操作。油泵为分体式手动油泵，可输出稳定压力。
31.本实施例的一种牵引电机转子轴传动端热套件定位压紧装置，用于传动端轴套8、轴承内套7、外封环6等热套件安装后进行压紧，消除配合间隙的工作方式如下：
32.先将牵引电机传动端轴套8、轴承内套7加热到110
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5℃后安装在转子轴9上，安装时带上干净的专用耐热手套，依次取出零件，将其平行装入牵引电机转子轴9传动端相应位置，安装后，用0.03mm塞尺检查相邻零件之间是否可塞入，如果可塞入，则表示此处有间隙，否则就表示已安装到位，记录结果。
33.将外封环6加热到150
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5℃，带上干净的专用耐热手套，取出零件，双手对称扶住，
将其平行装入牵引电机转子轴9传动端相应位置，到位后用手一边左右旋转一边推压零件端面，使其与相邻轴承内套7紧密贴靠。
34.将导向杆组成4的m30螺套14安装在牵引电机转子轴9传动端轴头的中心螺孔内，将长螺杆15拧入m30螺套14中的中央全螺纹通孔中，形成油压千斤顶2的导向杆。然后将笼式压环4穿过导向杆组成4、牵引电机转轴9传动端轴头，用m16
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35螺栓5将其固定在外封环6上，防止滑落。将空心油压千斤顶2穿过导向杆组成4，安装在笼式压环3的外部，即压盘11的外侧，导向杆组成4外露一端拧上m18蝶形螺母1，形成油压千斤顶左侧/外侧限位装置。
35.开动油压千斤顶2，伸出活塞杆，受m18蝶形螺母1限制，空心油压千斤顶2向笼式压环3侧施加轴向压力，将外封环6、轴承内套7、传动端轴套8一并向转子轴轴肩a处压紧。此时，如果外封环6、轴承内套7、传动端轴套8、转子轴轴肩a之间留有间隙或安装位置不正，在轴向压力的作用下，将会被压紧消除或扶正。
36.以上所述仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的一些形式的变化等都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。