专利名称：一种降低电机轴承噪声的轴承热套方法
技术领域：
本发明涉及一种降低电机轴承噪声的轴承热套方法，属于电机制造技术领域。
背景技术：
随着轴承生产工艺的发展，目前国内外轴承制造商都能生产出低噪声轴承或超静音轴承，此类轴承经噪声振动测试并筛选后均能具备优良的低噪声水平。当它们被装配到电机上，用噪声振动测试仪测量时，会出现大小不一的轴承噪声。同规格噪声水平相当的两套轴承，分别装配到同规格的两台电机上，轴承噪声会有差异；同一台电机在同一工况下多次测量，轴承噪声也会有差异，有时差异还很大，为了减小轴承噪声，需要从电机上轴承的装配工艺入手。轴承配合一般为基孔制过盈配合，过盈量的大小主要由电机载荷大小决定。目前电机行业轴承的装配工艺基本采用“小轴承冷压”及“大轴承采用轴承专用电磁加热器加热的热套工艺”，经大量实践证明上述两种轴承装配工艺对轴承噪声的产生有很大的影响。如小轴承冷压工艺因为轴承和轴承档采用过盈配合设计，在轴承冷压过程中，轴承档被挤压，过盈量大则挤压量也大，或多或少会破坏轴承档的圆度。再如轴承专用电磁加热器加热的轴承热套工艺在轴承套在电磁加热器上加热的过程中，轴承内、外圈受热不均导致温度分布不均匀，一般外圈温度低于内圈温度，就轴承内圈而言加热也不均；另外，轴承采用专用电磁加热器加热时，产生电磁振动，加热时间越长，轴承受振动影响越大，一定程度上破坏了轴承内部沟槽、滚珠、弹道的精度和表面粗糙度。为了发挥高精密超静音轴承的低噪声优势，保证电机具备较低的轴承噪声，除在轴承与轴承档、轴承室的公差配合上优化设计并确保精密加工达到轴承档圆度和表面粗糙度的精度外，改善轴承装配工艺是降低电机轴承噪声的一项重要而有效的工艺措施。
发明内容
本发明的目的是提供一种有效降低电机轴承噪声的装配工艺。为了达到上述目的，本发明的技术方案是提供了一种降低电机轴承噪声的轴承热套方法，其特征在于，步骤为第一步、轴承加热将轴承放置在具有温度控制和时间控制的箱式烘箱中，轴承加热温度控制在100°c ±5°C范围内，根据轴承大小、所加热轴承的数量来确定轴承的保温时间，以加热后轴承膨胀到能不受径向力的作用而轻松自如地套入转子的轴承档为宜；第二步、轴承装配将转子垂直地放置在试验平板或专用架上，加热好的轴承在自身重力作用下轻松套入轴承档，将轴承套筒套在转子上并对准轴承内圈平面，轻轻敲击轴承套筒，使轴承内圈内侧平面与转子轴承档台阶平面密合；第三步、待轴承冷却后，调转转子放置方向，用与第二步相同的方法装配另外一只轴承。优选地,所述轴承套筒包括套筒体,在套筒体内形成有安装套孔，安装套孔分为锥体段及圆柱体段，其中，圆柱体段长度LI大于转子的轴伸端至轴承档的距离，套筒体长度L2比圆柱体段长度LI大10 15mm，套筒体直径Φ I小于轴承内圈外径约2mm，圆柱体段直径Φ 2大于轴承档外径。本发明通过轴承均匀加热后垂直热套入转子这一轴承热套方法，使装配后轴承侧平面与轴承档台阶平面能紧密密合，并且轴承装配时不受径向力，能保证轴承和转子原有的精度、表面粗糙度以及圆度等重要特性，达到降低电机轴承噪声的目的。轴承噪声的降低，有益于电机轴向噪声的降低，也有助于提高电机整体的低噪声水平。通过比较，采用本发明后比轴承冷压、轴承采用专用电磁加热器加热的热套工艺，装配后轴承噪声能减少约5 8dB,且轴承装配质量稳定。
图1为本发明中使用的轴承套筒示意图； 图2为本发明中使用的轴承套筒与轴承及转子装配后示意图。
具体实施例方式为使本发明更明显易懂，兹以优选实施例，并配合附图作详细说明如下。结合图2，本发明提供了一种降低电机轴承噪声的轴承热套方法，其步骤为第一步、轴承3加热将轴承3放置在具有温度控制和时间控制的箱式烘箱中，轴承3加热温度控制在100°C ±5°C范围内，根据轴承3大小、所加热轴承3的数量来确定轴承3的保温时间，以加热后轴承3膨胀到能不受径向力的作用而轻松自如地套入转子4的轴承档5为宜；第二步、轴承3装配将转子3垂直地放置在试验平板或专用架上，对于小电机轻转子采用试验平板，对于大电机重转子采用专用架，加热好的轴承3在自身重力作用下轻松套入轴承档5，将轴承套筒6套在转子4上并对准轴承3内圈平面，用木头轻轻敲击轴承套筒6，使轴承3内圈内侧平面与转子轴承档台阶7平面密合；第三步、待轴承3冷却后，调转转子4放置方向，用与第二步相同的方法装配另外一只轴承。结合图1，轴承套筒包括套筒体I，在套筒体I内形成有套孔2，套孔2分为锥体段及圆柱体段，其中，圆柱体段长度LI大于转子的轴伸端8至轴承档5的距离，套筒体I长度L2比圆柱体段长度LI大10 15mm，套筒体I直径Φ I小于轴承内圈外径约2mm，圆柱体段直径Φ 2大于轴承档5外径。采用本发明的轴承热套方法后，超静音轴承的低噪声优点和高精密优势得以发挥，轴承挡和轴颈台阶平面的垂直度、表面粗糙度和精度都能得到保证，从而轴承装配质量更好，避免了轴承冷压引起的挤压变形、轴承与轴颈台阶平面密合不紧等现象的发生，达到降低轴承噪声的目的。采用本发明提供的轴承热套方法后，经噪声振动测试，轴承噪声显著下降了约5 8dB。
权利要求
1.一种降低电机轴承噪声的轴承热套方法，其特征在于，步骤为第一步、轴承(3)加热将轴承(3)放置在具有温度控制和时间控制的箱式烘箱中，轴承(3)加热温度控制在100°C ±5°C范围内，根据轴承(3)大小、所加热轴承(3)的数量来确定轴承(3)的保温时间，以加热后轴承(3)膨胀到能不受径向力的作用而轻松自如地套入转子(4)的轴承档(5)为宜；第二步、轴承(3)装配将转子(4)垂直地放置在试验平板或专用架上，加热好的轴承 (3)在自身重力作用下轻松套入轴承档(5)，将轴承套筒(6)套在转子(4)上并对准轴承(3)内圈平面，敲击轴承套筒￠)，使轴承(3)内圈内侧平面与转子轴承档台阶(7)平面密合；第三步、待轴承(3)冷却后，调转转子(4)放置方向，用与第二步相同的方法装配另外一只轴承。
2.如权利要求1所述的一种降低电机轴承噪声的轴承热套方法，其特征在于，所述轴承套筒包括套筒体(I)，在套筒体(I)内形成有套孔(2)，套孔(2)分为锥体段及圆柱体段， 其中，圆柱体段长度LI大于转子的轴伸端(8)至轴承档(5)的距离，套筒体(I)的长度L2 比圆柱体段长度LI大10 15mm，套筒体⑴的直径Φ I小于轴承(3)内圈外径1. 5-2. 5mm, 圆柱体段直径Φ 2大于轴承档(5)外径。
全文摘要
本发明涉及一种降低电机轴承噪声的轴承热套方法，其特征在于，步骤为采用箱式烘箱对轴承加热，将加热后的轴承依靠自身重力套入转子的轴承档，将轴承套筒套在转子上并对准轴承内圈平面，轻轻敲击轴承套筒，使轴承内圈内侧平面与转子轴承档台阶平面密合，待轴承冷却后，装配另外一只轴承。通过比较，采用本发明后比轴承冷压、轴承采用专用电磁加热器加热的热套工艺，装配后轴承噪声能减少约5～8dB，且轴承装配质量稳定。
文档编号H02K15/00GK103023225SQ20121055228
公开日2013年4月3日 申请日期2012年12月18日 优先权日2012年12月18日
发明者叶丽花, 何兵, 赵佳敏, 韩素芳, 杨超 申请人:上海电器科学研究院, 上海电器科学研究所(集团)有限公司