一种铬合金盘式三角带轮电的制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种动车组机车专用电动机，一种铬合金盘式三角带轮电机，作为改进：前端盖里平面与隔磁铝板之间有前密闭水流腔，前密闭水流腔上的前腔进管和前腔出管分别穿越前端盖后外接到给排水系统；后端盖里平面与隔磁铝板之间有后密闭水流腔，后密闭水流腔上的后腔进管和后腔出管分别穿越后端盖后外接到给排水系统；后端盖上装有轴承后盖，轴承后盖通过螺钉固定在后端盖上，轴承后盖内端伸入后端盖上的后盖轴承孔并抵住后轴承；分力构件通过螺钉固定在前端盖上，分力构件上的构件调节环内端伸入前端盖上的前盖轴承孔并抵住前轴承；分力构件外端与三角带轮之间有无内圈轴承；分力构件的外轴承支撑圆表面复合有一层铬合金硬质耐磨层。
【专利说明】一种铬合金盘式三角带轮电机
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种动车组机车专用电动机，对尺寸空间以及使用寿命有双重苛刻要 求，具体涉及一种铬合金盘式三角带轮电机。
【背景技术】
[0002] 高速动车组对牵引系统的电动机性能有特殊苛刻要求，如，大扭矩、低噪音、抗弯 矩以及散热高效等等，为此，欧美发达国家大都采用盘式电机。传统的径向磁场永磁电机由 于电负荷与磁负荷在空间上存在相互竞争关系，因此，电机功率密度及输出转矩密度小，一 般做成大转矩的力矩电机，但是材料成本高。现有的盘式永磁电机，其气隙主磁场为轴向， 又称轴向磁场永磁电机，其很好的利用径向及轴向空间，使电机功率密度及转矩密度得以 提高。优点是：轴向尺寸短、结构紧凑，转矩惯量低。从拓扑结构上看，其转子分表面粘结式 及内置嵌入式，两者均容易使内径处的轴向气隙磁场饱和，永磁体的有效利用率低，造成永 磁体的浪费。此外，电机除了以直联方式输出外，电机转轴只承受纯扭矩。更多的时候是伴 随有径向弯矩的扭矩力方式输出，如：三角带轮等等。相同功率和转速的情况下，承载弯扭 合成的电机转轴直径是承载纯扭矩的电机转轴直径的两倍以上才能确保有足够的安全系 数。因此，为了让电机转轴还能承受弯矩力，不得不将电机转轴直径成倍增大，最终导致一 系列弊端：电机轴承线速度也成倍增大，自身内耗成倍增大，内耗导致发热量成倍增大。
【发明内容】
[0003] 本发明所要解决的技术问题是提供一种铬合金盘式三角带轮电机，电机转轴只承 受纯扭矩，增设分力构件分担弯矩负荷，以减小电机转轴的直径尺寸来适应动车组机车这 种对尺寸空间以及使用寿命有双重苛刻要求的特殊场合。
[0004] 为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现： 一种铬合金盘式三角带轮电机，包括电机外壳、前端盖、后端盖、电机转轴、前定子、后 定子、电机转子以及三角带轮，所述的前端盖和所述的后端盖分别固定连接在电机外壳前 后两端面上，所述的前端盖里侧和所述的后端盖里侧均固定有隔磁铝板，所述的前端盖上 的隔磁铝板里侧固定有所述的前定子，所述的后端盖上的隔磁铝板里侧固定有所述的后定 子，所述的电机转子固定在所述的电机转轴上，所述的电机转子位于所述的前定子与所述 的后定子之间且两侧都有气隙，所述的电机转轴通过前轴承和后轴承分别支撑在所述的前 端盖和所述的后端盖上， 作为改进：所述的前端盖里平面与隔磁铝板之间有前密闭水流腔，前密闭水流腔上的 前腔进管和前腔出管分别穿越所述的前端盖后外接到给排水系统；所述的后端盖里平面与 隔磁铝板之间有后密闭水流腔，后密闭水流腔上的后腔进管和后腔出管分别穿越所述的后 端盖后外接到给排水系统； 所述的后端盖上装有轴承后盖，轴承后盖通过螺钉固定在所述的后端盖上，所述的轴 承后盖内端伸入所述的后端盖上的后盖轴承孔并抵住所述的后轴承；所述的前端盖固定有 分力构件，所述的分力构件通过螺钉固定在所述的前端盖上，所述的分力构件上的构件调 节环内端伸入前端盖上的前盖轴承孔并抵住所述的前轴承；所述的分力构件外端与所述的 三角带轮之间有无内圈轴承；所述的分力构件的外轴承支撑圆表面复合有一层厚度为0. 8 至0. 9毫米的铬合金硬质耐磨层； 所述的铬合金硬质耐磨层的材料由如下元素按所占重量比例组成：Cr (铬):21?22%、 Mo (钥）：8 ?9%、Cu (铜）:7 ?8%、Ni (镍）:6 ?7%、Zn (锌）:4 ?5%、W (钨）:2. 1 ?2. 3%、 C (碳M. 3?1. 5%,余量为Fe (铁）及不可避免的杂质；所述杂质的重量百分比含量为：Sn (锡）少于 0.05%、Si (硅）少于 0.20%、Mn (锰）少于 0.25%、S (硫）少于 0? 010%、P (磷） 少于0. 015% ;所述的铬合金硬质耐磨层的材料主要性能参数为：每立方厘米密度为7. 9克； 洛氏硬度HRC值为53?55。
[0005] 作为进一步改进：所述的前定子和所述的后定子均由定子铁心和电枢绕组所组 成，所述的电机转子由转子铁心和永磁体所组成，所述永磁体安装在相邻转子铁心之间，所 述永磁体沿圆周方向均勻插装在转子支架内；所述的转子铁心和所述的永磁体的径向外侧 设置有转子外毂，转子外毂外表面上设置有圆光栅片，所述的电机外壳的机壳内壁上设置 有与所述转子外毂相对应设置的有光栅读数头。
[0006] 作为进一步改进：所述的分力构件的构件台阶内孔与所述的电机转轴的转轴外 伸段之间有轴平键段，所述的分力构件的外轴承支撑圆支撑着所述的无内圈轴承上的圆柱 滚针，所述的无内圈轴承上的滚针外圈的外圆固定在所述的三角带轮的带轮台阶孔内圆壁 上，所述的带轮台阶孔底面上有三角带花键孔与所述的电机转轴上的轴端花键之间为花键 齿圆周啮合的轴向可滑动配合，所述的轴端花键的端面上有轴端螺孔，轴端螺孔上配合有 台阶防松螺钉限制着轴向定位挡圈的轴向位移，轴向定位挡圈外缘部位固定在所述的三角 带花键孔外端平面上，继而限制了所述的三角带轮的轴向位移。
[0007] 作为进一步改进：所述的轴向定位挡圈外侧面上有防松挡片与所述的轴向定位挡 圈一起，被挡圈螺钉固定在所述的三角带花键孔外端平面上；所述的防松挡片有挡片拐角 边紧贴着所述的台阶防松螺钉的两平边挡肩帽上的任意一平边上。
[0008] 作为进一步改进：所述的三角带轮外圆上有V型带槽，所述的三角带轮外端面上 有三角带轮端面螺孔，所述的带轮台阶孔上有三角带轮退刀槽和三角带轮卡槽，三角带轮 卡槽中活动配合有三角带轮孔用卡环，所述的带轮台阶孔底角位置上放置有三角带轮调节 圈，所述的滚针外圈两侧分别贴着所述的三角带轮孔用卡环和所述的三角带轮调节圈。
[0009] 作为进一步改进：所述的分力构件上有构件法兰，构件法兰内侧有构件调节环外 圆与所述的前盖轴承孔之间为过渡配合；构件调节环外圆与所述的外轴承支撑圆之间具有 同轴度关系；所述的前端盖外侧面上有前盖凹台面，前盖凹台面上有五至六个前盖螺孔，所 述的构件法兰上有五至六个构件枕孔与所述的前盖螺孔相对应；所述的前盖凹台面与所述 的前盖轴承孔之间具有五级公差精度的垂直度关系。
[0010] 作为进一步改进：所述的后端盖上的后盖轴承孔外侧面上有后盖凹台面,后盖凹 台面上有五至六个后盖螺孔，所述的轴承后盖上有五至六个后盖通孔与所述的后盖螺孔相 对应；所述的后盖凹台面与所述的后盖轴承孔之间具有七级公差精度的垂直度关系。
[0011]本发明具有以下有益效果： 1、本发明中的永磁体截面为等腰梯形，轴向磁场由内向外逐渐增大，避免磁场在内径 处出现饱和，提高永磁体的利用效率。另外，由于定子铁心和转子铁心及永磁体之间形成有 圆锥面气隙，增加气隙有效面积，更进一步提高了永磁体的利用效率； 2、本发明中的分力构件之中位于构件法兰外侧外轴承支撑圆与构件调节环外圆之间 的同轴度为毫米单位尺寸的误差小于或等于.毫米，近似于绝对同心轴。为了确保分力构 件上的外轴承支撑圆与构件调节环外圆之间具有高精度同轴度，确保电机转轴与三角带轮 也具有同轴度关系，实现三角带轮平稳同轴旋转；上述结构实现了电机转轴以及前轴承和 后轴承只需承受纯扭矩，而三角皮带所产生的径向力反作用到三角带轮却是能够完全被无 内圈轴承所承受，仅仅作用在分力构件上，完全避免了电机转轴上的转轴外伸段承受径向 力； 在电机前端盖上设置分力构件，分担了所有的弯矩负荷，使得电机转轴只承受纯扭矩， 相同功率下的电机转轴直径可减少一半，最终实现电动机整体具有突破性的紧凑。由于满 足在额定功率的前提下，在设计上可以将求电机转轴的直径做到极限小，只承受纯扭矩，同 时，由于分力构件整体形状属于空心短管，因此结构刚性超强，能承受更大的径向力。两者 结合，本发明实现了既能将电机整体尺寸做得紧凑，又能承受更大的径向力，运行更加可 靠，从而延长了电机的使用寿命。
[0012] 3、分力构件的外轴承支撑圆表面有一层厚度为0. 8至0. 9毫米的铬合金硬质耐磨 层，具备超强的耐磨性。
【专利附图】
【附图说明】
[0013] 图1为本发明的整体结构局部剖面示意图。
[0014] 图2是图1中的电机外壳10放大剖面示意图。
[0015] 图3图1中的前端盖20局部放大剖面示意图。
[0016] 图4图1中的后端盖30局部放大剖面示意图。
[0017] 图5是图1中的分力构件80和三角带轮90所处部位的大剖面示意图。
[0018] 图6是图5中局部再放大剖面示意图。
[0019] 图7是图5中的三角带轮90-侧视图。
[0020] 图8是图5中的三角带轮90放大剖面示意图。
[0021] 图9是图1中的分力构件80放大剖面示意图。
[0022] 图10是分力构件80由特殊工夹具装夹加工的剖面示意图。
[0023] 图11是图10左侧视图。
[0024] 图12是图10中的左胀套15或右胀套16的剖面示意图。
[0025] 图13是图12右侧视图。
[0026] 图14是图12左侧视图。
【具体实施方式】
[0027] 下面结合附图和【具体实施方式】来详细说明本发明： 一种铬合金盘式三角带轮电机，包括电机外壳10、前端盖20、后端盖30、电机转轴40、 前定子51、后定子52、电机转子50以及三角带轮90,前端盖20和后端盖30分别固定连接 在电机外壳10前后两端面上，前端盖20里侧和后端盖30里侧均固定有隔磁铝板23,前端 盖20上的隔磁铝板23里侧固定有前定子51，后端盖30上的隔磁铝板23里侧固定有后定 子52,电机转子50固定在电机转轴40上，电机转子50位于前定子51与后定子52之间且 两侧都有气隙，电机转轴40通过前轴承25和后轴承35分别支撑在前端盖20和后端盖30 上， 作为改进：前端盖20里平面与隔磁铝板23之间有前密闭水流腔78,前密闭水流腔78 上的前腔进管17和前腔出管18分别穿越前端盖20后外接到给排水系统；后端盖30里平 面与隔磁铝板23之间有后密闭水流腔79,后密闭水流腔79上的后腔进管37和后腔出管 36分别穿越后端盖30后外接到给排水系统； 后端盖30上装有轴承后盖33,轴承后盖33通过螺钉固定在后端盖30上，轴承后盖33 内端伸入后端盖30上的后盖轴承孔34并抵住后轴承35 ;前端盖20固定有分力构件80,分 力构件80通过螺钉固定在前端盖20上，分力构件80上的构件调节环82内端伸入前端盖 20上的前盖轴承孔24并抵住前轴承25 ;分力构件80外端与三角带轮90之间有无内圈轴 承60 ;分力构件80的外轴承支撑圆89表面复合有一层厚度为0. 8至0. 9毫米的铬合金硬 质耐磨层； 铬合金硬质耐磨层的材料由如下元素按所占重量比例组成：Cr(铬):21?22%、Mo(钥）： 8 ?9%、Cu (铜）：7 ?8%、Ni (镍）：6 ?7%、Zn (锌）：4 ?5%、W (钨）：2. 1 ?2. 3%、C (碳）： 1. 3?1. 5%,余量为Fe (铁）及不可避免的杂质；所述杂质的重量百分比含量为：Sn (锡） 少于0? 05%、Si (硅）少于0? 20%、Mn (锰）少于0? 25%、S (硫）少于0? 010%、P (磷）少于 0. 015% ;所述的铬合金硬质耐磨层的材料主要性能参数为：每立方厘米密度为7. 9克；洛氏 硬度HRC值为54。
[0028] 作为进一步改进：前定子（51)和后定子（52)均由定子铁心26和电枢绕组22所 组成，电机转子50由转子铁心11和永磁体12所组成，所述永磁体12安装在相邻转子铁心 11之间，所述永磁体12沿圆周方向均匀插装在转子支架32内；转子铁心11和永磁体12的 径向外侧设置有转子外毂13,转子外毂13起到紧固转子铁心11和永磁体12的作用，转子 外毂13外表面上设置有圆光栅片86,电机外壳（10)的机壳内壁19上设置有与所述转子外 毂13相对应设置的有光栅读数头55,用于测量电机转动的角度与转速。
[0029] 作为进一步改进：分力构件80的构件台阶内孔84与电机转轴40的转轴外伸段 46之间有轴平键段88,分力构件80的外轴承支撑圆89支撑着无内圈轴承60上的圆柱滚 针68,无内圈轴承60上的滚针外圈69的外圆固定在三角带轮90的带轮台阶孔96内圆壁 上，带轮台阶孔96底面上有三角带花键孔94与电机转轴40上的轴端花键49之间为花键 齿圆周啮合的轴向可滑动配合，轴端花键49的端面上有轴端螺孔47,轴端螺孔47上配合有 台阶防松螺钉74限制着轴向定位挡圈70的轴向位移，轴向定位挡圈70外缘部位固定在三 角带花键孔94外端平面上，继而限制了三角带轮90的轴向位移。
[0030] 作为进一步改进：轴向定位挡圈70外侧面上有防松挡片71与轴向定位挡圈70 - 起，被挡圈螺钉77固定在三角带花键孔94外端平面上；防松挡片71有挡片拐角边72紧贴 着台阶防松螺钉74的两平边挡肩帽73上的任意一平边上。
[0031] 作为进一步改进：三角带轮90外圆上有V型带槽99,三角带轮90外端面上有三 角带轮端面螺孔97,带轮台阶孔96上有三角带轮退刀槽93和三角带轮卡槽98,三角带轮 卡槽98中活动配合有三角带轮孔用卡环91，带轮台阶孔96底角位置上放置有三角带轮调 节圈92,滚针外圈69两侧分别贴着三角带轮孔用卡环91和三角带轮调节圈92。
[0032] 作为进一步改进：分力构件80上有构件法兰87,构件法兰87内侧有构件调节环 82外圆与前盖轴承孔24之间为过渡配合；构件调节环82外圆与外轴承支撑圆89之间具有 同轴度关系；前端盖20外侧面上有前盖凹台面29,前盖凹台面29上有五至六个前盖螺孔 27,构件法兰87上有五至六个构件枕孔85与前盖螺孔27相对应；构件螺钉28穿越构件枕 孔85与前盖螺孔27相配合，将分力构件80固定在前盖凹台面29上；前盖凹台面29与前 盖轴承孔24之间具有五级公差精度的垂直度关系。
[0033] 作为进一步改进：后端盖30上的后盖轴承孔34外侧面上有后盖凹台面75,后盖 凹台面75上有五至六个后盖螺孔65,轴承后盖（33)上有五至六个后盖通孔与后盖螺孔65 相对应；后盖螺钉67穿越后盖通孔与后盖螺孔65相配合，将后端盖30固定在后盖凹台面 75上；后盖凹台面75与后盖轴承孔34之间具有七级公差精度的垂直度关系。
[0034] 实施例中，所述转子铁心11和永磁体12在垂直于电机旋转方向上的截面为等腰 梯形，放置在前、后两个定子铁心26之间，其斜边分别与所述两个定子铁心26的平行四边 形截面的斜边平行并沿轴向对齐，在所述转子铁心11和永磁体12与两个定子铁心26之间 均形成圆锥面形状的气隙； 前端盖20的前盖轴承孔24上固定着前轴承25外圆，前轴承25内孔固定着电机转轴 40的前轴承段45 ;后端盖30的后盖轴承孔34上固定着后轴承35外圆,后轴承35内孔固 定着电机转轴40的后轴承段43。
[0035] 电机外壳10下方有安装脚板，安装脚板与电机外壳10之间有加强连筋，电机外壳 10外壁上有接线盒，电缆线穿越接线盒并连接到外接控制电源；转子支架32内孔与电机转 轴40上的旋转空隙48之间为过渡配合且有平键14传递扭矩。
[0036] 分力构件80的外轴承支撑圆89表面复合有一层厚度为0? 85毫米的铬合金硬 质耐磨层，铬合金硬质耐磨层的材料由如下元素按所占重量比例组成：Cr (铬）：21. 5%、Mo (钥）：8.5%、Cu (铜）：7.5%、Ni (镍）：6.5%、Zn (锌）：4.5%、W (钨）：2.2%、C (碳）：1.4%，余量 为Fe (铁）及不可避免的杂质；所述杂质的重量百分比含量为：Sn (锡）为0.04%、Si (娃） 为0? 18%、Mn (锰）为0? 21%、S (硫）少于0? 009%、P (磷）少于0? 012% ;所述的铬合金硬 质耐磨层的材料主要性能参数为：每立方厘米密度为7. 9克；洛氏硬度HRC值为58. 5度。
[0037] 8颗前螺钉21穿越前端盖20上的前盖壳孔39将前端盖20固定在电机外壳10前 端面，8颗后螺钉31穿越后端盖30上的后盖壳孔38将后端盖30固定在电机外壳10后端 面。
[0038] 本发明的一个关键技术是：前定子51和后定子52均由定子铁心26和电枢绕组22 所组成，电机转子50由若干个转子铁心11以及安装在相邻转子铁心11之间的永磁体12 沿圆周方向均匀插装在转子支架32内所组成，在转子铁心11和永磁体12的径向外侧设置 有转子外毂13,起到紧固作用，在转子外毂13外表面上设置有圆光栅片86,在电机外壳10 的机壳内壁19上有与所述转子外毂13的对应位置设置有光栅读数头55,用于测量电机转 动的角度与转速。
[0039] 本发明的另一个关键技术是：分力构件80之中位于构件法兰87外侧外轴承支撑 圆89与构件调节环82外圆之间的同轴度为100毫米单位尺寸的误差小于或等于0. 01毫 米，近似于绝对同心轴。为了确保分力构件80上的外轴承支撑圆89与构件调节环82外圆 之间具有高精度同轴度，采用以下加工方法步骤： 一、特殊工夹具准备： (一） 同心圆棒44两端分别有圆棒左中心孔41和圆棒右中心孔42,同心圆棒44外圆 是以圆棒左中心孔41与圆棒右中心孔42为中心一次性精磨而成，确保同心圆棒44外圆是 以圆棒左中心孔41与圆棒右中心孔42为中心； (二） 左胀套15和右胀套16都包括：开口双锥外圈56、开口双锥内圈57、光孔锥锲环 58、螺孔锥锲环59以及平面轴承54和胀套螺栓53 ; 当胀套螺栓53依次穿越平面轴承54和光孔锥锲环58与螺孔锥锲环59旋转配合时， 可以同步控制光孔锥锲环58与螺孔锥锲环59之间相互靠近，分别将开口双锥外圈56向外 胀撑紧构件台阶内孔84以及将开口双锥内圈57向内胀抱紧同心圆棒44外圆； (三)鸡心夹具66形状为"V"字形组合半圆形，鸡心夹具66半圆形上方有夹具凸台63， 夹具凸台63-侧面上有夹具横杆61，夹具凸台63以及鸡心夹具66半圆形之间有夹具螺孔 64贯通，夹具螺栓62穿越夹具螺孔64可以将不同直径的工件固定在鸡心夹具66的"V"字 形两侧上。
[0040] 二、粗加工和激光喷涂： (一) 、将分力构件80按照图纸尺寸要求加工，其中外轴承支撑圆89外圆表面单边尺寸 小于图纸要求0. 8至0. 9毫米，其余尺寸加工至预留0. 2至0. 3毫米精磨余量，同时保留构 件台阶内孔84不加工； (二) 、采用激光喷涂方法，将铬合金硬质耐磨层的材料喷涂到外轴承支撑圆89外圆表 面，至单边尺寸大于图纸要求0. 2至0. 3毫米。
[0041] 三、精磨过程： (一） 将经过粗加工并完成激光喷涂的分力构件80进行预加工，以外轴承支撑圆89外 圆表面和构件调节环82外圆表面同时为基准，加工构件台阶内孔84至图纸尺寸要求； (二） 胀紧连接，将左胀套15和右胀套16的开口双锥外圈56分别套在同心圆棒44外 圆，将左胀套15和右胀套16的开口双锥内圈57分别对准构件台阶内孔84靠近两端，将左 胀套15和右胀套16上的胀套螺栓分别拧紧，使得左胀套15和右胀套16上的光孔锥锲环 58与螺孔锥锲环59之间相互靠近，分别将开口双锥外圈56向外胀撑紧构件台阶内孔84以 及将开口双锥内圈57向内胀抱紧同心圆棒44外圆； (三)鸡心夹具66上的夹具螺栓62穿越夹具螺孔64并拧紧将同心圆棒44外圆固定在 鸡心夹具66的"V"字形两侧上； (四） 将同心圆棒44上的圆棒左中心孔41和圆棒右中心孔42分别与磨床头中心顶锥 和磨床尾部顶锥，再鸡心夹具66上的夹具横杆61搭扣住磨床头转盘，使得分力构件80可 以随着磨床头转盘的转动而同步旋转； (五) 推进精磨砂轮将构件调节环82外圆精磨至图纸所要求尺寸；退出精磨砂轮移至外 轴承支撑圆89位置，推进精磨砂轮将外轴承支撑圆89外圆精磨至图纸所要求尺寸，至此， 位于构件法兰87两侧的构件调节环82和外轴承支撑圆89 -次夹装精磨过程完成，避免了 常规加工位于构件法兰87两侧的构件调节环82和外轴承支撑圆89必须要掉头两次夹装 的加工工艺程序所带来的不同轴误差，实现了本发明的关键技术是位于构件法兰87外侧 外轴承支撑圆89与构件调节环82外圆之间的同轴度为100毫米单位尺寸的误差小于或等 于0. 01毫米。
[0042] 四、关键部件组装步骤： (一) 、分力构件80安装，将分力构件80上的构件调节环82与前端盖20上的前盖轴承 孔24近外端处过渡配合，并用构件螺钉28穿越分力构件80上的构件枕孔85与前端盖20 上的前盖螺孔27相配合，将分力构件80上的构件法兰87与前端盖20上的前盖凹台面29 紧贴固定，使得分力构件80上的构件台阶内孔84与电机转轴40的转轴外伸段46外轮廓 之间有1毫米的旋转空隙48 ; (二)、安装滚针外圈69,无内圈轴承60选用RNA型分离式无内圈轴承。先将三角带轮 调节圈92间隙配合放入三角带轮90上的带轮台阶孔96之中并越过三角带轮退刀槽93贴 在三角带轮孔底面95上；再将无内圈轴承60上的滚针外圈69微微过盈配合压入三角带轮 90上的带轮台阶孔96之中，最后将三角带轮孔用卡环91用专用工具放入三角带轮卡槽98 内，使得滚针外圈69两侧分别贴着三角带轮孔用卡环91和三角带轮调节圈92 ; (三) 、三角带轮90与电机转轴40之间的连接：将固定在三角带轮90上的滚针外圈69 连同圆柱滚针68 -起套入固定在外轴承支撑圆89上一部分，缓缓转动三角带轮90,使得三 角带轮90上的三角带花键孔94与电机转轴40上的轴端花键49对准相配合，继续推压三 角带轮90,使得滚针外圈69上的圆柱滚针68整体与外轴承支撑圆89完全相配合； 先取用台阶防松螺钉74穿越轴向定位挡圈70中心孔后与电机转轴40上的轴端螺孔 47相配合，使得轴向定位挡圈70在台阶防松螺钉74上的两平边挡肩帽73与轴端花键49 外端面之间有一毫米轴向自由量； 再用五颗挡圈螺钉77穿越轴向定位挡圈70上的定位挡圈通孔76后与三角带轮90上 的三角带轮端面螺孔97相配合，将轴向定位挡圈70也紧固在三角带轮90外端面上； 最后用一颗挡圈螺钉77依次穿越防松挡片71上的通孔和轴向定位挡圈70上的定位 挡圈通孔76后也与三角带轮90上的三角带轮端面螺孔97相配合，使得防松挡片71上的 挡片拐角边72对准两平边挡肩帽73上的任意一平边上，起到放松作用。
[0043] 安装完毕。
[0044] 五、运行： 当电机启动时，电磁力产生的扭矩通过电机转轴40上的轴端花键49,经三角带轮90上 的三角带花键孔94传递给三角带轮90上的V型带槽99,实现扭矩输出。
[0045] 表1是本发明采用了分力构件80后的前轴承25所固定的电机转轴40的前轴承 段45径向跳动度微米与没采用分力构件80的等功率电机的前轴承2所固定的电机转轴40 的前轴承段45径向跳动度微米的实验数据比较。
[0046] 表1前轴承段45部位的径向跳动度微米的数据比较
【权利要求】
1. 一种铅合金盘式H角带轮电机，包括电机外壳（10)、前端盖（20)、后端盖（30)、电 机转轴（40)、前定子巧1)、后定子巧2)、电机转子（50) W及H角带轮（90)，所述的前端盖 (20)和所述的后端盖（30)分别固定连接在电机外壳（10)前后两端面上，所述的前端盖 (20)里侧和所述的后端盖（30)里侧均固定有隔磁铅板（23)，所述的前端盖（20)上的隔磁 铅板（23)里侧固定有所述的前定子巧1)，所述的后端盖（30)上的隔磁铅板（23)里侧固定 有所述的后定子巧2)，所述的电机转子（50)固定在所述的电机转轴（40)上，所述的电机转 子（50)位于所述的前定子巧1)与所述的后定子巧2)之间且两侧都有气隙，所述的电机转 轴（40 )通过前轴承（25 )和后轴承（35 )分别支撑在所述的前端盖（20 )和所述的后端盖（30 ) 上，其特征是： 所述的前端盖（20)里平面与隔磁铅板（23)之间有前密闭水流腔（78)，前密闭水流腔 (78) 上的前腔进管（17)和前腔出管（18)分别穿越所述的前端盖（20)后外接到给排水系 统；所述的后端盖（30)里平面与隔磁铅板（23)之间有后密闭水流腔（79)，后密闭水流腔 (79) 上的后腔进管（37)和后腔出管（36)分别穿越所述的后端盖（30)后外接到给排水系 统；所述的后端盖（30)上装有轴承后盖（33)，轴承后盖（33)通过螺钉固定在所述的后端盖 (30)上，所述的轴承后盖（33)内端伸入所述的后端盖（30)上的后盖轴承孔（34)并抵住所 述的后轴承（35);所述的前端盖（20)固定有分力构件（80)，所述的分力构件（80)通过螺钉 固定在所述的前端盖（20)上，所述的分力构件（80)上的构件调节环（82)内端伸入前端盖 (20)上的前盖轴承孔（24)并抵住所述的前轴承（25);所述的分力构件（80)外端与所述的 H角带轮（90)之间有无内圈轴承（60);所述的分力构件（80)的外轴承支撑圆（89)表面复 合有一层厚度为0. 8至0. 9毫米的铅合金硬质耐磨层； 所述的铅合金硬质耐磨层的材料由如下元素按所占重量比例组成：化（铅);21?22%、 Mo (钢）：8 ?9%、Cu (铜）;7 ?8%、Ni (媒）;6 ?7%、Zn (锋）;4 ?5%、W (鹤）;2. 1 ?2. 3〇/〇、 C (碳);1. 3?1. 5%，余量为化（铁）及不可避免的杂质；所述杂质的重量百分比含量为；Sn (锡）少于 0. 05%、Si (娃）少于 0. 20%、Mn (猛）少于 0. 25%、S (硫）少于 0. 010%、P (磯） 少于0. 015% ;所述的铅合金硬质耐磨层的材料主要性能参数为：每立方厘米密度为7. 9克； 洛氏硬度HRC值为53?55。
2. 根据权利要求1所述的一种铅合金盘式H角带轮电机，其特征是；所述的前定子 巧1)和所述的后定子巧2)均由定子铁也（26)和电枢绕组（22)所组成，所述的电机转子 (50)由转子铁也（11)和永磁体（12)所组成，所述永磁体（12)安装在相邻转子铁也（11)之 间，所述永磁体（12)沿圆周方向均匀插装在转子支架（32)内；所述的转子铁也（11)和所述 的永磁体（12)的径向外侧设置有转子外毅（13)，转子外毅（13)外表面上设置有圆光栅片 (86)，所述的电机外壳（10)的机壳内壁（19)上设置有与所述转子外毅（13)相对应设置的 有光栅读数头（55)。
3. 根据权利要求1 一种铅合金盘式H角带轮电机，其特征是；所述的分力构件（80)的 构件台阶内孔（84)与所述的电机转轴（40)的转轴外伸段（46)之间有轴平键段（88)，所述 的分力构件（80 )的外轴承支撑圆（89 )支撑着所述的无内圈轴承（60 )上的圆柱滚针（68 )， 所述的无内圈轴承（60)上的滚针外圈（69)的外圆固定在所述的H角带轮（90)的带轮台阶 孔（96)内圆壁上，所述的带轮台阶孔（96)底面上有H角带花键孔（94)与所述的电机转轴 (40)上的轴端花键（49)之间为花键齿圆周晒合的轴向可滑动配合，所述的轴端花键（49) 的端面上有轴端螺孔（47)，轴端螺孔（47)上配合有台阶防松螺钉（74)限制着轴向定位挡 圈（70)的轴向位移，轴向定位挡圈（70)外缘部位固定在所述的H角带花键孔（94)外端平 面上，继而限制了所述的H角带轮（90)的轴向位移。
4. 根据权利要求3所述的一种铅合金盘式H角带轮电机，其特征是；所述的轴向定位 挡圈（70)外侧面上有防松挡片（71)与所述的轴向定位挡圈（70) -起，被挡圈螺钉（77)固 定在所述的H角带花键孔（94)外端平面上；所述的防松挡片（71)有挡片拐角边（72)紧贴 着所述的台阶防松螺钉（74)的两平边挡肩帽（73)上的任意一平边上。
5. 根据权利要求3所述的一种铅合金盘式H角带轮电机，其特征是；所述的H角带轮 (90)外圆上有V型带槽（99)，所述的H角带轮（90)外端面上有H角带轮端面螺孔（97)，所 述的带轮台阶孔（96)上有H角带轮退刀槽（93)和H角带轮卡槽（98)，H角带轮卡槽（98) 中活动配合有H角带轮孔用卡环（91)，所述的带轮台阶孔（96)底角位置上放置有H角带 轮调节圈（92)，所述的滚针外圈（69)两侧分别贴着所述的H角带轮孔用卡环（91)和所述 的H角带轮调节圈（92)。
6. 根据权利要求3所述的一种铅合金盘式H角带轮电机，其特征是；所述的分力构件 (80)上有构件法兰（87)，构件法兰（87)内侧有构件调节环（82)外圆与所述的前盖轴承孔 (24)之间为过渡配合；构件调节环（82)外圆与所述的外轴承支撑圆（89)之间具有同轴度 关系；所述的前端盖（20 )外侧面上有前盖凹台面（29 )，前盖凹台面（29 )上有五至六个前盖 螺孔（27)，所述的构件法兰（87)上有五至六个构件枕孔（85)与所述的前盖螺孔（27)相对 应；所述的前盖凹台面（29)与所述的前盖轴承孔（24)之间具有五级公差精度的垂直度关 系。
7. 根据权利要求3所述的一种铅合金盘式H角带轮电机，其特征是；所述的后端盖 (30)上的后盖轴承孔（34)外侧面上有后盖凹台面（75)，后盖凹台面（75)上有五至六个后 盖螺孔（65)，所述的轴承后盖（33)上有五至六个后盖通孔与所述的后盖螺孔（65)相对应； 所述的后盖凹台面（75)与所述的后盖轴承孔（34)之间具有走级公差精度的垂直度关系。
【文档编号】H02K7/10GK104467278SQ201510008055
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2015年1月8日 优先权日:2015年1月8日
【发明者】张志雄 申请人:张志雄