一种免解体拆换电机轴承工艺的制作方法

本发明涉及电机技术领域，特别涉及一种免解体拆换电机轴承工艺。

背景技术：

随着轨道交通的高速发展，轨道车辆的运营维护要求和技术水平在日益提高。

在铁路干线电力机车、工矿电力机车、电力传动内燃机车和各种电动车辆上，常用牵引电机进行动力驱动。牵引电机主要包括转子和定子，其运行原理与普通电机相同。为保证转子旋转顺畅无阻，在转子上安装有轴承。车辆上各部件的工作状态和维护要求不尽相同，而转子轴承是核心受力部件，为保证车辆的运行安全，轴承的检修维护工作异常关键，在规定的时间或者公里数内必须进行检测或者更换。

常规的牵引电机的结构布置导致轴承拆卸，必须首先解体电机分离定转子，然后从轴承室将轴承拔出完成检测或者更换工作。现有技术中的通常做法将电机落车返厂，采用专业工具拆解电机，分离定转子，然后将轴承拔出进行检测或者更换。整个拆卸周期漫长，过程繁琐，需特定的场地和专用工装，检修成本和检修资源消耗大。特别是需对故障轴承进行拆解时，上述流程无法简化，导致故障分析解决的时间跨度很大，不利于问题的快速解决和减少故障导致的经济损失。

目前的电机轴承在维修更换时，大都需要对电机进行解体，将电机转子从电机中拔出，之后再利用特定的装置将轴承拔下，最后再通过工装将新轴承重新安装至转轴上，并将转子重新放入电机内，重新安装电机。整个更换过程操作复杂，耗时较长，并且在解体与重新组装电机的过程中，难以精确地将转子转轴复位到轴心位置，存在着人为操作失误造成电机损伤的风险，为电机的安全运行埋下质量隐患。

因此，如何实现电机轴承的免解体拆换，提高拆换效率，避免在拆换过程中造成转子移位，是本领域技术人员面临的技术问题。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种免解体拆换电机轴承工艺，能够实现电机轴承的免解体拆换，提高拆换效率，避免在拆换过程中造成转子移位。

为解决上述技术问题，本发明提供一种免解体拆换电机轴承工艺，包括：

在转子转轴上沿轴向方向的至少两个预设位置处分别通过第一支撑件和第二支撑件对其底部进行支撑定位，其中，所述第一支撑件的支撑位置在轴向上位于所述第二支撑件的外侧；

沿预设方向移动所述第二支撑件并使其脱离对所述转子转轴的支撑，将安装于所述转子转轴上的旧轴承组合件沿轴向拔出至所述第一支撑件与所述第二支撑件的轴向位置之间；

沿预设方向移动所述第二支撑件并使其重新在预设位置处支撑所述转子转轴，同时沿预设方向移动所述第一支撑件并使其脱离对所述转子转轴的支撑，将所述旧轴承组合件沿轴向从所述转子转轴的外端拔出；

将新轴承组合件沿轴向从所述转子转轴的外端滑入至所述第一支撑件与所述第二支撑件的轴向位置之间，并沿预设方向移动所述第一支撑件并使其重新在预设位置处支撑所述转子转轴，再沿预设方向移动所述第二支撑件并使其脱离对所述转子转轴的支撑；

将所述新轴承组合件沿轴向滑动至所述转子转轴上的安装位置。

优选地，在对所述转子转轴进行支撑定位之前，还包括：

在所述转子转轴的外端上沿轴向连接用于延长操作空间的工艺轴。

优选地，在所述转子转轴的外端上连接工艺轴，具体包括：

在所述转子转轴的外端端面上沿轴心位置开设螺纹孔，并在所述工艺轴的内端端面上沿轴心位置设置螺纹柱，并使所述工艺轴与所述转子转轴之间通过所述螺纹孔与所述螺纹柱的配合实现可拆卸连接。

优选地，在对所述转子转轴进行支撑定位时，具体包括：

在所述工艺轴的外端底部通过所述第一支撑件进行支撑，同时在所述转子转轴的外端底部通过所述第二支撑件进行支撑。

优选地，沿预设方向移动所述第一支撑件或所述第二支撑件，具体包括：

沿垂向移动第一所述支撑件、所述第二支撑件至与对应的所述工艺轴、所述转子转轴间保持预设距离，以留出所述旧轴承组合件或所述新轴承组合件的滑动空间。

优选地，在拔出所述旧轴承组合件或滑入所述新轴承组合件时，通过驱动系统沿轴向方向对所述旧轴承组合件或所述新轴承组合件的外端端面施力。

优选地，将所述新轴承组合件沿轴向滑动至所述转子转轴上的安装位置后，还包括：

沿预设方向移动所述第一支撑件并使其脱离对所述工艺轴的支撑，并将所述工艺轴从所述转子转轴的外端上拆卸。

本发明所提供的免解体拆换电机轴承工艺，主要包括五个步骤，其中，在第一步中，主要内容为在转子转轴上沿其轴向长度方向确定至少两个预设位置，并在各个预设位置处通过第一支撑件和第二支撑件对转子转轴的底部进行支撑，以通过多个支撑件的共同支撑对转子转轴形成定位。一般的，第一支撑件的支撑位置靠外，而第二支撑件的支撑位置靠内。在第二步中，待转子转轴被支撑定位之后，即可开始进行轴承拆换。首先移动第二支撑件使其暂时撤离对转子转轴的支撑，但仍由第一支撑件进行支撑，保持定位，然后将旧轴承组合件(包括旧轴承和旧轴承座)从安装位置处向外拔出，直至拔出到第一支撑件与第二支撑件之间。由于第一支撑件此时还保持支撑，因此，在第三步中，需要移动第一支撑件将其撤离对转子转轴的支撑，将旧轴承组合件向外滑动至从转子转轴的外端脱离。当然，在撤离第一支撑件之前，需要首先移动第二支撑件使其重新形成对转子转轴的支撑定位。在第四步中，首先将新轴承组合件(包括新轴承和新轴承座)从转子转轴的外端滑入，由于此时第二支撑件保持支撑，因此可先将新轴承组合件滑动到第一支撑件与第二支撑件之间，然后先移动第一支撑件使其重新形成对转子转轴的支撑定位，再移动第二支撑件将其撤离对转子转轴的支撑，之后即可在第五步中，将新轴承组合件滑动至转子转轴内端的安装位置处，完成电机轴承拆换作业。综上所述，本发明所提供的免解体拆换电机轴承工艺，通过第一支撑件与第二支撑件对转子转轴的支撑定位，并利用第一支撑件及第二支撑件与转子转轴之间的轮流支撑与撤离，稳定有序地完成旧轴承组合件的拔除与新轴承组合件的安装，并且在整个拆换工艺过程中，转子转轴始终保持支撑定位，避免在拆换过程中造成转子移位，保证拆换精度，相比于现有技术，无需对电机进行解体，也无需将定子与转子分离，整个拆换过程的流程简单易行，操作效率高，节省拆换时间。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明所提供的一种具体实施方式的工艺流程图。

图2为在工艺流程中安装工艺轴的结构示意图。

图3为在工艺流程中通过第一支撑件及第二支撑件对转子转轴进行支撑定位的结构示意图。

图4为在工艺流程中将旧轴承组合件拔出至第一支撑件与第二支撑件之间的结构示意图。

图5为在工艺流程中将旧轴承组合件从转子转轴外端拔出的结构示意图。

图6为在工艺流程中将新轴承组合件从转子转轴外端滑入的结构示意图。

其中，图2—图6中：

旧轴承组合件—a，新轴承组合件—b；

转子转轴—1，工艺轴—2，第一支撑件—3，第二支撑件—4；

螺纹孔—101，螺纹柱—201。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参考图1，图1为本发明所提供的一种具体实施方式的工艺流程图。

在本发明所提供的一种具体实施方式中，免解体拆换电机轴承工艺主要包括五个步骤，分别为：

s1、在转子转轴1上沿轴向方向的至少两个预设位置处分别通过第一支撑件3和第二支撑件4对其底部进行支撑定位，其中，第一支撑件3的支撑位置在轴向上位于第二支撑件4的外侧；

s2、沿预设方向移动第二支撑件4并使其脱离对转子转轴1的支撑，将安装于转子转轴1上的旧轴承组合件a沿轴向拔出至第一支撑件3与第二支撑件4的轴向位置之间；

s3、沿预设方向移动第二支撑件4并使其重新在预设位置处支撑转子转轴1，同时沿预设方向移动第一支撑件3并使其脱离对转子转轴1的支撑，将旧轴承组合件a沿轴向从转子转轴1的外端拔出；

s4、将新轴承组合件b沿轴向从转子转轴1的外端滑入至第一支撑件3与第二支撑件4的轴向位置之间，并沿预设方向移动第一支撑件3并使其重新在预设位置处支撑转子转轴1，再沿预设方向移动第二支撑件4并使其脱离对转子转轴1的支撑；

s5、将新轴承组合件b沿轴向滑动至转子转轴1上的安装位置。

其中，在步骤s1中，主要内容为在转子转轴1上沿其轴向长度方向确定至少两个预设位置，并在各个预设位置处通过第一支撑件3和第二支撑件4对转子转轴1的底部进行支撑，以通过多个支撑件的共同支撑对转子转轴1形成定位。一般的，第一支撑件3的支撑位置靠外，而第二支撑件4的支撑位置靠内。

在步骤s2中，待转子转轴1被支撑定位之后，即可开始进行轴承拆换。首先移动第二支撑件4使其暂时撤离对转子转轴1的支撑，但仍由第一支撑件3进行支撑，保持定位，然后将旧轴承组合件a(包括旧轴承和旧轴承座)从安装位置处向外拔出，直至拔出到第一支撑件3与第二支撑件4之间。

由于第一支撑件3此时还保持支撑，因此，在步骤s3中，需要移动第一支撑件3将其撤离对转子转轴1的支撑，将旧轴承组合件a向外滑动至从转子转轴1的外端脱离。当然，在撤离第一支撑件3之前，需要首先移动第二支撑件4使其重新形成对转子转轴1的支撑定位。

在步骤s4中，首先将新轴承组合件b(包括新轴承和新轴承座)从转子转轴1的外端滑入，由于此时第二支撑件4保持支撑，因此可先将新轴承组合件b滑动到第一支撑件3与第二支撑件4之间，然后先移动第一支撑件3使其重新形成对转子转轴1的支撑定位，再移动第二支撑件4将其撤离对转子转轴1的支撑，之后即可在步骤s5中，将新轴承组合件b滑动至转子转轴1内端的安装位置处，完成电机轴承拆换作业。

如图2～图6所示，图2为在工艺流程中安装工艺轴2的结构示意图，图3为在工艺流程中通过第一支撑件3及第二支撑件4对转子转轴1进行支撑定位的结构示意图，图4为在工艺流程中将旧轴承组合件a拔出至第一支撑件3与第二支撑件4之间的结构示意图，图5为在工艺流程中将旧轴承组合件a从转子转轴1外端拔出的结构示意图，图6为在工艺流程中将新轴承组合件b从转子转轴1外端滑入的结构示意图。

综上所述，本实施例所提供的免解体拆换电机轴承工艺，通过第一支撑件3与第二支撑件4对转子转轴1的支撑定位，并利用第一支撑件3及第二支撑件4与转子转轴1之间的轮流支撑与撤离，稳定有序地完成旧轴承组合件a的拔除与新轴承组合件b的安装，并且在整个拆换工艺过程中，转子转轴1始终保持支撑定位，避免在拆换过程中造成转子移位，保证拆换精度，相比于现有技术，无需对电机进行解体，也无需将定子与转子分离，整个拆换过程的流程简单易行，操作效率高，节省拆换时间。

在一种优选实施例中，考虑到部分型号或尺寸的电机，其转子转轴1的轴向延伸长度较短，难以在转子转轴1上通过多个支撑件进行支撑定位，针对此，本实施例在对转子转轴1进行支撑定位之前，首先在转子转轴1的外端上连接工艺轴2。

具体的，可在转子转轴1的外端端面上沿轴心位置开设螺纹孔101，同时在工艺轴2的内端端面上沿轴心位置处设置螺纹柱201，该螺纹柱201可与螺纹孔101形成螺纹连接配合。如此，即可通过螺纹柱201与螺纹孔101的配合连接，将工艺轴2安装到转子转轴1上，并且可以拧动方便地将工艺轴2从转子转轴1上拆卸下来。此处优选地，工艺轴2的轴向长度可与转子转轴1的外伸长度相等，相当于将转子转轴1的长度向外延长一倍，从而使得各个支撑件具有充足的支撑位置和移动空间。同时，工艺轴2的直径可与转子转轴1的直径相等。

当然，对于转子转轴1的外伸长度足够大的情况，就可以无需额外设置工艺轴2，此时第一支撑件3与第二支撑件4可分别支撑在转子转轴1上的轴向长度不同位置处。而对于转子转轴1上连接了工艺轴2的情况，即可将第一支撑件3支撑在工艺轴2的外端底部，而第二支撑件4可支撑在转子转轴1的外端底部。

当然，工艺轴2与转子转轴1的连接方式并不仅限于螺纹孔101与螺纹柱201，其余比如在转子转轴1的外端面上开设卡接槽，同时在工艺轴2的内端面上设置卡接块，以利用卡接槽与卡接块形成卡接的方式也同样可以实现工艺轴2与转子转轴1之间的可拆卸连接。

此外，在移动第一支撑件3或第二支撑件4时，具体的，考虑到第一支撑件3与第二支撑件4均是从底部支撑在工艺轴2或转子转轴1的底面上，因此，可沿着垂向方向移动第一支撑件3或第二支撑件4，使得第一支撑件3或第二支撑件4能够快速脱离对工艺轴2或转子转轴1的支撑。当然，由于第一支撑件3及第二支撑件4一般设置在地面上或者工作面上，因此可通过液压或气压机构等动力机构利用活动升降板分别安装第一支撑件3及第二支撑件4，以方便地带动第一支撑件3及第二支撑件4进行垂向升降。并且，为保证对转子转轴1的支撑定位精度，可在整个电机轴承拆换作业过程中，随时通过传感器检测转子转轴1的轴心位置，以通过反馈值精确调节活动升降板的升降高度，避免转子转轴1被支撑得过高或过低而导致移位。

进一步的，在沿垂向移动第一支撑件3及第二支撑件4的过程中，一般需要将第一支撑件3及第二支撑件4向外撤离足够大的距离，使得第一支撑件3与工艺轴2之间以及第二支撑件4与转子转轴1之间保持能够使旧轴承组合件a与新轴承组合件b顺利通过的滑动空间。

在电机轴承拆换作业过程中，为保证旧轴承组合件a与新轴承组合件b能够稳定地沿着转子转轴1或工艺轴2的轴向滑动，本实施例中，通过驱动系统的输出端连接在旧轴承组合件a与新轴承组合件b的外端端面上，同时沿着转子转轴1或工艺轴2的轴向施加压力或推力。

另外，在将新轴承组合件b滑动到转子转轴1的安装位置，完成轴承拆换更新后，可沿垂向方向下降活动升降板，使第一支撑件3脱离对工艺轴2的支撑，然后再周向拧动工艺轴2，将工艺轴2从转子转轴1的外端上拆卸下来，留待下次使用。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。