CN104037985A - 电机转子防静电放电装置及装配方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电机转子防静电放电装置及装配方法，该电机转子防静电放电装置包括顶针以及开设于所述电机的转子主轴尾端的锥孔，所述锥孔沿转子主轴中心轴设置，所述顶针的尖端与所述锥孔之间具有可产生尖端放电的放电间隙，所述顶针后端固设有螺钉，所述电机的外壳上开设有螺孔，所述顶针通过螺钉装设于螺孔中。该装配方法包括：S1：在电机的转子主轴尾端沿中心轴开设锥孔；S2：旋转顶针后端螺钉，将顶针前端置于锥孔内，直至顶针尖端与锥孔尖端接触；S3：转动转子主轴，使锥孔内壁以低于5m/s的低线速度磨削顶针，形成可产生尖端放电的放电间隙。本发明具有结构简单、可靠性高、便于装配、维护成本低的优点。

Description

电机转子防静电放电装置及装配方法

技术领域

本发明涉及电机领域，尤其涉及一种电机转子防静电放电装置及装配方法。

背景技术

高速电机通常是指转速超过10000r/min的电机，由于具有转速高，功率密度高且体积小、传动效率高等优点，广泛应用于工农业生产。高速电机在工作过程中，电机定子和转子表面会发生电荷积聚现象，当电荷积聚到一定程度后，就会在电机定子和转子之间发生静电放电现象，尤以电机轴承和电机编码器位置处居多。

在高速电动机的设计、制造过程中，在满足电机性能要求的前提下，为了提高电机的寿命、性能以及降低电机的维护成本，常采用轻载陶瓷球角接触球轴承作为转子轴的支撑部件，由于陶瓷球角接触球轴承不具备导电性能，从而使得静电无法通过陶瓷球角接触球轴承传递到电机外壳，无法通过电机外壳实现放电，如果转子轴上的静电得不到有效释放，安装在电机内部的编码器等传感器部件会被静电击穿并烧坏，甚者还会危机操作人员，造成安全事故，因此，寻求一种有效的、可靠的放电结构成为了高速电动机领域亟需解决的技术问题。

现有高速电动机的放电机构常采用小型钢珠球轴承放电，即在主轴后端，安装一个或者两个小型钢珠球轴承，使轴承内圈与转子轴过盈配合，而轴承外圈与一个可连接电机外壳的轴承座相接，从而实现了转子轴通过钢珠球轴承将静电传递到了电机外壳上，实现了静电释放的目的。此种结构，由于实现了转子轴与电机外壳间接接触，保证了转子轴静电的可靠释放，但是这种结构的加工精度要求很高且体积较大，由于转子轴上具有三个轴承支撑点，难以保证转子轴的同心度，并且钢珠球轴承在高速运转的条件下容易磨损，降低了电机的性能，频繁的更换导致维护成本增加。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种结构简单、便于维护，静电释放稳定可靠的电机转子防静电放电装置及装配方法。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种电机转子防静电放电装置，包括顶针以及开设于所述电机的转子主轴尾端的锥孔，所述锥孔沿转子主轴中心轴设置，所述顶针的尖端与所述锥孔之间具有可产生尖端放电的放电间隙，所述顶针后端固设有螺钉，所述电机的外壳上开设有螺孔，所述顶针通过螺钉装设于螺孔中。

所述螺钉上还设有锁紧螺母。

所述螺孔设于所述外壳的后端盖上。

一种电机转子防静电放电装置的装配方法，包括以下步骤：

S1：在电机的转子主轴尾端沿中心轴开设锥孔；

S2：旋转顶针后端螺钉，将顶针前端置于锥孔内，直至顶针尖端与锥孔尖端接触；

S3：转动转子主轴，使锥孔内壁以低于5m/s的低线速度磨削顶针，形成可产生尖端放电的放电间隙。

在需要对放电间隙进行调整时，通过旋转顶针后端的螺钉调整尖端与锥孔之间的放电间隙。

在放电间隙调整完成后，拧紧锁紧螺母。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

本发明的电机转子防静电放电装置，包括顶针以及开设于所述电机的转子主轴尾端的锥孔，所述锥孔沿转子主轴中心轴设置，所述顶针的尖端与所述锥孔之间具有可产生尖端放电的放电间隙，所述顶针后端固设有螺钉，所述电机的外壳上开设有螺孔，所述顶针通过螺钉装设于螺孔中，当转子主轴的静电荷累积到一定的程度，电离子将在顶针尖端与转子主轴间的放电间隙中产生空气电离，从而将转子主轴上产生的静电通过顶针转移到电机外壳上，实现放电，结构简单、可靠性高、维护成本极低。本发明的装配方法，装配流程简单、装配效率高、可靠性高。

附图说明

图1是本发明用于高速电机放电时的结构示意图。

图2是图1的局部放大图。

图3是本发明电机转子防静电放电装置的装配方法的流程图。

图中各标号表示：

1、顶针；11、螺钉；2、转子主轴；21、锥孔；3、放电间隙；4、外壳；41、后端盖；411、螺孔；5、锁紧螺母。

具体实施方式

如图1和图2所示，本实施例的电机转子防静电放电装置，包括顶针1以及开设于电机的转子主轴2尾端的锥孔21，锥孔21沿转子主轴2中心轴设置，顶针1的尖端与锥孔21之间具有可产生尖端放电的放电间隙3，顶针1后端固设有螺钉11，电机的外壳4上开设有螺孔411，顶针1通过螺钉11装设于螺孔411中，当转子主轴2上的静电荷累积到一定的程度，电离子将在顶针1尖端与转子主轴2间的放电间隙3中产生空气电离，从而将转子主轴2上的静电通过顶针1转移到电机外壳4上，实现放电目的，通过旋转顶针1后端的螺钉11可调节放电间隙3的大小，该放电装置结构简单、可靠性高、维护成本极低。

本实施例中，螺钉11上还设有锁紧螺母5，保证螺钉11在放电间隙3调整过程中或者电机运转过程中不松动，提高放电装置的可靠性。

本实施例中，螺孔411设于外壳4的后端盖41上，顶针1与转子主轴2中心轴重合。

如图3所示，本实施例的电机转子防静电放电装置的装配方法，包括以下步骤：

S1：在电机的转子主轴2尾端沿中心轴开设锥孔21；

S2：旋转顶针1后端螺钉11，将顶针1前端置于锥孔21内，直至顶针1尖端与锥孔21尖端接触；

S3：转动转子主轴2，使锥孔21内壁以4.5m/s的低线速度磨削顶针1，形成可产生尖端放电的放电间隙3，开设锥孔21，使顶针1尖端与锥孔21尖端接触，便于顶针1的定位，确保顶针1实现低线速度磨削，避免顶针1受力过大而发生变形、损坏，该装配方法流程简单、可靠性高。

本实施例中，在需要对放电间隙3进行调整时，通过旋转顶针1后端的螺钉11调整尖端与锥孔21之间的放电间隙3的大小。

本实施例中，在放电间隙3调整完成后，拧紧锁紧螺母5，防止螺钉11松动，提高放电装置的可靠性。

虽然本发明已以较佳实施案例揭露如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施案例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明技术实质对以上实施案例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本发明技术方案保护的范围内。

Claims (6)

1.一种电机转子防静电放电装置，其特征在于：包括顶针（1）以及开设于所述电机的转子主轴（2）尾端的锥孔（21），所述锥孔（21）沿转子主轴（2）中心轴设置，所述顶针（1）的尖端与所述锥孔（21）之间具有可产生尖端放电的放电间隙（3），所述顶针（1）后端固设有螺钉（11），所述电机的外壳（4）上开设有螺孔（411），所述顶针（1）通过螺钉（11）装设于螺孔（411）中。

2.根据权利要求1所述的电机转子防静电放电装置，其特征在于：所述螺钉（11）上还设有锁紧螺母（5）。

3.根据权利要求2所述的电机转子防静电放电装置，其特征在于：所述螺孔（411）设于所述外壳（4）的后端盖（41）上。

4.一种权利要求1至3中任一项所述的电机转子防静电放电装置的装配方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1：在电机的转子主轴（2）尾端沿中心轴开设锥孔（21）；

S2：旋转顶针（1）后端螺钉（11），将顶针（1）前端置于锥孔（21）内，直至顶针（1）尖端与锥孔（21）尖端接触；

S3：转动转子主轴（2），使锥孔（21）内壁以低于5m/s的低线速度磨削顶针（1），形成可产生尖端放电的放电间隙（3）。

5.根据权利要求4所述的电机转子防静电放电装置的装配方法，其特征在于：在需要对放电间隙（3）进行调整时，通过旋转顶针（1）后端的螺钉（11）调整尖端与锥孔（21）之间的放电间隙（3）。

6.根据权利要求5所述的电机转子防静电放电装置的装配方法，其特征在于：在放电间隙（3）调整完成后，拧紧锁紧螺母（5）。