CN104907762A - 一种电机端盖轴承室修复方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种电机端盖轴承室修复方法，包括以下步骤：在所述电机端盖轴承室贴附补焊用金属粉末；采用激光熔化所述金属粉末、使所述金属粉末熔覆在所述电机端盖轴承室的表面、形成堆焊层；对表面熔覆所述金属粉末的电机端盖轴承室进行车削加工。采用激光熔焊方法在轴承室内表面形成堆焊层，可利用激光聚焦点小，焊接高效集中而使得轴承室本身变形较小，提高了对轴承室基材的影响。

Description

一种电机端盖轴承室修复方法

技术领域

本发明涉及电机加工技术领域，特别涉及一种电机端盖轴承室修复方法。

背景技术

电机是工业行业中实现电力驱动、拖动负载工作的极其重要的动力部件。电机端盖在电机中起到了支撑固定转子的作用。在使用中，由于存在电腐蚀等现象，电机端盖可能受到磨损；端盖磨损到一定程度后，电子转子转动时会产生较为严重的机械振动，如磨损程度较大还可能转子扫膛、转子和定子之间的摩擦增大使定子升温而烧毁定子绕组。由于很多大功率、超大功率电机的轴承加工十分复杂，因此在其磨损后多采用补焊技术修复、减少制造成本。传统的补焊方法多采用气体保护焊、手工电弧焊等传统方法，这一类的焊接方法由于焊接条件限制存在焊接变形大、应力集中较大的问题，焊接质量和后加工质量并不能保证端盖再加工质量。

发明内容

为解决现有的采用气体保护焊和手工电弧焊等传统焊接方法造成焊接处变形大、应力集中较大的问题，本发明提供了一种新的电机端盖轴承室修复方法。

本发明提供了一种电机端盖轴承室修复方法，包括以下步骤：

在所述电机端盖轴承室贴附补焊用金属粉末；

采用激光熔化所述金属粉末、使所述金属粉末熔覆在所述电机端盖轴承室的表面、形成堆焊层；

对表面熔覆所述金属粉末的电机端盖轴承室进行车削加工。

采用激光熔焊方法在轴承室内表面形成堆焊层，可利用激光聚焦点小，焊接高效集中而使得轴承室本身变形较小，提高了对轴承室基材的影响，保证了基材结构强度，进而能够确保耐用性。

可选的，在所述电机端盖轴承室贴附补焊用金属粉末前，补电机端盖轴承室进行车削加工。

因在长期使用中，轴承室内部形成了氧化疲劳层，而这一氧化疲劳层将影响金属粉末和轴承室的结合强度，通过切削加工去掉氧化疲劳层，使得堆焊层的强度以及与轴承室基材的连接强度进一步提高。

可选的，对补焊前的所述电机端盖轴承室进行车削加工的深度为0.2-0.3mm。

可选的，所述金属粉末通过送粉设备输送至所述电机端盖轴承室表面。

可选的，所述金属粉末为镍基合金。

可选的，对表面熔覆所述金属粉末的电机端盖轴承室进行车削加工前，击打消除所述堆焊层应力。

通过敲打消除堆焊层的应力，可减少后续对切削加工过程的影响以及保证加工成品具有较少的应力集中点，提高成品的使用寿命。

附图说明

图1为本发明实施例电机端盖轴承室修复方法用于修复的电机端盖；

图2为本发明实施例一电机端盖轴承室修复方法流程图；

图3为本发明实施例二电机端盖轴承室修复方法流程图；

图4为本发明实施例三电机端盖轴承修室复方法流程图。

具体实施方式

为使本领域技术人员更好的理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

图1为本发明实施例电机端盖轴承室修复方法用于修复的电机端盖11，其中轴承室12是本发明实施例二至四修复方法修复的地方。

图2为本发明实施例一电机端盖轴承室修复方法流程图，其中包括以下步骤：

步骤101，在所述电机端盖轴承室贴附补焊用金属粉末。

为了实现轴承室的修复垫高，进而能够会后续的切削加工进行提供内部加工余量，进而使得最后加工形成的端盖轴承室内尺寸达到设定的尺寸要求。可选的，本实施例中的金属粉末是通过送粉设备输送到电机端盖轴承室的表面，送粉设备既可以采用相对于激光器发射端倾斜设置、也可相对于激光器发射端平行设置并不妨碍本实施例具体功能的实现，但在实际操作中需要根据具体的送粉类型对送粉设备的工作参数做适应性的调整。当然，也可采用涂覆的方法直接在轴承室的内表面贴附补焊用的金属粉末。

可选的，在本实施例中，采用了镍基合金制造的金属粉末，镍基合金具有较高的强度与一定的抗氧化腐蚀能力等综合性能，能够符合激光焊接过程中抗氧化并可在补焊到轴承室后满足长时间支撑轴承、耐受摩擦等性能要求。当然，在其他实施例中，也可采用其他类型本领域可用的具有耐高温、抗氧化腐蚀能力的合金材料。

步骤102，采用激光熔化所述金属粉末、使所述金属粉末熔覆在所述电机端盖轴承室的表面、形成堆焊层。

在这一步骤中，调节激光的聚焦度使其聚焦点温度和工作强度达到熔融金属粉末和轴承室表面的能力，通过设定的功率和移动速度使得激光器在轴承室内表面移动，实现焊接加工，形成堆焊层。当然，应当可以理解，堆焊层的高度应当使得满足后续切割加工需要，保证一定能够通过切削加工形成符合尺寸要求的端盖。由于激光具有聚焦度强，功率大的优点，在材料上特定点照射会形成充满蒸气的小孔，孔内温度可达到2500℃，热量中小孔外壁传递出来，使得空腔四周的金属熔化，而孔壁外侧液体流动和壁层表面整理与孔内蒸汽压相持并保持平衡，而小孔在不断的移动，因此可使得形成的堆焊层结构特征稳定。

步骤103，对表面熔覆所述金属粉末的电机端盖轴承室进行车削加工。

在形成堆焊层后，通过车削加工使得轴承室的内表面和特定尺寸的轴承配合，形成最终的修复加工产品。

应当可以理解是，由于需要满足设定的尺寸并根据实际轴承室的磨损锈蚀情况确定各个部分的堆焊层厚度，因此在进行表面熔覆前以及在车削加工过程、车削加工后需要对电机端盖尺寸进行测量，为此在实际测量中需要采用三坐标仪测量相应的具体尺寸，尺寸参数包括轴承室的直径、椭圆度、平面度、平行度和同轴度等。

图3为本发明实施例二电机端盖轴承室修复方法流程图，相对于实施例一，本实施例中在步骤101之前增加了步骤104,对补焊的电机端盖轴承室进行车削加工。

因在长时间的电化学腐蚀以及暴漏在空气中的氧化腐蚀，在轴承室表面会形成一定厚度的氧化疲劳腐蚀层，氧化疲劳腐蚀层的结构强度、耐热性能将破坏金属粉末和轴承室基体材料的熔融贴附。因此，通过切削加工去除氧化疲劳腐蚀层，将提高金属粉末和轴承室的结合强度。本实施例中，可选的，本实施例中切削氧化疲劳腐蚀层厚度为0.20-0.30mm，具体可为0.25mm。

图4为本发明实施例三电机端盖轴承室修复方法流程图，相对于实施例一，本实施例中在步骤103之前增加了步骤105：击打消除所述堆焊层应力。

由于在补焊过程中高温熔融以及金属粉末的快速熔化和凝固，在堆焊层内部会留有大量的应力集中处，这些应力集中处一方面会影响后续切削加工中镗刀的切削特性，另一方面会在实际使用中形成应力集中点、降低轴承端盖的使用寿命。为此通过击打消除堆焊层的应力，既可以保证后续加工精度也可提高最终产品的结构强度。本实施例中，直接由锤子锤击消除应力，当然在其他实施例中也可通过其他自动化手段消除应力。

应当注意的是，实施例二、实施例三均是对实施例一具体情况的优化，在实际操作中，是实施例二、实施例三的步骤结合起来形成了最为完善的加工方法，实现了电机端盖轴承室的加工。

以上本发明实施例中的电机端盖轴承室修复方法进行了详细介绍。本文应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的核心思想，在不脱离本发明原理的情况下，还可对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明的保护范围内。

Claims (6)

1.一种电机端盖轴承室修复方法，其特征在于：

在所述电机端盖轴承室贴附补焊用金属粉末；

采用激光熔化所述金属粉末、使所述金属粉末熔覆在所述电机端盖轴承室的表面、形成堆焊层；

对所述堆焊层进行车削加工。

2.根据权利要求1所述的电机端盖轴承室修复方法，其特征在于：在所述电机端盖轴承室贴附补焊用金属粉末前，对电机端盖轴承室进行车削加工。

3.根据权利要求2所述的电机端盖轴承室修复方法，其特征在于：对所述电机端盖轴承室进行车削加工的深度为0.20-0.30mm。

4.根据权利要求1所述的电机端盖轴承室修复方法，其特征在于：所述金属粉末通过送粉设备输送至所述电机端盖轴承室表面。

5.根据权利要求1所述的电机端盖轴承室修复方法，其特征在于：所述金属粉末为镍基合金。

6.根据权利要求1所述的电机端盖轴承室修复方法，其特征在于：对所述堆焊层进行车削加工前，击打消除所述堆焊层应力。