CN110829746A - 一种牵引电机轴承的拆卸装置及应用于该装置的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种牵引电机轴承的拆卸装置，包括：用于固定设置于转子组件的定位机构以及相对于定位机构可移动设置的移动机构；定位机构设置有定位面，移动机构设置有用于与定位面配合、以使转子组件实现径向与轴向定位的配合面。相比于现有技术，本发明提供的牵引电机轴承的拆卸装置，避免了转子组件与定子组件分离后进行轴承的拆卸过程，使牵引电机轴承的拆卸过程得以简化，降低了轴承拆卸过程中的人力资源与物力资源的配置需求和成本，缩短了牵引电机轴承的拆卸时间，提高了工作效率。本发明还公开了一种应用于牵引电机轴承的拆卸装置的牵引电机轴承的拆卸方法。

Description

一种牵引电机轴承的拆卸装置及应用于该装置的方法
技术领域
本发明涉及电机维修技术领域，更具体地说，涉及一种牵引电机轴承的拆卸装置。此外，本发明还涉及一种应用于上述牵引电机轴承的拆卸装置的方法。
背景技术
轨道交通的发展越来越迅速，轨道车辆的运营维护要求和技术水平也在日益提高。牵引电机的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。
牵引电机轴承需要定期进行检修或更换，现有技术中在检修或更换牵引电机轴承时，需将电机落车返厂，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。整个拆卸周期较长，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，影响了正常的生产过程，现有技术中的牵引电机轴承的安装方式如图1所示，其中转子01设置于中心轴。
综上所述，如何提供一种使牵引电机轴承的拆卸过程简化的装置，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是提供一种牵引电机轴承的拆卸装置，可以使牵引电机轴承的拆卸过程简化，并避免对转子组件及定子组件进行拆卸。
本发明的另一目的是提供一种应用于上述牵引电机轴承的拆卸装置的牵引电机轴承的拆卸方法。
为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种牵引电机轴承的拆卸装置，包括：用于固定设置于转子组件的定位机构以及相对于所述定位机构可移动设置的移动机构；
所述定位机构设置有定位面，所述移动机构设置有用于与所述定位面配合、以使转子组件实现径向与轴向定位的配合面。
优选的，所述移动机构为内轴承座，所述配合面设置于所述内轴承座的内侧。
优选的，所述定位面为斜面或球面。
优选的，所述定位面为斜面时，所述斜面的倾斜角度为40°-50°。
优选的，所述定位机构为固定设置于所述转子组件的油封，所述定位面设置于所述油封的外侧面，所述外侧面设置于所述油封背离所述转子组件中转子的方向。
优选的，还包括用于将轴承分离的分离机构，所述分离机构相对于所述定位机构可移动设置。
优选的，所述分离机构为轴承套，所述轴承套设置有用于与所述轴承的外圈卡接的卡接部。
一种牵引电机轴承的拆卸方法，应用于上述任一项所述的牵引电机轴承的拆卸装置，包括：
对转子组件的轴向及径向进行定位；
拆卸轴承。
优选的，所述拆卸轴承，包括：
拔出转子组件两端的轴承；
在所述转子组件两端安装新轴承。
优选的，所述在所述转子组件两端安装新轴承之后，包括：
将所述转子组件归位对中。
本发明提供的牵引电机轴承的拆卸装置，包括：用于固定设置于转子组件的定位机构以及相对于定位机构可移动设置的移动机构；定位机构设置有定位面，移动机构设置有用于与定位面配合、以使转子组件实现径向与轴向定位的配合面。
在对牵引电机轴承进行拆卸的过程中，可以先通过移动移动机构使配合面与定位面配合，实现转子组件的轴向与径向定位，当对单轴承电机或具有两个内轴承座的电机中的轴承进行拆卸的过程中，不需要移动转子组件，只需移动内轴承座，便可实现转子组件的定位；对只具有一个内轴承座的两端有轴承的电机中的轴承进行拆卸的过程中，需要移动转子组件一次，便可实现转子组件的定位；转子组件定位之后，便可对轴承进行拆卸，此时，拆卸轴承的过程中，由于转子组件已经定位，因此不会对转子组件的位置造成影响。
相比于现有技术，本发明提供的牵引电机轴承的拆卸装置，避免了转子组件的拆卸过程，使牵引电机轴承的拆卸过程得以简化，缩短了牵引电机轴承的拆卸时间，提高了工作效率。
此外，本发明还提供了一种应用于牵引电机轴承的拆卸装置的牵引电机轴承的拆卸方法。
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为现有技术中牵引电机的结构示意图；
图2为本发明所提供的牵引电机轴承的拆卸装置的具体实施例一在牵引电机中安装位置的结构示意图；
图3为图2中的牵引电机轴承拆卸准备状态的结构示意图；
图4为图2中的牵引电机轴承拆卸状态的结构示意图；
图5为本发明所提供的牵引电机轴承的拆卸装置的具体实施例二在牵引电机中安装位置的结构示意图；
图6为本发明所提供的牵引电机轴承的拆卸装置的具体实施例三在牵引电机中安装位置的结构示意图；
图7为本发明所提供的牵引电机轴承的拆卸装置的具体实施例四在牵引电机中安装位置的结构示意图；
图8为油封的截面示意图；
图9为球轴承端的轴承套的截面示意图；
图10为柱轴承端的轴承套的截面示意图；
图11为定位面与配合面的结构示意图；
图12为本发明所提供的牵引电机轴承的拆卸方法的流程示意图。
图1-12中：
01为转子、1为转子压圈、2为电机端盖、3为油封、4为轴承套、5为中心轴、6为定位面、7为配合面、8为内轴承座。
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。
本发明的核心是提供一种牵引电机轴承的拆卸装置，可以简化牵引电机轴承的拆卸过程。本发明的另一核心是提供一种应用于上述牵引电机轴承的拆卸装置的方法。
请参考图1-12，图1为现有技术中牵引电机的结构示意图；图2为本发明所提供的牵引电机轴承的拆卸装置的具体实施例一在牵引电机中安装位置的结构示意图；图3为图2中的牵引电机轴承拆卸准备状态的结构示意图；图4为图2中的牵引电机轴承拆卸状态的结构示意图；图5为本发明所提供的牵引电机轴承的拆卸装置的具体实施例二在牵引电机中安装位置的结构示意图；图6为本发明所提供的牵引电机轴承的拆卸装置的具体实施例三在牵引电机中安装位置的结构示意图；图7为本发明所提供的牵引电机轴承的拆卸装置的具体实施例四在牵引电机中安装位置的结构示意图；图8为油封的截面示意图；图9为球轴承端的轴承套的截面示意图；图10为柱轴承端的轴承套的截面示意图；图11为定位面与配合面的结构示意图；图12为本发明所提供的牵引电机轴承的拆卸方法的流程示意图。
本具体实施例提供的牵引电机轴承的拆卸装置，包括：用于固定设置于转子组件的定位机构以及相对于定位机构可移动设置的移动机构；定位机构设置有定位面6，移动机构设置有用于与定位面6配合、以使转子组件实现径向与轴向定位的配合面7。
在对牵引电机轴承进行拆卸的过程中，可以先通过移动移动机构使配合面7与定位面6配合，实现转子组件的轴向与径向定位；转子组件定位之后，便可对轴承进行拆卸，此时，拆卸轴承的过程中，由于转子组件已经定位，因此不会对转子组件的位置造成影响。
相比于现有技术，本发明提供的牵引电机轴承的拆卸装置，避免了转子组件的拆卸过程，使牵引电机轴承的拆卸过程得以简化，缩短了牵引电机轴承的拆卸时间，提高了工作效率。
需要进行说明的是，本申请文件中提供的牵引电机轴承的拆卸装置可以应用于双轴承电机的拆卸，也可以应用于单轴承电机的拆卸，如图7所示。
在上述实施例的基础上，为了使转子组件定位的过程更加方便，可以将定位面6设置为斜面或球面。
配合面7为与定位面6配合的斜面，在两个面贴合接触的过程中，摩擦力具有水平与竖直的分力，可以使转子组件在径向与轴向保持定位。
考虑到径向与轴向定位的可靠性，可以将配合面7的倾斜角度设置为40°-50°。
优选的，配合面7的接触角度为45°。
当定位面6为球面时，配合面7为与定位面6配合的球面，球面的具体尺寸需要根据油封3的尺寸进行确定，在两个球面贴合接触的过程中，摩擦力具有水平与竖直的分力，可以使转子组件在径向与轴向保持定位。
在上述实施例的基础上，为了避免额外设置零件，可以使定位机构为固定设置于转子组件的油封3，如图2及图6所示，定位面6设置于油封3的外侧面，需要解释的是，油封3的外侧面为油封3背离转子组件中转子的一侧。
如图5所示，定位机构还可以是设置于转子长度方向右侧的转子压圈1，转子压圈1背离转子01的一侧设置有定位面6；如图7所示，在单轴承电机中，定位机构还可以是设置于转子组件左侧的转子压圈1，转子压圈1背离转子01的一侧面设置有定位面6。
在上述实施例的基础上，可以使移动机构为内轴承座8，配合面7设置于内轴承座8朝向油封3的一侧。
优选的，内轴承座8与电机端盖可拆卸连接。
在对牵引电机的轴承进行拆卸的过程中，针对双轴承电机，可以只在一端设置内轴承座8，如图2、3、4所示，只在转子的固定端设置内轴承座8，且内轴承座8通过螺栓与固定端的电机端盖可拆卸连接；在拆卸的过程中，首先将内轴承座8与电机端盖之间的连接拆除，并将内轴承座8向非定位端移动，直至转子两端的油封3的定位面6均与配合面7接触，然后拔出两端的轴承套4带出轴承，也可以通过轴承室内预留的凹槽拔出定位端轴承，感应加热非定位端轴承的内圈，拔出非定位端轴承，或者是其它可行的拆卸方式，具体根据实际情况进行确定；然后清洁两端的轴承室并加入新的油脂，然后准备压入新的轴承；压入轴承的过程中，首先将轴承压入相应的轴承套4中，然后压非定位端新轴承的内外圈至理论位置并紧固安装螺栓，压定位端新轴承的内圈至安装位置，拉动中心轴5使转子组件向定位端移动，直至内轴承座8到理论的安装位置，紧固内轴承座8的安装螺栓，紧固轴承套4的安装螺栓，此时转子归中到位，更换完毕。
当牵引电机为单轴承电机，如图7所示时，设置有转子压圈1，转子压圈1上设置有定位面6，电机端盖可拆卸的连接有内轴承座8，内轴承座8设置有与定位面6配合的配合面7，当然，定位面6还可以设置于油封3或中心轴5轴肩等任意与转子组件固定连接的位置，在此不做赘述。在对轴承进行拆卸的过程中，步骤如下：拆掉轴承外圈和紧固螺栓，将内轴承座8向内移动卡住转子径向，实现转子组件的定位，此时不需要移动转子组件；拔出轴承套4带出轴承外圈，感应加热拔出轴承的内圈；清洁轴承室并加入新油脂，准备压入新轴承；将新轴承压入轴承套4中；压带轴承套4的新轴承的外圈到理论位置并紧固安装螺栓；压新轴承的内圈到理论位置；紧固轴承套4安装螺栓并到位；紧固内轴承座8的安装螺栓，轴承更换完毕。
需要进行说明的是，由于单轴承电机中轴承的拆卸过程较为简单，因此可以实现在线更换，当转向架上的轮对采用内置式轴箱的布置结构时，即可实现电机不落架在线更换电机轴承；在变轨距转向架场合，可根据实际结构考虑电机轴承在线更换技术。
当牵引电机的两端均设置有轴承，且两端均设置有内轴承座8时，如图5、图6所示，在对牵引电机轴承进行拆卸的过程中，由于两端均设置有内轴承座8，因此不需要对转子组件进行移动，在拆缷时，首先将紧固两端内轴承座8的螺栓进行拆除，然后移动两端内轴承座8使两者之间的距离缩短，直至两端的定位面6与配合面7均处于配合位，然后对两端轴承进行拆卸、清理、安装，安装完之后，将两内轴承座8移动至安装位，并进行紧固。
在上述实施例的基础上，为了使牵引电机轴承的拆卸过程更加方便，可以还包括用于将轴承分离的分离机构，分离机构相对于定位机构可移动设置。
优选的，分离机构为轴承套4，轴承套4设置有用于与轴承的外圈卡接的卡接部。
优选的，当为球轴承时，轴承套4的结构如图8所示，当为柱轴承时，轴承套4的结构如图9所示。
除了上述牵引电机轴承的拆卸装置，本发明还提供一种应用于上述实施例公开的牵引电机轴承的拆卸装置的牵引电机轴承的拆卸方法，该牵引电机轴承的拆卸方法，包括：
步骤S1，对转子组件的轴向及径向进行定位。
步骤S2，拆卸轴承。
本具体实施例提供的牵引电机轴承的拆卸方法在对轴承进行拆卸的过程中，不需要对转子组件进行拆卸，并且也不需要将转子01与定子分离，只需移动内轴承座8，使轴承的拆卸过程简化，缩短了轴承的拆卸时间。
上述步骤S2包括：
步骤S21，拔出转子组件两端的轴承。
步骤S22，在转子组件两端安装新轴承。
相比于其它方案，本具体实施例中的方法可以实现单次定位状态下，对两端的轴承同时进行拆卸和安装，不需要重复定位操作，进一步简化了轴承的拆卸过程，缩短了拆卸时间。
在上述实施例的基础上，步骤S22之后，包括：
步骤S3，将转子组件归位对中。
需要进行说明的是，本申请文件中提供的牵引电机轴承的拆卸装置及方法再利用最简单的结构零件的基础上，实现了牵引电机轴承拆卸过程的简化，避免了额外零部件的设置，减少了成本，同时拆卸过程中不需要特殊的工具，使轴承的拆卸难度降低；并且在拆卸的过程中，能能够保持转子组件轴向与径向的定位，保证了安装精度。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。本发明所提供的所有实施例的任意组合方式均在此发明的保护范围内，在此不做赘述。
以上对本发明所提供的牵引电机轴承的拆卸装置及应用于该装置的方法进行了详细介绍。本文中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方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以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权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种牵引电机轴承的拆卸装置，其特征在于，包括：用于固定设置于转子组件的定位机构以及相对于所述定位机构可移动设置的移动机构；
所述定位机构设置有定位面(6)，所述移动机构设置有用于与所述定位面(6)配合、以使转子组件实现径向与轴向定位的配合面(7)。
2.根据权利要求1所述的牵引电机轴承的拆卸装置，其特征在于，所述移动机构为内轴承座(8)，所述配合面(7)设置于所述内轴承座(8)的内侧。
3.根据权利要求1所述的牵引电机轴承的拆卸装置，其特征在于，所述定位面(6)为斜面或球面。
4.根据权利要求3所述的牵引电机轴承的拆卸装置，其特征在于，所述定位面(6)为斜面时，所述斜面的倾斜角度为40°-50°。
5.根据权利要求4所述的牵引电机轴承的拆卸装置，其特征在于，所述定位机构为固定设置于所述转子组件的油封(3)，所述定位面(6)设置于所述油封(3)的外侧面，所述外侧面设置于所述油封(3)背离所述转子组件中转子的方向。
6.根据权利要求1-5任一项所述的牵引电机轴承的拆卸装置，其特征在于，还包括用于将轴承分离的分离机构，所述分离机构相对于所述定位机构可移动设置。
7.根据权利要求6所述的牵引电机轴承的拆卸装置，其特征在于，所述分离机构为轴承套(4)，所述轴承套(4)设置有用于与所述轴承的外圈卡接的卡接部。
8.一种牵引电机轴承的拆卸方法，应用于上述权利要求1-7任一项所述的牵引电机轴承的拆卸装置，其特征在于，包括：
对转子组件的轴向及径向进行定位；
拆卸轴承。
9.根据权利要求8所述的牵引电机轴承的拆卸方法，其特征在于，所述拆卸轴承，包括：
拔出转子组件两端的轴承；
在所述转子组件两端安装新轴承。
10.根据权利要求9所述的牵引电机轴承的拆卸方法，其特征在于，所述在所述转子组件两端安装新轴承之后，包括：
将所述转子组件归位对中。
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