專利名稱：一種電動機輻射軸結(jié)構(gòu)及焊接工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電動機制造領(lǐng)域，具體說是一種實現(xiàn)大功率電動機輻射軸的結(jié)構(gòu)及焊 接工藝。
背景技術(shù)：
近來大功率電動機發(fā)展很快，大型隔爆及民用三相異步電動機，轉(zhuǎn)子軸一般采 用整體鍛造技術(shù)，而軸向通風(fēng)孔在轉(zhuǎn)子鐵芯沖片上加工。這樣電動機轉(zhuǎn)子沖片所用材料 DW540-50使用較多；在轉(zhuǎn)子鐵芯上增加的通風(fēng)孔不宜過大，影響轉(zhuǎn)子的通風(fēng)效果；隨著電 動機功率的增大，軸直徑越來越粗，使電動機整體重量增加，也增大了電動機軸承的負(fù)荷； 整體鍛造軸體積大，在軸調(diào)質(zhì)處理后又極易產(chǎn)生斷裂，造成材料浪費。因此我們迫切需要一 種大型電動機軸的結(jié)構(gòu)及焊接工藝方法，來避免以上情況的發(fā)生。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明公開了一種實現(xiàn)大功率電動機輻射軸結(jié)構(gòu)及焊接 工藝，具體方案是一種電動機輻射軸結(jié)構(gòu)，包括轉(zhuǎn)子軸，其特征在于還包括支撐筋，所述支撐筋安 裝于電動機轉(zhuǎn)子軸與轉(zhuǎn)子沖片之間，所述轉(zhuǎn)子軸與支撐筋組焊成輻射狀結(jié)構(gòu)。所述電動機轉(zhuǎn)子軸采用45號鋼或40Cr合金鋼，支撐筋2采用Q235-A碳素鋼。本發(fā)明還公開一種實現(xiàn)所述電動機輻射軸結(jié)構(gòu)的焊接工藝，焊接方法為細(xì)絲C02 氣體保護焊，熔滴短路過渡方式焊接，具體焊接步驟1.清潔工件表面，并對支撐筋2及轉(zhuǎn)子軸1進行預(yù)熱，預(yù)熱溫度200 250V ；2.采用水平角焊接操作工位，背靠背交叉對稱的焊接順序，以控制焊接變形；焊 接電源采用直流電源，反接法；焊接電流I = 200A ；收弧電流I = 150A ；電弧電壓U = 35V ； 收弧電壓U = 24V ；氣體流量14 16L/min ；焊絲直徑1. 2mm ；焊嘴與母材間距離10 15mm ； 焊絲伸出長度14 18mm ；焊接用C02、氬氣混合氣，其混合比為C02 20%，氬氣80%3.采用多層焊，最后一層焊道用左焊法，其余各層用右焊法，每層焊肉2 3mm ；4.焊后立即進行退火處理，溫度630 650°C ；5.退火后進行宏觀檢驗，合格后進行調(diào)質(zhì)處理；6.調(diào)質(zhì)后進行宏觀檢驗，滲透檢驗，超聲波檢驗。本發(fā)明有益效果是本發(fā)明在大功率電動機上做了工業(yè)性試驗。將原鍛造粗軸改 為輻射軸結(jié)構(gòu)，若軸長一米，可節(jié)約材料重量約百分之四十六，大大減輕了轉(zhuǎn)子的重量、電 動機的重量；軸上的通風(fēng)面積明顯增大，更利于轉(zhuǎn)子表面、轉(zhuǎn)子籠條的散熱；采用40Cr軸增 加Q235-A輻射筋的焊接結(jié)構(gòu)，應(yīng)用本發(fā)明的焊接工藝保證了轉(zhuǎn)子軸在調(diào)制后沒有裂紋，焊 接效果非常好，保證了電動機的性能。


圖1為輻射軸結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1的剖面圖；圖3為輻射軸焊接后退火工藝圖。其中1為轉(zhuǎn)子軸，2為支撐筋，3為轉(zhuǎn)子鍵，4為轉(zhuǎn)子沖片，5為焊縫，6為凹槽。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步說明如圖1、圖2所示，本發(fā)明的電動機輻射軸結(jié)構(gòu)，包括轉(zhuǎn)子軸1、支撐筋2，所述支撐 筋2安裝于電動機轉(zhuǎn)子軸1與轉(zhuǎn)子沖片4之間，首先在轉(zhuǎn)子軸1上均布銑N個凹槽6，將支 撐筋2形同輻射狀在轉(zhuǎn)子軸1上排列，插入凹槽6內(nèi)，其數(shù)量N及是否加工凹槽6可根據(jù)電動 機功率及轉(zhuǎn)子鐵芯長度來確定；其次在支撐筋2的四周焊縫5位置整體焊一圈，焊縫要連續(xù)、 密實；然后精加工轉(zhuǎn)子軸1后并進行調(diào)制處理；最后將轉(zhuǎn)子沖片4疊壓在轉(zhuǎn)子軸上，轉(zhuǎn)子鍵起 定位作用；形成轉(zhuǎn)子軸架空結(jié)構(gòu)，即利于轉(zhuǎn)子散熱、又大大減輕了軸的重量、降低制造成本。所述輻射軸的焊接工藝如下電動機轉(zhuǎn)子軸1可采用45號鋼或40Cr合金鋼的任 一種，支撐筋2采用Q235-A碳素鋼；一、焊接方法的選擇采用細(xì)絲C02氣體保護焊，熔滴短路過渡方式焊接。二、焊前準(zhǔn)備1.焊接電源和焊接材料的選擇(1)焊接電源采用直流電源，反接法；(2)焊絲 ER50-6，直徑 1. 2mm ；(3)焊材牌號見下表1。表 1 2.焊接用C02、氬氣混合氣。(1)C02 20%，氬氣 80% (體積比)；(2)避免風(fēng)扇直接吹向焊接點，防止焊接氣孔產(chǎn)生。3.檢查電器線路是否安全可靠。(1)連接好氣管、地線等；
(3)接通電源，檢查流量計上加熱器是否工作。檢查后調(diào)整好氣體流量；(4)調(diào)整提前送氣和延時送氣時間，通常為2s ；(5)安裝好焊絲，調(diào)整好送絲輪壓緊力。三、工藝措施1.要求工件表面潔交凈，無硬化層。整體組焊前，對支撐筋2及轉(zhuǎn)子軸1進行預(yù) 熱，預(yù)熱溫度200 250°C ；2.采用水平角焊接操作工位，背靠背交叉對稱的焊接順序，以控制焊接變形。3.采用多層焊，最后一層焊道用左焊法，其余各層用右焊法，注意層間溫度不宜過 高，每層焊肉不宜過厚，每層焊肉2 3mm。4.焊后立即進行退火處理，溫度630 650°C。退火曲線如圖3所示。5.退火后進行宏觀檢驗，合格后進行調(diào)質(zhì)處理。6.調(diào)質(zhì)后進行宏觀檢驗，滲透檢驗，超聲波檢驗。檢驗合格后進入下道工序。四、工藝規(guī)范參數(shù)1.焊接電流I = 200A ；收弧電流I = 150A ；2.電弧電壓U = 35V ；收弧電壓U = 24V ；3.氣體流量 14 16L/min ；4.焊嘴與母材間距離10 15mm ；5.焊絲伸出長度14 18mm。
權(quán)利要求
一種電動機輻射軸結(jié)構(gòu)，包括轉(zhuǎn)子軸(1)，其特征在于還包括支撐筋(2)，所述支撐筋(2)安裝于電動機轉(zhuǎn)子軸(1)與轉(zhuǎn)子沖片(4)之間，所述轉(zhuǎn)子軸(1)與支撐筋(2)組焊成輻射狀結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動機輻射軸結(jié)構(gòu)，其特征在于電動機轉(zhuǎn)子軸(1)采用45 號鋼或40Cr合金鋼，支撐筋2采用Q235-A碳素鋼。
3.一種實現(xiàn)權(quán)利要求2所述的電動機輻射軸結(jié)構(gòu)的焊接工藝，其特征在于焊接方法為 細(xì)絲C02氣體保護焊，熔滴短路過渡方式焊接，具體焊接步驟(1)·清潔工件表面，并對支撐筋2及轉(zhuǎn)子軸1進行預(yù)熱，預(yù)熱溫度200 250V ；(2).采用水平角焊接操作工位，背靠背交叉對稱的焊接順序，以控制焊接變形；焊接 電源采用直流電源，反接法；焊接電流I = 200A ；收弧電流I = 150A ；電弧電壓U = 35V ；收 弧電壓U = 24V ；氣體流量14 16L/min ；焊絲直徑1. 2mm ；焊嘴與母材間距離10 15mm ； 焊絲伸出長度14 18mm;焊接用C02、氬氣混合氣，其混合比為C02 20%，氬氣80% (體積 比)；(3).采用多層焊，最后一層焊道用左焊法，其余各層用右焊法，每層焊肉2 3mm；(4).焊后立即進行退火處理，溫度630 650°C；(5).退火后進行宏觀檢驗，合格后進行調(diào)質(zhì)處理；(6).調(diào)質(zhì)后進行宏觀檢驗，滲透檢驗，超聲波檢驗。
全文摘要
本發(fā)明涉及電動機制造領(lǐng)域，公開一種實現(xiàn)大功率電動機輻射軸的結(jié)構(gòu)及焊接工藝。一種電動機輻射軸結(jié)構(gòu)，包括轉(zhuǎn)子軸(1)，還包括支撐筋(2)，所述支撐筋(2)安裝于電動機轉(zhuǎn)子軸(1)與轉(zhuǎn)子沖片(4)之間，所述轉(zhuǎn)子軸(1)與支撐筋(2)組焊成輻射狀結(jié)構(gòu)。所述電動機轉(zhuǎn)子軸(1)采用45號鋼或40Cr，支撐筋2采用Q235-A碳素鋼。本發(fā)明的有益效果是1.節(jié)約材料；2.有利于轉(zhuǎn)子表面、轉(zhuǎn)子籠條的散熱；3.采用40Cr軸增加Q235-A輻射筋的焊接結(jié)構(gòu)，應(yīng)用新的工藝措施保證了轉(zhuǎn)子軸在調(diào)制后沒有裂紋，焊接效果非常好，保證了電動機的性能，適應(yīng)了市場的需求。
文檔編號H02K15/00GK101924406SQ200910012080
公開日2010年12月22日 申請日期2009年6月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月17日
發(fā)明者何惠明, 李曉明, 楊曉洲, 肖紅, 范作智, 費書國 申請人:撫順煤礦電機制造有限責(zé)任公司