关于电机转轴磕碰伤及修研处理

王琦

（山西省运城市永济市中车永济电机有限公司，山西 运城 044500）

一、原因分析

经过现场分析得出，虽然转轴各部分尺寸均符合标准要求，但轴锥存在各种问题：

角度误差—用锥度环规检测，大小端显色剂颜色不一致，为一端颜色重，另一端颜色轻，或者一端呈虚接状态，或者根本不接触。

直波纹—用锥度环规检测，轴锥表面在整个圆周上呈现出一条条轴向贯穿不接触带，间距相等，波纹宽度有时宽，有时窄。

螺旋纹—用锥度环规检测，轴锥表面自小端至大端呈现出一条螺旋线，且每组之间的螺旋距相等。

墩轴—用锥度环规检测，轴锥大端一侧接触另一端不接触，而小端大面积不接触，此时靠小端端面附近存在明显的颜色较重或被环规挤出一条亮带，此时用深度尺检测H 值，因环规与转轴不能充分贴合而H 值明显变大。

由于轴锥反复使用，装卸、运输非正常磨损，H 值超差。

磕碰伤、划伤—采用目测的方式观测转轴表面，存在明显的磕碰伤及划伤，用手触摸有明显的凹凸手感。形成磕碰伤、划伤的主要原因，工作过程中对转轴的防护不到位，或吊运、运输过程中造成磕碰伤。联轴器孔有磕碰伤等。与轴锥直接接触的吊具及检测环规不洁净，造成转轴表面划伤。如图1 所示。这样给修理带来隐患。

如轴锥接触面不好有磕碰伤造成漏油，链轮无法卸下，以前用气割把链轮割掉，链轮报废，损失5 千余元；操作不当时轴锥割伤转轴报废损失6 千余元并造成返工、解体、换轴、下刻、光刀、重新组装、试验等工作内容，转轴轴承位的磕碰伤严重时，若不进行修复，会造成轴承安装后出现振动、异音等，减少轴承使用寿命。另轴锥磕碰伤使联轴节与轴锥接触面达不到规定的要求有可能造成飞车、转子扫堂造成电机报废、严重影响电机运行安全。

二、解决方案

由于更换转轴周期较长，此类电机批量小，修理更换转轴时对转轴测绘需要周期，制作转轴需要周期很长，大多3 个月。再则有部分转子结构较复杂时，必须采用掏轴工艺去除转轴，给测绘工作带来不便且周期比前面长10 天左右。且更换转轴费用较高（八千余元），造成很大的经济损失和浪费，影响电机交出时间和用户的使用。为节约增效的原则，不断实践，不断总结，经过长期的勘察和测量分析，总结出一套修理方案。采用轴锥冷焊修磨处理。采用《铸造修补机》修理。此工艺方法具有操作简单、工件不易产生变形、具有一定的实用性。

（一）将有缺陷表面用砂布、锉刀处理干净。不得有油污、锈蚀、氧化层。处理后用丙酮擦洗干净。

（二）选用与工件接近的材质做填充补材材料。

（三）根据修复情况选择补材形状（片、丝、粉）

（四）根据补材厚度选择高频、低频。

（五）将焊头压住补材，踩动脚踏开关即可产生一个焊点。如焊接方式为连续，则踩动脚踏开关产生连续脉冲。缓慢滚动焊头，适当调节压力。

（六）焊完一层，打磨一次，如此反复操作，直至修复到接近转轴标准尺寸。

（七）用环规最终修复，用白布将轴锥表面及环规工作面擦拭干净，此时转轴表面不允许存在任何凸点，若存在凸点必须用抛光纸整体轻轻抛磨轴锥表面去除凸点，已确保不伤及检测环规。达到图纸尺寸，表面粗糙度Ra0.8 接触面80%。

（八）H 值的确定

H 值——环规端面至转轴小端端面的轴向深度。这里的测量基准为转轴小端端面，主要目的是控制转轴大端图纸规定的截面直径。

H 值的公差——H 值的公差是依据图纸规定的截面直径公差换算过来的，在测量前必须弄清H 值的公差，避免造成错判。

（九）检测方法——将锥度环规在圆周内分成四等分，轴向涂抹显色剂，每道显色剂涂抹宽度约25～30mm，显色剂涂抹厚度为1.5～3μm，然后将环规套入转轴内推紧（但不能锁住），尽可能的使环规与转轴之间贴合，然后将环规旋转90°取下，观测转轴表面状态。

（十）显色剂单边涂抹厚度可以采用涂抹显色剂油层和没有涂抹显色剂油层两次测量H 值，所获得的差来计算油层厚度，这里应控制锥度环规锁紧的力量，两次的锁紧力必须相同，因此必须是同一个人具体操作，否则将导致测量误差。

（十一）操作方法——用环规检测转轴，取下环规后观测轴锥表面状态，对不接触点（低点）用记号笔画出标记，然后用煤油浸泡过的氧化铝油石将高点在圆周上均匀去除修研，在去除高点的同时必须避开低点，这样反复修研几次后直至转轴低点消除，轴锥全部着色为止。此后用在煤油中浸泡过的水砂纸均匀抛磨整个轴锥面，以消除油石研磨的痕迹，最后用抛光纸对整个轴锥面均匀抛磨，以降低轴锥表面粗糙度，提高轴锥表面外观质量。该项操作方法对修研细直波纹及轻度划伤极为有效。它的优点是速度快，不受工作环境的限制，缺点是要求的操作技能相对较高。

三、总结

用此方法修复的转轴经检测质量完全达到工艺要求，多次质量跟踪调查中可靠性得以认定。运用此方案共成功修理15 台轴锥、2 台轴承位。节约了成本8.6 万余元，且得到用户的认可，为今后的修理提供了新的方法。对我们今后的转轴修理提供了借鉴。