[发明专利]一种电机用绝缘转轴

说明书

 

技术领域

本发明属于电机制造领域，尤其涉及一种电机用绝缘转轴。

背景技术

    在电机制造领域，由于电机铁芯磁阻不平衡以及绕组在电机中的分布电容不同等因素造成铁芯中各部位感应磁势不相等、该磁势差会在铁芯、轴承、转轴之间的闭合回路中产生零序电压分量进而产生零序电流分量，该零序电流将会造成电机轴承的电腐蚀，进而影响电机的使用寿命,特别是在变频电机、伺服电机领域产生轴电流情况格外严重。

目前解决轴电流对于轴承危害的方法主要由以下2种。1、绝缘轴承，以深沟球轴承为例，可以采用氮化硅或氧化锆等陶瓷球做轴承滚珠形成混合陶瓷绝缘轴承。该绝缘轴承的成本约为普通同型号轴承的5-10倍左右，在结构成本占主要成本的小型及以下电机中很难普遍应用。2、绝缘端盖,将电机端盖轴承室做成双层或多层结构，在两层之间或在轴承与轴承室之间夹一层绝缘薄膜，同时在轴承两侧各垫一层绝缘薄膜。该结构成本较低，但绝缘薄膜易受到污染而无效，同时小型电机受空间限制严重，并且绝缘薄膜的存在会造成端盖受力状态不佳，还存在绝缘老化等可靠性风险。

发明内容

    为克服目前为消除电机轴电流危害所采用的技术方案成本过高、可靠性低的技术问题，本发明提供一种结构简易、易于实现、牢固可靠、成本低的电机用绝缘转轴，以达到可以很好的阻断轴电流回路，对装配到转轴上的轴承、编码器等部件进行保护的技术目的。

     为达到上述技术目的，本发明采用的技术方案为：电机用绝缘转轴，包括转轴本体，其特征在于：所述的转轴本体，在其本体表面的其中的一处或多处位置或整个本体表面设有绝缘层。

    所述的转轴本体上设有绝缘层的位置包括轴承位于转轴本体上的轴承档位置及编码器位于转轴本体上的安装位置。

所述的绝缘层为氧化铝陶瓷涂层、氧化膜层、陶瓷绝缘套或聚酯绝缘套。

所述的氧化铝陶瓷涂层的厚度为0.015-0.03mm。

所述的氧化膜层的厚度为0.005-0.015mm。

所述的陶瓷绝缘套或聚酯绝缘套的厚度为0.2-0.5mm。

所述的陶瓷绝缘套或聚酯绝缘套与转轴本体采用过盈配合，过盈量0.01-0.03mm。

本发明提供的电机用绝缘转轴具有结构简易、易于实现、牢固可靠、成本低的优点，采用该绝缘转轴可以很好的阻断轴电流回路，对装配到转轴上的轴承、编码器等部件进行保护。通过在转轴本体表面设置绝缘层可以有效拓延轴承的使用范围。

附图说明

附图该转轴与轴承的结合示意图。

图中，1、转轴本体，2、轴承档位置，3、轴承，4、绝缘层。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明做进一步说明。

如附图所示，电机用绝缘转轴，包括转轴本体1，转轴本体1上设有用于安装轴承3的轴承档位置2。

如附图所示，在轴承档位置2的表面设有绝缘层4。

该实施例示出了在转轴本体1的两处轴承档位置2上设有的绝缘层4，在实际应用时，可在转轴本体1的多处位置或整个转轴本体1的表面设置绝缘层4。例如还可以在安装编码器的位置上设置绝缘层4，防止轴电流对编码器造成损害，对编码器进行保护。

附图中所示的绝缘层4可以通过涂覆、热处理及过盈配合的方法固定在转轴本体1上，绝缘层4与转轴本体1的表面紧密结合，其中绝缘层4可以采用氧化铝陶瓷涂料，也可以采用通过氧化、发黑等方法生成氧化膜，也可以为采用陶瓷绝缘套或聚酯绝缘套构成，并且不限于以上几种形成绝缘层的方法。

该绝缘层4的具体设置步骤如下：

    1、前期清理、清洗:去除转轴本体表面由于加工储运残存的铁屑、灰尘，然后将经初步清理后的转轴整体浸入或局部浸入清洗溶剂中，去除表面油污、锈迹，得到待绝缘表面清洁的转轴本体。

2.绝缘处理:

其中之一方案：在转轴本体1所需设置绝缘层的位置涂覆氧化铝陶瓷绝缘层1层，精磨后涂层厚度在0.015-0.03mm之间。

其中之一方案：在在转轴本体1表面的其中一处位置或几处位置或整个转轴本体1的表面进行发黑处理形成氧化膜层，发黑后的氧化膜绝缘层厚度在0.005-0.015mm之间。

其中之一方案：在转轴本体1所需设置绝缘层的位置装配一个陶瓷绝缘套或聚酯绝缘套，绝缘套与转轴过盈配合，过盈量在0.01-0.03mm之间，绝缘套厚度在0.2-0.5mm之间。

  3.后期清理、清洗: