專利名稱：大負載電機鐵心與轉軸傳遞轉矩的鍵的結構及其安裝方法
技術領域：
本發明涉及一種軸鍵的結構及鐵心與轉軸傳遞轉矩的鍵的安裝方法，尤其 涉及一種大負載電機鐵心與轉軸傳遞轉矩的鍵的結構及其安裝方法。
背景技術：
鍵主要用來實現軸和軸上零件(如齒輪、帶輪)的周向固定以傳遞轉矩； 有的還能實現軸上零件的軸向固定以傳遞軸向力；有的則能構成軸向動聯接以 使零件在軸上滑動。在電機中，軸為電機轉軸，軸上零件則為電樞鐵心。在冶 金行業中，電動機需要拖動主軋機、巻曲機、沖剪機等負載，這些負載多為沖 擊性負載，且多為頻繁起動的S9工作制，這就需要電動機有比較高的過載能 力。如轉子部分要求能承受兩倍以上額定負載的機械強度，而且環境惡劣，希 望轉子部分結構可靠、耐用。目前，電動機產品一般采用轉子鐵心加熱后熱套 到軸上，通過過盈量來傳遞轉矩，見圖l，軸1與鐵心之間的鍵3，為導向鍵， 主要是鐵心熱套到軸1上時起定位和導向的作用。這種方法要求軸外徑根據轉 子沖片內徑配車，轉子沖片與軸不能同步進行生產，而且轉子鐵心需要熱套， 增加了對設備工藝的要求，在實際運行中有時會出現轉子鐵心與軸產生滑動現 象的。
發明內容
本發明的目的在于解決現有技術存在的上述問題，提供一種大負載電機鐵 心與轉軸傳遞轉矩的鍵的結構及其安裝方法，該鍵的結構傳遞轉矩可靠，能滿 足電機過載三倍負載的機械強度。
本發明的目的是由以下技術方案予以實現的 一種大負載電機鐵心與轉軸 傳遞轉矩的鍵的結構，包括鐵心內圓至少設有一對相對180°的鍵槽、電機轉 軸外周面上均布設有的若干焊筋、焊筋外圓設有的與鐵心鍵槽相對應的鍵槽及嵌設在兩者鍵槽中的鍵，其特征在于，所述鍵由一對結構相同的斜鍵并列而成， 每個斜鍵的一個側面為一斜面，另一側面為階梯形，即在該側面的中下部具有 一直角狀的凹陷，所述一對斜鍵各自通過階梯形側面與鐵心和焊筋的相對鍵槽 壁配合，而它們相對的斜面是以斜度互補的形式相結合的。
上述的大負載電機鐵心與轉軸傳遞轉矩的鍵的結構，其中，所述一對斜鍵 的兩個相對凹陷是反對稱設置的，其凹陷底面分別與鐵心和焊筋的一側鍵槽壁
相對，而凹陷高度H大于其相對的鍵槽的深度M，所述一對斜鍵的高度為L， 其中L-H<M。
上述的大負載電機鐵心與轉軸傳遞轉矩的鍵的結構，其中，所述一對斜鍵
的每個斜面的斜度為i : 90~1 : iio。
上述的大負載電機鐵心與轉軸傳遞轉矩的鍵的結構，其中，所述一對斜鍵
的另一側面上的凹陷的底面距所在側面的距離h為1.5~2.5mm。
上述的大負載電機鐵心與轉軸傳遞轉矩的鍵的結構，其中，所述鍵槽最好 為兩對，以適應電機的正反轉。
一種大負載電機鐵心與轉軸傳遞轉矩的鍵的安裝方法，包括下列步驟首 先，在一對相對180°的轉軸的焊筋外圓沖制鍵槽，并同時在沖制鐵心沖片時 在鐵心內圓沖出相對180°的鍵槽，其次，將鐵心沖片疊片并放置上壓圈，接 著，將鐵心加熱到熱套溫度，之后，在鐵心鍵槽與轉軸悍筋的鍵槽對中后迅速 套入轉軸焊筋，然后，將轉子鐵心橫放并將一端環鍵嵌入鍵槽，再，將一對斜 鍵安裝到鐵心與轉軸焊筋的鍵槽中，最后，割去斜鍵的長度并安裝鎖緊鍵。 采用了本發明的大負載電機鐵心與轉軸傳遞轉矩的鍵的結構，能滿足電機
過載三倍負載的機械強度，而且裝配方便，易于大批量生產。
下面結合附圖給出本發明的
具體實施例方式
圖1為常規的大負載電機轉軸的截面圖。
圖2為本發明的一種大負載電機鐵心與轉軸傳遞轉矩的鍵的結構的示意
圖3為圖2中A的放大圖；圖4為本發明的一種大負載電機鐵心與轉軸傳遞轉矩的鍵的結構中斜鍵的 俯視圖。
具體實施例方式
請參閱圖2，本發明的一種大負載電機鐵心與轉軸傳遞轉矩的鍵的結構， 包括鐵心內圓至少設有一對相對180°的鍵槽(圖中未示)、電機轉軸1外周 面上均布設有的若干焊筋2、焊筋2外圓設有的與鐵心鍵槽相對應的鍵槽20及 嵌設在兩者鍵槽中的鍵3。
如電機為單一轉向，則在轉軸l的焊筋2外圓上布置一對相對位置為180° 的鍵槽20，鐵心內圓上也設置一對與焊筋2相對應的鍵槽。如電機要求具有正 反轉，則在轉軸1的焊筋2外圓上布置兩對鍵槽20，每對相對位置也是180° ， 鐵心內圓上也設置兩對與焊筋2相對應的鍵槽，每對各自承擔單一轉向的力矩， 保證電機轉軸部分可靠運轉。
鍵3由一對結構相同的斜鍵31、 32并列而成，每個鍵31、 32的一個側面 310、 320為一斜面，每個斜面的斜度為1 : 90~1 : 110;另一側面311、 321為 階梯形，即在該側面的中下部具有一直角狀的凹陷3110、 3210，凹陷的底面距 所在側面的距離h為1.5 2.5mm。該對斜鍵31、 32各自通過階梯形側面311、 321與鐵心和焊筋2的相對鍵槽20配合，而它們相對的斜面310、 320是以斜 度互補的形式相結合的(見圖3、圖4)。該對斜鍵31、 32的兩個相對凹陷3110、 3210是反對稱設置的，其凹陷底面分別與鐵心1和焊筋3的一側鍵槽壁相對， 而凹陷高度H大于其相對的鍵槽的深度M，該對鍵31、 32的高度為L，其中 L陽H〈M。
本發明的一種大負載電機鐵心與轉軸傳遞轉矩的鍵的安裝方法，包括下列
步驟首先，在一對相對180°的轉軸的焊筋外圓沖制鍵槽，并同時在沖制鐵
心沖片時在鐵心內圓沖出相對180°的鍵槽，其次，將鐵心沖片疊片并放置上 壓圈，接著，將鐵心加熱到熱套溫度，之后，在鐵心鍵槽與轉軸焊筋的鍵槽對 中后迅速套入轉軸焊筋，然后，將轉子鐵心橫放并將一端環鍵嵌入鍵槽，再， 將一對斜鍵安裝到鐵心與轉軸焊筋的鍵槽中，最后，割去斜鍵的長度并安裝鎖 緊鍵。本發明的技術方案，無需通過轉子鐵心加熱后熱套到軸上并通過過盈量來
傳遞轉矩。由于本發明的鍵在鍵槽中的位置特殊，鍵3—邊(工作面)與鐵心 或焊筋2鍵槽配合， 一邊與焊筋2或鐵心鍵槽則留有1.5 2.5mm間隙，工作面 上的壓力沿軸的切線方向作用，能傳遞很大的轉矩，能滿足電機過載三倍負載 的機械強度。一對鍵只能傳遞一個方向的轉矩，傳遞雙向轉矩時，須用互成180° 角的兩對鍵。
本技術領域中的普通技術人員應當認識到，以上的實施例僅是用來說明本 發明，而并非用作為對本發明的限定，本發明還可以變化出更多的方式，只要 在本發明的實質精神范圍內，對以上所述實施例的變化、變型都將落在本發明 的權利要求書范圍內。
權利要求
1.一種大負載電機鐵心與轉軸傳遞轉矩的鍵的結構，包括鐵心內圓至少設有一對相對180°的鍵槽、電機轉軸外周面上均布設有的若干焊筋、焊筋外圓設有的與鐵心鍵槽相對應的鍵槽及嵌設在兩者鍵槽中的鍵，其特征在于，所述鍵由一對結構相同的斜鍵并列而成，每個斜鍵的一個側面為一斜面，另一側面為階梯形，即在該側面的中下部具有一直角狀的凹陷，所述一對斜鍵各自通過階梯形側面與鐵心和焊筋的相對鍵槽壁配合，而它們相對的斜面是以斜度互補的形式相結合的。
2. 根據權利要求1所述的大負載電機鐵心與轉軸傳遞轉矩的鍵的結構， 其特征在于，所述一對斜鍵的兩個相對凹陷是反對稱設置的，其凹陷底面分別 與鐵心和焊筋的一側鍵槽壁相對，而凹陷高度H大于其相對的鍵槽的深度M， 所述一對斜鍵的高度為L，其中L-H〈M。
3. 根據權利要求1或2所述的大負載電機鐵心與轉軸傳遞轉矩的鍵的結 構，其特征在于，所述一對斜鍵的每個斜面的斜度為1 : 90~1 : 110。
4. 根據權利要求1至3所述的大負載電機鐵心與轉軸傳遞轉矩的鍵的結 構，其特征在于，所述一對斜鍵的另一側面上的凹陷的底面距所在側面的距離 h為1.5 2.5mm。
5. 根據權利要求1所述的大負載電機鐵心與轉軸傳遞轉矩的鍵的結構， 其特征在于，所述鍵槽最好為兩對，以適應電機的正反轉。
6. —種大負載電機鐵心與轉軸傳遞轉矩的鍵的安裝方法，包括下列步驟首先，在一對相對180°的轉軸的焊筋外圓沖制鍵槽，并同時在沖制鐵心沖片 時在鐵心內圓沖出相對180°的鍵槽，其次，將鐵心沖片疊片并放置上壓圈， 接著，將鐵心加熱到熱套溫度，之后，在鐵心鍵槽與轉軸焊筋的鍵槽對中后迅 速套入轉軸焊筋，然后，將轉子鐵心橫放并將一端環鍵嵌入鍵槽，再，將一對 斜鍵安裝到鐵心與轉軸焊筋的鍵槽中，最后，割去斜鍵的長度并安裝鎖緊鍵。
全文摘要
本發明公開了一種大負載電機鐵心與轉軸傳遞轉矩的鍵的結構及其安裝方法，包括鐵心內圓至少設有一對相對180°的鍵槽、電機轉軸外周面上均布設有的若干焊筋、焊筋外圓設有的與鐵心鍵槽相對應的鍵槽及嵌設在兩者鍵槽中的鍵，所述鍵由一對結構相同的斜鍵并列而成，每個斜鍵的一個側面為一斜面，另一側面為階梯形，即在該側面的中下部具有一直角狀的凹陷，所述一對斜鍵各自通過階梯形側面與鐵心和焊筋的相對鍵槽壁配合，而它們相對的斜面是以斜度互補的形式相結合的。采用了本發明的大負載電機鐵心與轉軸傳遞轉矩的鍵的結構，能滿足電機過載三倍負載的機械強度，而且裝配方便，易于大批量生產。
文檔編號H02K1/22GK101294592SQ200710129578
公開日2008年10月29日 申請日期2007年7月9日 優先權日2007年4月27日
發明者應偉航, 斌 王 申請人:上海電氣集團上海電機廠有限公司