技术领域
[0001] 本发明涉及矿用变频永磁一体机制造技术，特别涉及一种配装过渡轴的半直驱变频永磁一体机及过渡轴加工方法。
相关背景技术
[0002] 目前，煤矿采煤或运输煤炭设备多数为工频电机或者变频电机。工频电机：电机只需与工频电源连接，动力输出端再连接相应运输单元就可以直接使用，缺点在于工频电机在启功时的启动电流较大，需要配置较大容量变压器来满足此要求，对煤矿的设备负荷及设备能力要求极高，大大增加了使用成本。变频电机：不需要较大的容量的变压器，但是需要变频电源，变频电源的放置需要额外占用硐室，电能传输距离远谐波损耗大，矿用设备传动链复杂，传动效率低，故障率高。半直驱变频调速一体机属于新兴产品，将变频器、永磁电机、减速器集成在一起，此产品适合作业面空间狭小，对原动机的输出要求扭矩高、转速低的复杂工况。在使用过程中半直驱变频永磁一体机在体积上基本都能满足用户，但是，用户对电机的功率、扭矩、转速的要求不同，经常需要调整永磁电机轴的粗细适配减速器，这样严重影响了电机零部件及减速器零部件的通用性。
具体实施方式
[0024] 为了使本发明技术方案更容易理解，现结合附图采用具体实施例的方式，对本发明的技术方案进行清晰、完整的描述。
[0025] 请同时参阅图1及图2，配装过渡轴的半直驱变频永磁一体机包括减速器1、过渡轴2、变频器3和永磁电机4，过渡轴2的一端与减速器1的传动轴配装，另一端与永磁电机的转轴配装，变频器3与永磁电机4配装；
[0026] 过渡轴2包括轴本体20，轴本体20的一端开设平键槽21，另一端开设花键槽22，中间位置开设应力剪断槽23；过渡轴的平键槽21与减速器1的传动轴配装，过渡轴2的花键槽22与永磁电机4的转轴内孔配装。
[0027] 配装过渡轴的半直驱变频永磁一体机的装配工序为：将减速器1平放在工作台上，减速器1与过渡轴2配合面朝上；将过渡轴2涂抹无酸防锈油；将过渡轴2配合端立式插入减速器1；利用吊车将永磁电机4轴内孔与过渡轴2对正，放下永磁电机4；将永磁电机4安装孔与减速器1安装孔对齐，使用紧固螺栓进行紧固。
[0028] 一种过渡轴的加工方法，包括以下步骤：
[0029] 步骤一，选材，采用高强度、高硬度的合金钢40Cr作为轴本体的材料；
[0030] 步骤二，车削，通过车床将材料转动起来，利用刀具对轴本体材料进行切削；
[0031] 步骤三，铣削，采用数控铣床进行切削，分别车销过渡轴两端的花键槽和平键槽，然后再车削出过渡轴中间的剪断槽；
[0032] 步骤四，钻削，通过钻床进行过渡轴的孔径加工；
[0033] 步骤五，精密磨削，采用平面磨削、外圆磨削和内圆磨削；
[0034] 步骤六，热处理，过渡轴加工完成后采用回火进行热处理；
[0035] 步骤七，表面处理，为了提高过渡轴的耐腐蚀性和摩擦特性，进行镀铬、喷涂和氮化。
[0036] 步骤三中，按总长铣两端面打中心孔，两端以中心孔定位卡紧，先全长刀检其弯曲度不大于3，粗车左端，端花键大径各圆面均留量4mm，平各端面均留量2mm，各棱角倒钝1.5×45°。
[0037] 步骤三中，卡盘卡一端，中心架架起，钻成孔及2×M12螺孔底孔并攻丝并倒角，切沟；车床的卡盘三爪卡一端，顶尖顶另一端，精车车各尺寸，平各端面，倒角。
[0038] 步骤三中，一端车削完成后，三爪卡一端，顶尖顶另一端，精车各尺寸，平各端面，切沟，倒角。
[0039] 步骤三中，车床的卡盘三爪卡一端，另一端以中心孔定位卡紧，百分表找正基准，铣成两端花键。
[0040] 步骤三中，车成花键两端倒角，花键齿面高频淬火。划孔线和圆弧线；按线铣成划孔和圆弧；两端以中心孔定位卡紧，磨成花键外圆面。
[0041] 本发明的加工工艺采用高强度、高硬度的合金钢作为材料，主要材料为40Cr、42CrMo等，材料选择需要综合考虑电机使用环境、承载能力和加工难度等因素。过渡轴在加工完成后需要进行热处理，以提高其硬度和耐磨性，热处理方法有淬火、回火和表面渗碳等，本发明采用回火，将淬火后的主轴再次加热至一定温度，并保持一段时间，然后冷却至室温。此过程可减少主轴的脆性，表面处理，采用喷涂处理，通过喷涂工艺，在过渡轴表面形成一层耐磨涂层，提高其摩擦特性。本发明采用上述工艺生产的一款过渡轴解决半直驱变频永磁一体机轴的连接结构措施，永磁一体机通过变频器改变转速，永磁电机的轴可以不用更换，这样永磁电机就可以省去制作模具，保证了电机的通用性。用户对半直驱变频永磁一体机要求的扭矩不同，即需要不同的减速器，现只需更换永磁电机与减速器之间的过渡轴，就可以有效解决对永磁电机轴与减速器连接都需要改动连接方式的措施。有效的解决了永磁电机与减速器的连接方式，保证了永磁电机与减速器的通用性。
[0042] 当减速器与电机发生较大的过载现象，或着在运输过程中被矿石卡住堵死状态，电机持续发力就会造成电机退磁，或者减速器齿轮损失，采用过渡轴后，应力剪切槽就会发挥作用，在遇上以上情况，过渡轴就会在应力剪断槽处断裂，保护电机与减速器，后期重新配过渡轴即可。
[0043] 应当注意，在此所述的实施例仅为本发明的部分实施例，而非本发明的全部实现方式，所述实施例只有示例性，其作用只在于提供理解本发明内容更为直观明了的方式，而不是对本发明所述技术方案的限制。在不脱离本发明构思的前提下，所有本领域普通技术人员没有做出创造性劳动就能想到的其它实施方式，及其它对本发明技术方案的简单替换和各种变化，都属于本发明的保护范围。
