轴承残磁消除装置及轴承退磁方法与流程

本发明属于轴承消磁设备，更具体地说，是涉及一种轴承残磁消除装置及轴承退磁方法。

背景技术：

1、中大型轴承广泛应用于风电、冶金、矿山、重型机械等工业装备中，是保障设备回转运行精度的核心部件，在轴承加工组装完成后，其套圈、滚动体等金属构件会因加工过程中的磁化作用、接触磁性工装等原因残留剩余磁性，残磁的存在会吸附铁屑、磨粒等金属杂质，加剧轴承运转磨损，降低使用寿命，还会干扰配套电气、检测元件的正常工作，因此轴承必须进行退磁处理以满足出厂质量要求。

2、现有技术中对中大型轴承进行退磁，主要依靠工作人员利用手持式退磁器开展作业，作业时工作人员手持退磁设备贴近轴承表面，沿轴承的周向、端面逐步移动扫查，通过退磁器产生的交变磁场逐步抵消轴承内部的剩余磁性，以此实现轴承残磁的消除。

3、采用上述手持式退磁的作业方式，在实际应用中存在诸多技术问题：一方面，中大型轴承尺寸大、自重高，人工手持设备逐区域操作的方式费时费力，退磁作业效率低下，且人工操作的移动速度、扫查路径难以保持均匀一致，容易出现退磁盲区；另一方面，手持式退磁器的磁场作用深度与磁场覆盖范围有限，难以对轴承内部滚道、滚动体间隙等深层结构形成充分的磁场作用，退磁均匀性差，易出现退磁不彻底的情况，难以稳定达到中大型轴承的残磁控制标准。

技术实现思路

1、本技术的目的在于提供一种轴承残磁消除装置及轴承退磁方法，以解决现有技术中采用手持式退磁器对中大型轴承进行退磁时存在的作业效率低、劳动强度大、退磁均匀性差且退磁不彻底的技术问题。

2、为实现上述目的，本技术采用的技术方案是：

3、提供一种轴承残磁消除装置，包括：

4、机架；所述机架上设有承载基座和升降座；所述承载基座固定设置在所述机架的下部，用于承托待退磁轴承；所述升降座沿上下方向滑动连接于所述机架上；所述机架上还设有升降驱动组件，所述升降驱动组件与所述升降座传动连接，以驱动所述升降座沿上下方向匀速移动；

5、退磁罩，采用下端开口的圆筒结构；所述退磁罩设置在所述升降座上，且与所述承载基座同轴布置；所述退磁罩的内周壁上沿周向间隔设置有多个强磁块，且多个所述强磁块的磁极呈不规则分布；以及

6、旋转驱动组件，设置在所述升降座上，且与所述退磁罩传动连接，以驱动所述退磁罩绕自身轴线匀速转动，以在所述退磁罩的内部区域形成磁场方向持续变化的旋转磁场；

7、其中，在所述旋转驱动组件带动所述退磁罩匀速转动时，同步开启所述升降驱动组件，以带动所述退磁罩向上匀速移动，使待退磁轴承受到磁场方向持续变化、磁场幅值逐渐衰减的磁场作用，以实现轴承的退磁。

8、在一种可能的实现方式中，相邻两个所述强磁块的磁极朝向互不相同，且磁极朝向在径向朝内、轴向朝上、轴向朝下及倾斜朝内中随机选取，以在所述退磁罩内部形成磁极不规则分布的退磁磁场。

9、在一种可能的实现方式中，多个所述强磁块沿所述退磁罩的内周壁呈不等间距分布，且多个所述强磁块沿所述退磁罩的轴向呈至少两排交错布置。

10、在一种可能的实现方式中，所述升降驱动组件包括：

11、传动螺杆，沿上下方向转动连接于所述机架上；

12、传动座，与所述升降座固定连接，且所述传动座上具有与所述传动螺杆螺纹连接的螺纹孔；以及

13、第一电机，设置在所述机架上，且所述第一电机的输出轴与所述传动螺杆的一端同轴固定连接。

14、在一种可能的实现方式中，所述传动座和所述机架之间设有导向构件；所述导向构件包括：

15、导向槽，沿上下方向开设于所述机架上；以及

16、导向板，设置在所述传动座上，且所述导向板沿上下方向滑动连接于所述导向槽内。

17、在一种可能的实现方式中，所述旋转驱动组件包括：

18、连接盘，沿水平方向转动连接于所述升降座上，且所述连接盘的下端与所述退磁罩相连；以及

19、第二电机，设置在所述升降座上，且所述第二电机的输出轴与所述连接盘的上端同轴固定连接。

20、在一种可能的实现方式中，所述承载基座的承载侧设有夹持机构；所述夹持机构包括：

21、双头螺杆，沿水平方向转动连接于所述承载基座上；所述双头螺杆上沿轴向具有对称布置的两个螺纹部，且两个所述螺纹部的螺纹方向相反；以及

22、两个夹板，均沿所述双头螺杆的轴向滑动连接于所述承载基座上，且两个所述夹板分别与两个所述螺纹部螺纹连接；两个所述夹板的相邻侧用于与待退磁轴承的外壁抵接；

23、其中，在转动所述双头螺杆时，两个所述夹板适于同步相向或背向移动。

24、在一种可能的实现方式中，所述承载基座采用内部中空的结构；所述承载基座的承载面上具有阵列布置、与内部连通的多个吸气孔；所述承载基座上还设有连接管，所述连接管一端与所述承载基座内部连通，另一断用于与负压设备相连。

25、本技术实施例提供的轴承残磁消除装置，在实际应用时，先将待退磁轴承同轴放置于机架下部的承载基座上完成定位，通过升降驱动组件输出动力，驱动升降座沿机架上下方向滑动，带动退磁罩下降至待退磁轴承外围，使待退磁轴承整体处于退磁罩的内腔之中。

26、随后启动旋转驱动组件，带动退磁罩绕自身轴线匀速转动，设置于退磁罩内周壁的多个强磁块随退磁罩同步周向运转，在待退磁轴承周围形成连续变化的退磁磁场，对轴承内部残留的磁性进行逐步抵消。

27、在此过程中，升降驱动组件同步驱动升降座带动退磁罩沿轴向匀速上升，使退磁罩逐步远离待退磁轴承，待退磁轴承所处位置的磁场幅值随间距增加而持续衰减，直至退磁罩上升至预设的终止位置后，停止旋转驱动组件与升降驱动组件的运行，完成整次轴承残磁消除作业。

28、本技术实施例提供的轴承残磁消除装置，与现有技术相比，该轴承残磁消除装置采用机械化、自动化的结构设计替代人工手持式退磁作业，通过升降驱动组件与旋转驱动组件的协同配合，实现了退磁过程的匀速可控运行，有效降低了操作人员的劳动强度，提升了中大型轴承退磁作业的处理效率。

29、同时，周向布置的强磁块随退磁罩整体转动并配合轴向升降的作用方式，能够在轴承周边形成覆盖全面、变化均匀的交变磁场环境，可对轴承的端面、滚道及滚动体等各个结构部位形成充分的磁场作用，避免了人工操作易出现的扫查盲区与磁场作用不均的问题，提高了轴承各部位退磁的均匀性与彻底性，能够稳定达到中大型轴承的残磁控制标准。

30、本技术采用的技术方案还提供了一种轴承退磁方法，基于前述内容中任一项所述的轴承残磁消除装置，包括以下步骤：

31、s1.将待退磁轴承同轴放置在所述承载基座上，控制所述升降驱动组件驱动所述退磁罩下降至初始位置，使待退磁轴承整体位于所述退磁罩的内腔中，且所述强磁块的轴向覆盖范围完全覆盖待退磁轴承的轴向高度；

32、s2.启动所述旋转驱动组件，驱动所述退磁罩绕自身轴线以预设速度匀速转动，在待退磁轴承周围形成旋转交变磁场；

33、s3.同步启动所述升降驱动组件，驱动所述升降座带动所述退磁罩沿上下方向以预设速度匀速向上移动，使所述退磁罩逐步远离待退磁轴承，待退磁轴承处的磁场幅值随距离增大逐渐衰减；

34、s4.在所述退磁罩向上移动至终止位置时，停止所述旋转驱动组件和所述升降驱动组件，完成轴承退磁。

35、在一种可能的实现方式中，步骤s2中所述退磁罩的转动速度与步骤s3中所述退磁罩的轴向上升速度满足预设匹配关系：

36、在所述退磁罩从初始位置上升至终止位置的全程内，待退磁轴承任一径向截面位置所经受的磁场方向交替次数不小于12次。

37、本实施例提供的轴承退磁方法的有益效果与前述轴承残磁消除装置的有益效果相同，在此不再赘述。