本發(fā)明屬于電機制造技術(shù)領(lǐng)域,具體是涉及一種電機斜槽轉(zhuǎn)子疊裝模。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的斜槽轉(zhuǎn)子制造主要分為兩種方式,一種制造方式是對于品種多、批量小的電機生產(chǎn)和研制企業(yè)大多采用手工作業(yè)。該方式通過普通復(fù)合模沖制電機沖片,沖片表面噴涂粘接劑并烘干,然后用芯軸和固定鍵定位通過手工將沖片疊入芯軸,疊好后用手工扭轉(zhuǎn)沖片,使鐵芯扭轉(zhuǎn)一定角度,用手搬壓床壓緊,緊固,烘焙4小時,烘干后的鐵芯卸模后通過手工方式去除槽內(nèi)烘干時溢出的膠液,修銼后的鐵芯插入電機軸用手搬壓床壓入,烘干時溢出的比較硬的膠液需轉(zhuǎn)入磨工加工外圓,才完成電機轉(zhuǎn)子鐵芯的加工。然后需要使用入軸工裝將電機軸壓入鐵芯,完成轉(zhuǎn)子的加工。采用此方法耗時約5小時/件,主要是用手工和使用簡易設(shè)備。使得生產(chǎn)效率很低,加工時間和工序長,工人勞動強度高,此外,由于斜槽角度是人工旋轉(zhuǎn)完成,無可靠定位,使得加工的鐵芯斜槽角度一致性差,導(dǎo)致電機性能穩(wěn)定性差。
另一種制造方式是對于品種少,批量大的電機生產(chǎn),采用高速自扣連續(xù)模加工鐵芯,用壓力機對鐵芯進行壓緊和矯平,使用壓軸工裝用壓力機將電機軸壓鐵芯生產(chǎn)轉(zhuǎn)子。該方式主要應(yīng)用于年產(chǎn)電機100萬臺以上民品電機生產(chǎn),鐵芯采用專用的沖制模具和沖制設(shè)備加工,模具和設(shè)備費用較為昂貴,模具費大約12萬元,加工設(shè)備大約120萬元,生產(chǎn)效率高,產(chǎn)品質(zhì)量好。但是,此方法對模具的加工和制造精度要求很高,稍有不慎,就可能造成沖制的鐵芯斜槽角度的偏差,造 成巨大的浪費。同時,設(shè)備和模具調(diào)試時間較長。模具沖制遠遠小于調(diào)試時間。非常不適用于小批量、多品種電機生產(chǎn)。
在電機斜槽轉(zhuǎn)子生產(chǎn)中,出現(xiàn)了各種各樣的轉(zhuǎn)子鐵芯疊裝模具。例如,公開號為CN203014613U的中國專利公開了一種隱極式斜槽轉(zhuǎn)子鐵芯疊裝模具,包括底座和上壓板,底座的上表面有一個豎直的芯軸,該芯軸的上端安裝上壓板,底座邊緣的上表面插裝一個定位塊,該定位塊的內(nèi)壁傾斜插裝一個緊定位鍵。本發(fā)明是一種設(shè)計合理、結(jié)構(gòu)簡單、制做容易、實用性強的隱極式斜槽轉(zhuǎn)子鐵芯疊裝模具,本疊裝模具雖然使用較為簡單的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)了隱極式斜槽轉(zhuǎn)子鐵芯的疊裝。但是,該疊裝模具是采用沖片噴膠、烘干的方式疊裝,沖片經(jīng)噴膠、烘干、疊裝、烘干、最后在磨削加工完成鐵芯加工,此方法加工效率低,周期長,工人勞動強度大,成本高,造成鐵芯疊壓系數(shù)不一致,導(dǎo)致電機性能穩(wěn)定性差。
再如,公開號為CN202190188U的中國專利公開了一種球形鍵斜槽轉(zhuǎn)子鐵芯疊裝模,包括底座、底座的中心孔中設(shè)有疊裝芯軸,疊裝芯軸上設(shè)有兩塊墊板,疊裝芯軸頂端設(shè)有螺紋,螺紋上設(shè)有鎖緊螺母;底座上設(shè)有沿圓周合適分布的圓柱孔,圓柱孔與球形定位鍵底部的球形頭活動連接。本發(fā)明為一種定位鍵頭部為球形的斜槽電樞鐵芯疊裝模,它通過數(shù)個有剛性支撐的球形定位鍵依托底座上的定位塊可獲得精確的斜槽角度和整齊的槽形,槽內(nèi)壁光滑,定位鍵的球形頭部定位在底座上圓孔內(nèi),可實現(xiàn)360度自由旋轉(zhuǎn)。該疊裝模雖然能在一定程度上提高產(chǎn)品疊裝質(zhì)量,具有較高的加工效率。但是,該疊裝模不能解決鐵芯斜槽角度精確定位和角度一致性的問題,由于是采用手工旋轉(zhuǎn)確定角度的方法,誤差較大,斜槽角度離散性大,不能做到斜槽角度的一致性問題;同時會造成電機穩(wěn)定性差,電流飄逸,電樞報廢率高,調(diào)試困難。
又如,公開號為CN201937404的中國專利公開了一種通用斜槽轉(zhuǎn) 子疊壓模工裝裝置,包括一個上壓圈,一個下壓圈,定子鐵心壓在上壓圈與下壓圈之間,通過拉桿壓緊;下壓圈下面設(shè)有千斤頂,千斤頂安放在底板上;在底板上還設(shè)有三個底座,三個底座通過T型螺栓固定在底板上;底座的下端有一U型槽,而底板內(nèi)則開有一T型槽,兩者共同作用可以讓底座帶動圓棒在底板上徑向水平移動。兩邊的兩個底座的內(nèi)側(cè)面裝有定位棒,起到減少沖片不齊度的作用;中間的底座上裝有一個鐵心鍵,鐵心鍵與沖片軸孔上的圓形鍵槽相配合起到讓鐵心轉(zhuǎn)子定位的作用;中間的底座采用底部固定,上端可以以底部固定點為圓心實現(xiàn)扇形旋轉(zhuǎn)。同樣,該壓模工裝裝置不能解決鐵芯斜槽角度精確定位和角度一致性的問題,由于是采用手工旋轉(zhuǎn)確定角度的方法,誤差較大,斜槽角度離散性大,不能做到斜槽角度的一致性問題;同時會造成電機穩(wěn)定性差,電流飄逸,電樞報廢率高,調(diào)試困難。
綜上所述,現(xiàn)有的疊裝模具只是完成了鐵芯的加工,定位精度低,斜槽角度的一致性差,需要人工旋轉(zhuǎn)來控制斜槽角度。定位方式采用芯軸和定位鍵的兩點定位,定位可靠性差。鐵芯高度需要人工測量不斷調(diào)整到尺寸要求,加工效率低;同時定位方式是采用芯軸定位和定位鍵的定位方式,造成工裝拆卸繁瑣,加工效率低,工人勞動強度大。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為解決上述問題,本發(fā)明提供了一種電機斜槽轉(zhuǎn)子疊裝模。該疊裝模采用沖片外圓和兩側(cè)固定或定位鍵的三點定位方式,保證了鐵芯的同軸度和斜槽角度的一致性,另外,通過固定鍵進行高度定位對高度尺寸進行有效的控制,保證了鐵芯高度的一致性,疊裝完成后,通過壓力設(shè)備將電機軸壓入鐵芯中,完成了轉(zhuǎn)子的壓裝,實現(xiàn)了在一套工裝上完成從疊裝、入軸工作,由于沖片不需要噴涂粘接劑,直接進行疊裝,提高了加工效率,所有尺寸都由工裝保證。從而降低了工人 的勞動強度和技能要求,轉(zhuǎn)子外觀光滑,尺寸穩(wěn)定,斜槽一致性好,有良好的適用性和實用性。
本發(fā)明是通過如下技術(shù)方案予以實現(xiàn)的。
一種電機斜槽轉(zhuǎn)子疊裝模,包括疊裝底座、卸料板、固定鍵和壓頭,所述卸料板安裝在疊裝底座上,所述疊裝底座上位于卸料板外側(cè)分別設(shè)置有固定座A和固定座B,所述固定鍵安裝在固定座A和固定座B上部,壓頭位于固定鍵上方,并置于固定座A和固定座B頂部,所述固定座A和固定座B上分別通過緊固件固定有導(dǎo)向支架A和導(dǎo)向支架B,所述導(dǎo)向支架A和導(dǎo)向支架B上分別安裝有拉桿A和拉桿B。
所述固定座A和固定座B外側(cè)分別設(shè)置有定位鍵固定板A和定位鍵固定板B,并在定位鍵固定板A和定位鍵固定板B上設(shè)置有定位鍵。
所述拉桿A和拉桿B上均套裝有彈簧,且彈簧分別位于定位鍵固定板A與導(dǎo)向支架A之間及定位鍵固定板B與導(dǎo)向支架B之間。
所述疊裝底座上在與鐵芯接觸的外圓對應(yīng)面加工有兩個定位槽槽口形成三點定位。
所述拉桿A及拉桿B的端部均設(shè)置有手柄。
所述緊固件采用螺栓或螺釘。
所述疊裝底座上開有定位槽,通過定位槽與卸料板和固定鍵進行高度定位。
本發(fā)明的有益效果是:
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明適用于品種多、批量小的電機生產(chǎn),使用普通復(fù)合模沖制的沖片,沖片表面不需要噴涂粘接劑直接疊裝,通過沖片外圓和兩側(cè)槽口定位的“三點定位”,以及高度定位,保證了鐵芯的高度尺寸和斜槽角度的一致性。整個疊裝的定位全由工裝保證,疊裝完成后插入電機軸,用壓力機將軸壓入,由工裝保證電機軸 的壓裝高度尺寸。整個疊裝都是由工裝來保證鐵芯的尺寸和斜槽角度,實現(xiàn)了在一套工裝上完成沖片疊裝和壓入電機軸轉(zhuǎn)子加工,而不是單純的鐵芯加工。非常適合小批量的生產(chǎn)方式,又有很好的加工效率和加工質(zhì)量。同時具有降低勞動強度和操作技能,提高加工效率和保證加工一致性,大大減少設(shè)備和模具費用的投入。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是圖1的俯視圖。
圖中:1-疊裝底座,2-卸料板,3-定位鍵固定板A,4-拉桿A,5-導(dǎo)向支架A,6-固定鍵,7-壓頭,8-定位鍵固定板B,9-導(dǎo)向支架B,10-手柄,11-拉桿B,12-固定座A,13-固定座B,14-定位鍵,15-緊固件,16-彈簧。
具體實施方式
下面結(jié)合實施例附圖進一步描述本發(fā)明的技術(shù)方案,但要求保護的范圍并不局限于所述。
如圖1、圖2所示,本發(fā)明所述的一種電機斜槽轉(zhuǎn)子疊裝模,包括疊裝底座1、卸料板2、固定鍵6和壓頭7,所述卸料板2安裝在疊裝底座1上,所述疊裝底座1上位于卸料板2外側(cè)分別設(shè)置有固定座A12和固定座B13,所述固定鍵6安裝在固定座A12和固定座B13上部,壓頭7位于固定鍵6上方,并置于固定座A12和固定座B13頂部,所述固定座A12和固定座B13上分別通過緊固件15固定有導(dǎo)向支架A5和導(dǎo)向支架B9,所述導(dǎo)向支架A5和導(dǎo)向支架B9上分別安裝有拉桿A4和拉桿B11。所述拉桿A4和拉桿B11分別位于導(dǎo)向支架A5和導(dǎo)向支架B9中心,導(dǎo)向支架A5和導(dǎo)向支架B9可以在一條水平線上,也可以不在一條水平線上。如圖2所示,即導(dǎo)向支架 A5和導(dǎo)向支架B9的中心線的夾角可以180°,也可以不是180°。
本發(fā)明采用沖片外圓和兩側(cè)固定或定位鍵的三點定位方式,保證了定位的可靠性和斜槽角度的一致性,另外,通過工裝定位對高度尺寸進行有效的控制,保證了鐵芯高度的一致性,沖片經(jīng)沖制后就可進行疊裝,疊裝完成后,通過壓力設(shè)備將電機軸壓入鐵芯中,就完成了轉(zhuǎn)子的壓裝,實現(xiàn)了在一套工裝上完成從疊裝、入軸工作,由于減少了很多工序,大大提高了加工效率,降低了成本和工人的勞動強度,大幅度的提高了電機性能的穩(wěn)定性和調(diào)試時間。
為保證轉(zhuǎn)子斜槽角度的一致性,所述固定座A12和固定座B13外側(cè)分別設(shè)置有定位鍵固定板A3和定位鍵固定板B8,并在定位鍵固定板A3和定位鍵固定板B8上設(shè)置有定位鍵14。
所述拉桿A4和拉桿B11上均套裝有彈簧16,且彈簧16分別位于定位鍵固定板A3與導(dǎo)向支架A5之間及定位鍵固定板B8與導(dǎo)向支架B9之間。通過彈簧16壓緊的彈力對固定座A12和固定座B13起壓緊作用。
所述疊裝底座1上在與鐵芯接觸的外圓對應(yīng)面加工有兩個定位槽槽口形成三點定位。
所述拉桿A4及拉桿B11的端部均設(shè)置有手柄10。通過手柄10便于操作拉桿的退出與壓緊。
所述緊固件15采用螺栓或螺釘。操作方便,且可直接購買,制造成本低。
所述疊裝底座1上開有定位槽,通過定位槽與卸料板2和固定鍵6進行高度定位。
本發(fā)明的疊裝原理是:通過沖片外圓和兩個相對應(yīng)槽口三點定位,保證定位的可靠性,同時在定位鍵固定板A和定位鍵固定板B8上加工斜槽固定定位鍵14,從而保證了斜槽角度的一致。并用固定鍵6保證高度的一致性。所述疊裝底座1在與鐵芯接觸的圓弧對應(yīng)面 按照鐵芯的斜槽角度加工兩個定位槽槽口;所述定位鍵14分別固定在定位鍵固定板A3和定位鍵固定板B8中,并且將定位鍵14插入定位槽口中,通過拉桿A4、拉桿B11、固定座A12、固定座B13、導(dǎo)向支架A5及導(dǎo)向支架B9連接在疊裝底座1上,并由彈簧16壓緊。
本發(fā)明在使用時,將沖制的沖片通過手工以兩個定位鍵14和疊裝底座1內(nèi)孔定位疊入內(nèi)孔中。疊至規(guī)定數(shù)量后,放入壓頭7壓緊,插入固定鍵6緊固,以保證鐵芯的尺寸和壓裝時鐵芯穩(wěn)定性;然后插入電機軸,放置在壓力機上將軸壓入鐵芯中,電機軸的壓裝尺寸由壓頭7保證。壓裝完成后,卸下固定鍵6和壓頭7,分別拉動兩側(cè)拉桿A4和拉桿B11,將定位鍵14拉出鐵芯,轉(zhuǎn)動拉桿A4和拉桿B11分別固定在導(dǎo)向支架A5和導(dǎo)向支架B9上,通過卸模座推動卸料板2將轉(zhuǎn)子頂出本發(fā)明所述的疊裝模,完成轉(zhuǎn)子加工。
本發(fā)明的關(guān)鍵點在于定位鍵14的加工,由于沖片槽口繞中心旋轉(zhuǎn),槽口形狀為螺旋狀,豎直的定位鍵14是不能從側(cè)面按槽口尺寸大小插入,為解決這個問題,就必須按照線定位和面定位的原理,將平行的長方體定位鍵按照槽口的螺旋關(guān)系,根據(jù)沖片的實際旋向,通過修銼定位鍵14與沖片槽口定位的部位,保證定位鍵14與沖片外圓相交部位的間隙均為0.01mm,通過從線到面的過渡,得到近似螺旋狀的定位,使用雙鍵和外圓的定位消除由于修銼定位鍵14造成的加工誤差,提高了疊裝的穩(wěn)定性和可靠性。由于使用可靠定位,并且各定位部件與沖片采用0.01mm的間隙配合,壓裝時,沖片在受到壓力作用下會沿著定位鍵的旋轉(zhuǎn)方向進行轉(zhuǎn)動。保證了壓裝后的槽口的平直、光滑和斜槽角度一致性。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明通過采用彈簧16壓緊、定位鍵14定向移動、三點定位以及壓頭7和固定鍵6固定、定位,整個壓裝過程在同一個工序進行,減少了不必要周轉(zhuǎn),壓裝使用液壓或氣動壓力設(shè)備,使得整個疊片和壓裝過程動作緊湊、定位可靠,操作簡單,生產(chǎn)效率 高,工人勞動強度小,鐵芯表面光滑,尺寸一致性好,達到了高速自扣沖模達到的效果,而且,加工成本和設(shè)備投入低,只使用普通復(fù)合模沖制的沖片。轉(zhuǎn)子加工時間短,整個加工耗時10分鐘,一套工裝可以滿足2000臺/月的生產(chǎn)需要,非常適用于品種多、批量小的軍工電機生產(chǎn)的需要。該疊裝模已在我廠的實際生產(chǎn)中得到使用,效果非常好,達到的省時、省力、高效率、高質(zhì)量的目的。并且,生產(chǎn)成本、模具、設(shè)備費用低,只需現(xiàn)有的普通設(shè)備就能滿足生產(chǎn)。
本發(fā)明所述的疊裝模由于采用了獨特定位方式和疊裝結(jié)構(gòu),較好的解決了電機研制和小批量生產(chǎn)企業(yè)對于斜槽轉(zhuǎn)子的遇到的疊裝問題,具有操作便捷,生產(chǎn)效率高,降低了工人的勞動強度和技能要求,轉(zhuǎn)子外觀光滑,尺寸穩(wěn)定,斜槽一致性好,有良好的適用性。由于采用普通復(fù)合模沖制的散片沖片進行疊裝,降低了生產(chǎn)成本,提高了效率。