專利名稱：組合定子成圓機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種生產(chǎn)組合式定子的電機(jī)的機(jī)床，特別是一種將定子與成形箍裝配成圓的組合定子成圓機(jī)。
背景技術(shù)：
電機(jī)一般包括定子與轉(zhuǎn)子兩部分。以交流電動(dòng)機(jī)為例，轉(zhuǎn)子置于定子中，通過(guò)往定子中通入交流電引發(fā)交變磁場(chǎng)，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。傳統(tǒng)的定子有鼠籠式和繞線式兩種，而現(xiàn)在由于生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)高度自動(dòng)化，定子的結(jié)構(gòu)形式也發(fā)生了很大的改變。有一種新型的組合式定子，是將定子拆合成各個(gè)單元的定子塊，每個(gè)定子塊均獨(dú)立繞線作為一個(gè)勵(lì)磁繞組，然后若干個(gè)定子塊契合成圓，再嵌套至一個(gè)環(huán)形的成形箍里面，由此組裝成電動(dòng)機(jī)的定子。目前加工這種定子，是先利用繞線機(jī)對(duì)各個(gè)定子塊進(jìn)行繞線，接著工人人工將定子塊契合成圓，然后取來(lái)與之相匹配的成形箍(成形箍的內(nèi)徑略小于定子塊契合圓的外徑)，用機(jī)器強(qiáng)行將成形箍自上而下壓向定子塊契合圓，從而將定子塊緊密嵌合在成形箍?jī)?nèi)。但這種做法，首先影響了加工精度，整形成圓難以定位，其次容易壓壞定子塊，再次人工操作量過(guò)多，勞動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)，技術(shù)人員的熟練程度要求高。這些都增加了企業(yè)的生產(chǎn)成本，影響產(chǎn)品質(zhì)量。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的，是為了提供一種組合定子成圓機(jī)。本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題的解決方案是
組合定子成圓機(jī)，其包括位于整機(jī)上方的可上下運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)向套，所述導(dǎo)向套下方沿同一中軸依序設(shè)置有抱箍機(jī)構(gòu)、定子塊抱合機(jī)構(gòu)、固定芯裝置，所述抱箍機(jī)構(gòu)帶有發(fā)熱裝置， 且所述導(dǎo)向套、抱箍機(jī)構(gòu)、定子塊抱合機(jī)構(gòu)、固定芯裝置的動(dòng)作由控制器控制。作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述整機(jī)上方設(shè)有升降電機(jī)，整機(jī)中間設(shè)有位于導(dǎo)向套的上部的導(dǎo)向活動(dòng)板，所述導(dǎo)向活動(dòng)板中間設(shè)有與導(dǎo)向套螺紋聯(lián)接的滾珠絲杠， 升降電機(jī)驅(qū)動(dòng)所述滾珠絲杠旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)導(dǎo)向套升降。作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述導(dǎo)向套包括其最外層的外壓套和位于所述外壓套中間、可上下伸縮的內(nèi)壓套，所述內(nèi)壓套的外徑尺寸與要與之配合的成形箍的內(nèi)徑尺寸過(guò)渡配合。作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述抱箍機(jī)構(gòu)以整機(jī)的前視方向?yàn)檎蜃笥覍?duì)稱，其包括位于左右兩側(cè)的、可上下運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)抱箍升降臺(tái)，每個(gè)抱箍升降臺(tái)上均設(shè)置有可水平相對(duì)平移的上移臺(tái)和下移臺(tái)，所述上移臺(tái)中間開(kāi)有半橢圓缺口且短半軸長(zhǎng)等于要與之配合的成形箍的外圓半徑尺寸，其下方沿所述半圓缺口設(shè)有向心伸出的承托片。作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述導(dǎo)向活動(dòng)板和抱箍升降臺(tái)通過(guò)導(dǎo)柱串接， 二者均沿導(dǎo)柱活動(dòng)。作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述抱箍機(jī)構(gòu)還包括設(shè)置在其側(cè)邊的、與所述上移臺(tái)和下移臺(tái)聯(lián)接的抱箍氣壓缸。作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述抱箍氣壓缸為組合行程氣壓缸。作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述定子塊抱合機(jī)構(gòu)以整機(jī)的前視方向?yàn)檎蜃笥覍?duì)稱，其包括位于左右兩側(cè)的、可水平相對(duì)平移的整形塊，所述整形塊中間開(kāi)有半圓缺口且半徑等于要與之配合的定子塊契合圓外圓半徑，其高度小于定子塊的高度。作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述定子塊抱合機(jī)構(gòu)還包括與所述整形塊聯(lián)接的整形塊抱合氣壓缸。作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述固定芯裝置包括與定子塊抱合機(jī)構(gòu)下部聯(lián)接的頂出氣壓缸和與其聯(lián)接的芯座，所述芯座的外徑等于與要與之配合的定子塊契合圓的內(nèi)圓直徑。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明通過(guò)設(shè)置抱箍機(jī)構(gòu)將成形箍抱緊并加熱使其徑向擴(kuò)大，接著利用導(dǎo)向套將其下壓，定子塊抱合機(jī)構(gòu)將定子塊以固定芯裝置為中心抱合成圓，然后導(dǎo)向套下壓至定子塊契合圓上并與之緊密配合，由此實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)化的組合定子成圓。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單巧妙，所有抱合、加熱、下壓、嵌合等動(dòng)作均由控制器控制，實(shí)現(xiàn)定子整形成圓精度高、行程定位準(zhǔn)、裝配速度快、整形成圓過(guò)程全自動(dòng)化。本發(fā)明廣泛應(yīng)用于組合定子完成繞線后壓箍、成圓的裝配作業(yè)。


下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。圖1是本發(fā)明的整體軸測(cè)示意圖2是本發(fā)明的導(dǎo)向套與抱箍機(jī)構(gòu)在與成形箍配合時(shí)的剖視示意圖； 圖3是本發(fā)明的定子抱合機(jī)構(gòu)與固定芯裝置在與定子塊契合圓配合時(shí)的剖視示意圖。
具體實(shí)施例方式參照?qǐng)D1 圖3，組合定子成圓機(jī)，其包括位于整機(jī)上方的可上下運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)向套4， 所述導(dǎo)向套4下方沿同一中軸依序設(shè)置有抱箍機(jī)構(gòu)2、定子塊抱合機(jī)構(gòu)1、固定芯裝置9，所述抱箍機(jī)構(gòu)2帶有發(fā)熱裝置，且所述導(dǎo)向套4、抱箍機(jī)構(gòu)2、定子塊抱合機(jī)構(gòu)1、固定芯裝置9 的動(dòng)作由控制器30控制。進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述整機(jī)上方設(shè)有升降電機(jī)6，整機(jī)中間設(shè)有位于導(dǎo)向套4的上部的導(dǎo)向活動(dòng)板5，所述導(dǎo)向活動(dòng)板5中間設(shè)有與導(dǎo)向套4螺紋聯(lián)接的滾珠絲杠 7，升降電機(jī)6驅(qū)動(dòng)所述滾珠絲杠7旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)導(dǎo)向套4升降。所述升降電機(jī)6為伺服電機(jī)， 通過(guò)同步帶驅(qū)動(dòng)滾珠絲杠7旋轉(zhuǎn)。進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述導(dǎo)向套4包括其最外層的外壓套41和位于所述外壓套41中間、可上下伸縮的內(nèi)壓套42，所述內(nèi)壓套42的外徑尺寸與要與之配合的成形箍的內(nèi)徑尺寸過(guò)渡配合。具體地，內(nèi)壓套42環(huán)壁厚度為1mm，其上下伸縮是依靠壓縮彈簧44 將其上端與導(dǎo)向活動(dòng)板5聯(lián)接實(shí)現(xiàn)的。進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述抱箍機(jī)構(gòu)2以整機(jī)的前視方向?yàn)檎蜃笥覍?duì)稱，其包括位于左右兩側(cè)的、可上下運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)抱箍升降臺(tái)21，每個(gè)抱箍升降臺(tái)21上均設(shè)置有可水平相對(duì)平移的上移臺(tái)22和下移臺(tái)23，所述上移臺(tái)22中間開(kāi)有半橢圓缺口且短半軸長(zhǎng)等于要與之配合的成形箍32的外圓半徑尺寸，其下方沿所述半圓缺口設(shè)有向心伸出的承托片對(duì)。具體地，加熱裝置附著于所述上移臺(tái)22上，其為電熱絲，上移臺(tái)22為低比熱構(gòu)件，能實(shí)現(xiàn)快速導(dǎo)熱。進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述導(dǎo)向活動(dòng)板5和抱箍升降臺(tái)21通過(guò)導(dǎo)柱8串接，二者均沿導(dǎo)柱8活動(dòng)。進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述抱箍機(jī)構(gòu)2還包括設(shè)置在其側(cè)邊的、與所述上移臺(tái)22和下移臺(tái)23聯(lián)接的抱箍氣壓缸25。進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述抱箍氣壓缸25為組合行程氣壓缸。通過(guò)設(shè)置組合行程氣壓缸，可以在有限的空間內(nèi)，只使用一個(gè)氣壓缸就能控制上移臺(tái)22和下移臺(tái)23的平移。進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述定子塊抱合機(jī)構(gòu)1以整機(jī)的前視方向?yàn)檎蜃笥覍?duì)稱，其包括位于左右兩側(cè)的、可水平相對(duì)平移的整形塊12，所述整形塊12中間開(kāi)有半圓缺口且半徑等于要與之配合的定子塊契合圓外圓半徑，其高度小于定子塊的高度。進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述定子塊抱合機(jī)構(gòu)1還包括與所述整形塊12聯(lián)接的整形塊抱合氣壓缸13。進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述固定芯裝置9包括與定子塊抱合機(jī)構(gòu)1下部聯(lián)接的頂出氣壓缸91和與其聯(lián)接的芯座92，所述芯座92的外徑等于與要與之配合的定子塊契合圓的內(nèi)圓直徑。本發(fā)明工作時(shí)的具體流程是這樣的
(1)、利用定子緊固帶將散件的定子手工契合成圓，收緊定子緊固帶并整套拿到固定芯裝置9的位置；
(2)、松開(kāi)定子緊固帶，此時(shí)由于定子塊的互相嵌合結(jié)構(gòu)，整個(gè)初步成型的定子塊契合圓31并不會(huì)散開(kāi)，然后頂出氣壓缸91控制芯座92頂出，左右兩個(gè)整形塊抱合氣壓缸13控制兩個(gè)整形塊12動(dòng)作，將定子塊以芯座92為中心包裹，緊緊抱合成正圓；
(3)、將配套的成形箍32加裝至抱箍機(jī)構(gòu)2上，具體地，是先控制抱箍升降臺(tái)21降低至定子塊抱合機(jī)構(gòu)1上方，抱箍氣壓缸25控制下移臺(tái)23內(nèi)收、上移臺(tái)22外張，此為預(yù)張開(kāi)狀態(tài)，然后放入成形箍32，由于承托片M伸出，所述成形箍32可以擱放在承托片M上面而不會(huì)掉落；
(4)、上移臺(tái)22及下移臺(tái)23均內(nèi)收，將成形箍32緊緊抱死，然后電熱絲對(duì)上移臺(tái)22加熱，熱量直接傳遞至成形箍32上，其受熱膨脹，整體周長(zhǎng)增加，相應(yīng)地，抱箍氣壓缸25以差動(dòng)氣壓回路控制，在保證抱住成形箍32的前提上隨著成形箍32的膨脹而相應(yīng)地外張，另外由于承托片M易受熱膨脹，因此其向外擴(kuò)張而讓出了下方的通道，此時(shí)成形箍23緊挨著的下方?jīng)]有了承托，整個(gè)加熱過(guò)程持續(xù)8 12s ；
(5)、升降電機(jī)6控制滾珠絲杠7高速旋轉(zhuǎn)，驅(qū)動(dòng)導(dǎo)向套4快速下移，由于內(nèi)壓套42的前端嵌入結(jié)構(gòu)以及上移臺(tái)22的非正圓形狀的抱合結(jié)構(gòu)，使成形箍32迅速?gòu)谋Ч繖C(jī)構(gòu)2中掙脫，而落入至內(nèi)壓套42中，由內(nèi)壓套42的外徑頂靠住成形箍32的內(nèi)徑使其不至于快速下滑；
(6)、導(dǎo)向套4帶著成形箍32急速下落至定子塊契合圓31上方，在成形箍32的下緣與定子塊契合圓31的上緣碰觸后減速，加速及減速行程由控制器30和伺服電動(dòng)機(jī)精確控制，這時(shí)候?qū)蛱?帶著內(nèi)徑已經(jīng)因受熱擴(kuò)大的成形箍32繼續(xù)下壓，定子塊契合圓31嵌入至其內(nèi)圈之內(nèi)；
(7)、當(dāng)位于成形箍32中間的內(nèi)壓套42的下緣頂?shù)蕉ㄗ訅K的上部后，由于壓縮彈簧44 的彈性，使其停止下壓的動(dòng)作，而外壓套41還繼續(xù)下壓，驅(qū)動(dòng)成形箍32繼續(xù)下移，直至其完全與定子塊契合圓31嵌套牢固，而這個(gè)過(guò)程中內(nèi)壓套42、外壓套41、成形箍32的縱向、定子塊契合圓31的縱向這幾個(gè)尺寸所組成的尺寸鏈在不斷變化，最終導(dǎo)致內(nèi)壓套42由于定子塊的頂靠而脫離了成形箍32的包圍，成形箍32又脫離了外壓套41的壓迫而完全抱合在定子塊契合圓31的外圍；
(8)、成形箍32冷卻后內(nèi)徑收縮，所有定子塊的圓周被其完全包裹，組成一個(gè)正圓的定子，最后芯座92退下，工人可方便地將定子取下。 以上是對(duì)本發(fā)明的較佳實(shí)施方式進(jìn)行了具體說(shuō)明，但本發(fā)明創(chuàng)造并不限于所述實(shí)施例，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不違背本發(fā)明精神的前提下還可作出種種的等同變形或替換，這些等同的變型或替換均包含在本申請(qǐng)權(quán)利要求所限定的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.組合定子成圓機(jī)，其特征在于其包括位于整機(jī)上方的可上下運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)向套(4)，所述導(dǎo)向套(4)下方沿同一中軸依序設(shè)置有抱箍機(jī)構(gòu)(2)、定子塊抱合機(jī)構(gòu)(1)、固定芯裝置 (9)，所述抱箍機(jī)構(gòu)(2)帶有發(fā)熱裝置，且所述導(dǎo)向套(4)、抱箍機(jī)構(gòu)(2)、定子塊抱合機(jī)構(gòu) (1)、固定芯裝置(9)的動(dòng)作由控制器(30)控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合定子成圓機(jī)，其特征在于其整機(jī)上方設(shè)有升降電機(jī) (6)，整機(jī)中間設(shè)有位于導(dǎo)向套(4)的上部的導(dǎo)向活動(dòng)板(5)，所述導(dǎo)向活動(dòng)板(5)中間設(shè)有與導(dǎo)向套(4)螺紋聯(lián)接的滾珠絲杠(7)，升降電機(jī)(6)驅(qū)動(dòng)所述滾珠絲杠(7)旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)導(dǎo)向套(4)升降。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的組合定子成圓機(jī)，其特征在于所述導(dǎo)向套(4)包括其最外層的外壓套(41)和位于所述外壓套(41)中間、可上下伸縮的內(nèi)壓套(42)，所述內(nèi)壓套(42) 的外徑尺寸與要與之配合的成形箍的內(nèi)徑尺寸過(guò)渡配合。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的組合定子成圓機(jī)，其特征在于所述抱箍機(jī)構(gòu)(2)以整機(jī)的前視方向?yàn)檎蜃笥覍?duì)稱，其包括位于左右兩側(cè)的、可上下運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)抱箍升降臺(tái)(21)， 每個(gè)抱箍升降臺(tái)(21)上均設(shè)置有可水平相對(duì)平移的上移臺(tái)(22)和下移臺(tái)(23)，所述上移臺(tái)(22)中間開(kāi)有半橢圓缺口且短半軸長(zhǎng)等于要與之配合的成形箍的外圓半徑尺寸，其下方沿所述半圓缺口設(shè)有向心伸出的承托片(24 )。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的組合定子成圓機(jī)，其特征在于所述導(dǎo)向活動(dòng)板(5)和抱箍升降臺(tái)(21)通過(guò)導(dǎo)柱(8)串接，二者均沿導(dǎo)柱(8)活動(dòng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的組合定子成圓機(jī)，其特征在于所述抱箍機(jī)構(gòu)(2)還包括設(shè)置在其側(cè)邊的、與所述上移臺(tái)(22)和下移臺(tái)(23)聯(lián)接的抱箍氣壓缸(25)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的組合定子成圓機(jī)，其特征在于所述抱箍氣壓缸(25)為組合行程氣壓缸。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合定子成圓機(jī)，其特征在于所述定子塊抱合機(jī)構(gòu)(1)以整機(jī)的前視方向?yàn)檎蜃笥覍?duì)稱，其包括位于左右兩側(cè)的、可水平相對(duì)平移的整形塊(12)，所述整形塊(12)中間開(kāi)有半圓缺口且半徑等于要與之配合的定子塊契合圓外圓半徑，其高度小于定子塊的高度。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的組合定子成圓機(jī)，其特征在于所述定子塊抱合機(jī)構(gòu)(1)還包括與所述整形塊(12 )聯(lián)接的整形塊抱合氣壓缸(13)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合定子成圓機(jī)，其特征在于所述固定芯裝置(9)包括與定子塊抱合機(jī)構(gòu)(1)下部聯(lián)接的頂出氣壓缸(91)和與其聯(lián)接的芯座(92)，所述芯座(92)的外徑等于與要與之配合的定子塊契合圓的內(nèi)圓直徑。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種組合定子成圓機(jī)，其包括位于整機(jī)上方的可上下運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)向套以及其下方沿同一中軸依序設(shè)置的抱箍機(jī)構(gòu)、定子塊抱合機(jī)構(gòu)、固定芯裝置，所述抱箍機(jī)構(gòu)帶有發(fā)熱裝置，所述導(dǎo)向套、抱箍機(jī)構(gòu)、定子塊抱合機(jī)構(gòu)、固定芯裝置的動(dòng)作由控制器控制。本發(fā)明通過(guò)抱箍機(jī)構(gòu)將成形箍抱緊并加熱使其徑向擴(kuò)大，定子塊抱合機(jī)構(gòu)將定子塊以固定芯裝置為中心抱合成圓，然后導(dǎo)向套下壓把成形箍壓至定子塊契合圓上并與之緊密配合，完成組合定子成圓。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單巧妙，所有抱合、加熱、下壓、嵌合等動(dòng)作均由控制器控制，定子整形成圓精度高、行程定位準(zhǔn)、裝配速度快、整形成圓過(guò)程全自動(dòng)化。本發(fā)明廣泛應(yīng)用于組合定子完成繞線后壓箍、成圓的裝配作業(yè)。
文檔編號(hào)B23P21/00GK102248399SQ20111019696
公開(kāi)日2011年11月23日 申請(qǐng)日期2011年7月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月14日
發(fā)明者姚牧 申請(qǐng)人:姚牧