本發(fā)明涉及電機的裝配技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種永磁電機裝配裝置。

背景技術(shù)：

目前，隨著汽車工業(yè)的急速發(fā)展以及全球石油資源的日趨枯竭，電動汽車將得到巨大的發(fā)展，永磁電機以其獨特的優(yōu)勢和特點正逐漸成為電動汽車驅(qū)動系統(tǒng)的主流電機之一。而永磁電機的裝配問題也越來越受到廠商及客戶的重視。

由于一般在永磁同步電機轉(zhuǎn)子上使用永磁體結(jié)構(gòu)，故永磁電機在裝配和維修過程中存在如下問題：第一，永磁電機的轉(zhuǎn)子和定子之間存在較大的磁拉力，使得永磁電機定子、轉(zhuǎn)子合裝過程不如傳統(tǒng)工業(yè)感應(yīng)電機那么方便。第二，在合裝后要對永磁同步電機位置傳感器重新零位標定，而現(xiàn)有的合裝設(shè)備方案及零位標定設(shè)備均較為復(fù)雜，一般只適合專業(yè)電機廠家的生產(chǎn)線配置，不適合各4S店的普及配置。因此永磁電機的裝配和維修過程都不如傳統(tǒng)燃油汽車發(fā)動機的裝配和維修過程簡單。這也導(dǎo)致了在永磁電機發(fā)生問題時，常需要進行整機更換，維修成本過高。而由于具有超長保質(zhì)期限的永磁同步電機售后服務(wù)通過整機更換的方式也必然會加重廠商的售后成本，同樣的，對于超過保修期限的用戶，進行整機更換時的高額費用也會引起用戶的不滿。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種永磁電機裝配裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)中的永磁電機合裝、零位標定困難的問題。

為實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：一種永磁電機裝配裝置，包括機架上設(shè)有固定永磁電機機座A的工作臺，機架上還設(shè)有位于工作臺上、下方的上、下頂緊連接機構(gòu)，上、下頂緊連接機構(gòu)中至少其中之一連有驅(qū)動機構(gòu)用于驅(qū)動永磁電機轉(zhuǎn)子軸B轉(zhuǎn)動。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明存在以下技術(shù)效果：將永磁電機機座A固定在工作臺上，通過上、下頂緊連接機構(gòu)將待裝配永磁電機的定子和轉(zhuǎn)子進行合裝，并在合裝完成后，通過驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動裝配好的永磁電機轉(zhuǎn)動以實現(xiàn)永磁電機的零點標定。該永磁電機裝配裝置結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，僅靠手工簡單操作，即可在同一臺設(shè)備上分別實現(xiàn)永磁電機的定轉(zhuǎn)子的合裝以及零點標定，而不需采用不同的設(shè)備來分別實現(xiàn)不同的裝配，簡化了永磁電機的裝配過程。同時，本裝置的成本低廉，操作簡單，適合在各售后4S店普及配置，易于推廣。

附圖說明

圖1是本發(fā)明一實施例提供的一種永磁電機裝配裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明一實施例中利用永磁電機裝配裝置對待裝配電機進行合裝時的狀態(tài)示意圖；

圖3是本發(fā)明一實施例中利用永磁電機裝配裝置對待裝配電機進行零點標定時的狀態(tài)示意圖。

附圖中：

10：機架 11：工作臺 12：主絲桿 13：螺母:14：主轉(zhuǎn)動手輪 20：上頂緊連接機構(gòu) 21：上擺臂 211：副螺母 22：副絲桿 23：頂針 24：副轉(zhuǎn)動手輪 25：花鍵套 30：下頂緊連接機構(gòu) 31：支撐臂 32：導(dǎo)向套管 33：安裝座 331：通孔 40：伺服電機 41：電機軸 50：主控制箱 51：位置傳感器信號線 52：三相連接插件 53：顯示屏。

具體實施方式

下面結(jié)合圖1至圖3，對本發(fā)明做進一步詳細敘述。

如圖1所示，本實施例提供的一種永磁電機裝配裝置，包括機架10上設(shè)有固定永磁電機機座A的工作臺11，機架10上還設(shè)有位于工作臺11上、下方的上、下頂緊連接機構(gòu)20、30，上、下頂緊連接機構(gòu)20、30中至少其中之一連有驅(qū)動機構(gòu)用于驅(qū)動永磁電機轉(zhuǎn)子軸B轉(zhuǎn)動。本實施例提供的永磁電機裝配裝置結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，可同時實現(xiàn)永磁電機的合裝以及零位標定功能。在進行待裝配永磁電機的合裝時：將待裝配永磁電機的定機座A固定在工作臺11上，通過操作使上頂緊連接機構(gòu)20運動至上極限位置，使下頂緊連接機構(gòu)30運動至上極限位置，再將待裝配永磁電機轉(zhuǎn)子總成下花鍵部分對準下頂緊連接機構(gòu)30放入，通過操作使上頂緊連接機構(gòu)20運動至下極限位置，將待裝配永磁電機轉(zhuǎn)子準確的推入待裝配永磁電機定子內(nèi)部。在進行永磁電機的零位標定時：通過操作使上頂緊連接機構(gòu)20從合裝完成后的永磁電機的上方移動至側(cè)面，讓出裝配空間，將合裝后的永磁電機的后端蓋及其相應(yīng)部件裝配好，通過上、下頂緊連接機構(gòu)20、30中至少其中之一連有的驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動裝配好的永磁電機轉(zhuǎn)動，對永磁電機的位置傳感器進行零位標定。

需要說明的是，本實施例中的永磁電機裝配裝置也可以分離永磁電機的定轉(zhuǎn)子，通過下頂緊連接機構(gòu)30向上運動克服定轉(zhuǎn)子之間的磁吸力，將轉(zhuǎn)子從定子內(nèi)頂出。

具體地，如圖1所示，機架10上設(shè)置有豎向布置的主絲桿12，主絲桿12的桿身與工作臺11上設(shè)置的螺母13構(gòu)成絲桿螺母配合，上頂緊連接機構(gòu)20與主絲桿12的上端構(gòu)成周向轉(zhuǎn)動、軸向限位連接，下頂緊連接機構(gòu)30與主絲桿12的下端構(gòu)成周向轉(zhuǎn)動、軸向限位連接。其中，上頂緊連接機構(gòu)20包括上擺臂21，上擺臂21的一端與主絲桿12的螺紋段上端的桿身通過軸承進行連接，使上擺臂21的一端與主絲桿12的螺紋段上端的桿身構(gòu)成軸向限位、周向轉(zhuǎn)動連接，上擺臂21的另一端懸呈置狀且該懸置端設(shè)置有副螺母211，副螺母211與副絲桿22構(gòu)成絲桿螺母配合，主、副絲桿12、22平行，主、副絲桿12、22的上端設(shè)置主、副轉(zhuǎn)動手輪14、24，副絲桿22的下端設(shè)有與電機轉(zhuǎn)子軸端配合的頂針23，下頂緊連接機構(gòu)30設(shè)有與永磁電機轉(zhuǎn)子軸B配合連接并驅(qū)動其轉(zhuǎn)動的驅(qū)動機構(gòu)。通過旋轉(zhuǎn)主轉(zhuǎn)動手輪14，通過主絲桿12帶動副絲桿22及下頂緊連接機構(gòu)30上下移動，分別從上方和下方頂住待裝配永磁電機的轉(zhuǎn)子，再通過旋轉(zhuǎn)副轉(zhuǎn)動手輪24，對副絲桿22進行微調(diào)，使副絲桿22下運動并通過副絲桿22下端的頂針23與待裝配永磁電機轉(zhuǎn)子軸端配合，將待裝配永磁電機轉(zhuǎn)子頂入定子內(nèi)部，完成合裝。

具體地，上述實施例中的下頂緊連接機構(gòu)30包括固定在工作臺11下面的伺服電機40，伺服電機40的電機軸41豎直向上延伸并與待裝配永磁電機的轉(zhuǎn)子軸通過鍵實施同軸連接。其中較優(yōu)的是伺服電機40的電機軸41的端部設(shè)置有花鍵套25與待裝配永磁電機的轉(zhuǎn)子軸的花鍵軸實現(xiàn)花鍵連接。在進行永磁電機的合裝時，通過伺服電機40電機軸41上端的花鍵套與待裝配永磁電機的轉(zhuǎn)子軸上的花鍵套進行配合，可以更準確的將轉(zhuǎn)子頂入定子中，防止轉(zhuǎn)子與定子的合裝位置出現(xiàn)偏差。

需要說明的是，本實施例中的電機軸41的上端為花鍵套25，該花鍵套25可以根據(jù)待裝配永磁電機轉(zhuǎn)子軸上的花鍵部分，設(shè)計成不同的花鍵套與待裝配永磁電機配合，在使用過程中非常的方便、靈活。

具體地，下頂緊連接機構(gòu)30包括支撐臂31，支撐臂31的一端與主絲桿12周向轉(zhuǎn)動連接，支撐臂31的另一端與伺服電機40連接。本實施例中將主絲桿12的下端通過軸承與支撐臂31的一端連接，將伺服電機40通過螺栓裝配在支撐臂31的另一端，使下擺臂31隨著主絲桿12的轉(zhuǎn)動保持位置不變，以避免影響伺服電機40的電機軸41頂端的花鍵套25和待裝配永磁電機轉(zhuǎn)子軸上的花鍵套配合的準確性。

較優(yōu)地，支撐臂31的一端與主絲桿12周向轉(zhuǎn)動、軸向限位連接，伺服電機40的電機軸41自工作臺11下面設(shè)置的導(dǎo)向套管32中通過并向上延伸。本實施例中的支撐臂31隨主絲桿12的一端為軸向限位連接，只能隨著主絲桿12的運動進行上下運動，進而確保了伺服電機40的電子軸41只進行軸向運動。在工作臺11下面通過螺栓固定設(shè)有導(dǎo)向套管32，導(dǎo)向套管32對電機軸41起限位導(dǎo)向作用。

具體地，工作臺11上設(shè)有用于安裝所述永磁電機機座A的安裝座33，安裝座33上設(shè)有用于電機軸41通過的通孔331。本實施例中的安裝座33的尺寸是根據(jù)永磁電機機座A的尺寸進行設(shè)計的，將安裝座33通過螺栓安裝在工作臺11上。在進行永磁電機的裝配時，將永磁電機機座A通過螺栓安裝在安裝座33上具有如下優(yōu)點：第一，由于安裝座33的尺寸和待裝配永磁電機機座A的尺寸相符，因此能更方便、容易的確定永磁電機機座A的安裝位置。第二，如果在工作臺11上安裝永磁電機機座A，在工作臺發(fā)生損壞時，該裝置將不能正常使用，該裝置的使用壽命較短，后期維修成本高，而本實施例中的安裝座33僅是通過螺栓固定在工作臺11上，可以方便的進行拆卸，在安裝座33損壞時，只需更換安裝座33，裝置既可正常使用，增加了該裝置的使用壽命，后期維修簡單、成本低。第三，本實施例中根據(jù)電機的類型安裝對應(yīng)的安裝座33，使本裝置在使用過程中更加靈活，裝配結(jié)果更準確。

具體地，伺服電機40的電源線與設(shè)置在機架10旁側(cè)的主控制箱50內(nèi)的電源連接，主控制箱50內(nèi)設(shè)置有主控芯片，外殼上安裝有位置傳感器信號線51和三相連接插件52，位置傳感器信號線51與電機位置傳感器相連以獲取所述待裝配永磁電機的位置信號，三相連接插件52與所述待裝配永磁電機上的三相連接插件連接以獲取電機的反電動勢，主控芯片采集所述電機的位置信號和所述反電動勢并進行處理得到所述待裝配永磁電機當(dāng)前的位置角以便于根據(jù)所述位置角調(diào)整電機位置傳感器至設(shè)定的定位零點。其中，主控制箱50外殼上設(shè)有顯示屏53，顯示屏53與所述主控芯片連接，用于實時顯示所述待裝配永磁電機的位置角。本實施例中通過主控制箱50為伺服電機40提供電源，通過伺服電機40驅(qū)動裝配好的永磁電機轉(zhuǎn)動，然后通過觀察顯示屏53上的永磁電機的位置角，來調(diào)整電機位置傳感器至指定的定位零點，實現(xiàn)零點標定功能。

具體地，主控制箱50的外殼上還布置有控制伺服電機40啟動和停止的按鈕。

參閱圖2至圖3，本實施例中的永磁電機裝配裝置進行合裝和零點標定的過程如下：

如圖2所示，永磁電機定轉(zhuǎn)子合裝過程為：

(1)將安裝座33通過螺栓安裝在工作臺11上，再將分裝好的永磁電機機座A通過螺栓固定在安裝座33上；

(2)通過旋轉(zhuǎn)主轉(zhuǎn)動手輪14，使主絲桿12帶動伺服電機40的電機軸41運動至上極限位置，通過旋轉(zhuǎn)副轉(zhuǎn)動手輪24，使副絲桿22向上方運動；

(3)將待裝配永磁電機轉(zhuǎn)子軸的花鍵軸對準伺服電機40的電子軸41端部的花鍵套25；

(4)通過旋轉(zhuǎn)副轉(zhuǎn)動手輪24，使副絲桿22向下方運動，通過副絲桿22下端的頂針23與待裝配永磁電機轉(zhuǎn)子軸的另一端配合，即待裝配永磁電機轉(zhuǎn)子軸的花鍵軸插入伺服電機40的電子軸41端部的花鍵套25內(nèi)；

(5)旋轉(zhuǎn)主轉(zhuǎn)動手輪14，使主絲桿12帶動伺服電機40的電機軸41及其間夾持的運動待裝配永磁電機轉(zhuǎn)子軸下移到與定子適配的安裝位，實現(xiàn)永磁電機的定、轉(zhuǎn)子合裝。

如圖3所示，永磁電機位置零位標定過程為：

(1)旋轉(zhuǎn)上擺臂21，使上擺臂21從裝配好的永磁電機上方移動至側(cè)面，讓出裝配空間；

(2)將裝配好的永磁電機的三相電纜與主控制箱50上的三相連接插件52連接，將電機位置傳感器與位置主控制箱50上的位置傳感器信號線51相連；

(3)啟動主控制箱50上的啟動按鈕，使伺服電機40的電機軸41通過其上端的花鍵部份帶動裝配好的永磁電機轉(zhuǎn)動至設(shè)定的轉(zhuǎn)速；

(4)根據(jù)顯示屏53上顯示出的裝配好的永磁電機當(dāng)前的電機位置角，通過手工調(diào)整電機位置傳感器至指定的定位零點，實現(xiàn)電機位置的零位標定功能。