專利名稱:一種電機定子線圈整形裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種電機定子線圈整形裝置。
背景技術:
如圖1所示,電機定子是由鐵芯17和繞在鐵芯內齒上線圈171組成。當線圈 171繞在鐵芯內齒上后,線圈171的內側、外側和外露的端部形狀十分重要,如果形狀不 合適會影響定子裝入轉子,即轉子裝不進去或者轉子裝進去后對轉子的運轉產生影響。 另外定子安裝在外殼上時,線圈的外徑和端部容易和外殼相互影響,甚至會引起定子短 路或失效,因此,定子在每次繞好線圈后需要進行整形。現(xiàn)有的電機定子線圈整形方法和設備有兩種,一種是通過上下兩個階梯狀圓柱 體插進鐵芯內孔,圓柱體小端將線圈內圓固定好,圓柱體大端對線圈兩端的高度進行擠 壓,同時外圍用一個四個整形塊擠壓線圈外圓,見圖1。另一種整形方法和設備詳見中國專利文獻CN 101453151A,其用模具套在電機 定子線圈的外圓上,線圈內徑用一個可以徑向移動的模具進行擠壓而進行整形,見圖2。上述兩種方法和設備有共同的缺點由于定子靜止,定子線圈外圍用工裝擠壓 時,定子線圈里的導線無法圓周方向連續(xù)滑移,所以線圈不易整規(guī)則,線圈排列不致密 且容易回彈,尺寸公差大,線圈內、外徑圓度大,同時由于這種剛性擠壓,線圈里的導 線在圓周方向滑移受阻,線圈里的導線容易壓癟和壓折而導致導線絕緣層容易破損,影 響定子整形的合格率和后道工序的安裝使用。。
發(fā)明內容本實用新型所要解決的技術問題是克服現(xiàn)有技術的上述不足而提供一種結構簡 單、操作靈活、整形質量好、工作效率高的電機定子線圈整形裝置。本實用新型解決上述技術問題所采用的技術方案為一種電機定子線圈整形方法,其特征在于電機定子連續(xù)旋轉,并且在電機定 子線圈二側面和內圈同時連續(xù)擠壓和線圈外圈滾壓而整形。為實現(xiàn)上述電機定子線圈整形方法,開發(fā)了相應的電機定子線圈整形裝置,其 包括整形夾具、驅動機構、橫向移動機構和縱向移動機構,所述的整形夾具包括左法 蘭、擠輪、右法蘭、固定芯軸和滾輪組件,右法蘭固定到橫向移動機構的移動件上,固 定芯軸固定在右法蘭軸線一側上,左法蘭與驅動機構的驅動軸相連,左法蘭軸線一側上 固定擠輪,擠輪和固定芯軸在同一軸線上,左法蘭和右法蘭正對,所述的滾輪組件固定 在縱向移動機構的移動件上,滾輪正對左法蘭和右法蘭之間。上述驅動機構為帶減速機的驅動電機,擠輪和左法蘭通過螺栓連接,左法蘭與 減速機軸剛性聯(lián)接。 上述縱向移動機構和橫向移動機構均為氣缸。 上述滾輪組件包括滾輪、滾輪支架,滾輪通過滾輪軸裝在滾輪支架上,滾輪支架裝在橫向移動機構的氣缸軸上,滾輪軸與橫向移動機構的氣缸軸垂直。上述滾輪支架和縱向移動機構的支架間設置限位桿和調節(jié)螺母。上述固定芯軸與右法蘭螺栓聯(lián)接,右法蘭套在橫向移動機構的氣缸軸上。上述定位芯軸和擠輪均為階梯狀的圓柱體,用來固定定子鐵芯內徑和擠壓線圈 內徑,在圓柱體過渡處有一個斜面,防止壓傷或壓落定子鐵芯槽口的槽楔。上述分別用兩個獨立開關控制,按順序打開,獨立開關控制氣缸閥門開啟和關 閉,并且用延時繼電器控制開啟時間長短,具體可根據整形效果來調整整形時間。上述擠壓力和滾壓力大小可調整進氣閥壓力來實現(xiàn),定子線圈整形后的外徑由 滾輪的行程來控制和調節(jié)。電機定子線圈整形時,其步驟如下1、電機定子裝在定位芯軸上,由鐵芯內孔定位電機定子。2、啟動驅動機構帶動擠輪連續(xù)旋轉,橫向移動機構推動右法蘭進而推動定子靠 近擠輪,定位芯軸和擠輪擠壓線圈兩端的內徑。同時,與擠輪和定位芯軸相聯(lián)的左、右 法蘭擠壓線圈兩個端面3、縱向移動機構推動工字型滾輪組件靠近定子線圈,滾輪滾壓電機定子兩端線 圈的外圈。與現(xiàn)有技術相比,本實用新型的優(yōu)點在于1. 通過連續(xù)、同步的擠壓電機定子線圈內徑、兩端面和滾壓線圈外徑,電機 定子線圈里的導線能夠沿定子周向和徑向連續(xù)滑移,所以整形后線圈內導線排列致密不 易松動,尺寸一致性好,圓度小,線圈外觀整齊美觀。2.整形過程中,由于擠壓和滾壓同步進行,線圈緊縮的空間能沿定子周向和 徑向借移,線圈的導線不易被整形夾具壓傷或壓癟,提高了定子整形合格率。3.整形過程中,由于定子和滾輪同步旋轉,且滾輪和定子的旋轉軸都裝有滾 動軸承,最大限度減小了滾輪與線圈的相互間的滑動,從而減輕了滾輪對線圈絕緣層的 損傷。4.線圈整形后的外徑可由滾輪的行程來自由調節(jié),不需要更換整形夾具,因 此適用范圍廣。5.該整形操作簡單、整形效率高、產品質量好。
[0028]圖1是傳統(tǒng)定子整形裝置的示意圖。[0029]圖2是現(xiàn)有的定子整形裝置的示意圖。[0030]圖3是本實用新型實施例定子整形裝置操作時的俯視示意圖。[0031]圖4是本實用新型實施例電機定子整形裝置的結構示意圖。[0032]圖5是本實用新型實施例的固定芯軸示意圖。[0033]圖6是本實用新型擠輪示意圖。[0034]圖7是本實用新型實施例的右法蘭示意圖。[0035]圖8是本實用新型實施例的滾輪示意圖。[0036]圖9是本實用新型實施例電機定子整形裝置的側向示意圖。[0037]圖10是本實用新型帶限位件的滾輪組件的分解示意圖。圖11是本實用新型實施例擠輪和固定芯軸工作時的示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖實施例對本實用新型作進一步描述。如圖3、4所示,電機定子線圈整形裝置包括帶減速機1的驅動電機16、橫向移 動機構的氣缸8和縱向移動機構的氣缸9、控制開關14和整形夾具。上述整形夾具包括左法蘭3、擠輪4、定位心軸5、右法蘭6、滾輪12、滾輪軸 13及滾輪支架11組成。擠輪4和左法蘭3螺栓連接,左法蘭3與減速機軸2剛性聯(lián)接, 固定芯軸5與右法蘭6螺栓聯(lián)接,右法蘭6套在氣缸軸7上,滾輪12通過滾輪軸13裝在 滾輪支架11上,滾輪支架11裝在氣缸9的氣缸軸10上,滾輪軸13與氣缸軸10垂直。上述減速機1和氣缸8、氣缸9布置在一個工作臺面上。在擠輪4旋轉的過程中,氣缸8通過其氣缸軸推動定子17向擠輪4移動,最終 擠輪4緊貼定子17并帶動定子17旋轉,另一氣缸9推動滾輪12向定子17徑向方向移動 并最終緊貼定子線圈171,定子17帶動滾輪12旋轉。上述擠輪4是一個外圓周呈階梯型的圓柱體,階梯間有一個斜面過渡,見圖6中 的II。上述固定芯軸5是一個外圓周呈階梯型的圓柱體,階梯間有一個斜面過渡,見 圖5中的I。上述擠輪4和固定芯軸5上所述的斜面過渡能避免定子槽口的槽楔脫落或壓傷, 見圖11中的III和IV。固定芯軸5可沿氣缸軸7自由旋轉,與固定芯軸5相聯(lián)接的右法蘭6與氣缸軸7 用滾動軸承182連接,見圖7。如圖8、圖10所示,上述滾輪12最好為工字型的圓柱體,內孔裝有兩個軸承 181,通過軸承181與滾輪軸13連接,滾輪軸13固定在滾輪支架11上,滾輪軸13 二端 由調節(jié)螺母131固定,這樣滾輪12可沿滾輪軸13自由轉動,滾輪12可以通過兩個調節(jié) 螺母131沿滾輪軸13軸向自由調節(jié)位置,以更好地對準電機定子線圈的外圈,見圖10。上述氣缸9的支架和滾輪支架間設置限位桿15,限位桿15 —端裝在氣缸9的支 架上,見圖4;限位桿15另一端有螺紋,該端穿過滾輪支架11的光孔111,調節(jié)螺母151 裝在限位桿15的螺紋上,這樣滾輪12行程可由限位桿15通過調節(jié)螺母151來自由調節(jié), 見圖9、10。如圖3所示,電機定子線圈整形過程如下1)開啟驅動電機16,驅動電機16帶動減速機1、減速機1帶動左法蘭3、左法 蘭3帶動擠壓輪4開始旋轉。2)將定子17裝在定位心軸5上。3)通過開關組14開啟氣缸8,氣缸8通過右法蘭6將定子17推往擠輪4,直到 擠輪4端面和定位心軸5端面完全貼合,擠輪4帶動定子17 —起旋轉,在定子旋轉的過 程中,定位芯軸5和擠輪4擠壓線圈內徑,左法蘭3和右法蘭6擠壓線圈兩端面。4)通過開關組14開啟氣缸9,氣缸9的氣缸軸推動滾輪支架11向定子17靠攏,當滾輪12頂住線圈171后,滾輪12隨定子17—起轉動,并滾壓線圈171的外圈。當滾輪12向定子17移動終止后過一段時間。整形完畢,控制開關組14自動關 閉氣缸8、9,氣缸軸7和氣缸軸10自動縮回,卸下整形好的定子。上述步驟3)和步驟4)工作的時間長短通過控制開關14里的延時繼電器來控 制和調節(jié)。
權利要求1.電機定子線圈整形裝置,其特征在于包括整形夾具、驅動機構、橫向移動機構 和縱向移動機構,所述的整形夾具包括左法蘭、擠輪、右法蘭、固定芯軸和滾輪組件, 右法蘭固定到橫向移動機構的移動件上,固定芯軸固定在右法蘭的軸線一側上,左法蘭 與驅動機構的驅動軸相連,左法蘭軸線一側固定擠輪,擠輪和固定芯軸在同一軸線上, 左法蘭和右法蘭正對,所述的滾輪組件固定在縱向移動機構的移動件上,滾輪組件正對 左法蘭和右法蘭之間。
2.如權利要求1所述的電機定子線圈整形裝置,其特征在于所述的驅動機構為帶 減速機的驅動電機,擠輪和左法蘭通過螺栓連接,左法蘭與減速機軸剛性聯(lián)接。
3.如權利要求1或2所述的電機定子線圈整形裝置,其特征在于所述的縱向移動機 構和橫向移動機構均為氣缸。
4.如權利要求3所述的電機定子線圈整形裝置,其特征在于所述的滾輪組件包括 滾輪、滾輪支架,滾輪通過滾輪軸裝在滾輪支架上,滾輪支架裝在橫向移動機構的氣缸 軸上,滾輪軸與橫向移動機構的氣缸軸垂直。
5.如權利要求4所述的電機定子線圈整形裝置,其特征在于所述的滾輪是一個工 字型的圓柱體,內孔裝有兩個軸承。
6.如權利要求4所述的電機定子線圈整形裝置,其特征在于所述的滾輪支架和縱 向移動機構的支架間設置限位桿和調節(jié)螺母。
7.如權利要求1或2所述的電機定子線圈整形裝置,其特征在于所述的擠輪是一個 外圓周呈階梯型的圓柱體,階梯間有一個斜面過渡。
8.如權利要求1或2所述的電機定子線圈整形裝置,其特征在于所述的固定芯軸是 一個外圓周呈階梯型的圓柱體,階梯間有一個斜面過渡。
9.如權利要求1或2所述的電機定子線圈整形裝置,其特征在于所述的固定芯軸與 右法蘭螺栓聯(lián)接,右法蘭套在橫向移動機構的氣缸軸上。
專利摘要電機定子線圈整形裝置,其包括整形夾具、驅動機構、橫向移動機構和縱向移動機構,所述的整形夾具包括左法蘭、擠輪、右法蘭、固定芯軸和滾輪組件,右法蘭固定到橫向移動機構的移動件上,固定芯軸固定在右法蘭的軸線一側上,左法蘭與驅動機構的驅動軸相連,左法蘭軸線一側上固定擠輪,擠輪和固定芯軸在同一軸線上,左法蘭和右法蘭正對,所述的滾輪組件固定在縱向移動機構的移動件上,滾輪組件正對左法蘭和右法蘭之間。優(yōu)點有整形后線圈內導線排列致密不易松動,尺寸一致性好,圓度小,提高了定子整形合格率,最大限度減小了滾輪與線圈的相互間的滑動,從而減輕了滾輪對線圈絕緣層的損傷。整形操作簡單、整形效率高、產品質量好。
文檔編號H02K15/04GK201797419SQ20102025831
公開日2011年4月13日 申請日期2010年7月15日 優(yōu)先權日2010年7月15日
發(fā)明者李云龍, 梁華芳 申請人:寧波韻升電機有限公司, 寧波韻升股份有限公司