專利名稱：永磁發(fā)電機轉子磁鋼的裝配工裝結構的制作方法
技術領域：
永磁發(fā)電機轉子磁鋼的裝配工裝結構技術領域[0001 ] 本實用新型具體涉及一種永磁發(fā)電機轉子磁鋼的裝配工裝結構。
背景技術：
[0002]磁鋼在永磁發(fā)電機轉子中是非常重要零部件，其磁性形成發(fā)電機主磁場；二極交流同步發(fā)電機轉子轉速高達3000轉/每分鐘和3600轉/每分鐘，在轉子高速運轉中磁鋼將產生較大離心力。所以永磁發(fā)電機轉子中的磁鋼必須具備磁性強、安裝牢固。稀土永磁發(fā)電機轉子主要由轉軸、磁軛、扇形圓環(huán)狀磁鋼、軸承等組成(如圖7所示)。扇形圓環(huán)狀磁鋼為高磁稀土永磁(釹鐵硼)材料制成，其材質硬而脆，磁性極強；扇形圓環(huán)狀磁鋼通過內六角螺栓緊固在磁軛外圓表面上形成磁極，當轉子高速旋轉時，安裝于發(fā)電機定子鐵心的電樞繞組切割磁力線產生并輸出交流電。由于高磁稀土永磁(釹鐵硼)材料價格比較昂貴；因此，為了節(jié)約成本，每個極磁鋼由4塊形狀、大小、極性相同的磁鋼組成，整個轉子共8塊磁鋼，分別為N極4塊、S極4塊。[0003]此種結構的轉子，因其磁性特強，靠人工直接安裝磁鋼將存在以下缺點:[0004]1、因磁鋼磁性特強，易發(fā)生人生安全事故；[0005]2、同一邊磁極因由4塊同極性磁鋼組成，存在相互排斥，靠人力不容易把每塊磁鋼整齊定位并緊固。實用新型內容[0006]本實用新型所要解決的技術問題在于提供一種永磁發(fā)電機轉子磁鋼的裝配工裝結構，不僅安全可靠、裝配效率高，而且結構簡單、操作方便。[0007]本實用新型是通過以下技術方案解決上述技術問題的:一種永磁發(fā)電機轉子磁鋼的裝配工裝結構，所述轉子包括轉軸、軸承、磁軛和磁鋼；所述裝配工裝結構包括一工裝體、兩定位件、兩半圓套、一套筒和一扇形構件；所述工裝體為一圓筒，該圓筒的內徑與所述磁鋼的外徑相等，所述圓筒內壁向縱中心線方向延伸，形成兩相向設置的弧形凸部，且每所述弧形凸部的內徑均與所述磁軛的外徑相等；兩所述定位件分別穿設于工裝體的側壁，并分別對應于所述兩弧形凸部的中心設置；每所述半圓套的外徑均與所述軸承的外徑相等，且兩半圓套可合抱于所述轉軸的后端；所述套筒的外徑小于或等于所述磁軛的外徑，且所述兩半圓套合抱成的圓可穿過該套筒；所述扇形構件的橫截面與一所述磁鋼的橫截面重合，且該扇形構件的長度大于或等于工裝體的長度。[0008]較佳地，該裝配工裝結構還包括一可插入所述磁軛的螺絲孔中的定位銷；所述工裝體的側壁上還設有八個與所述定位銷相配合的通孔，所述八通孔均偏離于所述弧形凸部，并與磁軛的八螺絲孔一一對應設置。[0009]較佳地，該裝配工裝結構還包括一限位插銷；所述工裝體的側壁上還設有八可供所述限位插銷穿過的透孔，每所述透孔均設于工裝體的端部，并與一所述通孔對應設置，且該透孔與對應的通孔的連線平行于工裝體的縱中心線。[0010]較佳地,該裝配工裝結構還包括一退出工具,該退出工具包括一螺桿和一直角構件，該螺桿穿過所述直角構件的豎邊，該直角構件的橫邊內壁向外突出，形成一圓柱；所述工裝體的側壁上還設有與所述圓柱相配合的至少兩圓孔，且兩所述圓孔分別位于任意兩條所述透孔與相應的通孔的連線上。[0011]較佳地，該裝配工裝結構還包括一底座，該底座為一長方體，且該長方體的上表面向下凹陷，形成一梯形槽；所述工裝體置于該梯形槽上。[0012]較佳地，所述磁軛的后端面與軸承的后端面之間的距離為D，所述套筒長度為L，且L彡D。[0013]本實用新型的有益效果在于:不僅安全可靠、裝配效率高，而且結構簡單、操作方便。


[0014]下面參照附圖結合實施例對本實用新型作進一步的描述。[0015]圖1為本實用新型中工裝體的結構示意圖。[0016]圖2為本實用新型中扇形構件的結構示意圖。[0017]圖3為本實用新型中套筒的結構示意圖。[0018]圖4為本實用新型中半圓套的結構示意圖。[0019]圖5為本實用新型永磁發(fā)電機轉子磁鋼的裝配工裝結構的結構示意圖。[0020]圖6為本實用新型工裝體與底座的配合圖。[0021]圖7為本實用新型中轉子的剖視圖。
具體實施方式
[0022]請參閱圖1-7，一種永磁發(fā)電機轉子磁鋼的裝配工裝結構100，所述轉子200包括轉軸1、軸承2、磁軛3和磁鋼4 ;所述磁軛3的后端面與軸承2的后端面之間的距離為D。所述裝配工裝結構包括一工裝體5、兩定位件6、兩半圓套7、一套筒8、一扇形構件9、一可插入所述磁軛3的螺絲孔31中的定位銷11、一限位插銷10、一退出工具12和一底座13，均為不導磁材料。[0023]請再參閱圖1、圖5和圖7，所述工裝體5為一圓筒，該圓筒的內徑與所述磁鋼4的外徑相等，所述圓筒內壁向縱中心線方向延伸，形成兩相向設置的弧形凸部51，且每所述弧形凸部51的內徑均與所述磁軛3的外徑相等；即工裝體5的橫截面的內孔形狀與發(fā)電機轉子200的橫截面相同，且永磁發(fā)電機轉子200在孔中能軸向進出滑動。所述工裝體5的側壁上還設有八個與所述定位銷11相配合的通孔53，及八可供所述限位插銷10穿過的透孔52 ;所述八通孔53均偏離于所述弧形凸部51，并與磁軛3的八螺絲孔31 —一對應設置；每所述透孔52均設于工裝體5的端部，并與一所述通孔53對應設置，且該透孔52與對應的通孔53的連線平行于工裝體5的縱中心線。八通孔53的設置，用于定位銷11從所述通孔53插入至發(fā)電機轉子200磁軛3的螺絲孔31中，起到轉子200磁軛3在所述工裝體5內的定位作用。所述定位銷11可為 三段階梯式圓柱銷；小端可插入磁軛3的螺絲孔31中，當發(fā)電機轉子200的磁軛3裝入所述工裝體5內，并調整好位置把定位銷11的小端插入磁軛3上的螺絲孔31中，此時定位銷11的中間段處于工裝體5的通孔53中，確保了發(fā)電機轉子200磁軛3上的螺絲孔31與工裝體5的通孔53位置，以便于磁鋼4的緊固。所述限位插銷10的設置，可以定位轉子200的磁軛3及磁鋼4在工裝體5內的軸向位置。所述限位插銷10可為三段階梯式圓柱銷，把限位插銷10的小端插入所述透孔52后，把發(fā)電機轉子200的磁軛3裝入工裝體5內，當轉子200的磁軛3端面觸到所述限位插銷10的小端時就被擋住而無法再前進了，起到軸向定位作用。[0024]請再參閱圖5-7，兩所述定位件6分別穿設于工裝體5的側壁，并分別對應于所述兩弧形凸部51的中心設置；當轉子200的磁軛3裝入所述工裝體5內，并調整好位置插入定位銷11后，擰緊定位件6將發(fā)電機轉子200磁軛3固定不動。每所述半圓套7的外徑均與所述軸承2的外徑相等，且兩半圓套7可合抱于所述轉軸I的后端101 ;所述套筒8的外徑小于或等于所述磁軛3的外徑，且所述兩半圓套7合抱成的圓可穿過該套筒8 ;所述套筒8長度為L，且L > D，以使安裝磁鋼4時，防止磁鋼4與電機轉軸I和磁軛3端面接觸；把兩半圓套7合抱在磁軛3后端面與軸承2之間的轉軸I上，隨軸承2 —起套入所述套筒8，起徑向定位，防止擺動。[0025]請再參閱圖2和圖5-7,所述扇形構件9的橫截面與一所述磁鋼4的橫截面重合，且該扇形構件9的長度大于或等于工裝體5的長度，以便于從工裝體5中取出；扇形構件9的用處在于安裝磁鋼4時起圓周方向定位。所述退出工具12包括一螺桿121和一直角構件122，該螺桿121穿過所述直角構件122的豎邊，該直角構件122的橫邊內壁向外突出，形成一圓柱1221 ;所述工裝體5的側壁上還設有與所述圓柱1221相配合的至少兩圓孔54，且兩所述圓孔54分別位于任意兩條所述透孔52與相應的通孔53的連線上。在磁鋼4裝配過程中，若扇形構件9從工裝體5內退出困難時，把退出工具12上的圓柱1221插入圓孔54中，旋轉螺桿121即可將扇形構件9退出。所述底座13為一長方體,且該長方體的上表面向下凹陷，形成一梯形槽；所述工裝體5置于該梯形槽上。梯形槽的設計，使得工裝體5放入梯形槽中時，只有兩側接觸，底部懸空。[0026]請再參閱圖5-7，當應用本實用新型工作時，操作步驟如下:[0027](I)把兩根定位件6旋入工裝體5的穿孔中，不可伸進工裝體5的內部空間，然后把工裝體5放在底座13的梯形槽上。[0028](2)把限位插銷10的小端插入工裝體5的一透孔52a中；把發(fā)電機轉子200的磁軛3 (即鐵心)后端推入工裝體5內，直至磁軛3端面頂?shù)较尬徊邃N10的小端。[0029](3)把所述定位銷11的小端插入工裝體5的通孔53，同時轉動發(fā)電機轉軸I讓定位銷11的小端插入所述磁軛3的螺絲孔31中。[0030](4)擰緊所述定位件6把發(fā)電機磁軛3 (即鐵心)固定在工裝體5內。[0031](5)拔出所述定位銷11,把所述兩半圓套7合抱在發(fā)電機磁軛3后端面與軸承2之間的轉軸I上隨軸承2 —起套入所述套筒8。[0032](6)裝入發(fā)電機磁軛3后工裝體5的內部空間只剩下兩個扇形狀空間55，而每個扇形狀空間55橫截面大小與每極磁鋼4橫截面(即兩塊磁鋼4)相同。把所述扇形構件9順著發(fā)電機磁軛3表面插入工裝體5的一扇形狀空間55，并靠至一邊(即無限位插銷10的一邊)；把第I塊磁鋼4對準該扇形狀空間55的剩余空間推入，直至碰到所述限位插銷10的小端，然后用內六角螺栓14通過所述通孔53將第I塊磁鋼4緊固；再把第2塊磁鋼4從同樣的位置推入直至碰到第I塊磁鋼4，用內六角螺栓14通過所述通孔53將第2塊磁鋼4緊固。[0033](7)拔出所述扇形構件9 (若扇形構件9從工裝體5內退出困難時，把退出工具12上的圓柱1221插入工裝體5的所述圓孔54中，旋轉螺桿121即可將扇形構件9退出)，同時將所述限位插銷10插入扇形構件9所在位置的另一個透孔52b，按照步驟[0034](6)所述方法安裝第3塊和第4塊磁鋼4。[0035](8)同樣地，按照步聚(6)至步聚(7)所述方法安裝其余的4塊磁鋼4，待磁鋼4安裝完畢，取出所述套筒8和兩半圓套7。[0036]本實用新型具有結構簡單、操作方便、安全可靠和裝配效率高的優(yōu)點。
權利要求1.一種永磁發(fā)電機轉子磁鋼的裝配工裝結構，所述轉子包括轉軸、軸承、磁軛和磁鋼；其特征在于:所述裝配工裝結構包括一工裝體、兩定位件、兩半圓套、一套筒和一扇形構件；所述工裝體為一圓筒，該圓筒的內徑與所述磁鋼的外徑相等，所述圓筒內壁向縱中心線方向延伸，形成兩相向設置的弧形凸部，且每所述弧形凸部的內徑均與所述磁軛的外徑相等；兩所述定位件分別穿設于工裝體的側壁，并分別對應于所述兩弧形凸部的中心設置；每所述半圓套的外徑均與所述軸承的外徑相等，且兩半圓套可合抱于所述轉軸的后端；所述套筒的外徑小于或等于所述磁軛的外徑，且所述兩半圓套合抱成的圓可穿過該套筒；所述扇形構件的橫截面與一所述磁鋼的橫截面重合，且該扇形構件的長度大于或等于工裝體的長度。
2.如權利要求1所述的永磁發(fā)電機轉子磁鋼的裝配工裝結構，其特征在于:該裝配工裝結構還包括一可插入所述磁軛的螺絲孔中的定位銷；所述工裝體的側壁上還設有八個與所述定位銷相配合的通孔，所述八通孔均偏離于所述弧形凸部，并與磁軛的八螺絲孔一一對應設置。
3.如權利要求2所述的永磁發(fā)電機轉子磁鋼的裝配工裝結構，其特征在于:該裝配工裝結構還包括一限位插銷；所述工裝體的側壁上還設有八可供所述限位插銷穿過的透孔，每所述透孔均設于工裝體的端部，并與一所述通孔對應設置，且該透孔與對應的通孔的連線平行于工裝體的縱中心線。
4.如權利要求2所述的永磁發(fā)電機轉子磁鋼的裝配工裝結構，其特征在于:該裝配工裝結構還包括一退出工具，該退出工具包括一螺桿和一直角構件，該螺桿穿過所述直角構件的豎邊，該直角構件的橫邊內壁向外突出，形成一圓柱；所述工裝體的側壁上還設有與所述圓柱相配合的至少兩圓孔，且兩所述圓孔分別位于任意兩條所述透孔與相應的通孔的連線上。
5.如權利要求1所述的永磁發(fā)電機轉子磁鋼的裝配工裝結構，其特征在于:該裝配工裝結構還包括一底座，該底座為一長方體，且該長方體的上表面向下凹陷，形成一梯形槽；所述工裝體 置于該梯形槽上。
6.如權利要求1所述的永磁發(fā)電機轉子磁鋼的裝配工裝結構，其特征在于:所述磁軛的后端面與軸承的后端面之間的距離為D，所述套筒長度為L，且L > D。
專利摘要一種永磁發(fā)電機轉子磁鋼的裝配工裝結構，包括一工裝體、兩定位件、兩半圓套、一套筒和一扇形構件；所述工裝體為一圓筒，該圓筒的內徑與磁鋼的外徑相等，所述圓筒內壁向縱中心線方向延伸，形成兩相向設置的弧形凸部，且每所述弧形凸部的內徑均與磁軛的外徑相等；兩所述定位件分別穿設于工裝體的側壁，并分別對應于所述兩弧形凸部的中心設置；每所述半圓套外徑均與軸承的外徑相等，且兩半圓套可合抱于轉軸的后端；所述套筒的外徑小于或等于磁軛的外徑，且所述兩半圓套合抱成的圓可穿過該套筒；所述扇形構件的橫截面與一磁鋼的橫截面重合，且該扇形構件的長度大于或等于工裝體的長度。本實用新型不僅安全可靠、裝配效率高，而且結構簡單、操作方便。
文檔編號H02K15/03GK203086304SQ20122073102
公開日2013年7月24日 申請日期2012年12月26日 優(yōu)先權日2012年12月26日
發(fā)明者林朝文 申請人:福建永強力加動力設備有限公司