通用型轉(zhuǎn)子鐵芯疊壓工裝及疊壓方法

王安華

一、背景技術(shù)

國(guó)內(nèi)生產(chǎn)繞線轉(zhuǎn)子的電機(jī)廠家，很多轉(zhuǎn)子鐵芯的疊壓工作是在電機(jī)軸上進(jìn)行的。為了達(dá)到轉(zhuǎn)子鐵芯的疊壓系數(shù)，通常制作對(duì)應(yīng)電機(jī)型號(hào)規(guī)格的封閉套筒、封閉圓環(huán)支架或柱狀鋼材，再通過油壓機(jī)將鐵芯壓緊。這幾種疊壓工裝通常有以下幾個(gè)缺陷：

1、封閉套筒需移除后才能放入轉(zhuǎn)子鐵芯端部固定鍵，此時(shí)轉(zhuǎn)子鐵芯已不受壓力，鐵芯宜松散；

2、封閉結(jié)構(gòu)的工裝必須高于電機(jī)軸的端面后才能疊壓轉(zhuǎn)子鐵芯，一方面容易受油壓機(jī)的行程限制，另一方面增加了油壓機(jī)的工作行程，從而增加了轉(zhuǎn)子鐵芯疊壓工序的時(shí)間，降低了生產(chǎn)效率；

3、直接采用柱狀鋼材壓轉(zhuǎn)子鐵芯，需要人工預(yù)先固定，并逐一放置、移除，從而增加了轉(zhuǎn)子鐵芯疊壓工序的時(shí)間，降低了生產(chǎn)效率，同時(shí)降低了生產(chǎn)制造過程中的安全系數(shù)。

二、設(shè)計(jì)內(nèi)容

為了保證轉(zhuǎn)子鐵芯疊壓時(shí)，在受油壓機(jī)壓力的情況下安裝轉(zhuǎn)子鐵芯端部固定鍵、降低油壓機(jī)行程對(duì)轉(zhuǎn)子鐵芯疊壓規(guī)格的影響、增加轉(zhuǎn)子鐵芯疊壓過程中的安全系數(shù)，并減少工序時(shí)間，提高生產(chǎn)效率。設(shè)計(jì)了一種新型的轉(zhuǎn)子鐵芯疊壓工裝，達(dá)到了預(yù)期的目的，同時(shí)還節(jié)約了成本。

具體技術(shù)方案如下：

通用型轉(zhuǎn)子鐵芯疊壓工裝，包括壓臺(tái)、底座、芯軸，轉(zhuǎn)子鐵芯疊壓套裝在芯軸上，轉(zhuǎn)子鐵芯位于壓臺(tái)與底座之間，壓臺(tái)與底座合力疊壓鐵芯沖片，其特征在于：壓臺(tái)下部連接壓柱，若干壓柱環(huán)形均布，各壓柱間具有間隙，壓臺(tái)驅(qū)動(dòng)壓柱疊壓鐵芯沖片。

壓柱頂部設(shè)有增大受壓面積的凸臺(tái)。

壓臺(tái)與壓柱連接處設(shè)有腰孔，壓柱與壓臺(tái)通過固定螺栓連接。

轉(zhuǎn)子鐵芯上下兩端面分別套設(shè)轉(zhuǎn)子壓圈，上轉(zhuǎn)子壓圈上端面承受壓柱壓力，下轉(zhuǎn)子壓圈下端面連接底座。

上轉(zhuǎn)子壓圈上端面與轉(zhuǎn)子鐵芯端部固定鍵緊密接觸，轉(zhuǎn)子鐵芯端部固定鍵位于芯軸所設(shè)鍵槽內(nèi)，與芯軸和轉(zhuǎn)子壓圈點(diǎn)焊固定。

下轉(zhuǎn)子壓圈與底座之間設(shè)有底座過渡板，底座過渡板中心具有環(huán)形凹槽，下轉(zhuǎn)子壓圈下端面位于凹槽內(nèi)，下轉(zhuǎn)子壓圈高度與底座過渡板平齊。

底座過渡板一端開有外止口，通過該止口固定在底座上并螺紋連接，另一端開有內(nèi)止口，將下轉(zhuǎn)子壓圈及轉(zhuǎn)子鐵芯固定，芯軸底面與底座緊密接觸。

壓柱數(shù)量為四個(gè)，環(huán)形陣列，呈十字分布，各壓柱軸線與芯軸軸線間距相同。

該通用型轉(zhuǎn)子鐵芯疊壓工裝，采用壓柱結(jié)構(gòu)，各壓柱間具有徑向間隙，與傳統(tǒng)的封閉式疊壓工裝相比，可在轉(zhuǎn)子鐵芯壓緊狀態(tài)下安裝轉(zhuǎn)子鐵芯端部固定鍵、降低油壓機(jī)行程對(duì)轉(zhuǎn)子鐵芯疊壓規(guī)格的影響、增加轉(zhuǎn)子鐵芯疊壓過程中的安全系數(shù)，并減少工序時(shí)間，提高生產(chǎn)效率約30%。

同時(shí)，壓柱與壓臺(tái)采用腰孔安裝，可根據(jù)不同轉(zhuǎn)子的規(guī)格調(diào)節(jié)相互距離，加大了工裝的通用性，減少制造多個(gè)工裝，降低了電機(jī)制造成本；此外壓柱頂部具有凸臺(tái)，增大受壓面積，提高強(qiáng)度，受力更均勻，保證疊壓質(zhì)量。

此外，底座過渡板一端開有外止口，通過該止口固定在底座上并螺紋連接，另一端開有內(nèi)止口，將下轉(zhuǎn)子壓圈及轉(zhuǎn)子鐵芯固定，芯軸底面與底座緊密接觸。結(jié)構(gòu)緊湊安全，且安裝簡(jiǎn)單方便，實(shí)用性強(qiáng)。

上述通用型轉(zhuǎn)子鐵芯疊壓工裝的疊壓方法，包括如下步驟：

1、將底座過渡板與底座通過止口連接，芯軸直接穿過底座過渡板落在底座底部；

2、將下轉(zhuǎn)子壓圈套入芯軸落在序底座過渡板凹槽內(nèi)，然后依次套裝鐵芯沖片，完成轉(zhuǎn)子鐵芯的組裝，再將上轉(zhuǎn)子壓圈安裝在轉(zhuǎn)子鐵芯上端面；

3、均布的壓柱通過固定螺栓安裝在壓臺(tái)底部，芯軸垂直穿過壓柱之間的間隙，無需將壓柱上升至芯軸上端面，大大縮短了油壓機(jī)的操作工時(shí)，提高了生產(chǎn)效率，壓柱與上轉(zhuǎn)子壓圈直接接觸，通過油壓機(jī)的壓力將轉(zhuǎn)子鐵芯疊壓，達(dá)到合理位置時(shí)，壓柱保持施壓狀態(tài)，同時(shí)通過各壓柱間隙安裝轉(zhuǎn)子鐵芯端部固定鍵，將轉(zhuǎn)子鐵芯端部固定鍵與芯軸、上轉(zhuǎn)子壓圈點(diǎn)焊牢，在轉(zhuǎn)子鐵芯受預(yù)緊力的狀態(tài)下加裝轉(zhuǎn)子鐵芯端部固定鍵可保證轉(zhuǎn)子鐵芯的疊壓系數(shù)，大大提高了轉(zhuǎn)子鐵芯疊壓的質(zhì)量水平。

施壓過程中，轉(zhuǎn)子壓圈、轉(zhuǎn)子鐵芯與底座過渡板充分接觸，使轉(zhuǎn)子壓圈、轉(zhuǎn)子鐵芯受到的壓力均勻，直接避免了鐵芯沖片因受力不均而造成的齒部彈開，提高了轉(zhuǎn)子鐵芯疊壓的質(zhì)量水平。

對(duì)于批量生產(chǎn)的電機(jī)來說，只需一次性調(diào)節(jié)好合適的壓柱距離即可，松開油壓機(jī)，底座及其上的工裝零件只需移出便可實(shí)現(xiàn)快速更換零件，極大了提高了電機(jī)轉(zhuǎn)子鐵芯疊壓的工作效率。

三、附圖說明

圖1轉(zhuǎn)子鐵芯安裝結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2整體工裝結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3壓臺(tái)與壓柱固定面結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1-芯軸；2-轉(zhuǎn)子鐵芯端部固定鍵；3-上轉(zhuǎn)子壓圈；4-轉(zhuǎn)子鐵芯；5-轉(zhuǎn)子鐵芯鍵；6-壓臺(tái)；7-固定螺栓；8-壓柱；9-下轉(zhuǎn)子壓圈；10-底座過渡板；11-底座；12-腰孔；13-凸臺(tái)。

四、具體實(shí)施方式

下面結(jié)合轉(zhuǎn)子鐵芯安裝結(jié)構(gòu)示意圖做進(jìn)一步描述。

如圖所示：通用型轉(zhuǎn)子鐵芯疊壓工裝包括施壓部件、承壓部件，芯軸1位于施壓部件與承壓部件之間，芯軸1上通過轉(zhuǎn)子鐵芯鍵5固定轉(zhuǎn)子鐵芯4；施壓部件包括壓臺(tái)6、壓柱8，壓臺(tái)6與壓柱8通過腰孔12、固定螺栓7連接，壓柱8頂部具有凸臺(tái)13；承壓部件包括底座11、底座過渡板10、上轉(zhuǎn)子壓圈3、下轉(zhuǎn)子壓圈9，轉(zhuǎn)子鐵芯4上下端面安裝轉(zhuǎn)子壓圈，上轉(zhuǎn)子壓圈3上面安裝轉(zhuǎn)子鐵芯端部固定鍵2，下轉(zhuǎn)子壓圈9位于底座過渡板10凹槽內(nèi)，底座過渡板10與底板11止口連接并螺紋緊固。

底座11為圓柱型部件，直接置于油壓機(jī)壓頭的正下方；底座過渡板10一端開有外止口，通過該止口可直接固定在底座11上，另一端開有凹槽，將下轉(zhuǎn)子壓圈9及轉(zhuǎn)子鐵芯4固定；壓柱8設(shè)有凸臺(tái)13以便增加受力面積，提高強(qiáng)度，同時(shí)設(shè)有扳手槽，方便壓柱8緊固，該壓柱8通過固定螺栓7固定在壓臺(tái)6上；壓臺(tái)6一端設(shè)有通孔與油壓機(jī)壓頭固定，另一端設(shè)有腰孔12連接壓柱8，同時(shí)可根據(jù)不同轉(zhuǎn)子鐵芯4的規(guī)格調(diào)節(jié)相互距離，通過固定螺栓7固定在壓臺(tái)6上。

具體操作方法如下：

1、如圖2所示，底座過渡板10與底座11通過止口連接，芯軸1直接穿過底座過渡板10和底座11，落在底座11底部；

2、下轉(zhuǎn)子壓圈9套入芯軸1后直接落在底座過渡板10的凹槽內(nèi)，之后便開始疊鐵芯沖片，鐵芯沖片疊完后套入上轉(zhuǎn)子壓圈3；

3、由于4根壓柱8均布并通過固定螺栓7固定在壓臺(tái)6上，固芯軸1可直接穿過壓柱8之間的間隙，無需將壓柱8上升至芯軸1的上端面，大大縮短了油壓機(jī)的操作工時(shí)，提高了生產(chǎn)效率。壓柱8與上轉(zhuǎn)子壓圈3直接接觸，通過油壓機(jī)的壓力將轉(zhuǎn)子鐵芯4疊壓，達(dá)到合理位置時(shí)，壓柱8保持施壓狀態(tài)，同時(shí)在各壓柱8中間空隙加入轉(zhuǎn)子鐵芯端部固定鍵2，將轉(zhuǎn)子鐵芯端部固定鍵2與芯軸1、上轉(zhuǎn)子壓圈3點(diǎn)焊牢，在轉(zhuǎn)子鐵芯4受預(yù)緊力的狀態(tài)下加裝轉(zhuǎn)子鐵芯端部固定鍵2可保證轉(zhuǎn)子鐵芯4的疊壓系數(shù)，大大提高了轉(zhuǎn)子鐵芯疊壓質(zhì)量。

4、施壓過程中，轉(zhuǎn)子壓圈、疊片鐵芯4與底座過渡板10充分接觸，使轉(zhuǎn)子壓圈、疊片鐵芯4受到的壓力均勻，直接避免了鐵芯沖片因受力不均而造成的齒部彈開，提高了疊壓質(zhì)量。

5、對(duì)于批量生產(chǎn)的電機(jī)來說，只需一次性調(diào)節(jié)好合適的壓柱8距離即可，松開油壓機(jī)，底座11及底座11上的工裝零件只需移出便可實(shí)現(xiàn)快速更換零件，極大了提高了電機(jī)轉(zhuǎn)子鐵芯疊壓的工作效率。