CN103441619A - 一种盘式电机嵌线定子整形机及整形方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种盘式电机嵌线定子整形机，包括第一转动整形轮、第二转动整形轮、中心拖、被动整形轮、转动驱动机构、滑动驱动机构、内径整形胎和基座，所述第一转动整形轮和第二转动整形轮对称的分布于基座台面上的滑行区两侧，转动驱动机构连接于第一转动整形轮和第二转动整形轮，被动整形轮设置于基座台面上的滑行区中，滑动驱动机构连接于被动整形轮，中心拖位于基座台面上的滑行区中并设置有中心孔，内径整形胎固定连接于中心拖并位于其中心孔的正上方。通过本发明所述整形机对嵌线定子进行整形时，能够满足嵌线定子用于盘式电机时的外径、内径尺寸及内外圆同心度要求，同时避免了嵌线定子的整形损失，减轻了操作者劳动强度，提高了生产效率。

Description

一种盘式电机嵌线定子整形机及整形方法

技术领域

本发明涉及电机定子整形技术领域，更具体的涉及一种盘式电机嵌线定子整形机及整形方法。

背景技术

现有盘式电机，尤其是三相异步盘式制动电动机与传统的鼠笼式三相电动机结构不同，其嵌线定子、转子分别由两个圆盘式铁芯构成，为保证电气间隙，嵌线定子内径应大于机座轴承室外径，嵌线定子外径应小于机壳内径，所以要对嵌线定子的内、外径进行整形，确保嵌线定子尺寸满足要求，保证电气间隙。现有的传统嵌线定子整形方法为：将定子内径整形胎穿入嵌线定子的内孔至规定的尺寸后用木槌敲打嵌线定子外径边缘进行整形，这种嵌线定子的整形过程即费时、费力，又影响整形效果，且绕组弹性较大，不易定型，而且在对嵌线定子的整形过程中容易对漆包线绕组造成损伤，使得嵌线定子易出现匝间、短路现象。

发明内容

本发明基于上述现有技术问题，创新的提出一种全新的盘式电机嵌线定子整形机，采用该整形机对嵌线定子进行整形能够确保嵌线定子用于盘式电机时的外径、内径尺寸及内外圆同心度要求，同时能够减轻操作者劳动强度，提高生产效率。

本发明解决上述技术问题所采取的技术方案如下：

一种盘式电机嵌线定子整形机，包括第一转动整形轮1、第二转动整形轮2、中心拖3、被动整形轮4、转动驱动机构、滑动驱动机构、内径整形胎15和基座16，所述基座16的台面上设有滑行区17，所述第一转动整形轮1和第二转动整形轮2对称的分布于所述滑行区17两侧的基座台面上，转动驱动机构设置于基座内部并连接于第一转动整形轮1和第二转动整形轮2，能够带动所述第一转动整形轮1和第二转动整形轮2同向转动，所述被动整形轮4设置于基座台面上的滑行区中，所述滑动驱动机构设置于基座内部并连接于所述被动整形轮4，能够带动所述被动整形轮4在滑行区17进行直线移动，所述中心拖3位于基座台面上的滑行区17中，并能够沿滑行区17自由滑动，所述中心拖3上设置有中心孔，所述内径整形胎15固定连接于所述中心拖3，并位于所述中心孔的正上方。

进一步的根据本发明所述的整形机，其中还包括有气压减压阀13和气缸14，所述气压减压阀13设置于基座外部，且一端刚性连接于所述中心拖3的底端，另一端刚性连接于气缸14，所述气缸14的动力输出端固定连接于所述内径整形胎15。

进一步的根据本发明所述的整形机，其中所述转动驱动机构包括齿轮箱12、减速机11和电机10，所述齿轮箱12的动力输出端同时连接于所述第一转动整形轮1和第二转动整形轮2的转轴，所述齿轮箱12的动力输入端通过所述减速器11连接于所述电机10。

进一步的根据本发明所述的整形机，其中所述滑动驱动机构包括齿轮箱7、减速机8、电机9和推进装置6，所述齿轮箱12的动力输出端连接于所述被动整形轮4底部，所述齿轮箱12的动力输入端连接于所述减速器8和所述推进装置6，所述减速器8连接于所述电机9，所述电机9为所述被动整形轮4提供位置粗调的滑动动力，所述推进装置6为所述被动整形轮4提供位置微调的滑动动力。

进一步的根据本发明所述的整形机，其中所述推进装置6基于丝杠原理作用于所述齿轮箱7，并与所述电机9不同时工作。

进一步的根据本发明所述的整形机，其中所述滑行区17的中部形成有轨道18，所述中心拖3和被动整形轮4的底部设有可沿所述轨道18前后自由滑动的滑座。

进一步的根据本发明所述的整形机，其中在整形过程中所述内径整形胎15穿过嵌线定子的内孔而插入到所述中心拖3的中心孔内，且所述内径整形胎15、嵌线定子和中心拖3能够沿滑行区17同步移动。

进一步的根据本发明所述的整形机，其中所述滑行区17侧边沿被动整形轮4的移动方向设置有能够测量被动整形轮4的推进尺寸的标尺5。

进一步的根据本发明所述的整形机，其中在基座的台面上，所述被动整形轮4的圆心、所述中心拖的圆心位于所述第一转动整形轮1和第二转动整形轮2的圆心连线的中垂线上，使得所述被动整形轮4、第一转动整形轮1和第二转动整形轮2能够同时相切于嵌线定子的外圆周。

一种盘式电机嵌线定子的整形方法，所述方法基于本发明所述整形机进行，并具体包括以下步骤：

1）、将嵌线定子放于中心拖3的上方且位于第一转动整形轮1、第二转动整形轮2和被动整形轮4之间，将内径整形胎15压入并穿过嵌线定子的内孔至所述中心拖的中心孔内，完成嵌线定子内径整形；

2）、启动滑动驱动机构，将被动整形轮4向嵌线定子方向推进，直至嵌线定子的外周被第一转动整形轮1、第二转动整形轮2和被动整形轮4夹紧后关闭滑动驱动机构；

3）、启动转动驱动机构，使第一转动整形轮1和第二转动整形轮2按同方向进行转动并带动嵌线定子转动；

4）、再次启动滑动驱动机构将被动整形轮4推进到理想的外径整形尺寸，完成嵌线定子的外径整形；

5）、依次关闭所有驱动机构，并使内径整形胎15脱离嵌线定子内径，然后反转启动滑动驱动机构，使被动整形轮4后退释放对嵌线定子的压力，完成嵌线定子的内外径整形过程。

进一步的根据本发明所述的方法，其中所述步骤4）进一步包括：1）、启动滑动驱动机构中的电机，粗调被动整形轮4推进位置，将嵌线定子的外径尺寸整形到基本满足要求；2）、关闭滑动驱动机构中的电机，手工操作滑动驱动机构中的推进装置6，微调被动整形轮4的推进位置至理想整形刻度，从而将嵌线定子的外径尺寸整形到理想尺寸。

通过本发明的技术方案至少能够达到以下技术效果：

1）、能够对嵌线定子的外径、内径尺寸及内外圆同心度进行精确整形，并确保尺寸均匀一致，满足了盘式电机对嵌线定子的尺寸要求，保证了电气间隙，提升了电机整体的产品质量；

2）、所述整形机的整形过程操控简单，减轻了操作者的劳动强度，提高了生产效率，并能够适用于各种规格盘式电机的嵌线定子整形，实用性强，市场前景广阔；

3）、基于本发明所述整形机的嵌线定子整形过程一改传统的敲打整形技术，不会对定子上的漆包线绕组造成任何损伤，避免了嵌线定子整形导致的短路现象，提高了整形质量。

附图说明

附图1为本发明所述盘式电机嵌线定子整形机的整体侧视结构示意图；

附图2为本发明所述盘式电机嵌线定子整形机基座部分的俯视结构示意图；

图中各附图标记的含义如下：

1-转动整形轮、2-转动整形轮；3-中心拖；4-被动整形轮；5-标尺；6-推进装置；7-齿轮箱；8-减速机；9-电机；10-电机；11-减速机；12-齿轮箱；13-气压减压阀；14-气缸；15-内径整形胎；16-基座；17-滑行区、18-轨道。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的技术方案进行详细的描述，以使本领域技术人员能够更加清楚的理解本发明，但并不因此限制本发明的保护范围。

如附图1和附图2所示，本发明所述的盘式电机嵌线定子整形机包括转动整形轮1、转动整形轮2、中心拖3、被动整形轮4、标尺5、推进装置6、齿轮箱7、减速机8、电机9、电机10、减速机11、齿轮箱12、气压减压阀13、气缸14、内径整形胎15和基座16。其中所述基座16的台面上设有滑行区17，所述转动整形轮1和转动整形轮2对称的分布于所述滑行区17两侧的基座台面上，转动整形轮1和转动整形轮2的转轴均连接于设置于基座内部的齿轮箱12，所述齿轮箱12通过减速器11连接于电机10，所述电机10提供转动动力，并经过减速器11减速平衡处理后，将动力传递至齿轮箱12，进而所述齿轮箱12带动转动整形轮1和转动整形轮2同时按相同的方向进行转动，所述电机10、减速器11和齿轮箱12均位于转动整形轮1、2下方的基座内部。所述的中心拖3位于基座台面上的滑行区17中，具体的所述滑行区17中部形成有轨道18，所述中心拖3的用于支撑整形过程中嵌线定子的支撑面突出于基座台面，且在支撑面的中央开设有中心孔，所述中心拖3底部设有可沿轨道18前后自由滑动的滑座，通过所述滑座配合所述轨道，使得中心拖3在受到外力作用时能够沿着轨道在滑行区内前后移动。所述中心拖3底部的滑座底端通过连杆固定连接于基座16外部设置的气压减压阀13，所述气压减压阀13通过管路固定连接于气缸14并为其提供驱动气压，所述气缸14的动力输出端固定连接于内径整形胎15，所述内径整形胎15位于中心拖3的中心孔的正上方且正对中心孔，且所述内径整形胎15和中心拖3因其刚性一体连接而能够沿着滑行区17同步移动。在整形过程中嵌线定子放置于中心拖3的支撑面上，且其内孔正对中心拖3的中心孔和内径整形胎15，所述内径整形胎15的粗细尺寸对应于嵌线定子内孔的预定整形内径尺寸，并可根据不同嵌线定子内径的整形尺寸要求选择不同规格的内径整形胎15，所述内径整形胎15在整形过程中基于气缸14的推动作用穿过嵌线定子的内孔而插入到中心拖3的中心孔内，从而将嵌线定子的内孔内径整形到预定规格尺寸，且在内孔整形中所述内径整形胎15、嵌线定子和中心拖3连成一体并能够沿滑行区17进行同步移动。所述的被动整形轮4设置于基座台面上的滑行区17中并露出于基座台面之上，所述被动整形轮4可沿滑行区17延伸方向进行滑动，具体的所述被动整形轮4底部的滑座穿过滑行区内的轨道并连接于齿轮箱7，所述齿轮箱7的连接于减速机8和推进装置6，所述减速器8连接于电机9，所述齿轮箱7、减速机8和电机9均设置于基座的内部，所述推进装置6露出于基座的侧面，同时在所述基座台面上滑行区17的侧边沿被动整形轮4移动方向设置有标尺5，用于测量所述被动整形轮4的推进尺寸。所述电机9提供的动力经减速器8减速平衡后作用于齿轮箱7，由齿轮箱7带动被动整形轮4沿滑行区17的轨道进行移动，所述推进装置6基于丝杠原理作用于齿轮箱7，通过手工拧动推进装置6来移动被动整形轮4，实际中电机9带动被动整形轮4移动实现的是对被动整形轮4推进尺寸的粗调，当将被动整形轮4粗调到某一位置时关闭电机9，再通过推进装置6对被动整形轮4的移动尺寸进行微调，从而精确控制被动整形轮4的移动距离。所述标尺5实时测定被动整形轮4的移动尺寸。在基座台面上，所述被动整形轮4的圆心、中心拖的圆心位于转动整形轮1和转动整形轮2的圆心连线的中垂线上，以保证所述被动整形轮4、转动整形轮1和转动整形轮2能够同时相切于嵌线定子的外圆周。所述滑行区内的轨道优选为轨道槽，所述中心拖和被动整形轮4的滑座优选为能够嵌入所述轨道槽内的滑轴。

通过本发明所述盘式电机嵌线定子整形机进行嵌线定子的具体整形过程如下：

（1）首先将嵌线定子放于整形机基座台面上的中心拖3的上方且位于被转动整形轮1、转动整形轮2和被动整形轮4之间，基于嵌线定子的内径整形尺寸，选择预定规格的内径整形胎15，并通过气缸14将内径整形胎15压入并穿过嵌线定子的内孔至中心拖的中心孔内，从而将嵌线定子的内径整形为预定尺寸。

（2）启动电机9将被动整形轮4向嵌线定子方向推进，直至嵌线定子的外周被转动整形轮1、转动整形轮2和被动整形轮4夹紧后停止推进。

（3）启动电机10，使转动整形轮1和转动整形轮2按同方向进行转动，通过转动整形轮1、2的轮边接触嵌线定子的外周而带动嵌线定子进行转动。

（4）再次启动电机9，按预定的外径整形尺寸，使被动整形轮4压紧嵌线定子的外周，将其外径尺寸整形到基本满足要求，这个过程中嵌入定子内孔的内径整形胎15随定子一起滑动，从而保证了整形的同心度。

（5）关闭电机9，通过推进装置6移动被动整形轮4，对嵌线定子外径整形尺寸进行微调，并对比读取标尺5上被动整形轮4的推进尺寸而将嵌线定子的外径尺寸整形到理想尺寸，整形过程中由于转动整形轮1、2带动嵌线定子转动，可保证将嵌线定子的外周整形为理想的圆形。

（6）依次停止电机9和电机10，并将气缸14回升，使内径整形胎15脱离嵌线定子内径，然后使电机9反转启动，从而被动整形轮4后退，释放对其嵌线定子的压力，完成嵌线定子的内外径整形过程。

通过本发明所述的盘式电机嵌线定子整形方法能够将嵌线定子的内径、外径同时整形到规定尺寸，通过使用气缸带动内径整形胎保证了内径尺寸整形符合规定要求，通过对被动整形轮4采用粗调加微调的推进方式、并结合标尺尺寸保证了嵌线定子的外径尺寸整形符合规定要求，同时在对外径整形过程中内径整形胎15能够基于外径整形移动而自由移动，保证了嵌线定子整形的同心度。

以上仅是对本发明的优选实施方式进行了描述，并不将本发明的技术方案限制于此，本领域技术人员在本发明的主要技术构思的基础上所作的任何公知变形都属于本发明所要保护的技术范畴，本发明具体的保护范围以权利要求书的记载为准。

Claims (10)

1.一种盘式电机嵌线定子整形机，其特征在于，包括第一转动整形轮（1）、第二转动整形轮（2）、中心拖（3）、被动整形轮（4）、转动驱动机构、滑动驱动机构、内径整形胎（15）和基座（16），所述基座（16）的台面上设有滑行区（17），所述第一转动整形轮（1）和第二转动整形轮（2）对称的分布于所述滑行区（17）两侧的基座台面上，转动驱动机构设置于基座内部并连接于第一转动整形轮（1）和第二转动整形轮（2），能够带动所述第一转动整形轮（1）和第二转动整形轮（2）同向转动，所述被动整形轮（4）设置于基座台面上的滑行区中，所述滑动驱动机构设置于基座内部并连接于所述被动整形轮（4），能够带动所述被动整形轮（4）在滑行区（17）进行移动，所述中心拖（3）位于基座台面上的滑行区（17）中，并能够沿滑行区（17）自由滑动，所述中心拖（3）上设置有中心孔，所述内径整形胎（15）固定连接于所述中心拖（3），并位于所述中心孔的正上方。

2.根据权利要求1所述的整形机，其特征在于，还包括有气压减压阀（13）和气缸（14），所述气压减压阀（13）设置于基座外部，且一端刚性连接于所述中心拖（3）的底端，另一端刚性连接于气缸（14），所述气缸（14）的动力输出端固定连接于所述内径整形胎（15）。

3.根据权利要求1或2所述的整形机，其特征在于，所述转动驱动机构包括齿轮箱（12）、减速机（11）和电机（10），所述齿轮箱（12）的动力输出端同时连接于所述第一转动整形轮（1）和第二转动整形轮（2）的转轴，所述齿轮箱（12）的动力输入端通过所述减速器（11）连接于所述电机（10）。

4.根据权利要求1-3任一项所述的整形机，其特征在于，所述滑动驱动机构包括齿轮箱（7）、减速机（8）、电机（9）和推进装置（6），所述齿轮箱（7）的动力输出端连接于所述被动整形轮（4）的底部，所述齿轮箱（7）的动力输入端连接于所述减速器（8）和所述推进装置（6），所述减速器（8）连接于所述电机（9），所述电机（9）为所述被动整形轮（4）提供位置粗调的移动动力，所述推进装置（6）为所述被动整形轮（4）提供位置微调的移动动力。

5.根据权利要求1-4任一项所述的整形机，其特征在于，所述滑行区（17）的中部形成有轨道（18），所述中心拖（3）和被动整形轮（4）的底部设有可沿所述轨道（18）前后自由滑动的滑座。

6.根据权利要求1-5任一项所述的整形机，其特征在于，在整形过程中所述内径整形胎（15）穿过嵌线定子的内孔而插入到所述中心拖（3）的中心孔内，且所述内径整形胎（15）、嵌线定子和中心拖（3）能够沿滑行区（17）同步移动。

7.根据权利要求1-6任一项所述的整形机，其特征在于，所述滑行区（17）侧边沿被动整形轮（4）的移动方向设置有能够测量被动整形轮（4）推进尺寸的标尺（5）。

8.根据权利要求1-7任一项所述的整形机，其特征在于，在基座的台面上，所述被动整形轮（4）的圆心、所述中心拖的圆心位于所述第一转动整形轮（1）和第二转动整形轮（2）的圆心连线的中垂线上，使得所述被动整形轮（4）、第一转动整形轮（1）和第二转动整形轮（2）能够同时相切于嵌线定子的外圆周。

9.一种盘式电机嵌线定子的整形方法，其特征在于，所述方法基于权利要求1-9任一项所述的整形机进行，并具体包括以下步骤：

（1）将嵌线定子放于中心拖（3）的上方且位于第一转动整形轮（1）、第二转动整形轮（2）和被动整形轮（4）之间，将内径整形胎（15）压入并穿过嵌线定子的内孔至所述中心拖的中心孔内，完成嵌线定子内径整形；

（2）启动滑动驱动机构，将被动整形轮（4）向嵌线定子方向推进，直至嵌线定子的外周被第一转动整形轮（1）、第二转动整形轮（2）和被动整形轮（4）夹紧后关闭滑动驱动机构；

（3）启动转动驱动机构，使第一转动整形轮（1）和第二转动整形轮（2）按同方向进行转动并带动嵌线定子转动；

（4）再次启动滑动驱动机构将被动整形轮（4）推进到理想的外径整形尺寸，完成嵌线定子的外径整形；

（5）关闭所有驱动机构，并使内径整形胎（15）脱离嵌线定子内径，然后反转启动滑动驱动机构，使被动整形轮（4）后退释放对嵌线定子的压力，完成嵌线定子的内外径整形过程。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，其中所述步骤（4）进一步包括：

（1）启动滑动驱动机构中的电机，粗调被动整形轮（4）的推进位置，将嵌线定子的外径尺寸整形到基本满足要求；

（2）关闭滑动驱动机构中的电机，手工操作滑动驱动机构中的推进装置（6），微调被动整形轮（4）的推进位置至理想整形刻度，从而将嵌线定子的外径尺寸整形到理想尺寸。

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