CN105391248A - 一种定子扩张装置 - Google Patents

Abstract

本发明一种定子扩张装置，包括支撑架、定子扩线机构和定子移动工作台；所述定子扩线机构固定在所述支撑架上；所述定子移动工作台位于所述支撑架的一侧；所述支撑架上设有滑动轨道和推动气缸；所述推动气缸推动所述定子扩线机构沿着所述滑动轨道向所述定子移动工作台移动；所述定子扩线机构包括引线端扩张模、非引线端扩张模和整形头；所述定子移动工作台包括沿着轨道移动的定位导向机构和护齿机构；定子被放置在所述护齿机构上并通过所述定位导向机构定位；所述定子扩线机构对定子进行内部线圈扩张整形。

Description

一种定子扩张装置

技术领域

本发明涉及电机定子加工设备领域，特别是涉及一种定子扩张装置。

背景技术

现有串激电机工业和家用电器普遍采用的电机之一，其在工业工程、电动工具及家用电器等领域中得到广泛应用。串激电机定子整形工艺是保证电机电气间隙和爬电距离的一道重要工序，而现有的整形设备及工装有体型庞大、生产效率低等缺陷，且不能实现两边尺寸单独调节控制，如果定子线包两边尺寸不一样，就需要分两次整形或者需要做专用模具，在实际生产中十分不方便；在定子线圈不适合内绕的串激电机中，定子整形工艺操作更加困难。例如中国发明专利《一种电机定子线包整形设备》，申请号为201310221020.7，公开了包括，包括基座、定子、挤压模块和外径限位块，定子置于基座中央，基座横向的两侧各设有一挤压模块，定子纵向的两侧各设有一外径限位块，外径限位块固定在基座上，横向的两端各伸出一块挡板，纵向挡住定子线包的外径扩张。该结构操作方便、实际生产效率高、整形尺寸控制方便、可实现双边不同尺寸整形。但是，该结构的加工精确性不高，对于定子的移位精确度难以达到指定的要求，在定子的定位保护时不能够做到角度的精准性。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种定子扩张装置，其设计合理，结构简单，解决了定子在扩张整形的过程中定位和角度配对的问题。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是提供一种定子扩张装置，包括支撑架、定子扩线机构和定子移动工作台；所述定子扩线机构固定在所述支撑架上；所述定子移动工作台位于所述支撑架的一侧；所述支撑架上设有滑动轨道和推动气缸；所述推动气缸推动所述定子扩线机构沿着所述滑动轨道向所述定子移动工作台移动；所述定子扩线机构包括引线端扩张模、非引线端扩张模和整形头；所述定子移动工作台包括沿着轨道移动的定位导向机构和护齿机构；定子被放置在所述护齿机构上并通过所述定位导向机构定位；所述定子扩线机构对定子进行内部线圈扩张整形。

优选的是，所述定子扩线机构包括支座、扩张气缸、顶杆、连接套筒、所述引线端扩张模、所述非引线端扩张模和整形头；所述扩张气缸的活塞杆与所述顶杆的一端轴向固定后并安装于所述支座上的横向轴孔内；所述顶杆的另一端设有所述整形头；从支座向整形头方向的顶杆上还依次套装有连接套筒、引线端扩张模、非引线端扩张模；所述引线端扩张模包括用于套装定子的模芯；所述模芯上安装有沿着径向凸出的扩张锥面；所述非引线端扩张模对接于所述模芯的轴向上；所述顶杆上设有与所述非引线端扩张模的内腔对应的锥头体。

优选的是，所述模芯的一端与所述连接套筒对接，其另一端与所述非引线端扩张模对接。

优选的是，所述非引线端扩张模包括模圈和扩张块；所述模圈的轴心中空形成了非引线端扩张模的内腔；所述模圈上设有可以沿着径向移动的所述扩张块；所述扩张块与所述模圈铰接。

优选的是，所述定子移动工作台包括基座、横向移动平台、横向电机、纵向移动平台、纵向电机、所述定位导向机构和所述护齿机构；在所述基座上设有横向轨道；所述横向移动平台配合于所述横向轨道上并由所述横向电机驱动；在所述横向移动平台上设有与横向轨道交叉的纵向轨道；所述纵向移动平台配合于所述纵向轨道上并由所述纵向电机驱动；所述纵向移动平台上还设有所述护齿机构和定位导向机构；所述定位导向机构位于所述护齿机构的一侧；所述护齿机构包括相互咬合的上、下齿套；所述定位导向机构包括与上、下齿套及加工定子配合的定位导向器；所述定位导向机构通过微调轨道调整其相对于所述护齿机构的位置；所述护齿机构的轴向方向与所述纵向移动平台运动方向相同；所述定位导向器的轴向方向于所述护齿机构的轴向方向相同。

优选的是，所述护齿机构包括底座、上齿套、下齿套、咬合驱动气缸、护齿驱动气缸；所述下齿套固定在所述底座上；所述咬合驱动气缸驱动所述上齿套与所述下齿套咬合；所述上齿套包括套盘、卡舌和齿圈；所述齿圈和卡舌安装于所述套盘的内侧；所述齿圈分布于所述套盘的内圈上；所述上齿套上还设有所述护齿驱动气缸；所述护齿驱动气缸驱动所述齿圈沿着所述套盘的进行凸起。

优选的是，所述定位导向机构包括所述定位导向器、移动架和所述微调轨道；所述微调轨道为水平设置的滑动轨道；所述移动架通过滑块配合在所述微调轨道上；所述定位导向器以轴向水平的位置关系固定在所述移动架上。

本发明的有益效果是：提供一种定子扩张装置，通过分隔而设的两个独立的整形扩张模来实现定子内部线圈的扩张整形，确保了引线端和非引线端的线圈整形，克服了不同部位的线圈变形量；还通过交叉的平面轨道为位移传输方式，实现平面任意位置坐标的切换。同时还通过了保护结构来保障定子线槽不受加工影响，避免结构损伤。

附图说明

图1是本发明一种定子扩张装置的结构示意图；

图2是定子扩张装置的结构示意图；

图3是定子移动工作台的结构侧视图；

图4是定子移动工作台的结构主视图；

图5是定子扩线机构的结构示意图；

图6是定子扩线机构的结构剖视视图；

附图中各部件的标记如下：1、基座；2、横向移动平台；3、横向电机；4、纵向移动平台；5、纵向电机；6、定位导向机构；7、护齿机构；8、横向轨道；9、纵向轨道；10、板式链条；11、定位导向器；12、底座；13、上齿套；14、下齿套；15、咬合驱动气缸；16、护齿驱动气缸；17、套盘；18、卡舌；19、齿圈；20、移动架；21、微调轨道；22、微调气缸；23、支座；24、扩张气缸；25、顶杆；26、连接套筒；27、引线端扩张模；28、非引线端扩张模；29、整形头；30、定子；31、模芯；32、扩张锥面；33、模圈；34、扩张块；35、锥头体；36、支撑架；37、滑动轨道；38、推动气缸。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

请参阅附图1至6，本发明实施例包括：

一种定子扩张装置，包括支撑架36、定子扩线机构和定子移动工作台。定子扩线机构固定在支撑架36上，定子移动工作台位于支撑架36的一侧，支撑架36上设有滑动轨道37和推动气缸38，推动气缸38推动定子扩线机构沿着滑动轨道37向定子移动工作台移动。定子30被放置在所述护齿机构7上并通过定位导向机构6定位，定子扩线机构对定子进行内部线圈扩张整形。

定子移动工作台包括基座1、横向移动平台2、横向电机3、纵向移动平台4、纵向电机5、定位导向机构6和护齿机构7。在基座1上设有横向轨道8，横向移动平台2配合于横向轨道8上并由横向电机3驱动，在横向移动平台2的底部设有滑块，通过滑块和横向轨道8的配合实现平稳滑动；横向移动平台2的底部配合和有丝杆，丝杆与横向轨道8平行，横向电机3驱动丝杆匀速转动，则可使得横向移动平台2沿着横向轨道8滑动。在横向移动平台2上设有与横向轨道8交叉的纵向轨道9，纵向移动平台4和纵向轨道9的配合及传动方式与横向平台相同，均是通过电机驱动丝杠来进行位移传动的，纵向移动平台配合于纵向轨道上并由纵向电机驱动。为了保持传动平稳和线路的安放，在相应的轨道和移动平台之间还通过板式链条10来连接，这样可以避免了诸多的传动问题。纵向移动平台上还设有护齿机构7和定位导向机构6。定位导向机构6位于护齿机构7的一侧，护齿机构包括7相互咬合的上、下齿套，定位导向机构6包括上、下齿套及加工定子配合的定位导向器11，定位导向机构通过微调轨道12调整其相对于护齿机构7的位置。护齿机构7的轴向方向与纵向移动平台4运动方向相同，定位导向器11的轴向方向于护齿机构7的轴向方向相同。

护齿机构7包括底座12、上齿套13、下齿套14、咬合驱动气缸15、护齿驱动气缸16。下齿套14固定在底座12上，底座12固定在纵向移动平台4上。咬合驱动气缸15驱动上齿套13与下齿套14咬合；上齿套13包括套盘17、卡舌18和齿圈19；齿圈19和卡舌18安装于套盘17的内侧；齿圈19分布于套盘17的内圈上；上齿套13上还设有护齿驱动气缸16；护齿驱动气缸16驱动齿圈19沿着套盘的进行凸起。定位导向机构6包括定位导向器11、移动架20和微调轨道21；微调轨道21为水平设置的滑动轨道，并通过一个微调气缸22来推动；移动架20通过滑块配合在微调轨道21上；定位导向器11以轴向水平的位置关系固定在移动架20上。当定子被放到下齿套上后，由于定子上的线槽位置与上、下齿套上的齿圈19位置是不统一的，所以需要通过定位导向器11来调整相应的角度位置，在定位导向器11上设有与定子、齿圈相应的齿面，纵向移动平台移动到定位导向器处，通过调整使得齿的位置一致后，就可以将上、下齿套咬合起来，进行下一步的加工工作，提高了产品的加工精确度。

定子扩线机构包括支座23、扩张气缸24、顶杆25、连接套筒26、引线端扩张模27、非引线端扩张模28和整形头29，支座23起到固定支撑的作用，扩张气缸24连接顶杆25后被安装到支座23上。支座23上设有一个水平的横向轴孔，扩张气缸24的活塞杆与顶杆25的一端轴向固定后并安装于该横向轴孔内。顶杆25的另一端设有整形头29，从支座23向整形头方向的顶杆25上还依次套装有连接套筒26、引线端扩张模27、非引线端扩张模28，非引线端扩张模28和整形头29连接在一起。引线端扩张模27包括模芯31和扩张锥面32，模芯31用于套装定子30，模芯31的一端与连接套筒26对接，其另一端与非引线端扩张模28对接。模芯31上安装有沿着径向凸出的扩张锥面32，所以在模芯31的根部形成了锥形的扩张面。非引线端扩张模28对接于模芯31的轴向上，非引线端扩张模28包括模圈33和扩张块34。模圈33的轴心中空形成了非引线端扩张模28的内腔，模圈33上设有可以沿着径向移动的扩张块34，扩张块34与模圈33铰接。顶杆25上设有与非引线端扩张模28的内腔对应的锥头体35，当扩张气缸24推动顶杆25向前运动时，锥头体35就会在非引线端扩张模28内移动，从而推动了扩张块34在径向上的扩展，从而实现了定子上非引线端线圈的整形工作。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (7)

1.一种定子扩张装置，其特征在于：包括支撑架、定子扩线机构和定子移动工作台；所述定子扩线机构固定在所述支撑架上；所述定子移动工作台位于所述支撑架的一侧；所述支撑架上设有滑动轨道和推动气缸；所述推动气缸推动所述定子扩线机构沿着所述滑动轨道向所述定子移动工作台移动；所述定子扩线机构包括引线端扩张模、非引线端扩张模和整形头；所述定子移动工作台包括沿着轨道移动的定位导向机构和护齿机构；定子被放置在所述护齿机构上并通过所述定位导向机构定位；所述定子扩线机构对定子进行内部线圈扩张整形。

2.根据权利要求1所述的一种定子扩张装置，其特征在于：所述定子扩线机构包括支座、扩张气缸、顶杆、连接套筒、所述引线端扩张模、所述非引线端扩张模和整形头；所述扩张气缸的活塞杆与所述顶杆的一端轴向固定后并安装于所述支座上的横向轴孔内；所述顶杆的另一端设有所述整形头；从支座向整形头方向的顶杆上还依次套装有连接套筒、引线端扩张模、非引线端扩张模；所述引线端扩张模包括用于套装定子的模芯；所述模芯上安装有沿着径向凸出的扩张锥面；所述非引线端扩张模对接于所述模芯的轴向上；所述顶杆上设有与所述非引线端扩张模的内腔对应的锥头体。

3.根据权利要求2所述的一种定子扩张装置，其特征在于：所述模芯的一端与所述连接套筒对接，其另一端与所述非引线端扩张模对接。

4.根据权利要求3所述的一种定子扩张装置，其特征在于：所述非引线端扩张模包括模圈和扩张块；所述模圈的轴心中空形成了非引线端扩张模的内腔；所述模圈上设有可以沿着径向移动的所述扩张块；所述扩张块与所述模圈铰接。

5.根据权利要求1或2所述的一种定子扩张装置，其特征在于：所述定子移动工作台包括基座、横向移动平台、横向电机、纵向移动平台、纵向电机、所述定位导向机构和所述护齿机构；在所述基座上设有横向轨道；所述横向移动平台配合于所述横向轨道上并由所述横向电机驱动；在所述横向移动平台上设有与横向轨道交叉的纵向轨道；所述纵向移动平台配合于所述纵向轨道上并由所述纵向电机驱动；所述纵向移动平台上还设有所述护齿机构和定位导向机构；所述定位导向机构位于所述护齿机构的一侧；所述护齿机构包括相互咬合的上、下齿套；所述定位导向机构包括与上、下齿套及加工定子配合的定位导向器；所述定位导向机构通过微调轨道调整其相对于所述护齿机构的位置；所述护齿机构的轴向方向与所述纵向移动平台运动方向相同；所述定位导向器的轴向方向于所述护齿机构的轴向方向相同。

6.根据权利要求5所述的一种定子扩张装置，其特征在于：所述护齿机构包括底座、上齿套、下齿套、咬合驱动气缸、护齿驱动气缸；所述下齿套固定在所述底座上；所述咬合驱动气缸驱动所述上齿套与所述下齿套咬合；所述上齿套包括套盘、卡舌和齿圈；所述齿圈和卡舌安装于所述套盘的内侧；所述齿圈分布于所述套盘的内圈上；所述上齿套上还设有所述护齿驱动气缸；所述护齿驱动气缸驱动所述齿圈沿着所述套盘的进行凸起。

7.根据权利要求6所述的一种定子扩张装置，其特征在于：所述定位导向机构包括所述定位导向器、移动架和所述微调轨道；所述微调轨道为水平设置的滑动轨道；所述移动架通过滑块配合在所述微调轨道上；所述定位导向器以轴向水平的位置关系固定在所述移动架上。