CN106100260B - 用于在定子槽楔上嵌装绝缘纸的设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于在定子槽楔上嵌装绝缘纸的设备，包括工作台(2)，工作台(2)上设有用于放置定子(3)的V型块(4)；定子(3)内沿竖直方向滑动连接有长条形的推板(5)，推板(5)下端部截面为圆弧形，推板(5)沿定子(3)轴线贯穿定子(3)两端，且推板(5)沿定子(3)径向设置，工作台(2)上设有用于驱动推板(5)移动以驱动推板(5)下端部插入定子(3)槽楔和从定子(3)槽楔拔出的竖直气缸(13)。提供一种人工劳动强度低、绝缘纸嵌装牢固且绝缘纸在装配过程中不会被割破的用于在定子槽楔上嵌装绝缘纸的设备。

Description

用于在定子槽楔上嵌装绝缘纸的设备

技术领域

本发明涉及电机定子装配技术领域，尤其涉及一种用于在定子槽楔上嵌装绝缘纸的设备。

背景技术

三相交流电机的定子由定子铁芯和嵌装在该定子铁芯槽楔中的三相绕组线圈构成。其中，在相邻的异相线圈端部之间，为了使该异相的线圈端部彼此绝缘，通常会在定子铁芯的槽楔上插入绝缘纸。现有技术中，通常都是通过人工来将绝缘纸插入到槽楔中去的，首先，将绝缘纸放置在槽楔上；然后，通过铁钳或则其他工具，将绝缘纸一端推入到槽楔中，然后拉动铁钳沿着槽楔长度方向在槽楔中滑动以将其余的绝缘纸陆续推入到槽楔内，从而完成将绝缘纸整个长度方向嵌装到槽楔中。由于铁钳等工具相对于绝缘纸存在相对运动，那就容易造成铁钳对绝缘纸的割破，极易产生装配不合格的现象；另外，由于铁钳是垂直于槽楔开口处插入到槽楔内的，而且铁钳在槽楔内作直线运动，则绝缘纸只能做一个开口朝上的“V”字形折弯，那么绝缘纸在装入到定子铁芯上的槽楔后，随着定子铁芯的周转，当被折弯的“V”字形绝缘纸旋转180°后，就变成了开口朝下的倒“V”字形，这时候仅凭倒“V”字形绝缘纸外壁与槽楔开口处之间的摩擦力来使得绝缘纸卡接在槽楔中是极不可靠的，即已经嵌装好的绝缘纸就极易从槽楔中掉落出来，引起装配不稳定的现象；还有就是，通过人工装配绝缘纸的工作强度太大，容易引起工人们的疲劳，产生定子铁芯上漏装绝缘纸的现象。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，克服现有的技术缺陷，提供一种人工劳动强度低、绝缘纸嵌装牢固且绝缘纸在装配过程中不会被割破的用于在定子槽楔上嵌装绝缘纸的设备。

本发明的技术解决方案是，提供一种具有以下结构的用于在定子槽楔上嵌装绝缘纸的设备：包括工作台，工作台上设有用于放置定子的V型块；定子内沿竖直方向滑动连接有长条形的推板，推板下端部截面为圆弧形，推板沿定子轴线贯穿定子两端，且推板沿定子径向设置，工作台上设有用于驱动推板移动以驱动推板下端部插入定子槽楔和从定子槽楔拔出的竖直气缸；推板两侧分别通过燕尾槽滑动连接有用于抵紧定子上槽楔开口处的第一竖板和第二竖板，第一竖板和第二竖板对称分布在推板两侧，且第一竖板和第二竖板上端均通过拉绳与推板连接；推板沿竖直方向设有多个供气体流动的第一流道，多个第一流道沿推板长度方向等间距分布，每个第一流道下端同时连通有第二流道和第三流道，第一流道、第二流道和第三流道构成倒置的Y字形，且第二流道和第三流道的开口处均位于推板下端部的圆弧区域，推板上端部沿水平方向设有主流道，第一流道上端口与主流道连通，工作台上设有向主流道供气的气泵；所述的推板上端转动连接有转轴，转轴轴线与定子轴线重合，转轴上沿定子直径方向延伸有顶杆，顶杆倾斜向下设置在定子内，顶杆上滑动连接有用于与定子上槽楔卡接或脱开的插销，插销沿顶杆长度方向设置，顶杆上设有用于驱动插销移动的第三气缸，顶杆位于定子长度方向的中间位置，顶杆与推板之间设有用于拨动定子转动的第四气缸；V型块上滑动连接有平板，V型块上设有导向杆，平板上设有供导向杆穿过的导向孔，平板与V型块之间设有用于推动平板向上移动的压簧，导向杆上端旋合有用于推动平板向下移动的螺母，平板下表面转动连接有用于与定子外壁滚动连接的滚轮。

本发明将绝缘纸放置到推板正下方的槽楔开口处上方，通过竖直气缸驱动推板下降，从而推板下端部推着绝缘纸一起插入到槽楔中，就是说绝缘纸在整个长度方向被推板一次下降就推入到槽楔中，即绝缘纸包裹着推板下端部外壁进入到槽楔中，并且，在绝缘纸被推入到槽楔后，气泵会通过主流道、第一流道同时向第二流道、第三流道供气，进而绝缘纸鼓起变形以使得绝缘纸贴合在槽楔的内壁上；另外，在推板插入槽楔时，推板两侧的第一竖板和第二竖板抵靠在槽楔的开口处，随着绝缘纸不断跟随推板下端进入到槽楔，绝缘纸位于槽楔外的两边分别被第一竖板和第二竖板抵着，这就使得绝缘纸位于槽楔外的部分形成一个翻边结构，待一张绝缘纸嵌装完毕后，竖直气缸驱动推板上升而与槽楔脱离；然后，第三气缸工作以驱动插销伸出与槽楔的开口处卡接，接着第四气缸收缩以拉动顶杆绕转轴转动，即顶杆转动向推板靠拢，进而通过顶杆带动定子转动以使得下一个工位的槽楔被转动至推板的正下方，再将下一张绝缘纸放置到槽楔上方以供推板推入到槽楔内，这就实现了推板连续将绝缘纸嵌装到槽楔中。其中，通过在推板上转动连接顶杆来实现定子相对于V型块的转动可以减小整个装置占用的空间，还可以提高顶杆与推板之间的联动性，进而提高自动化程度。另外，通过在V型块上滑动连接平板，可以通过平板上的滚轮来将定子压紧在V型块上，而在定子相对于V型块转动时还能够相对于滚轮转动，即滚轮不会对定子的转动造成阻力；进而使得顶杆和插销在带动定子转动时定子不会从V型块上跳动，即定子始终被压紧在V型块上。综上所述，推板是长条形的，就是说推板整个长度方向的下端部都可以与绝缘纸接触并对绝缘纸施加作用力，使得绝缘纸在整个长度方向的受力更加均匀，在推板下降时将绝缘纸在长度方向同时嵌装到槽楔中的，即绝缘纸在长度方向的各个位置都是同时被推板推入到槽楔内，而推板相对于绝缘纸长度方向没有发生运动，只有在竖直方向存在相对运动，这样一来，绝缘纸与圆弧形的推板下端部接触就不会引起绝缘纸破裂的现象；其次，绝缘纸在嵌装到槽楔后，绝缘纸被第二流道和第三流道的气流吹得鼓起，即绝缘纸外壁贴合在槽楔内，并且绝缘纸在位于槽楔外的开口处被第一竖板和第二竖板压着形成了翻边结构，这样一来，绝缘纸相当于里外两端都卡接在槽楔内，那么绝缘纸与定子上槽楔的装配就变得非常稳定，不会从定子的槽楔上脱落，即使嵌装好后的绝缘纸跟随定子转动180°而开口朝下也不会从槽楔内掉落；还有，整个绝缘纸的嵌装过程都是自动化加工过程，不需要现有技术那么多的人力去完成，从而大大降低了人工的劳动强度。因此，本发明提供一种人工劳动强度低、绝缘纸嵌装牢固且绝缘纸在装配过程中不会被割破的用于在定子槽楔上嵌装绝缘纸的设备。

作为一种优选，所述的滚轮有两个，两个滚轮对称分布在推板两侧。通过该优选，两个滚轮对定子的作用力是相等的，使得定子的受力更加均匀。

作为一种优选，所述的压簧套接在导向杆上，压簧一端抵紧在平板下表面，另一端抵靠在V型块上表面。通过该优选，可以在螺母松开的情况下，压簧推着平板上升与定子脱离。

作为一种优选，所述的第四气缸一端与顶杆上端铰接，另一端与推板上端铰接。通过该优选，可以确保顶杆相对于推板转动，实现顶杆想推板靠拢和远离的工作。

作为一种优选，所述的顶杆与竖直方向的夹角小于45°。通过该优选，使得顶杆上插销对槽楔的作用力是斜向下的，从而插销对槽楔的作用力就不会推动定子向上移动而与V型块脱开，即顶杆倾斜向下设置可以确保定子在V型块上转动并始终与V型块抵紧。

作为一种优选，所述的推板厚度值小于定子上槽楔开口处的宽度值。通过该优选，可以确保推板下端部插入到槽楔内。

作为一种优选，所述的推板长度值大于定子轴向的长度值。通过该优选，可以将长度值大于定子轴向长度值的绝缘纸在整个长度方向都受到推板下端部作用力的情况下被推入到槽楔中。

作为一种优选，所述的第一流道设置在推板厚度方向的中间位置，第二流道和第三流道对称分布在第一流道两侧。通过该优选，可以推板下端部对绝缘纸两侧的作用力相等，从而使得绝缘纸可以平稳地被推入到槽楔中。

作为一种优选，所述的第一竖板和第二竖板下端部截面均为弧线形，该弧线形上靠近推板一侧距离定子槽楔的距离大于弧线形上远离推板一侧距离定子槽楔的距离。通过该优选，使得第一竖板上远离推板一端可以抵住绝缘纸上表面，而第一竖板上靠近推板一端是与绝缘纸上表面不接触的，这就避免第一竖板与绝缘纸上表面接触面积过大而引起绝缘纸被第一竖板下端部撕破的现象；第二竖板的原理也类似于第一竖板。

附图说明

图1为本发明中定子与V型块的结构示意图。

图2为本发明中定子与V型块另一角度的结构示意图。

图3为本发明的局部剖视图。

图4为本发明中的侧视图。

图5为本发明中推板沿厚度方向的剖视图。

图6为本发明中推板的结构示意图。

图7为本发明中推板沿长度方向的剖视图。

图中所示：1、绝缘纸，2、工作台，3、定子，4、V型块，5、推板，6、转轴，7、第一竖板，8、第二竖板，9、第一流道，10、第二流道，11、第三流道，12、主流道，13、竖直气缸，14、顶杆，15、插销，16、第三气缸，17、拉绳，18、第四气缸，19、平板，20、导向杆，21、导向孔，22、螺母，23、滚轮，24、压簧。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。

本发明的工作原理：

首先，取一个定子穿过推板后放置在V型块上，将定子装夹在V型块与平板之间，接着旋合螺母以推动平板沿着导向杆下降，并压缩压簧，直到平板下表面的滚轮与定子外壁接触为止；再将绝缘纸放置在位于推板正下方的槽楔上；

然后，竖直气缸驱动推板下降，推板下端部推着绝缘纸进入到槽楔中，而推板两侧的第一竖板和第二竖板抵着绝缘纸上表面，即绝缘纸相对于第一竖板、第二竖板运动逐渐被推送至槽楔中；

在绝缘纸进入到槽楔后，气泵工作，通过主流道、第一流道向第二流道、第三流道供气，从而第二流道和第三流道排出的气体会使得绝缘纸与推板下端部脱离，并且绝缘纸会变形而抵靠在槽楔内壁上，这就完成了对一张绝缘纸的嵌装；

竖直气缸驱动推板上升以使得推板下端部从槽楔中拔出，在推板上升到一定高度后，推板会通过拉绳带动第一竖板和第二竖板上升，确保第一竖板、第二竖板下端部与定子脱离；

随后，第三气缸伸出以驱动插销沿顶杆长度方向移动与槽楔卡接，接着第四气缸收缩拉动顶杆绕转轴转动，从而通过插销与槽楔卡接来带动定子转动，即定子相对于V型块发生转动，使得定子下一个圆周方向上的槽楔位于推板正下方，进而方便竖直气缸进行下一个上升和下降，待槽楔位置调整好之后，第三气缸收缩以将插销从槽楔中拔出，再是第四气缸伸出以驱动顶杆反转复位；如此往复工作来完成对定子上每一个槽楔上的绝缘纸嵌装工作，最后，松开螺母，平板在压簧的弹力作用下上升复位，直到平板下表面的滚轮与定子外壁脱离，即可取出嵌装完毕的定子。

本发明用于在定子槽楔上嵌装绝缘纸的设备包括工作台2，工作台2上设有用于放置定子3的V型块4；定子3内沿竖直方向滑动连接有长条形的推板5，推板5下端部截面为圆弧形，推板5沿定子3轴线贯穿定子3两端，且推板5沿定子3径向设置，工作台2上设有用于驱动推板5移动以驱动推板5下端部插入定子3槽楔和从定子3槽楔拔出的竖直气缸13；推板5两侧分别通过燕尾槽滑动连接有用于抵紧定子3上槽楔开口处的第一竖板7和第二竖板8，第一竖板7和第二竖板8对称分布在推板5两侧，且第一竖板7和第二竖板8上端均通过拉绳17与推板5连接；推板5沿竖直方向设有多个供气体流动的第一流道9，多个第一流道9沿推板5长度方向等间距分布，每个第一流道9下端同时连通有第二流道10和第三流道11，第一流道9、第二流道10和第三流道11构成倒置的Y字形，且第二流道10和第三流道11的开口处均位于推板5下端部的圆弧区域，推板5上端部沿水平方向设有主流道12，第一流道9上端口与主流道12连通，工作台2上设有向主流道12供气的气泵；所述的推板5上端转动连接有转轴6，转轴6轴线与定子3轴线重合，转轴6上沿定子3直径方向延伸有顶杆14，顶杆14倾斜向下设置在定子3内，顶杆14上滑动连接有用于与定子3上槽楔卡接或脱开的插销15，插销15沿顶杆14长度方向设置，顶杆14上设有用于驱动插销15移动的第三气缸16，顶杆14位于定子3长度方向的中间位置，顶杆14与推板5之间设有用于拨动定子3转动的第四气缸18；V型块4上滑动连接有平板19，V型块4上设有导向杆20，平板19上设有供导向杆20穿过的导向孔21，平板19与V型块4之间设有用于推动平板19向上移动的压簧24，导向杆20上端旋合有用于推动平板19向下移动的螺母22，平板19下表面转动连接有用于与定子3外壁滚动连接的滚轮23。所述的插销15上用于与槽楔插接的端部截面为三角形，即插销15端部为圆锥结构，这样有利于插销15端部与槽楔卡接。其中，插销15与第三气缸16输出端连接。

所述的滚轮23有两个，两个滚轮23对称分布在推板5两侧，导向杆20沿竖直方向设置在V型块4上。

所述的压簧24套接在导向杆20上，压簧24一端抵紧在平板19下表面，另一端抵靠在V型块4上表面。

所述的第四气缸18一端与顶杆14上端铰接，另一端与推板5上端铰接，如图4所示。

所述的顶杆14与竖直方向的夹角小于45°，也可以说顶杆14与推板5之间的夹角小于45°，如图4所示。

所述的推板5厚度值小于定子3上槽楔开口处的宽度值。也就是说，推板5下端部可以插入到槽楔内，而第一竖板7和第二竖板8不能够插入到槽楔内，即第一竖板7和第二竖板8位于槽楔外压着绝缘纸1两端部。

所述的推板5长度值大于定子3轴向的长度值，即推板5两端部均位于定子3外部。

所述的第一流道9设置在推板5厚度方向的中间位置，第二流道10和第三流道11对称分布在第一流道9两侧。其中，第一流道9沿着推板5的长度方向排列，如图6所述，且第二流道10和第三流道11的出口处设置推板5下端部的弧形面上。

所述的第一竖板7和第二竖板8下端部截面均为弧线形，该弧线形上靠近推板5一侧距离定子3槽楔的距离大于弧线形上远离推板5一侧距离定子3槽楔的距离。也就是说，第一竖板7和第二竖板8下端部的结构为凸轮结构，如图5所示。比如说，第一竖板7左端部最低位置可以抵着绝缘纸1一侧，而第一竖板7下端其他位置是不与绝缘纸1上表面接触的，这就尽可能减小第一竖板7下端与绝缘纸1接触的面积；第二竖板8亦是如此。还有，可以在第一竖板7和第二竖板8下端部分别转动连接一个用于与绝缘纸1接触的滚轮，这样，绝缘纸1上表面相对于第一竖板7和第二竖板8下端部移动时的滑动摩擦就转化成与滚轮之间的滚动摩擦，更好地避免绝缘纸1撕破的现象。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并非用于限制本发明的保护范围。凡在本发明权利要求之内，所作的任何修改、等同替换及改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种用于在定子槽楔上嵌装绝缘纸的设备，其特征在于：它包括工作台(2)，工作台(2)上设有用于放置定子(3)的V型块(4)；定子(3)内沿竖直方向滑动连接有长条形的推板(5)，推板(5)下端部截面为圆弧形，推板(5)沿定子(3)轴线贯穿定子(3)两端，且推板(5)沿定子(3)径向设置，工作台(2)上设有用于驱动推板(5)移动以驱动推板(5)下端部插入定子(3)槽楔和从定子(3)槽楔拔出的竖直气缸(13)；推板(5)两侧分别通过燕尾槽滑动连接有用于抵紧定子(3)上槽楔开口处的第一竖板(7)和第二竖板(8)，第一竖板(7)和第二竖板(8)对称分布在推板(5)两侧，且第一竖板(7)和第二竖板(8)上端均通过拉绳(17)与推板(5)连接；推板(5)沿竖直方向设有多个供气体流动的第一流道(9)，多个第一流道(9)沿推板(5)长度方向等间距分布，每个第一流道(9)下端同时连通有第二流道(10)和第三流道(11)，第一流道(9)、第二流道(10)和第三流道(11)构成倒置的Y字形，且第二流道(10)和第三流道(11)的开口处均位于推板(5)下端部的圆弧区域，推板(5)上端部沿水平方向设有主流道(12)，第一流道(9)上端口与主流道(12)连通，工作台(2)上设有向主流道(12)供气的气泵；所述的推板(5)上端转动连接有转轴(6)，转轴(6)轴线与定子(3)轴线重合，转轴(6)上沿定子(3)直径方向延伸有顶杆(14)，顶杆(14)倾斜向下设置在定子(3)内，顶杆(14)上滑动连接有用于与定子(3)上槽楔卡接或脱开的插销(15)，插销(15)沿顶杆(14)长度方向设置，顶杆(14)上设有用于驱动插销(15)移动的第三气缸(16)，顶杆(14)位于定子(3)长度方向的中间位置，顶杆(14)与推板(5)之间设有用于拨动定子(3)转动的第四气缸(18)；V型块(4)上滑动连接有平板(19)，V型块(4)上设有导向杆(20)，平板(19)上设有供导向杆(20)穿过的导向孔(21)，平板(19)与V型块(4)之间设有用于推动平板(19)向上移动的压簧(24)，导向杆(20)上端旋合有用于推动平板(19)向下移动的螺母(22)，平板(19)下表面转动连接有用于与定子(3)外壁滚动连接的滚轮(23)，所述的第一流道(9)设置在推板(5)厚度方向的中间位置，第二流道(10)和第三流道(11)对称分布在第一流道(9)两侧，所述的第一竖板(7)和第二竖板(8)下端部截面均为弧线形，该弧线形上靠近推板(5)一侧距离定子(3)槽楔的距离大于弧线形上远离推板(5)一侧距离定子(3)槽楔的距离。

2.根据权利要求1所述的用于在定子槽楔上嵌装绝缘纸的设备，其特征在于：所述的滚轮(23)有两个，两个滚轮(23)对称分布在推板(5)两侧。

3.根据权利要求1所述的用于在定子槽楔上嵌装绝缘纸的设备，其特征在于：所述的压簧(24)套接在导向杆(20)上，压簧(24)一端抵紧在平板(19)下表面，另一端抵靠在V型块(4)上表面。

4.根据权利要求1所述的用于在定子槽楔上嵌装绝缘纸的设备，其特征在于：所述的第四气缸(18)一端与顶杆(14)上端铰接，另一端与推板(5)上端铰接。

5.根据权利要求1所述的用于在定子槽楔上嵌装绝缘纸的设备，其特征在于：所述的顶杆(14)与竖直方向的夹角小于45°。

6.根据权利要求1所述的用于在定子槽楔上嵌装绝缘纸的设备，其特征在于：所述的推板(5)厚度值小于定子(3)上槽楔开口处的宽度值。

7.根据权利要求1所述的用于在定子槽楔上嵌装绝缘纸的设备，其特征在于：所述的推板(5)长度值大于定子(3)轴向的长度值。