CN108673013B - 一种电机转子焊接辅助装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电机转子焊接辅助装置，包括第一工装和第二工装，所述第一工装的底部设有与电机转子的顶部相适配的第一凹槽，所述第二工装的顶部设有与所述电机转子的底部相适配的第二凹槽，所述第一工装设于所述第二工装的上方，所述第一凹槽与所述第二凹槽围成容置所述电机转子的空间；本发明通过第一凹槽和第二凹槽对焊接过程中的电机转子进行定位，可以提高电机转子的定位牢靠程度，保证焊接精度。

Description

一种电机转子焊接辅助装置

技术领域

本发明涉及一种焊接辅具，具体涉及一种电机转子焊接辅助装置。

背景技术

随着新能源汽车的强劲发展势头，新能源汽车对用电性能的要求也越来越高。高性能电机的高转速、大扭矩特性势必会加大电机转子的工作强度。

在现有技术中，电机转子通常采用常规的分段铁芯叠压制作，仅仅依靠铁芯与支架的过盈配合连接，在电机转子的工作强度增大的情况下，该种结构逐渐难以满足需求，因此有必要对电机转子进行焊接加固。

为了保证电机转子的焊接精度，有必要提供一种电机转子焊接辅助装置。

发明内容

本发明的目的是提供一种电机转子焊接辅助装置，以解决现有技术中的不足，它能够在焊接过程中对电机转子进行有效定位，保证电机转子的焊接精度。

为了实现上述目的，本发明提供了如下的技术方案：

一种电机转子焊接辅助装置，包括第一工装和第二工装，所述第一工装的底部设有与电机转子的顶部相适配的第一凹槽，所述第二工装的顶部设有与所述电机转子的底部相适配的第二凹槽，所述第一工装设于所述第二工装的上方，所述第一凹槽与所述第二凹槽围成容置所述电机转子的空间。

优选地，所述第一工装上开设有第一通孔，所述第二工装上开设有第二通孔，所述第一通孔和所述第二通孔均与所述电机转子的中心孔同轴线，所述第一通孔和所述第二通孔的内径均小于所述电机转子的中心孔的内径。

优选地，所述第一工装设有第一立柱，所述第一立柱沿轴向开设有所述第一通孔，所述第二工装设有第二立柱，所述第二立柱沿轴向开设有所述第二通孔，所述第一立柱和所述第二立柱的外径均不大于所述电机转子的中心孔的内径。

优选地，还包括紧固件，所述第一通孔和所述第二通孔均设有内螺纹，所述紧固件设有与所述内螺纹相适配的外螺纹，所述紧固件顺次穿过所述第一通孔和所述第二通孔并与二者通过螺纹连接。

优选地，所述第一工装呈倒圆盘状，包括位于中部的凸部、位于边缘的接触部以及二者之间的连接部，所述连接部和所述接触部均为环状结构，所述连接部垂直于所述凸部和所述接触部，所述凸部、所述连接部和所述接触部围成所述第一凹槽。

优选地，所述凸部的边缘沿周向均匀设有第一缺口，所述第一缺口的开口朝向所述第一工装的外侧，所述第一缺口用于作为所述电机转子的锡丝焊接的位置参照。

优选地，所述第一缺口的数量等于所述电机转子的磁钢槽的数量。

优选地，所述接触部的边缘沿周向均匀设有第二缺口，所述第二缺口的开口朝向所述第一工装的外侧，所述第二缺口用于作为所述电机转子的激光焊接的位置参照。

优选地，所述第二工装由底壁和侧壁围成，所述侧壁的纵剖面为直角三角形，所述侧壁的内表面为所述直角三角形的直角边，且所述侧壁的内表面与所述底壁垂直，所述侧壁的外表面为所述直角三角形的斜边。

优选地，所述侧壁的外表面上设有把手，所述把手关于所述第二工装的中心线对称分布。

本发明的有益效果在于：

本发明提供了一种电机转子焊接辅助装置，包括第一工装和第二工装，所述第一工装的底部设有与电机转子的顶部相适配的第一凹槽，所述第二工装的顶部设有与所述电机转子的底部相适配的第二凹槽，所述第一工装设于所述第二工装的上方，所述第一凹槽与所述第二凹槽围成容置所述电机转子的空间；本发明通过第一凹槽和第二凹槽对焊接过程中的电机转子进行定位，与现有技术相比，本发明可以提高电机转子的牢靠程度，保证焊接精度。

附图说明

图1是本发明实施例提供的新能源汽车用电机转子的焊接辅助装置的使用效果图；

图2是本发明实施例提供的第一工装的轴测图；

图3是本发明实施例提供的第一工装的主视图；

图4是本发明实施例提供的第一工装的剖视图；

图5是本发明实施例提供的第二工装的轴测图；

图6是本发明实施例提供的第二工装的后视图；

图7是本发明实施例提供的第二工装的剖视图；

图8是本发明实施例提供的第一工装的局部结构示意图。

附图标记说明：

1-第一工装，2-第二工装，3-电机转子，4-第一凹槽，5-第二凹槽，6-第一通孔，7-第二通孔，8-第一立柱，9-第二立柱，10-凸部，11-接触部，12-连接部，13-第一缺口，14-第二缺口，15-底壁，16-侧壁，17-把手，18-定位孔。

具体实施方式

下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。

如图1所示，本发明的实施例提供一种电机转子焊接辅助装置，包括第一工装1和第二工装2，所述第一工装1的底部设有与电机转子3的顶部相适配的第一凹槽4，所述第二工装2的顶部设有与所述电机转子3的底部相适配的第二凹槽5，所述第一工装1设于所述第二工装2的上方，所述第一凹槽4与所述第二凹槽5围成容置所述电机转子3的空间。第一工装1主要起压紧和约束电机转子3的上端部的作用，第二工装2主要起到约束电机转子3的下端部以及支撑电机转子3作用。在第一工装1和第二工装2上可以对应设有相匹配的第一限位部和第二限位部，第一工装1和第二工装2通过第一限位部和第二限位部的配合连接，防止第一工装1和第二工装2发生相对运动。第一限位部和第二限位部可以为相互啮合的齿和齿槽或者卡扣和卡槽等结构。由于电机转子3一般为柱形结构，故第一凹槽4和第二凹槽5优选为圆形凹槽，该圆形凹槽的尺寸依据电机转子3的尺寸而定。

本发明的使用方法为：首先将电机转子3放置在第二工装2上，将电机转子3调整到合适位置，并令电机转子3的下端在第二凹槽5中可靠固定，接着将第一工装1放置在电机转子3上，调整第一工装1到合适位置，并令电机转子3的上端在第一凹槽4中可靠固定，随后将第一工装1和第二工装2的相对位置进行限定，在此基础上即可开始对电机转子3进行焊接；由上述操作可知，本发明通过第一凹槽4和第二凹槽5对电机转子3进行定位，与现有技术相比，本发明可以提高电机转子3的牢靠程度，保证焊接精度。

在上述结构的基础上，如图4和图5所示，为了对第一工装1和第二工装2相对于电子转子3的位置进行限定，防止第一工装1和第二工装2相对于电机转子3发生转动，所述第一工装1上开设有第一通孔6，所述第二工装2上开设有第二通孔7，所述第一通孔6和所述第二通孔7均与所述电机转子3的中心孔同轴线，所述第一通孔6和所述第二通孔7的内径均小于所述电机转子3的中心孔的内径。如图1所示，第一通孔6的内径可以大于第二通孔7的内径，也可以为第一通孔6的内径与第二通孔7的内径相等。第一通孔6的轴线优选垂直于第一凹槽4的底面，第二通孔7的轴线优选垂直于第二凹槽5的底面。

进一步地，如图2和图5所示，所述第一工装1设有第一立柱8，所述第一立柱8沿轴向开设有所述第一通孔6，所述第二工装2设有第二立柱9，所述第二立柱9沿轴向开设有所述第二通孔7，所述第一立柱8和所述第二立柱9的外径均不大于所述电机转子3的中心孔的内径。在第一工装1和第二工装2与电机转子3配合时，第一立柱8和第二立柱9相靠近的端面优选相互抵接。第一立柱8和第二立柱9的外径也优选相等。设置第一立柱8和第二立柱9一方面起到增大第一通孔6和第二通孔7的长度的作用，另一方面也起到提高第一工装1和第二工装2的结构强度和刚度的作用，再者，若是第一立柱8和第二立柱9在使用时，可以上下相互抵接，还能起到降低第一工装1对电机转子3的压力的作用，在第二工装2和第一工装1与电机转子3进行配合时，第二立柱9和第一立柱8先后与电机转子3的中心孔配合，在此过程中，第一立柱8和第二立柱9还起到导向，降低装配难度的作用。鉴于不同型号的电机转子3的高度可能不同，为了使第一立柱8和第二立柱9更好地适应电机转子3的高度，第一立柱8和第二立柱9优选为可伸缩结构。第一通孔6的轴线优选与第一立柱8的轴线重合，第二通孔7的轴线优选与第二立柱9的轴线重合。

具体地，本发明还优选包括紧固件，所述第一通孔6和所述第二通孔7均设有内螺纹，所述紧固件设有与所述内螺纹相适配的外螺纹，所述紧固件顺次穿过所述第一通孔6和所述第二通孔7并与二者通过螺纹连接。紧固件优选为螺柱，较为常用的规格为M20,长度依据电机转子3的高度而定。通过设有外螺纹的紧固件对第一工装1、第二工装2和电机转子3进行连接，结构简单，配合也较为方便，而且连接可靠度较高。

优选地，如图3和图4所示，所述第一工装1呈倒圆盘状，包括位于中部的凸部10、位于边缘的接触部11以及二者之间的连接部12，所述连接部12和所述接触部11均为环状结构，所述连接部12垂直于所述凸部10和所述接触部11，所述凸部10、所述连接部12和所述接触部11围成所述第一凹槽4。第一立柱8的一端延伸至凸部10的上方，另一端延伸至凸部10的下方。第一工装1的纵剖面为“几”字形。接触部11的底部与电机转子3的顶部外边缘相贴合。

如图2和图3所示，所述凸部10的边缘沿周向均匀设有第一缺口13，所述第一缺口13的开口朝向所述第一工装1的外侧，所述第一缺口13用于作为所述电机转子3的锡丝焊接的位置参照。所述第一缺口13穿透所述凸部10，也即通过第一缺口13可以看到凸部10下方的电机转子3。所述第一缺口13的横截面优选为“n”形，且所述第一缺口13的顶面均为弧面。在对电机转子3进行焊接时，如图8所示，利用第一缺口13的开口位置进行定位，对电机转子3进行锡丝焊接，焊接处要求往复焊接两次，焊缝宽度限制为1.5±0.5mm,焊接时的圆弧角度不小于10°。

为了强化电机转子3的的径向约束，尽可能消除电机高速运转时，电机转子3径向松动甚至扫膛的隐患，所述第一缺口13的数量等于所述电机转子3的磁钢槽的数量，这样就可以对电机转子3的每个磁钢槽均进行焊接。如图3所示，在一个实施例中，第一缺口13的数量为8个。

此外，所述接触部11的边缘沿周向均匀设有第二缺口14，所述第二缺口14的开口朝向所述第一工装1的外侧，所述第二缺口14用于作为所述电机转子3的激光焊接的位置参照。所述第二缺口14的横截面优选为“〔”形，所述第二缺口14的数量优选等于所述电机转子3的磁钢槽的数量。在一个实施例中，如图3所示，第二缺口14的数量为8个。在对电机转子3进行焊接时，如图8所示，利用第二缺口14的位置进行定位，进行激光焊接，在第二缺口14为8个时，在电机转子3上通过激光焊接形成8道条形焊缝。在进行激光焊接时，焊接处要求往复焊接两次，根据宽度1.5±0.5mm、深度0.5±0.3mm的要求进行焊接。条形焊缝的延伸方向与电机转子3的轴线相平行，且一端延伸至电机转子3的顶面，另一端延伸至电机转子3的底面。在电机转子3激光焊接形成的条形焊缝可以强化各铁芯间的贴合力，消除电机高速运转时，电机转子3轴向松动甚至脱落的风险。

如图5和图7所示，所述第二工装2由底壁15和侧壁16围成，所述侧壁16的纵剖面为直角三角形，所述侧壁16的内表面为所述直角三角形的直角边，且所述侧壁16的内表面与所述底壁15垂直，所述侧壁16的外表面为所述直角三角形的斜边。第二立柱9垂直设置在第二工装2的底壁15上。所述底壁15优选为圆形板。

为了方便焊接完成后第二工装2的拆卸，如图5和图7所示，所述侧壁16的外表面上设有把手17，所述把手17关于所述第二工装2的中心线对称分布。第二工装2上优选设有2个把手17。同理，在第一工装1上也优选设有把手17。第一工装1上也优选设有2个把手17。如图5和图6所示，所述第二工装2的底面设有定位孔18，所述定位孔18沿圆形均匀分布，这些定位孔18能够起到散热的作用，在焊接时，防止电机转子3的温度过高，如图6所示，在第二工装2的底面设有6个定位孔18。

以上依据图式所示的实施例详细说明了本发明的构造、特征及作用效果，以上所述仅为本发明的较佳实施例，但本发明不以图面所示限定实施范围，凡是依照本发明的构想所作的改变，或修改为等同变化的等效实施例，仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时，均应在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种电机转子焊接辅助装置，其特征在于，包括第一工装(1)和第二工装(2)，所述第一工装(1)的底部设有与电机转子(3)的顶部相适配的第一凹槽(4)，所述第二工装(2)的顶部设有与所述电机转子(3)的底部相适配的第二凹槽(5)，所述第一工装(1)设于所述第二工装(2)的上方，所述第一凹槽(4)与所述第二凹槽(5)围成容置所述电机转子(3)的空间；

所述第一工装(1)呈倒圆盘状，包括位于中部的凸部(10)、位于边缘的接触部(11)以及二者之间的连接部(12)，所述连接部(12)和所述接触部(11)均为环状结构，所述连接部(12)垂直于所述凸部(10)和所述接触部(11)，所述凸部(10)、所述连接部(12)和所述接触部(11)围成所述第一凹槽(4)。

2.根据权利要求1所述的电机转子焊接辅助装置，其特征在于，所述第一工装(1)上开设有第一通孔(6)，所述第二工装(2)上开设有第二通孔(7)，所述第一通孔(6)和所述第二通孔(7)均与所述电机转子(3)的中心孔同轴线，所述第一通孔(6)和所述第二通孔(7)的内径均小于所述电机转子(3)的中心孔的内径。

3.根据权利要求2所述的电机转子焊接辅助装置，其特征在于，所述第一工装(1)设有第一立柱(8)，所述第一立柱(8)沿轴向开设有所述第一通孔(6)，所述第二工装(2)设有第二立柱(9)，所述第二立柱(9)沿轴向开设有所述第二通孔(7)，所述第一立柱(8)和所述第二立柱(9)的外径均不大于所述电机转子(3)的中心孔的内径。

4.根据权利要求2所述的电机转子焊接辅助装置，其特征在于，还包括紧固件，所述第一通孔(6)和所述第二通孔(7)均设有内螺纹，所述紧固件设有与所述内螺纹相适配的外螺纹，所述紧固件顺次穿过所述第一通孔(6)和所述第二通孔(7)并与二者通过螺纹连接。

5.根据权利要求1所述的电机转子焊接辅助装置，其特征在于，所述凸部(10)的边缘沿周向均匀设有第一缺口(13)，所述第一缺口(13)的开口朝向所述第一工装(1)的外侧，所述第一缺口(13)用于作为所述电机转子(3)的锡丝焊接的位置参照。

6.根据权利要求5所述的电机转子焊接辅助装置，其特征在于，所述第一缺口(13)的数量等于所述电机转子(3)的磁钢槽的数量。

7.根据权利要求1所述的电机转子焊接辅助装置，其特征在于，所述接触部(11)的边缘沿周向均匀设有第二缺口(14)，所述第二缺口(14)的开口朝向所述第一工装(1)的外侧，所述第二缺口(14)用于作为所述电机转子(3)的激光焊接的位置参照。

8.根据权利要求1所述的电机转子焊接辅助装置，其特征在于，所述第二工装(2)由底壁(15)和侧壁(16)围成，所述侧壁(16)的纵剖面为直角三角形，所述侧壁(16)的内表面为所述直角三角形的直角边，且所述侧壁(16)的内表面与所述底壁(15)垂直，所述侧壁(16)的外表面为所述直角三角形的斜边。

9.根据权利要求8所述的电机转子焊接辅助装置，其特征在于，所述侧壁(16)的外表面上设有把手(17)，所述把手(17)关于所述第二工装(2)的中心线对称分布。