CN109366144B - 真空泵电机输出轴安装装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电机加工技术领域，特别涉及真空泵电机输出轴安装装置，包括机架，机架上安装有叠片对齐式压装机构和安装座同轴安装机构。为了解决现有技术中在压装叠片后，影响了输出轴的质量，降低压装的合格率以及安装座与输出轴之间将会产生较大的摩擦，输出轴表面将会产生划痕的问题，本方案通过叠片对齐式压装机构的设置，使得压装难度大大降低，输出轴的轴变形和轴跳动的概率也降低，压装的成品率得到提升，选用光轴作为输出轴，又因光轴不需要加工成阶梯轴，进而降低了产品成本；本方案通过安装座同轴安装机构的设置，保证输出轴上不会产生划痕，防止了输出轴的损坏。

Description

真空泵电机输出轴安装装置

技术领域

本发明涉及电机加工技术领域，具体公开了真空泵电机输出轴安装装置。

背景技术

真空泵电机的输出轴中间段连接有叠片17，输出轴的两端通过轴承与其他零件连接。现有技术中的输出轴为阶梯轴18(如图1所示)，叠片17需要通过压装装置压装进阶梯轴18中；该叠片17的压装装置包括上模座、下模座、导柱和导套，导柱连接上模座与下模座，上模座能够沿导柱上下移动，导套套合在导柱上，导套位于上模座和下模座之间，下模座上设有放置叠片17的成型凹腔，上模座上设有压块；通过压块向下压时，将叠片17套和着压进输出轴上。

在该压装过程中因输出轴安装叠片17的中间段为大直径，而输出轴的两端与其他零件的连接段为小直径，进而使得在压装叠片17的过程中，叠片17不会与输出轴两端的小直径连接段接触，保证了小直径连接段表面不受拉伤。

但该现有技术依然存在问题：

1、因叠片17压装后必须保证与输出轴为过盈配合，在压装过程中，随着叠片17压入输出轴的长度增大，加之过盈配合，叠片17输出轴接触时产生的摩擦力不断增大，阻碍了叠片17相对输出轴的移动，而此时压装装置的压块还在持续地向叠片17施加压力，叠片17无法相对输出轴移动，进而导致输出轴的轴变形和轴跳动变大，影响了输出轴的质量，造成叠片17压装失败，并降低了压装的合格率。

2、如若将叠片17一分为二，分两次进行压装，以降低每次压装时叠片17与输出轴的摩擦力，进而降低输出轴在压装叠片17后产生的轴变形和轴跳动变大的概率，然而现有装置在压装第二个叠片17时，无法保证两个叠片17对齐，进而导致叠片17压装失败。

另外，在将叠片17安装到输出轴上后，还需要将输出轴安装到真空泵电机上，安装的过程中，需要通过安装座将输出轴固定在真空泵电机上，而现有技术中，一般是通过手工将安装座安装到电机上，以上操作存在以下问题：在将安装座安装到电机上时，操作人员不能很准确地将安装座上的安装孔和输出轴进行同轴对准，安装座的安装孔孔壁与输出轴之间将会产生较大的摩擦，输出轴表面将会产生划痕，导致输出轴损坏，并需要重新更换。

发明内容

本发明意在提供一种减小压装的摩擦力，从而使得压装难度大大降低，输出轴的轴变形和轴跳动的概率也降低，压装的成品率得到提升，并能将安装座和输出轴同轴对准地安装，防止输出轴损坏的真空泵电机输出轴安装装置。

为了达到上述目的，本发明的方案为：真空泵电机输出轴安装装置，包括机架，机架上安装有叠片对齐式压装机构和安装座同轴安装机构，叠片对齐式压装机构用于对两个叠片压装到同一根输出轴上且使两个叠片进行对齐，安装座同轴安装机构用于将安装座同轴对准地安装到输出轴上，所述输出轴为光轴。

1、本方案在压装叠片前，借助工具将叠片一分为二，分成叠片一和叠片二；通过叠片对齐式压装机构的设置，在压装的过程中，还能将叠片一和叠片二对应空处进行对齐，相对于现有技术中压装的叠片过长的现象，叠片的高度尺寸缩短了一半，叠片与输出轴之间的产生摩擦的长度减小一半，进而摩擦力也将大大减少，使得压装难度大大降低，输出轴的轴变形和轴跳动的概率也降低，压装的成品率得到提升，降低了生产成本，提高了压装效率。

2、将一分为二的叠片进行压装，压装时摩擦力减少，压装时所需的压力更小，对于施加压力的设备的要求更低，有利于降低设备成本；此外，压装的摩擦力小，在输出轴两端的摩擦力为最小，则叠片与输出轴两端的外表面的拉伤情况可以避免，因而可以选用光轴作为输出轴，又因光轴不需要加工成阶梯轴，进而降低了产品成本。

3、本方案通过安装座同轴安装机构的设置，可将安装座同轴对准地安装到输出轴上，与现有人工安装相比，安装座在安装的过程中，安装座与输出轴之间产生的摩擦力将大大降低，从而保证输出轴上不会产生划痕，防止了输出轴的损坏。

进一步，叠片对齐式压装机构包括上模座、下模座、导柱和导套，上模座和下模座均安装在机架上，所述导柱连接上模座与下模座，所述上模座能够沿导柱上下移动，所述导套套合在导柱上，所述导套位于上模座和下模座之间，还包括法兰盘和压头，所述法兰盘固定连接在下模座上，所述压头固定连接在上模座底部；所述法兰盘内设有用于叠片成型的空腔，所述压头能够下移至空腔中，所述法兰盘的空腔内安装有轴安装座，所述轴安装座内固定连接有下定位柱，所述压头内固定连接有与下定位柱同轴的上定位轴，所述轴安装座和压头内均设有安装输出轴的轴孔，轴安装座上的所述轴孔下方设有堵头。

在压装叠片前，借助工具将叠片一分为二，分成叠片一和叠片二；先将输出轴安装在轴安装座上的轴孔上，再将叠片一的结构孔对准上定位轴，施加外力使得上模座带动压头向空腔内移动，叠片一在压头的作用下压进输出轴中，并位于空腔中，且下定位柱穿进叠片一的结构孔中；此时压装叠片二，以相同与叠片一的压装方式进行，因上定位轴与下定位柱同轴，因而压装完成的叠片一和叠片二能够对齐。以上方案可以将第一个叠片在对准上定位轴后，由压头压装进输出轴中，达到了现有压装装置的压装效果；此外，本方案还能将第二个叠片压装在第一个叠片上，并保证压装的质量。

进一步，堵头下方设有移动的下模座堵板，所述下模座堵板通过螺纹与下模座连接。堵头的作用为了防止输出轴压装叠片过程中，阻止输出轴向下移动，而移动下模座堵板的存在，使得只要调整下模座堵板相对下模座的连接高度，即可满足不同长度输出轴对叠片安装位置需要。

进一步，轴安装座上设有可拆卸的垫块。因在叠片安装过程中，叠片的上下两面受压，叠片的压力传递到轴安装座上，长期以往轴安装座容易损坏，轴安装座的更换成本高；增加垫块后，使得叠片与轴安装座的接触消失，叠片与垫片之间发生碰撞，在垫片受损后，仅需要更换垫块，更换成本相对变低。

进一步，上模座上方连接有浮动模柄。浮动模柄的存在对整个装置起到校正作用，当压头下压过程中出现轴变形时，上定位轴相对下定位柱的同轴度发生变化，通过浮动模柄的校正作用，可以进一步缓解压装过程中的轴变形和轴跳动。

进一步，下模座固定连接在液压机的工作台上，所述浮动模柄与液压机的执行机构连接。液压机执行机构的执行过程平稳，有利于装置的压装过程。

进一步，轴安装座滑动连接在法兰盘的空腔内，上模座底部还固定连接有顶杆，所述下模座内开有空腔，空腔内滑动连接有第一楔杆、第二楔杆和第三楔杆，顶杆用于推动第一楔杆，第一楔杆与第二楔杆相啮合，第二楔杆远离第一楔杆的一侧与第三楔杆相啮合，第三楔杆与堵头相抵，第一楔杆与空腔腔壁之间连接有第一弹簧，第二楔杆与空腔腔壁之间连接有第二弹簧。上模座向下移动时，顶杆跟随向下移动，顶杆将与第一楔块相抵，并推动第一楔块向靠近第二楔块的方向移动，第二楔块将推动第三楔块滑动，第三楔块因第一楔块的推动而向上移动，向上移动的过程中第三楔块推动堵头向上移动；堵头带动整个轴安装座向上滑动，使得在压装叠片过程中，不仅仅是叠片向下的移动，还有输出轴的向上移动，相同时间内增大了叠片相对输出轴的移动距离，相比于现有技术中叠片从上向下压，输出轴不动的情况，该方案的叠片与输出轴相向移动，更有利于叠片的快速压装。

进一步，安装座同轴安装机构包括安装在机架上的滑座，滑座上固定连接有支撑杆，支撑杆内开有螺纹孔，螺纹孔内螺纹连接有定位杆，机架上还滑动连接有电机安装台，电机安装台内开有用于定位杆插入的定位孔，滑座内转动连接有驱动螺杆，支撑杆上滑动连接有定位架，驱动螺杆与定位架螺纹连接。滑动电机安装台，使得电机安装台与定位杆进行远离，从而安装人员将电机固定到电机安装台上，然后再滑动电机安装台复位，将安装座安装到定位架上，旋转定位杆，定位杆将从支撑杆内旋出，定位杆将进入到电机安装台的定位孔内，使得安装座与电机输出轴同轴对准，旋拧驱动螺杆，驱动螺杆将带动定位架在支撑杆上滑动，继续旋拧驱动螺杆，从而使得定位架带动安装座插入到输出轴内。

进一步，滑座滑动连接在机架上，驱动螺杆上固定连接有齿轮，顶杆上开有用于与齿轮相啮合的轮齿。安装完安装座后，滑动滑座，使得驱动螺杆的齿轮位于顶杆移动的轨迹上，在顶杆向下运动时，顶杆将先驱动齿轮转动，齿轮转动将带动驱动螺杆旋转，从而使得定位架带着安装座安装到输出轴上。

进一步，机架上固定连接有第一气缸和第二气缸，第一气缸的输出轴与滑座固定连接，第二气缸的输出轴与电机安装台固定连接。第一气缸的设置，方便控制滑座滑动，第二气缸的设置，方便控制电机安装台滑动。

附图说明

图1为现有技术中叠片与阶梯轴的结构示意图；

图2为本实施例中压装后叠片与输出轴的结构示意图；

图3为本发明实施例一的轴侧图；

图4为本发明实施例一的主视图；

图5为图4中本发明实施例一的A-A剖视图；

图6为本发明实施例二和实施例三的结构剖视图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：下模座1、下模座堵板2、堵头3、下定位柱4、轴安装座5、法兰盘6、压头7、上定位轴8、上模座9、浮动模柄10、导柱11、导套12、垫块13、输出轴14、叠片一15、叠片二16、叠片17、阶梯轴18、顶杆19、第一楔杆20、第二楔杆21、第三楔杆22、滑座23、齿轮24、驱动螺杆25、支撑杆26、定位架27、安装座28、定位杆29、固定螺母30、电机安装台31、电机32、第一气缸33、第二气缸34。

实施例一基本如图2至图5所示：结合图3至图4，真空泵电机输出轴安装装置，包括下模座1、法兰盘6、导柱11、导套12、上模座9、浮动模柄10和压头7，法兰盘6固定连接在下模座1上，导柱11连接上模座9与下模座1，上模座9能够沿导柱11上下移动，导套12套合在导柱11上，且导套12位于上模座9和下模座1之间，上模座9的下表面固定连接着压头7，上模座9的上表面连接着浮动模柄10。

结合图5，法兰盘6内设有用于叠片成型的空腔，压头7能够下移至空腔中，法兰盘6的空腔内固定连接有轴安装座5，轴安装座5内设有下定位柱4，轴安装座5上采用螺钉连接有垫块13，垫块13上设有供下定位柱4和输出轴14穿过的通孔。

压头7内设有与下定位柱4同轴的上定位轴8，轴安装座5和压头7内均设有安装输出轴14的轴孔，轴安装座5上的轴孔下方设有堵头3。

堵头3下方设有移动的下模座堵板2，下模座堵板2与下模座1螺纹连接。

具体实施过程如下：初始状态时，下模座1固定连接在液压机的工作台上，浮动模柄10与液压机的执行机构连接；叠片一分为二，成为叠片一15和叠片二16，输出轴14采用光轴。

将输出轴14安装在轴安装座5上的轴孔上；将叠片一15放入到输出轴14上端一小段，旋转叠片一15，使得上定位轴8对准叠片一15本身带有的孔结构。

启动液压机，液压机的执行机构作用在浮动模柄10上，并逐渐向下施加压力，使得叠片一15在压头7的压力下向下移动，在向下移动过程中，下定位柱4逐渐穿入到叠片一15本身的孔结构中，避免了叠片一15在下压过程中发生沿径向的跳动的情况；重复第一至第三的动作，叠片二16也以相同的过程下压至输出轴14上，因上定位轴8与下定位柱4同轴，在前后安装叠片一15和叠片二16后，叠片一15和叠片二16也进行了对齐，达到了叠片一15和叠片二16与输出轴14适合的连接状态。

叠片一分为二后叠片的高度尺寸缩短了一半，叠片一15或者叠片二16与输出轴14之间的产生摩擦的长度减小一半，进而摩擦力也将大大减少，使得压装难度大大降低，一方面减少了叠片压装时输出轴14拉伤的概率，另一方面，摩擦力减少，压装过程产生的输出轴14的轴变形和轴跳动的概率也降低了，压装的成品率得到提升，降低了生产成本，提高了压装效率。

通过该装置对分成两半的叠片进行压装，压装时所需要的压力更小，对于施加压力的设备的要求更低，有利于降低生产成本。

实施例二基本如图6所示：实施例二在实施例一的基础上，区别在于，轴安装座5滑动连接在法兰盘6的空腔内，增加了顶杆19、第一楔杆20、第二楔杆21和第三楔杆22。

顶杆19固定连接在上模座9底部，下模座1内开有空腔，空腔内滑动连接有第一楔杆20、第二楔杆21和第三楔杆22，顶杆19用于推动第一楔杆20，第一楔杆20与第二楔杆21相啮合，第二楔杆21左侧与第三楔杆22相啮合，第三楔杆22顶端与堵头3相抵，第一楔杆20与空腔腔壁之间连接有第一弹簧，第二楔杆21与空腔腔壁之间连接有第二弹簧。

具体实施过程：上模座9向下移动时，顶杆19跟随向下移动，顶杆19将与第一楔块20相抵，并推动第一楔块向下移动，第二楔块将推动第三楔块滑动，第三楔块因第一楔块的推动而向上移动，向上移动的过程中第三楔块推动堵头3向上移动；堵头3带动整个轴安装座5向上滑动，使得在压装叠片一15或者叠片二16过程中，不仅仅是叠片一15或者叠片二16向下的移动，还有输出轴14的向上移动，相同时间内增大了叠片一15或者叠片二16相对输出轴14的移动距离，该方案的叠片一15或者叠片二16与输出轴14相向移动，更有利于叠片一15或者叠片二16的快速压装。

实施例三如图6所示：实施例三在实施例二的基础上，区别在于，安装座28同轴安装机构包括安装在机架上的滑座23，滑座23上固定连接有支撑杆26，支撑杆26内开有螺纹孔，螺纹孔内螺纹连接有定位杆29，机架上还滑动连接有电机32安装台31，电机32安装台31内开有用于定位杆29插入的定位孔，滑座23内转动连接有驱动螺杆25，支撑杆26上滑动连接有定位架27，驱动螺杆25与定位架27螺纹连接，机架上固定连接有第一气缸33和第二气缸34，第一气缸33的输出轴14与滑座23固定连接，第二气缸34的输出轴14与电机32安装台31固定连接。

具体实施过程：启动第二气缸34，第二气缸34带动电机32安装台31向上滑动，使得电机32安装台31远离定位杆29，从而安装人员将电机32固定到电机32安装台31上，再滑动电机32安装台31复位，将安装座28安装到定位架27上，旋转定位杆29，定位杆29将从支撑杆26内旋出，定位杆29将进入到电机32安装台31的定位孔内，使得安装座28与电机32输出轴14同轴对准，启动第一气缸33，第一气缸33带动滑座23滑动，使得驱动螺杆25的齿轮24位于顶杆19移动的轨迹上，在顶杆19向下运动时，顶杆19将先驱动齿轮24转动，齿轮24转动将带动驱动螺杆25旋转，驱动螺杆25将带动定位架27在支撑杆26上滑动，继续旋拧驱动螺杆25，从而使得定位架27带动安装座28插入到输出轴14内。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。

Claims (8)

1.真空泵电机输出轴安装装置，包括机架，其特征在于，机架上安装有叠片对齐式压装机构和安装座同轴安装机构，所述叠片对齐式压装机构包括上模座、下模座、导柱和导套，上模座和下模座均安装在机架上，所述导柱连接上模座与下模座，所述上模座能够沿导柱上下移动，所述导套套合在导柱上，所述导套位于上模座和下模座之间，还包括法兰盘和压头，所述法兰盘固定连接在下模座上，所述压头固定连接在上模座底部；所述法兰盘内设有用于叠片成型的空腔，所述压头能够下移至空腔中，所述法兰盘的空腔内固定连接有轴安装座，所述轴安装座内固定连接有下定位柱，所述压头内固定连接有与下定位柱同轴的上定位轴，所述轴安装座和压头内均设有安装输出轴的轴孔，轴安装座上的所述轴孔下方设有堵头；叠片对齐式压装机构用于对两个叠片压装到同一根输出轴上且使两个叠片进行对齐，安装座同轴安装机构用于将安装座同轴对准地安装到输出轴上，所述输出轴为光轴；所述轴安装座滑动连接在法兰盘的空腔内，上模座底部还固定连接有顶杆，所述下模座内开有空腔，空腔内滑动连接有第一楔杆、第二楔杆和第三楔杆，顶杆用于推动第一楔杆，第一楔杆与第二楔杆相啮合，第二楔杆远离第一楔杆的一侧与第三楔杆相啮合，第三楔杆与堵头相抵，第一楔杆与空腔腔壁之间连接有第一弹簧，第二楔杆与空腔腔壁之间连接有第二弹簧。

2.根据权利要求1所述的真空泵电机输出轴安装装置，其特征在于：所述堵头下方设有移动的下模座堵板，所述下模座堵板通过螺纹与下模座连接。

3.根据权利要求2所述的真空泵电机输出轴安装装置，其特征在于：所述轴安装座上设有可拆卸的垫块。

4.根据权利要求3所述的真空泵电机输出轴安装装置，其特征在于：所述上模座上方连接有浮动模柄。

5.根据权利要求4所述的真空泵电机输出轴安装装置，其特征在于：所述下模座固定连接在液压机的工作台上，所述浮动模柄与液压机的执行机构连接。

6.根据权利要求5所述的真空泵电机输出轴安装装置，其特征在于：所述安装座同轴安装机构包括安装在机架上的滑座，滑座上固定连接有支撑杆，支撑杆内开有螺纹孔，螺纹孔内螺纹连接有定位杆，机架上还滑动连接有电机安装台，电机安装台内开有用于定位杆插入的定位孔，滑座内转动连接有驱动螺杆，支撑杆上滑动连接有定位架，驱动螺杆与定位架螺纹连接。

7.根据权利要求6所述的真空泵电机输出轴安装装置，其特征在于：所述滑座滑动连接在机架上，驱动螺杆上固定连接有齿轮，顶杆上开有用于与齿轮相啮合的轮齿。

8.根据权利要求7所述的真空泵电机输出轴安装装置，其特征在于：所述机架上固定连接有第一气缸和第二气缸，第一气缸的输出轴与滑座固定连接，第二气缸的输出轴与电机安装台固定连接。

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