CN109926697A - 一种盘式定子铁芯焊接方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种盘式定子铁芯焊接方法，采用焊接装置进行焊接，焊接装置包括焊接平台、撑圆组件以及整体锁付压紧组件，焊接平台上设有定位锥和连接板定位柱，具体步骤包括：(1)将定子铁芯放置在焊接平台上，定子铁芯外圆紧靠定位锥放置；(2)将撑圆组件调整到限定尺寸，将定子铁芯内圆撑圆后收起；(3)将定子铁芯连接板的螺纹孔逐一对准连接板定位柱；(4)放置整体锁付压紧组件将定子铁芯连接板压紧，之后进行焊接；(5)移除整体锁付压紧组件，冷却，即完成定子铁芯焊接。与现有技术相比，采用本工艺，确保连接板焊接牢固、变形小，焊接后无需使用应力消除设备或装置，使定子铁芯平面度良好。
Description
技术领域
本发明涉及盘式定子铁芯技术领域，具体涉及一种盘式定子铁芯焊接方法。
背景技术
盘式电机定子采用多块(8-16块)连接板与机座相连，因而对多块连接板组成的安装平面的平面度要求非常高，对定子铁芯的焊接质量也要求比较高，主要体现在焊接变形量小、焊接牢固、焊接外观良好，因此对盘式电机定子铁芯的制作工艺方法及工艺稳定性要求非常高。盘式电机定子铁芯制作过程涉及多个工艺过程，整个工艺过程环环相扣，若控制不当，可能导致盘式电机定子铁芯卷绕不齐、铁芯毛刺大、定子槽型扭曲、铁芯焊接后变形大、平面度超标等缺点。定子铁芯毛刺大，会增大铁耗、涡流损耗、磁滞损耗等，从而影响盘式电机的电性能或效率；定子铁芯变形和平面度不良，影响安装，甚至导致盘式电机噪声、振动偏大，从而影响盘式电机的性能或寿命。
发明内容
本发明的目的就是为了解决上述问题而提供一种盘式定子铁芯焊接方法。
本发明的目的通过以下技术方案实现：
一种盘式定子铁芯焊接方法，采用焊接装置进行焊接，所述焊接装置包括中间开有圆孔的圆盘形焊接平台、与焊接平台配合的撑圆组件以及整体锁付压紧组件，所述焊接平台上设有定位锥和连接板定位柱，具体步骤包括：
(1)将整形好的定子铁芯放置在焊接平台上，定子铁芯外圆紧靠定位锥放置；
(2)将撑圆组件调整到限定尺寸，使其撑紧定子铁芯内部的齿部和轭部，确保铁芯内圆的圆柱度，定子铁芯内圆撑圆后收起撑圆组件；
(3)将定子铁芯连接板的螺纹孔逐一对准连接板定位柱；
(4)放置整体锁付压紧组件将定子铁芯连接板压紧，之后进行焊接；
(5)焊接完成后，移除整体锁付压紧组件，冷却，即完成定子铁芯的焊接。
进一步地，所述焊接平台表面从中心往外具有0.5-5°的倾斜度。
进一步地，所述整体锁付压紧组件呈方向盘形状，从中心往外具有与焊接平台表面相同的倾斜度。
进一步地，所述定位锥设于焊接平台上呈环形排布，环形的直径为定子铁芯外圆最大值，所述定位锥的形状为锥形。
进一步地，所述连接板定位柱设于焊接平台上呈环形排布，环形的直径小于定子铁芯内圆直径，连接板定位柱与定子铁芯连接板螺纹孔采用紧密间隙配合。
进一步地，所述撑圆组件采用固定式、移动式或上下活动式。
进一步地，步骤(4)焊接时，采用氩弧焊或气体保护焊，控制焊接电流在150-300A之间。
进一步地，步骤(5)冷却时间为15-30分钟。
本发明定子铁芯连接板的焊接按照“定子铁芯外径定位--定子铁芯内径撑圆--定子铁芯连接板整体锁付压紧--定子连接板焊接”的工艺路线进行焊接，焊接后的定子铁芯经破坏性拉力试验验证，能承受自身重力约二十倍的拉力，具有极好的焊接质量。采用本工艺，确保连接板焊接牢固、变形小，焊接后无需使用应力消除设备或装置，使定子铁芯平面度良好，在0.1～0.9mm内，确保定子铁芯的焊接质量和铁芯安装平面的平面度处于要求范围内。
与传统的盘式电机定子铁芯加工方法相比，本发明具有如下优点：
1、采用带有一定斜度0.5-5°的焊接平台，焊接变形小、焊接强度高；
2、采用撑圆工装，定子铁芯内圆圆柱度好，连接板安装面平面度达到0.1-0.9mm，处于优等水平；
3、采用整体锁付压紧组件，确保连接板全平面锁紧，消除连接板局部锁付带来的漏锁、锁不紧的现象，从而确保焊接质量和平面度；
4、整个工艺过程环环相扣，紧密配合；整个工艺过程使用设计便捷、合理、有效的防呆工装和专用设备，实现工艺稳定性，确保产品质量。
附图说明
图1、2为本发明焊接时所采用焊接装置的结构示意图；
图3为焊接后的盘式定子铁芯结构示意图；
图中：1-定子铁芯；2-定子铁芯连接板；3-焊接平台；4-定位锥5-连接板定位柱；6-撑圆组件；7-整体锁付压紧组件。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
实施例1
一种盘式定子铁芯焊接方法，通过利用焊接装置进行，如图1、2所示，焊接装置包括中间开有圆孔的圆盘形焊接平台3、与焊接平台3配合的撑圆组件6以及整体锁付压紧组件7，焊接平台3上设有定位锥4和连接板定位柱5，焊接平台3表面从中心往外具有0.5-5°的倾斜度，整体锁付压紧组件7呈方向盘形状，从中心往外具有与焊接平台3表面相同的倾斜度。定位锥4设于焊接平台3上呈环形排布，环形的直径为定子铁芯外圆最大值，定位锥4的形状为锥形。连接板定位柱5设于焊接平台3上呈环形排布，环形的直径小于定子铁芯内圆直径，连接板定位柱5与定子铁芯连接板2螺纹孔采用紧密间隙配合。撑圆组件可采用固定式、移动式或上下活动式。
具体步骤为：
1、将定子铁芯1外圆紧靠定位锥4，定位锥4尺寸设计为定子铁芯1外圆最大限值，确保焊接后定子铁芯1外圆尺寸在合格范围内，形状设计成锥形以方便焊接人员操作；
2、将撑圆组件6调整到限定尺寸以确保铁芯内圆尺寸在合格范围内，使其撑紧铁芯内部的齿部和轭部以确保铁芯内圆的圆柱度，定子铁芯内圆撑圆后收起撑圆组件，该撑圆组件具可以设计成固定式、移动式或上下活动式以便后续操作；
3、将焊接用的定子铁芯连接板2的螺纹孔逐一对准连接板定位柱5，定位柱与螺纹孔采用紧密间隙配合，确保连接板螺纹孔的安装尺寸在合格范围内；
4、用整体锁付压紧组件压紧连接板，然后对连接板进行焊接，采用氩弧焊或气体保护焊焊接方法，控制焊接电流在150-300A之间，按照规定的焊接工艺焊接，确保焊接质量和焊接外观，使定子铁芯平面度良好在0.1-0.9mm内，确保定子铁芯的焊接质量和铁芯安装平面的平面度处于要求范围之内。
5、定子铁芯连接板焊接后，移除整体锁付压紧组件，待定子铁芯冷却15-30分钟后，测量定子铁芯内外径尺寸，若因焊接应力导致铁芯内外径尺寸的不良，可剪除适当尺寸的硅钢带，以确保尺寸在合格范围内，至此，定子铁芯制作完成。
所生产的定子铁芯如图3所示，外形从小到大(定子外径×定子内径×总厚度)有： 采用本制作方法生产的盘式定子铁芯平面度好、焊接质量优、外观美观，安装方便，安装后盘式电机噪声小、振动小、性能优。
Claims (8)
1.一种盘式定子铁芯焊接方法，其特征在于，采用焊接装置进行焊接，所述焊接装置包括中间开有圆孔的圆盘形焊接平台、与焊接平台配合的撑圆组件以及整体锁付压紧组件，所述焊接平台上设有定位锥和连接板定位柱，
具体步骤包括：
(1)将整形好的定子铁芯放置在焊接平台上，定子铁芯外圆紧靠定位锥放置；
(2)将撑圆组件调整到限定尺寸，使其撑紧定子铁芯内部的齿部和轭部，确保铁芯内圆的圆柱度，定子铁芯内圆撑圆后收起撑圆组件；
(3)将定子铁芯连接板的螺纹孔逐一对准连接板定位柱；
(4)放置整体锁付压紧组件将定子铁芯连接板压紧，之后进行焊接；
(5)焊接完成后，移除整体锁付压紧组件，冷却，即完成定子铁芯的焊接。
2.根据权利要求1所述的一种盘式定子铁芯焊接方法，其特征在于，所述焊接平台表面从中心往外具有0.5-5°的倾斜度。
3.根据权利要求2所述的一种盘式定子铁芯焊接方法，其特征在于，所述整体锁付压紧组件呈方向盘形状，从中心往外具有与焊接平台表面相同的倾斜度。
4.根据权利要求1所述的一种盘式定子铁芯焊接方法，其特征在于，所述定位锥设于焊接平台上呈环形排布，环形的直径为定子铁芯外圆最大值，所述定位锥的形状为锥形。
5.根据权利要求1所述的一种盘式定子铁芯焊接方法，其特征在于，所述连接板定位柱设于焊接平台上呈环形排布，环形的直径小于定子铁芯内圆直径，连接板定位柱与定子铁芯连接板螺纹孔采用紧密间隙配合。
6.根据权利要求1所述的一种盘式定子铁芯焊接方法，其特征在于，所述撑圆组件采用固定式、移动式或上下活动式。
7.根据权利要求1所述的一种盘式定子铁芯焊接方法，其特征在于，步骤(4)焊接时，采用氩弧焊或气体保护焊，控制焊接电流在150-300A之间。
8.根据权利要求1所述的一种盘式定子铁芯焊接方法，其特征在于，步骤(5)冷却时间为15-30分钟。
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