CN110030908A - 一种大、中型高压电机转子嵌槽检测机构 - Google Patents

一种大、中型高压电机转子嵌槽检测机构 Download PDF

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CN110030908A CN201910317347.1A CN201910317347A CN110030908A CN 110030908 A CN110030908 A CN 110030908A CN 201910317347 A CN201910317347 A CN 201910317347A CN 110030908 A CN110030908 A CN 110030908A
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徐彦东
牟忠凯
吴美萱
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    • G01B5/24Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques for measuring angles or tapers; for testing the alignment of axes
    • G01B5/25Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques for measuring angles or tapers; for testing the alignment of axes for testing the alignment of axes

Abstract

本发明公开了一种大、中型高压电机转子嵌槽检测机构,属于数控专用电工设备技术领域。在横梁上设有检测机构,所述的检测机构包括转子槽首尾倾斜检测装置和转子槽槽间角度检测装置;所述的转子槽首尾倾斜检测装置包括主倾斜检测装置和辅助倾斜检测装置,主倾斜检测装置位于横梁的液压油缸正前方,辅助倾斜检测装置位于横梁上的主检测装置旁,主倾斜检测装置检测高压电机转子轴心最上方转子槽,辅助倾斜检测装置检测一侧转子槽。所述的转子槽槽间角度检测装置由位移传感器、挡块、立板和L型架板组成,位移传感器通过PLC使检测滚柱脉动数值通过显示屏显示。该检测机构能够检测高压电机转子的转子槽是否倾斜,检测工件分度是否精准。

Description

一种大、中型高压电机转子嵌槽检测机构
技术领域
本发明涉及一种大、中型高压电机转子嵌槽检测机构,属于数控专用电工设备技术领域。
背景技术
大型高压电机要求转子铜条机械嵌紧,以保证电机提供持续稳定的动力,利用大、中型高压电机转子铜条滚压机进行铜条的嵌紧,使滚压刀沿轴向直线滚动挤压方法使铜排外表面呈V型压痕,并通过铜条的局部塑性变形使其与转子槽张紧固定,是目前最高效的加工方法。由于高压电机转子尺寸较大,其转子槽又较多,转子槽间距有极小,使得很多需要铜条压紧的高压电机转子工件并不完全能安装图纸直接加工,若使用工件图纸的参数直接输入到机床中进行铜条嵌紧,当转子的转子槽收尾间存在偏差,滚压刀非常容易将铜条的V型压痕压歪,导致铜条张紧力不够发生脱落,甚至将电机转子外壁压破,导致整个工件的报废,而人工检测只能手动通过工具测量,不仅检测起来十分费事,其结果又很难保证精准。因此,十分需要一种大、中型高压电机转子嵌槽检测机构,在铜条压紧操作前,进行必要的检测,避免上述问题的发生。
发明内容
为了解决上述现有技术存在的不足,本发明提供了一种大、中型高压电机转子嵌槽检测机构,该检测机构与高压电机转子铜条嵌紧滚压机配合使用,能够检测高压电机转子的转子槽是否倾斜,检测工件分度是否精准,保证滚压刀能在高压电机转子的中线上进行滚压,避免滚压刀压破转子表面,保证工件加工的安全,保证工件加工的成功率,降低工作人员的劳动强度,提高工作效率。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种大、中型高压电机转子嵌槽检测机构,高压电机转子铜条嵌紧滚压机的机床床身上设有能水平位移的滑台机构,滑台机构上方设有通过电机驱动的能调整间距的滑板,滑板上设有能转动的驱动滚筒,两驱动滚筒上支撑高压电机转子,两驱动滚筒端部均设有蜗轮蜗杆机构,两蜗轮蜗杆机构通过一光杠连接,光杠与齿轮减速机连接,齿轮减速机通过光杠控制两驱动滚筒同步运转,使其上方的高压电机转子实现分度运转,在滑台机构上方设有龙门架,龙门架内为能升降的横梁,横梁内部设有液压油缸,液压油缸端部通过销轴这样能转动的滚压刀,机床的液压站控制与各油路系统连接,机床的主控制位于电柜内,电柜上设有触屏操作液晶显示屏和数显指示表,可显示、输入和操作机床的各项功能,龙门架上设有手持单元,方便机床操作和工具找正,滚压刀通过液压油缸下压高压电机转子的转子槽内铜条,驱动滑台在机床床身上做水平位移,利用滚压刀沿轴向直线滚动挤压的方法使高压电机转子的转子槽内铜条表面呈V型压痕,完成后,通过控制两驱动滚筒使高压电机转子旋转至下一转子槽朝上的角度,继续进行滚压,其中在横梁上设有检测机构,所述的检测机构包括转子槽首尾倾斜检测装置和转子槽槽间角度检测装置;
所述的转子槽首尾倾斜检测装置包括主倾斜检测装置和辅助倾斜检测装置,主倾斜检测装置位于横梁的液压油缸正前方,辅助倾斜检测装置位于横梁上的主检测装置旁,主倾斜检测装置检测高压电机转子轴心最上方转子槽,辅助倾斜检测装置检测一侧转子槽;
所述的主倾斜检测装置由Y型板、气缸、滑杆滑套装置和检测滚柱组成,在横梁底部液压油缸伸缩杆前端设有向下伸缩的气缸,气缸底端固定有Y型板,Y型板中部与气缸底端通过螺丝固定连接,Y型板后方两支板位于液压油缸伸缩杆两侧,在Y型板后方两支板上均设有滑杆滑套装置,滑杆滑套装置的滑杆与横梁固定连接,滑套与Y型板固定连接,气缸伸缩,Y型板在滑杆滑套装置的限位下平稳的上下滑动,Y型板底面中部设有通过轴承座铰接的检测滚柱,轴承座间通过销轴固定检测滚柱,抽出销轴可更换不同尺寸的检测滚柱,气缸伸出,Y型板下移,其底部检测滚柱位于滚压刀下方,避免检测过程中,滚压刀触碰工件外壁;所述的气缸通过导管与机床气动系统电磁阀连接,其变位器与机床的PLC装置连接,通过简单的程序改写实现电柜控制该气缸,或外接开关实现手动控制;
所述的辅助倾斜检测装置由横臂杆、检测气缸、插板、L型架板、立臂杆、立臂连接块和横臂连接块组成,在横梁底部固定连接有竖立的立臂杆,立臂杆位于主检测装置旁,立臂杆底端设有立臂连接块,立臂杆通过立臂连接块连接横臂杆,横臂杆端部设有横臂连接块,横臂杆通过横臂连接块与检测气缸侧壁连接,所述的立臂连接块和横臂连接块均为矩形块体,其一侧开设有纵向圆孔,另一侧开设有横向圆孔,立臂杆插入立臂连接块的纵向圆孔内旋转调节后通过螺丝顶紧固定,横臂杆一端插入立臂连接块的横向圆孔内通过螺丝顶紧固定,横臂杆另一端插入横臂连接块的横向圆孔内旋转调节后通过螺丝顶紧固定,横臂连接块的纵向圆孔内插入螺丝,使其与检测气缸固定连接,检测气缸通过立臂连接块和横臂连接块的调节,使其伸缩杆轴线与高压电机转子半径线重合,在检测气缸的杆端设有通过螺丝固定插板,检测气缸伸出,插板插入高压电机转子的转子槽内,根据高压电机转子的转子槽尺寸的不同更换不同尺寸的插板;所述的检测气缸通过导管与机床气动系统电磁阀连接,其变位器与机床的PLC装置连接,通过简单的程序改写实现电柜控制该气缸,或外接开关实现手动控制;
用转子槽首尾倾斜检测装置检测高压电机转子的转子槽,任意选择一条槽,将Y型板底部检测滚柱落入高压电机转子的转子槽端部的中央,同时调节检测气缸位置,使其插板插有一旁的转子槽内,确保插板与转子槽间的两侧面间隙基本相同,升起Y型板使检测滚柱悬于转子槽上方,收缩检测气缸,使插板抽出至转子槽MM左右的距离,移动滑台机构,使转子槽首尾倾斜检测装置移动至转子槽尾端,下降检测滚柱和插板,若检测滚柱和插板均落入槽中央,则说明槽没有倾斜。
所述的转子槽槽间角度检测装置由位移传感器、挡块、立板和L型架板组成,Y型板前端板体伸出至横梁前端外,在Y型板前端设有竖立的立板,立板顶部设有挡块,在横梁上设有L型架板,L型架板前端设有位于挡块下方的位移传感器,位移传感器检测其端部与挡块间的距离;所述的位移传感器与机床其他传感器相同,均通过导线与机床电柜内PLC连接,使电柜上的显示器能够显示相应的数据;气缸伸出,使其底端检测滚柱压在高压电机转子的外壁上,通过驱动滚筒控制高压电机转子转动,检测滚柱反复落入转子槽槽口内,使Y型板随之上下位移,位移传感器通过PLC使检测滚柱脉动数值通过显示屏显示,检测滚柱在转子滚动至落入一转子槽的槽口内,完成预检。再次进行上述操作,如果与预检时正向检索的脉动数值一致,停止转子,这时观察检测滚柱是否落入槽口正中央,若仅相交一点或偏差过大,则证明机床分度不精准,需从新设定,或根据偏差值进行手动输入。
该机床可按照工件图纸标注的转子槽宽和槽深选择相应的工装,所述的工装包括检测滚柱、滚压刀,插板。
本发明的有益效果是:该检测机构与高压电机转子铜条嵌紧滚压机配合使用,能够检测高压电机转子的转子槽是否倾斜,检测工件分度是否精准,保证滚压刀能在高压电机转子的中线上进行滚压,避免滚压刀压破转子表面,保证工件加工的安全,保证工件加工的成功率,降低工作人员的劳动强度,提高工作效率。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。
图1为机床装夹工件时的结构示意图。
图2为机床龙门架横梁结构示意图。
图3为机床滑台结构示意图。
图4为本发明位于横梁上的结构示意图。
图5为本发明位于横梁上的结构示意图。
图6为本发明的结构示意图。
图7为本发明的结构示意图。
图中标号:
1、机床床身,2、滑台机构,3、驱动滚筒,4、龙门架,5、横梁,6、检测机构,7、高压电机转子,8、Y型板,9、位移传感器,10、轴座,11、滑板,12、蜗轮蜗杆机构,13、光杠,14、齿轮减速机,15、挡块,16、气缸,17、滑杆滑套装置,18、滚压刀,19、立板,20、检测滚柱,21、横臂杆,22、检测气缸,23、插板,24、L型架板,25、立臂杆,26、立臂连接块,27、横臂连接块。
具体实施方式
如图1-7所示,一种大、中型高压电机转子嵌槽检测机构,高压电机转子铜条嵌紧滚压机的机床床身1上设有能水平位移的滑台机构2,滑台机构2上方设有通过电机驱动的能调整间距的滑板11,滑板11上设有能转动的驱动滚筒3,两驱动滚筒3上支撑高压电机转子7,两驱动滚筒3端部均设有蜗轮蜗杆机构12,两蜗轮蜗杆机构12通过一光杠13连接,光杠13与齿轮减速机14连接,齿轮减速机14通过光杠13控制两驱动滚筒3同步运转,使其上方的高压电机转子7实现分度运转,在滑台机构2上方设有龙门架4,龙门架4内为能升降的横梁5,横梁5内部设有液压油缸,液压油缸端部通过销轴这样能转动的滚压刀18,机床的液压站控制与各油路系统连接,机床的主控制位于电柜内,电柜上设有触屏操作液晶显示屏和数显指示表,可显示、输入和操作机床的各项功能,龙门架上设有手持单元,方便机床操作和工具找正,滚压刀18通过液压油缸下压高压电机转子7的转子槽内铜条,驱动滑台2在机床床身1上做水平位移,利用滚压刀18沿轴向直线滚动挤压的方法使高压电机转子10的转子槽内铜条表面呈V型压痕,完成后,通过控制两驱动滚筒3使高压电机转子7旋转至下一转子槽朝上的角度,继续进行滚压,其中在横梁5上设有检测机构6,所述的检测机构6包括转子槽首尾倾斜检测装置和转子槽槽间角度检测装置;
所述的转子槽首尾倾斜检测装置包括主倾斜检测装置和辅助倾斜检测装置,主倾斜检测装置位于横梁5的液压油缸正前方,辅助倾斜检测装置位于横梁5上的主检测装置旁,主倾斜检测装置检测高压电机转子7轴心最上方转子槽,辅助倾斜检测装置检测一侧转子槽;
所述的主倾斜检测装置由Y型板8、气缸16、滑杆滑套装置17和检测滚柱20组成,在横梁5底部液压油缸伸缩杆前端设有向下伸缩的气缸16,气缸16底端固定有Y型板8,Y型板8中部与气缸16底端通过螺丝固定连接,Y型板8后方两支板位于液压油缸伸缩杆两侧,在Y型板8后方两支板上均设有滑杆滑套装置17,滑杆滑套装置17的滑杆与横梁5固定连接,滑套与Y型板8固定连接,气缸16伸缩,Y型板8在滑杆滑套装置17的限位下平稳的上下滑动,Y型板8底面中部设有通过轴承座铰接的检测滚柱20,轴承座间通过销轴固定检测滚柱20,抽出销轴可更换不同尺寸的检测滚柱20,气缸16伸出,Y型板8下移,其底部检测滚柱20位于滚压刀18下方,避免检测过程中,滚压刀18触碰工件外壁;所述的气缸16通过导管与机床气动系统电磁阀连接,其变位器与机床的PLC装置连接,通过简单的程序改写实现电柜控制该气缸,或外接开关实现手动控制;
所述的辅助倾斜检测装置由横臂杆21、检测气缸22、插板23、L型架板24、立臂杆25、立臂连接块26和横臂连接块27组成,在横梁5底部固定连接有竖立的立臂杆25,立臂杆25位于主检测装置旁,立臂杆25底端设有立臂连接块26,立臂杆25通过立臂连接块26连接横臂杆21,横臂杆21端部设有横臂连接块27,横臂杆21通过横臂连接块27与检测气缸22侧壁连接,所述的立臂连接块26和横臂连接块27均为矩形块体,其一侧开设有纵向圆孔,另一侧开设有横向圆孔,立臂杆21插入立臂连接块26的纵向圆孔内旋转调节后通过螺丝顶紧固定,横臂杆21一端插入立臂连接块26的横向圆孔内通过螺丝顶紧固定,横臂杆21另一端插入横臂连接块27的横向圆孔内旋转调节后通过螺丝顶紧固定,横臂连接块27的纵向圆孔内插入螺丝,使其与检测气缸22固定连接,检测气缸22通过立臂连接块26和横臂连接块27的调节,使其伸缩杆轴线与高压电机转子7半径线重合,在检测气缸22的杆端设有通过螺丝固定插板23,检测气缸22伸出,插板23插入高压电机转子7的转子槽内,根据高压电机转子7的转子槽尺寸的不同更换不同尺寸的插板23;所述的检测气缸22通过导管与机床气动系统电磁阀连接,其变位器与机床的PLC装置连接,通过简单的程序改写实现电柜控制该气缸,或外接开关实现手动控制;
用转子槽首尾倾斜检测装置检测高压电机转子7的转子槽,任意选择一条槽,将Y型板8底部检测滚柱20落入高压电机转子7的转子槽端部的中央,同时调节检测气缸22位置,使其插板23插有一旁的转子槽内,确保插板23与转子槽间的两侧面间隙基本相同,升起Y型板8使检测滚柱20悬于转子槽上方,收缩检测气缸22,使插板23抽出至转子槽1MM左右的距离,移动滑台机构2,使转子槽首尾倾斜检测装置移动至转子槽尾端,下降检测滚柱20和插板23,若检测滚柱20和插板23均落入槽中央,则说明槽没有倾斜。
所述的转子槽槽间角度检测装置由位移传感器9、挡块15、立板19和L型架板24组成,Y型板8前端板体伸出至横梁5前端外,在Y型板8前端设有竖立的立板19,立板19顶部设有挡块15,在横梁5上设有L型架板24,L型架板24前端设有位于挡块15下方的位移传感器9,位移传感器9检测其端部与挡块15间的距离;所述的位移传感器9与机床其他传感器相同,均通过导线与机床电柜内PLC连接,使电柜上的显示器能够显示相应的数据;气缸16伸出,使其底端检测滚柱20压在高压电机转子7的外壁上,通过驱动滚筒3控制高压电机转子7转动,检测滚柱20反复落入转子槽槽口内,使Y型板32随之上下位移,位移传感器9通过PLC使检测滚柱20脉动数值通过显示屏显示,检测滚柱20在转子滚动至落入一转子槽的槽口内,完成预检。再次进行上述操作,如果与预检时正向检索的脉动数值一致,停止转子,这时观察检测滚柱20是否落入槽口正中央,若仅相交一点或偏差过大,则证明机床分度不精准,需从新设定,或根据偏差值进行手动输入。
该机床可按照工件图纸标注的转子槽宽和槽深选择相应的工装,所述的工装包括检测滚柱20、滚压刀18,插板23。
滚压刀18选择表
检测滚柱20选用表
插板23选用表
槽宽 2.0 2.5 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 8.0 9.0 10.0 11.0
插板宽 1.5 2.0 2.5 3.5 4.5 5.5 6.5 7.5 8.5 9.5 10.5
插板长 8 8 8 9 9 10 10 10 12 12 12
上述内容中各电器元件、液压元件和气压元件,均与现有的机床的控制系统连接,通过机床的PLC装置进行控制。其电路系统、液压系统、气压系统和PLC控制系统均属于现有技术,在此不进行一一复述。

Claims (6)

1.一种大、中型高压电机转子嵌槽检测机构,高压电机转子铜条嵌紧滚压机的机床床身(1)上设有能水平位移的滑台机构(2),滑台机构(2)上方设有通过电机驱动的能调整间距的滑板(11),滑板(11)上设有能转动的驱动滚筒(3),两驱动滚筒(3)上支撑高压电机转子(7),两驱动滚筒(3)端部均设有蜗轮蜗杆机构(12),两蜗轮蜗杆机构(12)通过一光杠(13)连接,光杠(13)与齿轮减速机(14)连接,齿轮减速机(14)通过光杠(13)控制两驱动滚筒(3)同步运转,使其上方的高压电机转子(7)实现分度运转,在滑台机构(2)上方设有龙门架(4),龙门架(4)内为能升降的横梁(5),横梁(5)内部设有液压油缸,液压油缸端部通过销轴这样能转动的滚压刀(18),机床的液压站控制与各油路系统连接,机床的主控制位于电柜内,电柜上设有触屏操作液晶显示屏和数显指示表,可显示、输入和操作机床的各项功能,龙门架上设有手持单元,方便机床操作和工具找正,滚压刀(18)通过液压油缸下压高压电机转子(7)的转子槽内铜条,驱动滑台(2)在机床床身(1)上做水平位移,利用滚压刀(18)沿轴向直线滚动挤压的方法使高压电机转子(10)的转子槽内铜条表面呈V型压痕,完成后,通过控制两驱动滚筒(3)使高压电机转子(7)旋转至下一转子槽朝上的角度,继续进行滚压,其特征在于:在横梁(5)上设有检测机构(6),所述的检测机构(6)包括转子槽首尾倾斜检测装置和转子槽槽间角度检测装置。
2.根据权利要求1所述的一种大、中型高压电机转子嵌槽检测机构,其特征在于:所述的转子槽首尾倾斜检测装置包括主倾斜检测装置和辅助倾斜检测装置,主倾斜检测装置位于横梁(5)的液压油缸正前方,辅助倾斜检测装置位于横梁(5)上的主检测装置旁,主倾斜检测装置检测高压电机转子(7)轴心最上方转子槽,辅助倾斜检测装置检测一侧转子槽。
3.根据权利要求2所述的一种大、中型高压电机转子嵌槽检测机构,其特征在于:所述的主倾斜检测装置由Y型板(8)、气缸(16)、滑杆滑套装置(17)和检测滚柱(20)组成,在横梁(5)底部液压油缸伸缩杆前端设有向下伸缩的气缸(16),气缸(16)底端固定有Y型板(8),Y型板(8)中部与气缸(16)底端通过螺丝固定连接,Y型板(8)后方两支板位于液压油缸伸缩杆两侧,在Y型板(8)后方两支板上均设有滑杆滑套装置(17),滑杆滑套装置(17)的滑杆与横梁(5)固定连接,滑套与Y型板(8)固定连接,气缸(16)伸缩,Y型板(8)在滑杆滑套装置(17)的限位下平稳的上下滑动,Y型板(8)底面中部设有通过轴承座铰接的检测滚柱(20),轴承座间通过销轴固定检测滚柱(20),抽出销轴可更换不同尺寸的检测滚柱(20),气缸(16)伸出,Y型板(8)下移,其底部检测滚柱(20)位于滚压刀(18)下方,避免检测过程中,滚压刀(18)触碰工件外壁;所述的气缸(16)通过导管与机床气动系统电磁阀连接,其变位器与机床的PLC装置连接,通过简单的程序改写实现电柜控制该气缸,或外接开关实现手动控制。
4.根据权利要求2所述的一种大、中型高压电机转子嵌槽检测机构,其特征在于:所述的辅助倾斜检测装置由横臂杆(21)、检测气缸(22)、插板(23)、L型架板(24)、立臂杆(25)、立臂连接块(26)和横臂连接块(27)组成,在横梁(5)底部固定连接有竖立的立臂杆(25),立臂杆(25)位于主检测装置旁,立臂杆(25)底端设有立臂连接块(26),立臂杆(25)通过立臂连接块(26)连接横臂杆(21),横臂杆(21)端部设有横臂连接块(27),横臂杆(21)通过横臂连接块(27)与检测气缸(22)侧壁连接,所述的立臂连接块(26)和横臂连接块(27)均为矩形块体,其一侧开设有纵向圆孔,另一侧开设有横向圆孔,立臂杆(21)插入立臂连接块(26)的纵向圆孔内旋转调节后通过螺丝顶紧固定,横臂杆(21)一端插入立臂连接块(26)的横向圆孔内通过螺丝顶紧固定,横臂杆(21)另一端插入横臂连接块(27)的横向圆孔内旋转调节后通过螺丝顶紧固定,横臂连接块(27)的纵向圆孔内插入螺丝,使其与检测气缸(22)固定连接,检测气缸(22)通过立臂连接块(26)和横臂连接块(27)的调节,使其伸缩杆轴线与高压电机转子(7)半径线重合,在检测气缸(22)的杆端设有通过螺丝固定插板(23),检测气缸(22)伸出,插板(23)插入高压电机转子(7)的转子槽内,根据高压电机转子(7)的转子槽尺寸的不同更换不同尺寸的插板(23);所述的检测气缸(22)通过导管与机床气动系统电磁阀连接,其变位器与机床的PLC装置连接,通过简单的程序改写实现电柜控制该气缸,或外接开关实现手动控制。
5.根据权利要求1-4所述的一种大、中型高压电机转子嵌槽检测机构,其特征在于:所述的转子槽槽间角度检测装置由位移传感器(9)、挡块(15)、立板(19)和L型架板(24)组成,Y型板(8)前端板体伸出至横梁(5)前端外,在Y型板(8)前端设有竖立的立板(19),立板(19)顶部设有挡块(15),在横梁(5)上设有L型架板(24),L型架板(24)前端设有位于挡块(15)下方的位移传感器(9),位移传感器(9)检测其端部与挡块(15)间的距离;所述的位移传感器(9)与机床其他传感器相同,均通过导线与机床电柜内PLC连接,使电柜上的显示器能够显示相应的数据。
6.根据权利要求1或3或4所述的一种大、中型高压电机转子嵌槽检测机构,其特征在于:按照工件图纸标注的转子槽宽和槽深选择相应的工装,所述的工装包括检测滚柱(20)、滚压刀(18),插板(23)。
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