CN113141093A - 一种双转子电机装配装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种双转子电机装配装置，包括机架，机架上连接有定子移动板、转子移动板、顶升加热装置和抓取装置，定子移动板由第一水平移动装置驱动进行水平移动，转子移动板由第二水平移动装置驱动进行水平移动，抓取装置连接在升降板上，升降板由第一升降装置驱动升降，顶升加热装置包括加热器和驱动加热器升降的第二升降装置，定子移动板和转子移动板上均设置有第一通孔，第二升降装置用于驱动加热器穿过定子移动板上的第一通孔。本发明有效提高了双转子电机的装配精度和装配效率。

Description

一种双转子电机装配装置

技术领域

本发明涉电机装配技术领域，尤其是指一种双转子电机装配装置。

背景技术

驱动电机是新能源汽车应用领域中的重要技术之一，传统电机具有能耗大、效率低的缺点，难以满足混合动力汽车等设备对电机的高性能要求，为提升电机性能，双转子电机得到了很好的研究和发展，双定子电机是外壳内设有双转子结构的电机，具有能耗低、运行效率高和便于调速的优点。

双转子电机需要进行双端轴承拉板内装，而每端的轴承拉板都需要和端盖相装配，因此预先需要将两端的端盖都预先和转子组件热套在一起，然后才能进行整体合装。现有技术中通常采用以下两种方式进行装配，一种方式是：人工利用起吊设备来辅助装配，该方式需进行多次翻转，费时费力，无法保证电机装配质量；另一种方式是：利用现有的单转子装配设备先实现电机壳定子组件和一个转子组件(转子和端盖)的装配，然后再进行移载翻转，翻转后再进行机壳定子组件和另一个转子组件(转子和端盖)的装配，该方式中移载翻转需耗费大量工时，翻转再定位过程，需人工过多干预，耽误工时且存在安全隐患，且翻转后进行二次装配，也易降低装配精度。

因此，现有的双转子电机的装配方式存在装配效率低且无法有效保证转配精度的问题，无法满足使用需求。

发明内容

为此，本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术中双转子电机装配效率低且无法有效保证装配精度的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种双转子电机装配装置，包括机架，所述机架上连接有定子移动板、转子移动板、顶升加热装置和抓取装置，所述定子移动板由第一水平移动装置驱动进行水平移动，所述转子移动板由第二水平移动装置驱动进行水平移动，所述抓取装置连接在升降板上，所述升降板由第一升降装置驱动升降，所述顶升加热装置包括加热器和驱动所述加热器升降的第二升降装置，所述定子移动板和转子移动板上均设置有第一通孔，所述第二升降装置用于驱动所述加热器穿过所述定子移动板上的第一通孔。

在本发明的一个实施例中，所述升降板上连接有导向杆，所述导向杆可滑移地连接在顶板上，所述顶板通过支撑立柱和所述机架相连接。

在本发明的一个实施例中，所述升降板上连接有多个所述导向杆。

在本发明的一个实施例中，所述第二升降装置采用丝杠螺母传动装置，所述丝杠螺母传动装置包括丝杠和旋合在所述丝杠上的传动螺母，所述传动螺母由电机驱动旋转，所述丝杠顶端和所述加热器相连接。

在本发明的一个实施例中，所述机架上还连接有顶升气缸，所述顶升气缸包括缸体和可沿所述缸体伸缩的推杆，所述推杆顶端连接定位顶尖，所述定位顶尖位于所述抓取装置的下方。

在本发明的一个实施例中，所述定子移动板上连接有载台，所述载台上设置有第二通孔，所述第二通孔和所述定子移动板上的第一通孔相连通，所述载台上连接有第一夹紧件和第二夹紧件，所述第一夹紧件和第二夹紧件均包括滑移座，所述滑移座上连接有夹板和驱动所述夹板移动的偏心轮，所述偏心轮通过偏心转轴和所述滑移座相连接，所述第一夹紧件和第二夹紧件的夹板之间形成夹持空间。

在本发明的一个实施例中，所述滑移座上均连接有滑槽，所述夹板下部设置有凸块，所述凸块可滑移地连接在所述滑槽中。

在本发明的一个实施例中，所述机架上连接有第一主滑轨和第二主滑轨，所述第一主滑轨上可滑移地连接有第一主滑块，所述第一主滑块连接在所述定子移动板上，所述第一主滑块由所述第一水平移动装置驱动移动，所述第二主滑轨上可滑移地连接有第二主滑块，所述第二主滑块连接在所述转子移动板上，所述第二主滑块由所述第二水平移动装置驱动移动。

在本发明的一个实施例中，所述抓取装置采用三爪卡盘。

在本发明的一个实施例中，所述转子移动板上连接有定位工装。

本发明的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：

本发明所述的本实施例的双转子电机装配装置，通过定子移动板、转子移动板、顶升加热装置和抓取装置的配合来实现双转子电机的装配，有效提高了双转子电机的装配精度和装配效率。

附图说明

为了使本发明的内容更容易被清楚的理解，下面根据本发明的具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明。

图1是本发明的双转子电机装配装置的一实施例的结构示意图；

图2是图1中第一夹紧件/第二夹紧件的结构示意图；

图3是图1所示的双转子电机装配装置中顶升加热装置和顶升气缸的安装示意图；

图4是图1所示的双转子电机装配装置中抓取装置的安装示意图；

图5是图1所示的双转子电机装配装置的操作状态图；

说明书附图标记说明：1、机架；2、定子移动板，3、转子移动板，4、顶升加热装置，41、加热器，42、第二升降装置，5、抓取装置，6、升降板，7、第一升降装置，8、导向杆，9、顶板，10、支撑立柱，11、载台，12、第一夹紧件，121、滑移座，1211、滑槽，122、夹板，123、偏心轮，124、操作手柄，125、偏心转轴，13、第二夹紧件，14、顶升气缸，15、定位顶尖，16、第一主滑轨，17、第二主滑轨，18、定位工装，19、台阶凳，20、操作人员。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。

参照图1所示，本实施例公开了一种双转子电机装配装置，包括机架1，机架1上连接有定子移动板2、转子移动板3、顶升加热装置4和抓取装置5，定子移动板2由第一水平移动装置驱动进行水平移动，转子移动板3由第二水平移动装置驱动进行水平移动，抓取装置5连接在升降板6上，升降板6由第一升降装置7驱动升降；

如图3所示，顶升加热装置4包括加热器41和驱动加热器41升降的第二升降装置42，定子移动板2和转子移动板3上均设置有第一通孔，第二升降装置42用于驱动加热器41穿过定子移动板2上的第一通孔以进入定子内部进行加热，转子移动板3上设置第一通孔更便于转子的安装。

其中，定子移动板2用于定子组件的移动，定子组件为电机壳、定子和一个端盖构成的组装件；转子移动板3用于转子或转子组件的移动，转子组件为转子和另一个端盖构成的组装件。

在其中一个实施方式中，升降板6上连接有导向杆8，导向杆8可滑移地连接在顶板9上，顶板9通过支撑立柱10和机架1相连接，通过导向杆8的设置可以增强升降板6的升降稳定性，并使其按照固定方向移动，便于提升后续转子的定位准确性。

进一步地，升降板6上连接有多个导向杆8，以对升降板起到更好地导向作用。

在其中一个实施方式中，第二升降装置42采用丝杠螺母传动装置，丝杠螺母传动装置包括丝杠和旋合在丝杠上的传动螺母，由电机驱动传动螺母旋转，从而驱动丝杠作直线运动，丝杠顶端和加热器41相连接。

进一步地，加热器41可采用电加热元件。

在其中一个实施方式中，第一升降装置7也采用丝杠螺母传动装置，丝杠螺母传动装置包括丝杠和旋合在丝杠上的传动螺母，由电机驱动传动螺母旋转，从而驱动丝杠作直线运动，丝杠和升降板6相连接，以带动升降板6和抓取装置5一起做升降运动。

在其中一个实施方式中，第一升降装置7中的电机通过涡轮蜗杆传动机构和传动螺母相连接，以更好地控制丝杠运动速度。

在其中一个实施方式中，第一水平移动装置和第二水平移动装置也可采用丝杠螺母传动装置，该丝杠螺母传动装置包括丝杠和旋合在丝杠上的传动螺母，由电机驱动丝杠旋转，从而驱动传动螺母作直线运动，第一水平移动装置的传动螺母和定子移动板2相连接，第二水平移动装置的传动螺母和转子移动板3相连接。

在其中一个实施方式中，如图3和图4所示，机架1上还连接有顶升气缸14，顶升气缸14包括缸体和可沿缸体伸缩的推杆，推杆顶端连接定位顶尖15，定位顶尖15位于抓取装置5的下方，以用于抵顶在转子组件下面的轴孔上，防止装配过程中转子发生晃动。

在其中一个实施方式中，定子移动板2上连接有载台11，载台11上设置有第二通孔，第二通孔和定子移动板2上的第一通孔相连通，以便于加热器41同时穿过定子移动板2上的第一通孔和载台11上的第二通孔而进入定子内部进行加热；

载台11上连接有第一夹紧件12和第二夹紧件13，如图2所示，第一夹紧件13和第二夹紧件13均包括滑移座121，滑移座121上连接有夹板122和驱动夹板122移动的偏心轮123，偏心轮123通过偏心转轴125和滑移座121相连接，第一夹紧件12和第二夹紧件13的夹板122之间形成夹持空间，以夹紧定子组件，夹紧时，驱动偏心轮123围绕偏心转轴125转动，则偏心轮123的外边缘就会推动夹板122运动，从而实现夹紧动作。

进一步的，偏心轮123上还连接有操作手柄124。

在其中一个实施方式中，滑移座121上均连接有滑槽1211，夹板122下部设置有凸块，凸块可滑移地连接在滑槽1211中，以提升夹板122的运动稳定性。

在其中一个实施方式中，机架1上连接有第一主滑轨16和第二主滑轨17，第一主滑轨16上可滑移地连接有第一主滑块，第一主滑块连接在定子移动板2上，第一主滑块由第一水平移动装置驱动移动，第二主滑轨17上可滑移地连接有第二主滑块，第二主滑块连接在转子移动板3上，第二主滑块由第二水平移动装置驱动移动。也即，通过第一水平移动装置驱动第一主滑块沿第一主滑轨16移动，通过第二水平移动装置驱动第二主滑块沿第二主滑轨17移动。

在其中一个实施方式中，抓取装置5采用三爪卡盘，其具有较好的定心作用。

在其中一个实施方式中，转子移动板3上连接有定位工装18，以实现转子或转子组件的定位。

进一步地，定位工装18上可设置有第一定位环体和第二定位环体，分别用于转子外圆定位和端盖的定位。

在其中一个实施方式中，如图5所示，为便于操作，还可以在机架1两侧设置有台阶凳19，以供操作人员20进行站立。

本实施例的双转子电机装配装置的使用方法为：将第一个转子置于转子移动板3上，由第二水平移动装置驱动转子移动板3水平移动至抓取装置5下方，再由第一升降装置7驱动升降板6和抓取装置5一起下降，直至抓取装置5抓取第一个转子，抓取完成后，由第一升降装置7驱动抓取装置5上升至一定位置等待，转子移动板3退回至原位；

再将定子组件置于定子移动板2上，该定子组件内部已预先安装好一个端盖，然后利用第二升降装置42驱动加热器41上升直至穿过定子移动板2上的第一通孔进入定子内部，从而利用加热器41对该端盖进行加热，加热完毕后，利用第二升降装置42驱动加热器41下降至初始位置，再由第一水平移动装置驱动定子移动板2水平移动至抓取装置5下方；

然后由第一升降装置7驱动抓取装置5和第一个转子一起下降，直至将第一个转子压入定子组件中，压入完毕后，由第一水平移动装置驱动定子移动板2反向移动一定距离，以使得将组装有一个转子的定子组件从抓取装置5下方移出；

然后将第二个转子置于转子移动板3上，并将加热后的另一端盖放置于第二个转子上形成转子组件，接着由第二水平移动装置驱动转子移动板3水平移动至抓取装置5下方，再由第一升降装置7驱动抓取装置5下降，直至抓取装置5抓取转子组件，抓取完成后，由第一升降装置7驱动抓取装置5上升至一定位置等待；

接着，再将定子移动板2移动至抓取装置5下方，也即将组装有一个转子的定子组件再移动至抓取装置5下方，最后，再次驱动抓取装置5下降，直至将转子组件压入定子组件中完成合装。

上述过程中，为更好地保证装配同心度，转子/转子组件压入定子组件时，还由顶升气缸14驱动定位顶尖15顶升以抵顶在转子上。

本实施例的双转子电机装配装置，通过定子移动板2、转子移动板3、顶升加热装置4和抓取装置5的配合来实现双转子电机的装配，无需二次翻转，提高了双转子电机的装配精度和装配效率；结构紧凑，集成度高，占地面积小；便于操作，自动化程度高，操作安全性较高。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种双转子电机装配装置，其特征在于：包括机架，所述机架上连接有定子移动板、转子移动板、顶升加热装置和抓取装置，所述定子移动板由第一水平移动装置驱动进行水平移动，所述转子移动板由第二水平移动装置驱动进行水平移动，所述抓取装置连接在升降板上，所述升降板由第一升降装置驱动升降，所述顶升加热装置包括加热器和驱动所述加热器升降的第二升降装置，所述定子移动板和转子移动板上均设置有第一通孔，所述第二升降装置用于驱动所述加热器穿过所述定子移动板上的第一通孔。

2.根据权利要求1所述的双转子电机装配装置，其特征在于：所述升降板上连接有导向杆，所述导向杆可滑移地连接在顶板上，所述顶板通过支撑立柱和所述机架相连接。

3.根据权利要求2所述的双转子电机装配装置，其特征在于：所述升降板上连接有多个所述导向杆。

4.根据权利要求1所述的双转子电机装配装置，其特征在于：所述第二升降装置采用丝杠螺母传动装置，所述丝杠螺母传动装置包括丝杠和旋合在所述丝杠上的传动螺母，所述传动螺母由电机驱动旋转，所述丝杠顶端和所述加热器相连接。

5.根据权利要求1所述的双转子电机装配装置，其特征在于：所述机架上还连接有顶升气缸，所述顶升气缸包括缸体和可沿所述缸体伸缩的推杆，所述推杆顶端连接定位顶尖，所述定位顶尖位于所述抓取装置的下方。

6.根据权利要求1所述的双转子电机装配装置，其特征在于：所述定子移动板上连接有载台，所述载台上设置有第二通孔，所述第二通孔和所述定子移动板上的第一通孔相连通，所述载台上连接有第一夹紧件和第二夹紧件，所述第一夹紧件和第二夹紧件均包括滑移座，所述滑移座上连接有夹板和驱动所述夹板移动的偏心轮，所述偏心轮通过偏心转轴和所述滑移座相连接，所述第一夹紧件和第二夹紧件的夹板之间形成夹持空间。

7.根据权利要求6所述的双转子电机装配装置，其特征在于：所述滑移座上均连接有滑槽，所述夹板下部设置有凸块，所述凸块可滑移地连接在所述滑槽中。

8.根据权利要求1所述的双转子电机装配装置，其特征在于：所述机架上连接有第一主滑轨和第二主滑轨，所述第一主滑轨上可滑移地连接有第一主滑块，所述第一主滑块连接在所述定子移动板上，所述第一主滑块由所述第一水平移动装置驱动移动，所述第二主滑轨上可滑移地连接有第二主滑块，所述第二主滑块连接在所述转子移动板上，所述第二主滑块由所述第二水平移动装置驱动移动。

9.根据权利要求1所述的双转子电机装配装置，其特征在于：所述抓取装置采用三爪卡盘。

10.根据权利要求1所述的根据权利要求1所述的双转子电机装配装置，其特征在于：所述转子移动板上连接有定位工装。

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