CN113977370A - 用于外转子无刷电机的转子加工设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了用于外转子无刷电机的转子加工设备，通过转动组件带动放置组件、夹持组件转动，当斜面块与移动板顶部右侧的转轮侧壁抵接时，对称的滑板之间的距离增大，将待打磨转轴放在放置槽内，当斜面块和转轮不抵接时，在弹簧作用下夹持板相向移动并对转轴进行夹持，然后多组打磨辊对转动的转轴进行打磨，打磨后的转轴移动至移动板左端时，斜面块与移动板左端的转轮抵接，夹持板之间的距离增大，进而转轴落入收集容器内，本设备无需工人进行频繁操作，可实现连续打磨，极大的提高了工作效率，且本设备适用于长短不同、粗细不同的转轴打磨。

Description

用于外转子无刷电机的转子加工设备

技术领域

本发明涉及无刷电机技术领域，更具体地说，它涉及用于外转子无刷电机的转子加工设备。

背景技术

无刷直流电机由电动机主体和驱动器组成，是一种典型的机电一体化产品。由于无刷直流电动机是以自控式运行的，所以不会像变频调速下重载启动的同步电机那样在转子上另加启动绕组，也不会在负载突变时产生振荡和失步。中小容量的无刷直流电动机的永磁体，现在多采用高磁能级的稀土钕铁硼材料。因此，稀土永磁无刷电动机的体积比同容量三相异步电动机缩小了一个机座号。

无刷直流电动机是采用半导体开关器件来实现电子换向的，即用电子开关器件代替传统的接触式换向器和电刷。它具有可靠性高、无换向火花、机械噪声低等优点，广泛应用于高档录音座、录像机、电子仪器及自动化办公设备中。

无刷直流电动机由永磁体转子、多极绕组定子、位置传感器等组成。位置传感按转子位置的变化，沿着一定次序对定子绕组的电流进行换流即检测转子磁极相对定子绕组的位置，并在确定的位置处产生位置传感信号，经信号转换电路处理后去控制功率开关电路，按一定的逻辑关系进行绕组电流切换。定子绕组的工作电压由位置传感器输出控制的电子开关电路提供。

结构上，无刷电机和有刷电机有相似之处，也有转子和定子，只不过和有刷电机的结构相反；有刷电机的转子是线圈绕组，和动力输出轴相连，定子是永磁磁钢；无刷电机的转子是永磁磁钢，连同外壳一起和输出轴相连，定子是绕组线圈，去掉了有刷电机用来交替变换电磁场的换向电刷，故称之为无刷电机。

无刷电机在我国的发展时间虽短，但是随着技术的日益成熟与完善得到了迅猛发展。已在航模、医疗器械、家用电器、电动车等多个领域得到广泛应用，近几年来，无刷电机成为在模型领域里快速发展的一种动力。由于产量和价格的原因，过去几年无刷电机多使用在中高档航空模型中，现在由于机械加工技术的快速发展，无刷电机的生产成本下降许多，目前它正进入模型领域的各个层面，从电动遥控车到电动遥控船再到电动模型飞机，无处不在。

在无刷电机外转子加工过程中，需要对外转子的转轴进行打磨，现有的转子加工设备大多需在人工不停的操作下才能完成打磨，操作较繁琐、较麻烦，费时费力，效率比较低，且打磨效果不好，打磨质量难以保证，同时现有的加工设备大多无法适用于多种规格的转子加工，因此实用性较差，使用不方便，为此，我们提出用于外转子无刷电机的转子加工设备。

发明内容

针对上述存在的问题，本发明提出了用于外转子无刷电机的转子加工设备，解决了上述背景技术中所提出的问题。

为了实现上述的目的，本发明采用以下的技术方案：

用于外转子无刷电机的转子加工设备，包括基座，基座呈U形且其底部连接有支腿，基座内腔设有伸缩组件，伸缩组件上设有转动组件，转动组件上设有若干放置组件，放置组件上设有夹持组件；伸缩组件上设有驱动组件和分离组件，驱动组件和分离组件均与夹持组件配合；基座顶部设有打磨组件。

优选的，伸缩组件包括两个固定杆，两个固定杆左右对称连接在基座内侧壁，固定杆侧壁前后对称连接有移动板，移动板互相远离的一侧侧壁左右对称连接有第一电动伸缩杆，第一电动伸缩杆另一端和基座对应侧壁连接；后方的移动板前侧壁左右对称连接有花键轴，前方的移动板后侧壁左右对称连接有花键套，花键轴和对应的花键套相对端配合；转动组件和花键轴以及花键套配合。

优选的，转动组件包括链轮，链轮分别对称连接在花键轴和花键套外壁，左右链轮之间连接有链条；放置组件和链条配合；后方的移动板后侧壁连接有第一电机，第一电机输出端向前和左侧的花键轴后端连接。

优选的，放置组件包括底座，底座前后对称设置在两个链条上，底座连接有放置座，放置座设有圆弧形的放置槽；夹持组件和底座配合。

优选的，夹持组件包括呈T形的滑杆，滑杆对称连接在底座互相远离的一侧侧壁，滑杆外壁共同连接有滑板，滑板互相远离的一侧侧壁和对应的滑杆远离底座的一端之间连接有弹簧，滑板上设有通孔且通孔内侧壁连接有夹持板，夹持板相对端均设有防滑垫，夹持板和放置槽对应，滑板和驱动组件以及分离组件配合。

优选的，驱动组件包括两个齿条，两个齿条分别通过支架前后对称连接在移动板互相远离的一侧侧壁；夹持板互相远离的一侧侧壁通过转杆连接有齿轮，齿轮和齿条配合。

优选的，分离组件包括截面积呈三角形的斜面块，斜面块连接在滑板靠近移动板的一侧侧壁；移动板左端和顶部右侧均连接有转轮，斜面块和转轮配合。

优选的，打磨组件包括两个U形的固定架，两个固定架均连接在基座顶部，固定架内侧壁均设有移动组件，移动组件包括螺杆，螺杆连接在固定架内侧壁，螺杆前后螺纹方向相反并分别连接有移动块，移动块底部连接有第二电动伸缩杆；螺杆前端向前穿过固定架并连接有转盘；第二电动伸缩杆伸缩端向下且左右两个第二电动伸缩杆伸缩端共同连接有固定板，固定板相对端通过螺栓连接有若干轴承座，前后轴承座之间连接有打磨辊；前方的固定板前侧壁设有动力组件，动力组件包括第二电机，第二电机连接在前方固定板前侧壁，第二电机输出端向后并连接有皮带轮；打磨辊前端向前穿过固定板并分别连接有皮带轮，若干皮带轮之间连接有皮带。

优选的，还包括凹槽，凹槽设置在放置槽内侧壁，凹槽内侧壁沿放置槽的内侧壁方向连接有若干转辊。

优选的，底座通过螺栓连接有放置座。

本发明的有益效果为：

1.本发明通过第一电机输出端带动花键轴、花键套、链轮、链条逆时针转动，链条带动若干放置组件、夹持组件转动，当滑板底部的斜面块与移动板顶部右侧的转轮侧壁抵接且在转轮的挤压下，对称的两个滑板、夹持板之间的距离增大时，将待打磨的转轴放在对称的两个放置座上的放置槽内，当斜面块和转轮不抵接时，在弹簧作用下滑板、夹持板相向移动并从转轴两端对转轴进行夹持固定，当夹持有转轴的夹持组件移动至齿条上方位置时，此时齿轮沿着齿条顶部的齿牙滚动，齿轮通过转杆带动夹持板转动，夹持板带动待打磨转轴转动，同时使第二电动伸缩杆伸缩端带动固定板、轴承座、打磨辊下移，使打磨辊侧壁底部能够和转轴充分接触，通过第二电机输出端驱动皮带轮、皮带、若干打磨辊转动，则待打磨的转轴一边移动一边转动一边被打磨，多组打磨辊对转动的转轴进行打磨，可使打磨更全面、更彻底，打磨效果更好，当打磨后的转轴移动至移动板左端时，此时斜面块与移动板左端的转轮抵接，则两个滑板、夹持板之间的距离逐渐增大，进而夹持板不对转轴进行夹持，此时在重力作用下转轴落入放置的收集容器内，本设备无需工人进行频繁操作，只需在设备右侧不停投放待打磨转轴即可，可以实现连续打磨，操作简单，使用方便，省时省力，极大的提高了工作效率和降低了劳动强度；

2.本发明中可通过第一电动伸缩杆伸缩端带动移动板相向移动或者向互相远离的方向移动，进而对两个移动板之间的距离进行调节，同时打磨辊通过轴承座螺栓连接在固定板上，可方便根据待打磨转轴的长短更换不同长度的打磨辊，维护、更换方便，拆装方便，本设备适用于长短不同的转轴打磨；

3.本发明中可通过在底座顶部和放置座底部之间增加垫片使放置槽的中心和夹持板的中心在同一直线上，通过第二电动伸缩杆的伸缩端调节打磨辊和待打磨转轴侧壁之间的距离，可使本设备适用于粗细不同的转轴打磨，调节方便，使用方便。

附图说明

图1为本设备的结构示意图；

图2为本设备的左视图；

图3为本设备的俯视图；

图4为图1中A处的放大图；

图5为图2中B处的放大图；

图6为图3中C处的放大图；

图7为图3中D处的放大图；

图中：1-基座，2-支腿，3-伸缩组件，31-固定杆，32-移动板，33-第一电动伸缩杆，34-花键轴，35-花键套，4-转动组件，41-链轮，42-链条，43-第一电机，5-放置组件，51-底座，52-放置座，53-放置槽，54-凹槽，55-转辊，6-夹持组件，61-滑杆，62-滑板，63-弹簧，64-夹持板，7-驱动组件，71-齿条，72-支架，73-齿轮，8-分离组件，81-斜面块，82-转轮，9-打磨组件，91-固定架，92-移动组件，921-螺杆，922-移动块，923-转盘，93-第二电动伸缩杆，94-固定板，95-轴承座，96-打磨辊，97-动力组件，971-第二电机，972-皮带轮，973-皮带。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，如出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等，其所指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，如出现术语“第一”、“第二”、“第三”，其仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，如出现术语“安装”、“相连”、“连接”，应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1：

结合图1-7，本发明提供一种技术方案，用于外转子无刷电机的转子加工设备，包括基座1，基座1呈U形且其底部固接有支腿2，基座1内腔设有伸缩组件3，伸缩组件3上设有转动组件4，转动组件4上设有若干放置组件5，放置组件5上设有夹持组件6；伸缩组件3上设有驱动组件7和分离组件8，驱动组件7和分离组件8均与夹持组件6配合；基座1顶部设有打磨组件9。

其中，伸缩组件3包括两个固定杆31，两个固定杆31左右对称固接在基座1内侧壁，固定杆31侧壁前后对称滑动连接有移动板32，移动板32互相远离的一侧侧壁左右对称固接有第一电动伸缩杆33，第一电动伸缩杆33另一端和基座1对应侧壁固接；后方的移动板32前侧壁左右对称转动连接有花键轴34，前方的移动板32后侧壁左右对称转动连接有花键套35，花键轴34和对应的花键套35相对端配合；转动组件4和花键轴34以及花键套35配合。

其中，转动组件4包括链轮41，链轮41分别对称固接在花键轴34和花键套35外壁，左右链轮41之间连接有链条42；放置组件5和链条42配合；后方的移动板32后侧壁固接有第一电机43，第一电机43输出端向前和左侧的花键轴34后端固接。

其中，放置组件5包括底座51，底座51前后对称设置在两个链条42上，底座51固接有放置座52，放置座52设有圆弧形的放置槽53；夹持组件6和底座51配合。

其中，夹持组件6包括呈T形的滑杆61，滑杆61对称固接在底座51互相远离的一侧侧壁，滑杆61外壁共同滑动连接有滑板62，滑板62互相远离的一侧侧壁和对应的滑杆61远离底座51的一端之间固接有弹簧63，滑板62上设有通孔且通孔内侧壁转动连接有夹持板64，夹持板64相对端均设有防滑垫，夹持板64和放置槽53对应，滑板62和驱动组件7以及分离组件8配合。

其中，驱动组件7包括两个齿条71，两个齿条71分别通过支架72前后对称固接在移动板32互相远离的一侧侧壁；夹持板64互相远离的一侧侧壁通过转杆固接有齿轮73，齿轮73和齿条71配合。

其中，分离组件8包括截面积呈三角形的斜面块81，斜面块81固接在滑板62靠近移动板32的一侧侧壁；移动板32左端和顶部右侧均转动连接有转轮82，斜面块81和转轮82配合。

其中，打磨组件9包括两个U形的固定架91，两个固定架91均固接在基座1顶部，固定架91内侧壁均设有移动组件92，移动组件92包括螺杆921，螺杆921转动连接在固定架91内侧壁，螺杆921前后螺纹方向相反并分别螺接有移动块922，移动块922底部连接有第二电动伸缩杆93；螺杆921前端向前穿过固定架91并固接有转盘923；移动组件92底部固接有第二电动伸缩杆93，第二电动伸缩杆93伸缩端向下且左右两个第二电动伸缩杆93伸缩端共同固接有固定板94，固定板94相对端通过螺栓连接有若干轴承座95，前后轴承座95之间转动连接有打磨辊96；前方的固定板94前侧壁设有动力组件97，动力组件97包括第二电机971，第二电机971固接在前方固定板94前侧壁，第二电机971输出端向后并套接有皮带轮972；打磨辊96前端向前穿过固定板94并分别套接有皮带轮972，若干皮带轮972之间套接有皮带973。

本实施例的一个具体应用为：

当需要使用本设备时，通过第二电动伸缩杆93伸缩端带动固定94板、轴承座95、打磨辊96下移，使打磨辊96侧壁底部能够和待打磨转轴充分接触，并通过第二电机971输出端驱动皮带轮972、皮带973转动，进而皮带轮972带动若干打磨辊96转动；

通过第一电机43输出端带动花键轴34、花键套35、链轮41、链条42逆时针转动，链条42带动若干放置组件5、夹持组件6转动，当滑板62底部的斜面块81与移动板32顶部右侧的转轮82侧壁抵接时，随着滑板62的移动，在转轮82的挤压下，对称位置的两个斜面块81分别带动对应的滑板62向互相远离的方向移动，则对称的两个夹持板64之间的距离逐渐增大，此时弹簧63被压缩，此时将待打磨的转轴放在对称的两个放置座52上的放置槽53内，随着滑板62的移动，当斜面块81和转轮82不抵接时，在弹簧63作用下滑板62、夹持板64相向移动，进而夹持板64从转轴两端对转轴进行夹持固定，当夹持有转轴的夹持组件6移动至齿条71上方位置时，此时齿轮73沿着齿条71顶部的齿牙滚动，齿轮73通过转杆带动夹持板64转动，夹持板64带动待打磨转轴转动；

则待打磨的转轴一边移动一边转动一边被转动的打磨辊96打磨，多组打磨辊96对转动的转轴进行打磨，可使打磨更全面、更彻底，打磨效果更好，当打磨后的转轴移动至移动板32左端时，此时斜面块81与移动板32左端的转轮82抵接，则两个滑板62、夹持板64之间的距离逐渐增大，进而夹持板64不对转轴进行夹持，此时在重力作用下转轴落入放置的收集容器内；

通过第一电动伸缩杆33的伸缩端可带动移动板32相向移动或者向互相远离的方向移动，进而对两个移动板32之间的距离进行调节，同时打磨辊96通过轴承座95螺栓连接在固定板94上，拆装方便，可根据待打磨转轴的长短更换不同长度的打磨辊96，可使本设备适用于长短不同的转轴打磨。

实施例2：

结合图1、4，为降低待打磨的转轴侧壁和放置槽53内侧壁之间的摩擦力，使转轴转动时更顺畅，用于外转子无刷电机的转子加工设备，还包括凹槽54，凹槽54设置在放置槽53内侧壁，凹槽54内侧壁沿放置槽53的内侧壁方向转动连接有若干转辊55。

本实施例的一个具体应用为：

将待打磨的转轴放置在放置槽53内，使转轴侧壁和若干转辊55侧壁抵接，可降低转轴转动时的摩擦力，使转轴转动更顺畅。

实施例3：

结合图1、4，本实施例中底座51和放置座52之间的连接关系与实施例1中两者的连接关系不同，为使本设备可适用于粗细不同的转轴打磨，用于外转子无刷电机的转子加工设备，底座51通过螺栓连接有放置座52。

本实施例的一个具体应用为：

通过在底座51顶部和放置座52底部之间增加垫片使放置槽53的中心和夹持板64的中心在同一直线上，通过第二电动伸缩杆93的伸缩端调节打磨辊96和待打磨转轴侧壁之间的距离，可使本设备适用于粗细不同的转轴打磨，调节方便，使用方便。

本专利采用的电气元件均为市售，说明书中不再赘述其具体结构及控制方式。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.用于外转子无刷电机的转子加工设备，包括基座(1)，其特征在于:所述基座(1)呈U形且其底部连接有支腿(2)，基座(1)内腔设有伸缩组件(3)，伸缩组件(3)上设有转动组件(4)，转动组件(4)上设有若干放置组件(5)，放置组件(5)上设有夹持组件(6)；所述伸缩组件(3)上设有驱动组件(7)和分离组件(8)，驱动组件(7)和分离组件(8)均与夹持组件(6)配合；所述基座(1)顶部设有打磨组件(9)。

2.根据权利要求1所述的用于外转子无刷电机的转子加工设备，其特征在于：所述伸缩组件(3)包括两个固定杆(31)，两个固定杆(31)左右对称连接在基座(1)内侧壁，固定杆(31)侧壁前后对称连接有移动板(32)，移动板(32)互相远离的一侧侧壁左右对称连接有第一电动伸缩杆(33)，第一电动伸缩杆(33)另一端和基座(1)对应侧壁连接；后方的所述移动板(32)前侧壁左右对称连接有花键轴(34)，前方的移动板(32)后侧壁左右对称连接有花键套(35)，花键轴(34)和对应的花键套(35)相对端配合；所述转动组件(4)和花键轴(34)以及花键套(35)配合。

3.根据权利要求2所述的用于外转子无刷电机的转子加工设备，其特征在于：所述转动组件(4)包括链轮(41)，链轮(41)分别对称连接在花键轴(34)和花键套(35)外壁，左右链轮(41)之间连接有链条(42)；所述放置组件(5)和链条(42)配合；后方的所述移动板(32)后侧壁连接有第一电机(43)，第一电机(43)输出端向前和左侧的花键轴(34)后端连接。

4.根据权利要求3所述的用于外转子无刷电机的转子加工设备，其特征在于：所述放置组件(5)包括底座(51)，底座(51)前后对称设置在两个链条(42)上，底座(51)连接有放置座(52)，放置座(52)设有圆弧形的放置槽(53)；所述夹持组件(6)和底座(51)配合。

5.根据权利要求4所述的用于外转子无刷电机的转子加工设备，其特征在于：所述夹持组件(6)包括呈T形的滑杆(61)，滑杆(61)对称连接在底座(51)互相远离的一侧侧壁，滑杆(61)外壁共同连接有滑板(62)，滑板(62)互相远离的一侧侧壁和对应的滑杆(61)远离底座(51)的一端之间连接有弹簧(63)，滑板(62)上设有通孔且通孔内侧壁连接有夹持板(64)，夹持板(64)相对端均设有防滑垫，夹持板(64)和放置槽(53)对应，滑板(62)和驱动组件(7)以及分离组件(8)配合。

6.根据权利要求5所述的用于外转子无刷电机的转子加工设备，其特征在于：所述驱动组件(7)包括两个齿条(71)，两个齿条(71)分别通过支架(72)前后对称连接在移动板(32)互相远离的一侧侧壁；所述夹持板(64)互相远离的一侧侧壁通过转杆连接有齿轮(73)，齿轮(73)和齿条(71)配合。

7.根据权利要求5所述的用于外转子无刷电机的转子加工设备，其特征在于：所述分离组件(8)包括截面积呈三角形的斜面块(81)，斜面块(81)连接在滑板(62)靠近移动板(32)的一侧侧壁；所述移动板(32)左端和顶部右侧均连接有转轮(82)，斜面块(81)和转轮(82)配合。

8.根据权利要求1所述的用于外转子无刷电机的转子加工设备，其特征在于：所述打磨组件(9)包括两个U形的固定架(91)，两个固定架(91)均连接在基座(1)顶部，固定架(91)内侧壁均设有移动组件(92)，移动组件(92)包括螺杆(921)，螺杆(921)连接在固定架(91)内侧壁，螺杆(921)前后螺纹方向相反并分别连接有移动块(922)，移动块(922)底部连接有第二电动伸缩杆(93)；所述螺杆(921)前端向前穿过固定架(91)并连接有转盘(923)；所述第二电动伸缩杆(93)伸缩端向下且左右两个第二电动伸缩杆(93)伸缩端共同连接有固定板(94)，固定板(94)相对端通过螺栓连接有若干轴承座(95)，前后轴承座(95)之间连接有打磨辊(96)；前方的所述固定板(94)前侧壁设有动力组件(97)，动力组件(97)包括第二电机(971)，第二电机(971)连接在前方固定板(94)前侧壁，第二电机(971)输出端向后并连接有皮带轮(972)；所述打磨辊(96)前端向前穿过固定板(94)并分别连接有皮带轮(972)，若干皮带轮(972)之间连接有皮带(973)。

9.根据权利要求4所述的用于外转子无刷电机的转子加工设备，其特征在于：还包括凹槽(54)，凹槽(54)设置在放置槽(53)内侧壁，凹槽(54)内侧壁沿放置槽(53)的内侧壁方向连接有若干转辊(55)。

10.根据权利要求4所述的用于外转子无刷电机的转子加工设备，其特征在于：所述底座(51)通过螺栓连接有放置座(52)。

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