CN200962558Y - 转子铜排滚挤机床 - Google Patents

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陈庆棠
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Abstract

本实用新型公开一种转子铜排滚挤机床,包括固定在地面上的两机座,两机座上各设有一立柱,立柱和机座之间设有使立柱同步移动的立柱驱动机构和立柱导轨,两立柱上固定支撑一顶梁,两立柱之间设有移动横梁,两立柱和移动横梁之间以及顶梁上安装有使移动横梁同步垂直移动的横梁驱动机构和横梁导轨,移动横梁上安装有一油缸,油缸通过输油管连接在油泵上,油缸的活塞杆上安装有滚挤刀,两机座之间设有转子旋转输送小车。该机床使滚挤质量完全能达到预计效果、刻痕美观整齐,涨紧牢靠,解决了历来铜排涨紧力的问题,提高了电机转子的质量并且实现了整个加工过程的自动化,一方面使操作者从手工操作中解放出来,另一方面提高了生产效率。

Description

转子铜排滚挤机床
技术领域
本实用新型涉及一种用于制造大型电机转子的设备,尤其涉及一种转子铜排滚挤机床。
背景技术
大型电机转子圆周开有有沿轴向方向的铜排槽(也叫阻尼槽),槽内插有铜排(也叫阻尼排),铜排槽的上方开有滚挤槽(缺口),用于对铜排进行涨紧加工,使铜排在铜排槽内不发生松动。目前大型电机转子铜排的涨紧完全是采用人工操作,操作人员使用锤子和凿子,旋转电机转子逐槽在铜排的表面凿槽来涨紧铜排。这种人工铜排涨紧的方法存在如下缺点:1、是否涨紧靠操作者施加的力量,因此槽印深浅不一,排列整体不一;2、由于采用是人工方式,所以铜排涨紧质量的完全靠操作者的经验和责任心,因此电机转子质量很难保证;3、生产效率低。
因此,要改变目前人工铜排涨紧的状况,最好是能有专门的设备来涨紧转子铜排。
实用新型内容本实用新型的发明目的旨在提供一种确保转子铜排涨紧、提高电机转子质量、生产效率高的转子铜排滚挤机床,以克服现有技术存在不足。
为实现上述发明目的,本实用新型的转子铜排滚挤机床,包括固定在地面上的两机座,两机座上各设有一立柱,立柱和机座之间设有使立柱同步移动的立柱驱动机构和立柱导轨,两立柱上固定支撑一顶梁,两立柱之间设有移动横梁,两立柱和移动横梁之间以及顶梁上安装有使移动横梁同步垂直移动的横梁驱动机构和横梁导轨,移动横梁上安装有一油缸,油缸通过输油管连接在油泵上,油缸的活塞杆上安装有滚挤刀,两机座之间设有一支撑转子、可旋转转子、输送转子的转子旋转输送小车。
所述立柱驱动机构由固定在机座上的立柱丝杆、套在立柱丝杆上位于立柱下端的立柱丝杆螺母、位于机座后方的立柱伺服电机和连接立柱丝杆和立柱伺服电机转轴的蜗轮蜗杆机构构成。
所述横梁驱动机构由垂直固定在立柱上的横梁丝杆、套在横梁丝杆上位于移动横梁两端的横梁丝杆螺母,固定在顶梁上的横梁伺服电机,以及位于顶梁两端连接横梁丝杆与横梁伺服电机转轴的横梁蜗轮蜗杆机构构成。
所述油泵固定在顶梁上。
所述在移动横梁上位于滚挤刀纵剖面还设有转子滚挤槽分度定位机构,该转子滚挤槽分度定位机构由安装座,微型气缸、检测滚柱、位移传感器以及曲杆组成,所述微型气缸和位移传感器固定在安装座上,曲杆固定在微型气缸的活塞杆上,一端连接检测滚柱,另一端触压位移传感器的顶杆头。
所述在移动横梁上位于滚挤刀一侧还设有转子滚挤槽的直线性监测机构,该转子滚挤槽的直线性监测机构由连杆、安装在连杆上的倾斜的气缸、安装在气缸活塞杆端头上与槽宽匹配的监测板,以及位于气缸前后端的两个磁性开关构成。
采用上述技术方案,本实用新型的转子铜排滚挤机床在PLC控制器控制下工作,通过滚挤多台电机转子的铜排检验,发现滚挤质量完全能达到预计效果、刻痕美观整齐,涨紧牢靠,解决了历来铜排涨紧力的问题,提高了电机转子的质量并且实现了整个加工过程的自动化,一方面使操作者从手工操作中解放出来,另一方面提高了生产效率。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明:图1为本实用新型的结构示意图;图2为图1的侧视图;图3为本实用新型转子滚挤槽分度定位机构示意图;图4为本实用新型转子滚挤槽的直线性监测机构示意图。
图中:1、机座  2、立柱  21、立柱驱动机构  211、立柱丝杆212、立柱丝杆螺母  213、立柱伺服电机  214、立柱伺服电机213的转轴  215、立柱蜗轮蜗杆机构  22、立柱导轨  3、顶梁  4、移动横梁  41、横梁驱动机构  411、横梁丝杆  412、横梁丝杆螺母413、横梁伺服电机  414、横梁伺服电机413的转轴  415、横梁蜗轮蜗杆机构  42、横梁导轨  43、油缸  431、油缸43的活塞杆  44、油泵  5、滚挤刀  6、转子旋转输送小车  61、滚轮支架  62、车轮7、转子滚挤槽分度定位机构  71、安装座  711、导套  712、直角座  713、导柱  72、微型气缸  721、微型气缸72的活塞杆  73、监测滚柱  74、位移传感器  75、曲杆  78、夹紧座  781、夹紧板751、曲杆75背部  8、转子滚挤槽的直线性监测机构  81、连杆  811、横连杆  812、竖连杆  83、气缸  831、气缸83的活塞杆  84、监测板具体实施方式如图1和图2所示的本实用新型的转子铜排滚挤机床,包括固定在地面上的两机座1,两机座1上各设有一立柱2,立柱2和机座1之间设有使立柱2同步移动的立柱驱动机构21和立柱导轨22,两立柱2上固定支撑一顶梁3,两立柱2之间设有移动横梁4,两立柱2和移动横梁4之间以及顶梁3上安装有使移动横梁4同步垂直移动的横梁驱动机构41和横梁导轨42,移动横梁4上通过安装有一油缸43,油缸43通过输油管连接在位于顶梁3上的油泵44上,油缸43的活塞杆431上安装有滚挤刀5,两机座1之间设有一支撑转子、可旋转转子、输送转子的转子旋转输送小车6。
其中,所述立柱驱动机构21由固定在机座1上的立柱丝杆211、套在立柱丝杆211上位于立柱2下端的立柱丝杆螺母212、位于机座1后方的立柱伺服电机213和连接立柱丝杆211和立柱伺服电机213转轴214的横梁蜗轮蜗杆机构215构成。
所述横梁驱动机构41由垂直固定在立柱2上的横梁丝杆411、套在横梁丝杆411上位于移动横梁4两端的横梁丝杆螺母412,固定在顶梁3上的横梁伺服电机413,以及位于顶梁3两端连接横梁丝杆411与横梁伺服电机413转轴414的横梁蜗轮蜗杆机构415构成。
为了对位于滚挤槽内铜排准确定位进行加工,所述在移动横梁4上位于滚挤刀5纵剖面还还设有转子滚挤槽分度定位机构7。如图3所示,该转子滚挤槽分度定位机构7由安装座71,微型气缸72、检测滚柱73、位移传感器74以及曲杆75组成。
其中,安装座71由导套711和直角座712组成,导套711和直角座712相互水平分离并均固定在机床的移动横梁4,导套711用来引导连接在油缸43活塞杆431和滚挤刀5的导柱713,使滚挤刀5进退刀稳定。
微型气缸72垂直固定在导套711的下端,位移传感器74也通过夹紧座78垂直固定在直角座712的外侧,曲杆75为Z字形杆,位于夹紧座78的两夹紧板781之间,背部751贴着直角座712的侧面,使曲杆75可以在由夹紧座78的两夹紧板781和直角座712的侧面构成的导槽中导滑,达到使曲杆75稳定上下滑动的目的。该曲杆75一端连接检测滚柱73,另一端触压在位移传感器74的顶杆头741上,同时该曲杆75安装在微型气缸72的活塞杆721的端头上,安装位置接近检测滚柱73。
为了在滚挤刀滚挤对铜排滚挤的过程中对滚挤槽的直线性进行监测,所述在移动横梁4上位于滚挤刀一侧(即铜排还没有滚挤的一侧)还设有转子滚挤槽的直线性监测机构8。如图4所示,该转子滚挤槽的直线性监测机构8由连杆81、气缸83,监测板84,两个磁性开关(图中未显示出来)构成。其中连杆81由横连杆811和竖连杆812连接构成,横连杆811和竖连杆812均是调节杆,长度可以调节。气缸83倾斜地安装在横连杆811上,监测板84安装气缸83的活塞杆831端头上,该监测板84的宽度比滚挤槽口宽度略小,与滚挤槽口匹配。两个磁性开关安装在气缸3的前后两端。
另外,所述转子旋转输送小车6上具有滚轮支架61,用于支撑和旋转转子,滚轮支架61的滚轮之间的中心距可以调节,以适应不同直径的转子。输送小车6的四个车轮62中,一侧的车轮是平面车轮,一侧是三角形槽口车轮,相应地位于两机座1之间的地面上设有两个导轨,一根导轨是平面导轨,另一根导轨是三角形导轨。这样,转子旋转输送小车6在输送转子进入加工区可以保持直线前进。
整个转子铜排滚挤机床是在PLC控制器控制下工作,也就是说机床相应的部件,如转子旋转输送小车6、立柱伺服电机213、横梁伺服电机413、为微型气缸72送气的气泵、位移传感器74,为气缸83送气的气泵,气缸83前后端的两个磁性开关等均与PLC控制器连接。
整个整个转子铜排滚挤机床在PLC控制器控制下是这样进行铜排涨紧的:将转子吊装到转子旋转输送小车上,由转子旋转输送小车载着转子进入机床的加工区。移动横梁4落下位于滚挤槽上方位置,滚挤刀伸入滚挤槽内作用在铜排上,通过油缸对铜排施以压力,然后驱动立柱带动滚挤刀从铜排一端向另一端滚挤铜排,在铜排上滚挤出一定深度的刻痕以涨紧铜排。整个过程不是从铜排一端一直滚挤到另一端,而是在整个铜排上间隔滚挤成多个小段刻痕,滚挤的小段刻痕长度和小段刻痕之间的间距由PLC控制器控制。
从一个滚挤槽到另一个滚挤槽的定位是这样进行的:转子旋转输送小车6的滚轮带动转子旋转,使转子滚挤槽分度定位机构7的检测滚柱73在微型气缸72作用下始终贴在转子表面(即检测滚柱与转子表面相切),当转子转到使滚挤槽口与检测滚柱73相遇时,检测滚柱在微型气缸72压力作用下与转子外圆形成相交,由相切到相交,检测滚柱73会产生0.2-1.0的位移量。这微小的位移量通过曲杆75被位移传感器读取采样,传输给PLC控制器,PLC控制器处理后向转子旋转输送小车6发出执行信号使滚轮停止带动转子旋转,这样转子上待加工的滚挤槽口就停留在被加工的位置上,即滚挤槽口对准了滚挤刀5。
由于目前加工的转子由于铣削定位槽时可能发生定位旋转偏移的现象,依靠定位槽装配的矽钢片铁芯冲片自然形成滚挤槽歪斜的现象,滚挤机床沿直线运动时,滚挤槽的偏移量若过大,滚挤刀就可能滚挤刻到槽口外面,为防止这一现象发生,就需要在滚挤刀在对铜排进行滚挤的过程中对滚挤槽的直线性进行监测。本实用新型的转子滚挤槽的直线性监测机构8是这样工作的:气缸83在PLC控制器控制下将监测板84向未加工过的铜排的滚挤槽口伸入,如果滚挤槽是直线的,气缸活塞杆731伸出时,监测板74能塞入滚挤槽内,全部伸出时,气缸73前端的磁性开关发出信号给PLC控制器,允许气缸73活塞杆731返回,活塞杆731返回后,气缸73后端的磁性开关发出信号给PLC控制器,机床在PLC控制器的控制下按设定程序工作;当滚挤槽是歪斜时,比槽宽稍小的监测板74就无法伸入滚挤槽内,气缸73前端的磁性开关也就无信号发出,机床停止运转并报警通知操作者排除故障或改变机床加工工序。这样,就可以防止滚挤刀刻到滚挤槽外面损坏电机转子。
上述就是本实用新型所提供的转子铜排滚挤机床,通过滚挤多台电机转子的铜排检验,发现滚挤质量完全能达到预计效果、刻痕美观整齐,涨紧牢靠,解决了历来铜排涨紧力的问题,提高了电机转子的质量并且实现了整个加工过程的自动化,一方面使操作者从手工操作中解放出来,另一方面提高了生产效率。

Claims (8)

1.一种转子铜排滚挤机床,其特征在于:包括固定在地面上的两机座(1),两机座(1)上各设有一立柱(2),立柱(2)和机座(1)之间设有使立柱(2)同步移动的立柱驱动机构(21)和立柱导轨(22),两立柱(2)上固定支撑一顶梁(3),两立柱(2)之间设有移动横梁(4),两立柱(2)和移动横梁(4)之间以及顶梁(3)上安装有使移动横梁(4)同步垂直移动的横梁驱动机构(41)和横梁导轨(42),移动横梁(4)上安装有一油缸(43),油缸(43)通过输油管连接在油泵(44)上,油缸(43)的活塞杆(431)上安装有滚挤刀(5),两机座(1)之间设有一支撑转子、可旋转转子、输送转子的转子旋转输送小车(6)。
2.根据权利要求1所述的转子铜排滚挤机床,其特征在于:所述立柱驱动机构(21)由固定在机座(1)上的立柱丝杆(211)、套在立柱丝杆(211)上位于立柱(2)下端的立柱丝杆螺母(212)、位于机座(1)后方的立柱伺服电机(213)和连接立柱丝杆(211)和立柱伺服电机(213)转轴(214)的蜗轮蜗杆机构(215)构成。
3.根据权利要求1所述的转子铜排滚挤机床,其特征在于:所述横梁驱动机构(41)由垂直固定在立柱(2)上的横梁丝杆(411)、套在横梁丝杆(411)上位于移动横梁(4)两端的丝杆螺母(412),固定在顶梁(3)上的横梁伺服电机(413),以及位于顶梁(3)两端连接横梁丝杆(411)与横梁伺服电机(413)转轴(414)的横梁蜗轮蜗杆机构(415)构成。
4.根据权利要求1所述的转子铜排滚挤机床,其特征在于:所述油泵(44)固定在顶梁(3)上。
5.根据权利要求1所述的转子铜排滚挤机床,其特征在于:所述在移动横梁(4)上位于滚挤刀(5)纵剖面还设有转子滚挤槽分度定位机构(7)。
6.根据权利要求5所述的转子铜排滚挤机床,其特征在于:所述转子滚挤槽分度定位机构(7)由安装座(71),微型气缸(72)、检测滚柱(73)、位移传感器(74)以及曲杆(75)组成,所述微型气缸(72)和位移传感器(74)固定在安装座(71)上,曲杆(75)固定在微型气缸(72)的活塞杆(721)上,一端连接检测滚柱(73),另一端触压位移传感器(74)的顶杆头(741)。
7.根据权利要求1所述的转子铜排滚挤机床,其特征在于:所述在移动横梁(4)上位于滚挤刀(5)一侧还设有转子滚挤槽的直线性监测机构(8)。
8.根据权利要求7所述的转子铜排滚挤机床,其特征在于:所述转子滚挤槽的直线性监测机构(8)由连杆(81)、安装在连杆(81)上的倾斜的气缸(83)、安装在气缸(83)活塞杆(831)端头上与槽宽匹配的监测板(84),以及位于气缸(83)前后端的两个磁性开关构成。
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