CN209767345U - 一种用于装配高低温真空步进电机转子的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及步进电机制造与装配技术领域，特别是一种用于装配高低温真空步进电机转子的装置，包括电动缸和装配工装，电动缸竖向设置，活动杆装配工装包括支座、第一上定位装置、第一下定位装置和第二下定位装置，支座与电动缸相连接，第一上定位装置用于定位上端轴承及转轴轴颈；第一下定位装置用于定位铁芯；第二下定位装置用于定位转子下端轴承和轴伸部。本申请的一种用于装配高低温真空步进电机转子的装置，在能满足电机转子上的铁芯和轴承在同一装置上装配的情况下，减少中心通孔附近的磁钢被冲裂的现象发生，而且能保证下端轴承、转轴和上端轴承之间装配压力均匀，装配精度达到要求，避免转子铁芯被冲裂的情况发生。

Description

一种用于装配高低温真空步进电机转子的装置

技术领域

本实用新型涉及步进电机制造与装配技术领域，特别是一种用于装配高低温真空步进电机转子的装置。

背景技术

如图1和2所示，目前高低温步进电机转子3由转轴33和若干铁芯32等主要部分组成，铁芯32的外侧面上设有若干转齿321，在同一个铁芯32上，相邻转齿321之间形成凹槽322形状；转轴33上同轴设置有轴颈头端331、轴颈尾端333和轴伸部334，轴颈尾端333设置在轴颈头端331和轴伸部334之间，轴颈头端331和轴颈尾端333的直径相同，轴伸部334的直径小于轴颈尾端333的直径，轴伸部334与轴颈尾端333的连接处设置有过渡倒角332，上端轴承31套装在轴颈头端331上，并与轴颈头端331过渡配合，下端轴承34 套装在轴颈尾端333上，并与轴颈尾端333过渡配合；

如图3所示，定子4与电机壳体5过渡配合。

高低温步进电机转子铁芯32普遍采用钐钴磁钢，其使用温度较常用的钕铁硼使用温度更高，但其硬度较脆，对冲击力耐受较低，容易在受压不均或者冲击过大的情况下被冲裂。

所以，在装配高低温真空步进电机转子3上的铁芯32时，由于铁芯32上的中心通孔323与转轴33为过盈配合，所以当多个铁芯32沿转轴长度方向排列时，其上中心通孔的同轴度要求很高，若所有转子铁芯32上的中心通孔323 的同轴度误差较大，或者转轴33与铁芯32上的中心通孔323的同轴度偏差较大，均会造成中心通孔附近的磁钢所受压力不均，部分区域冲击过大，易将中心通孔323附近的部分磁钢冲裂。

同时，在装配高低温真空步进电机转子轴承时，由于上端轴承31与轴颈头端331过渡配合，下端轴承34与轴颈尾端333过渡配合，导致上端轴承31 与轴颈头端331、下端轴承34与轴颈尾端333之间同轴度要求很高。

为了提高效率，领域内常常将上端轴承31和下端轴承34同时装配至转轴 33上，在此情况下，下端轴承34、轴颈尾端333、轴颈头端331和上端轴承 31四个部件装配时的同轴度要求非常高，如果其同轴度精度不能达到要求，则造成装配压力不均匀及偏心不精确，从而导致上端轴承31和下端轴承34轴线磨损，同时，上端轴承31与转子铁芯32之间因压力不均造成局部冲击过大，使得转子铁芯32被冲裂的情况发生。

所以，基于上述，目前凾需一种用于装配高低温真空步进电机转子的装置，在能满足电机转子3上的铁芯32和轴承在同一装置上装配的情况下，能保证所有铁芯32上中心通孔323的同轴度及中心通孔323与转轴33的同轴度要求，减少中心通孔323附近的磁钢被冲裂的现象发生，而且在将上端轴承31和下端轴承34同时装配至转轴33上时，能保证下端轴承34、转轴33和上端轴承 31之间的同轴度要求，进而保证下端轴承34、转轴33和上端轴承31之间装配压力均匀，装配精度达到要求，避免转轴33上的铁芯32因上端轴承31或下端轴承34受压不均造成局部冲击过大，致使转子3铁芯32被冲裂的情况发生。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：针对现有技术存在的高低温步进电机转子铁芯普遍采用钐钴磁钢，其使用温度较常用的钕铁硼使用温度更高，但其硬度较脆，对冲击力耐受较低，容易在受压不均或者冲击过大的情况下被冲裂的问题，提供一种用于装配高低温真空步进电机转子的装置，在能满足电机转子上的铁芯和轴承在同一装置上装配的情况下，能保证所有铁芯上中心通孔的同轴度及中心通孔与转轴的同轴度要求，以减少中心通孔附近的磁钢被冲裂的现象发生，而且在将上端轴承和下端轴承同时装配至转轴上时，能保证下端轴承、转轴和上端轴承之间的同轴度要求，进而保证下端轴承、转轴和上端轴承之间装配压力均匀，装配精度达到要求，避免转轴上的铁芯因上端轴承或下端轴承受压不均造成局部冲击过大，致使转子铁芯被冲裂的情况发生。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种用于装配高低温真空步进电机转子的装置，包括电动缸和装配工装，所述电动缸竖向设置，所述装配工装包括支座、第一上定位装置、第一下定位装置和第二下定位装置，所述支座与所述电动缸相连接；

其中，所述第一上定位装置用于定位上端轴承及转轴轴颈；所述第一下定位装置用于定位铁芯；所述第二下定位装置用于定位转子下端轴承和轴伸部；

当所述铁芯与所述转轴之间装配时，所述第一上定位装置与所述第一下定位装置分别可拆卸连接于所述支座上，所述第一上定位装置、所述第一下定位装置和所述电动缸同轴设置，所述电动缸驱动所述第一上定位装置与所述第一下定位装置沿轴线滑动配合；

当所述上端轴承和所述下端轴承同时与所述转轴之间装配时，所述第一上定位装置与所述第二下定位装置分别可拆卸连接于所述支座上，所述第一上定位装置、所述第二下定位装置和所述电动缸同轴设置，所述电动缸驱动所述第一上定位装置与所述第二下定位装置沿轴线滑动配合。

本实用新型所述的一种用于装配高低温真空步进电机转子的装置，当铁芯与转轴之间装配时，先将第一上定位装置和第一下定位装置分别安装于支座上，然后将转轴安装于第一上定位装置上，将铁芯安装于第一下定位装置上，之后，第一上定位装置和第一下定位装置分之间在电动缸驱动下相互滑动，以完成铁芯与转轴之间的装配。

在此过程中，第一上定位装置和第一下定位装置之间同轴设置，从而保证所有铁芯上中心通孔的同轴度及中心通孔与转轴的同轴度要求；

而且电动缸竖向设置，所述第一上定位装置、所述第一下定位装置和所述电动缸同轴设置，则在装配时，第一上定位装置和第一下定位装置也竖向设置，从而使需装配的转轴也竖向设置，从而避免转轴因自身重量、第一上定位装置的重量或者第一下定位装置的重量影响导致出现弯曲，致使铁芯与转轴之间同轴度超差的情况发生；

同时，所述第一上定位装置、所述第一下定位装置和所述电动缸同轴设置，从而保证电动缸施加的压力与第一上定位装置、第一下定位装置同轴，进而使得电动缸施加的压力与所装配的铁芯及转轴同轴，从而避免所装配的转轴偏心受力而导致出现弯曲，造成铁芯与转轴之间同轴度超差的情况发生，以减少中心通孔附近的磁钢被冲裂的的概率，

铁芯与转轴之间装配完成后，再进行上端轴承和下端轴承与转轴之间装配，此时，第一上定位装置在支座上保持不变，取下第一下定位装置，然后将第二下定位装置安装于支座上，然后将上端轴承安装于第一上定位装置上，将下端轴承安装于第二下定位装置上，之后，再将带铁芯的转轴轴伸部一端朝向下端轴承，并穿过下端轴承，与第二下定位装置相配合，使得带铁芯的转轴、上端轴承以及下端轴承同轴设置，之后，第一上定位装置和第二下定位装置之间在电动缸驱动作用下相互滑动，以完成上端轴承和下端轴承与转轴之间的装配。

在此过程中，第一上定位装置和第二下定位装置之间同轴设置，使得带铁芯的转轴、上端轴承以及下端轴承同轴设置，从而保证带铁芯的转轴、上端轴承以及下端轴承之间的同轴度要求；

电动缸竖向设置，而且定位装置与所述电动缸同轴设置，则装配时，第一上定位装置和第二下定位装置也竖向设置，从而使需装配的转轴也竖向设置，从而避免转轴因自身重量、第一上定位装置的重量或第一下定位装置的重量影响导致出现弯曲，致使带铁芯的转轴、上端轴承以及下端轴承之间同轴度超差的情况发生；

同时，第一上定位装置、第二下定位装置和电动缸同轴设置，从而保证电动缸施加的压力与第一上定位装置、第二下定位装置同轴，进而使得电动缸施加的压力与所装配的带铁芯的转轴、上端轴承以及下端轴承同轴，从而避免所装配的转轴因偏心受力导致出现弯曲，造成带带铁芯的转轴、上端轴承以及下端轴承之间同轴度超差的情况发生，进而保证带铁芯的转轴、上端轴承以及下端轴承之间装配压力均匀，装配精度达到要求，避免转轴上的铁芯因上端轴承或下端轴承受压不均造成局部冲击过大，致使铁芯被冲裂的情况发生。

优选地，所述支座包括上座板和下座板，所述上座板和所述下座板之间连接有滑动杆，所述滑动杆上设置有移动板，所述移动板沿所述电动缸轴线方向与所述滑动杆滑动配合，所述电动缸包括缸筒和活动杆，所述上座板与所述缸筒相连接，所述移动板与所述活动杆相连接。

优选地，所述滑动杆为四个，所有所述滑动杆分布于所述下座板上的同一圆周上，所有所述滑动杆相互平行。

圆周分布四个滑动杆，所有所述滑动杆相互平行，使得移动板在移动过程中更加稳定，更好控制其同轴度精度，所有所述滑动杆分布于下座板上的同一圆周上，使的与滑动杆相配合的所述移动板在安装时不用分方向，使安装更简单。

优选地，所述第一上定位装置上设置有第一定位槽，所述第一定位槽用于定位所述上端轴承，所述第一定位槽的底部设置有第一定位孔，所述第一定位孔用于定位所述转轴轴颈，所述第一定位孔与所述第一定位槽同轴设置，当所述第一上定位装置与所述支座连接时，所述第一上定位装置与所述移动板相连接，所述第一定位槽与所述电动缸同轴设置。

优选地，所述第一上定位装置上设置有磁吸部，所述上端轴承通过所述磁吸部与所述第一定位槽吸附配合，所述转轴轴颈通过所述磁吸部吸附于所述第一定位孔内。

为了避免装配过程中，转轴因自重产生挠度变形，故将转子竖向装配，则在此情况下，将上端轴承安装至第一定位槽内时，第一上定位装置上设置有磁吸部，可将上端轴承吸附在第一定位槽内，避免上端轴承掉落，同时，可将转轴吸附于第一定位孔内，避免转轴掉落。

现有技术中还存在，转子上每相邻铁芯之间必须错开一个角度，该角度精度要求很高，而转子在装配过程中，无法依靠肉眼准确地控制精度，一旦错开的角度误差比较大，就严重影响电机在运行中输出力，造成输出力下降，电机运行噪声大、不平衡现象的产生。

优选地，所述第一下定位装置包括底座和第一定位部，所述第一定位部与所述底座相连接，所述第一定位部用于定位铁芯，所述第一定位部上设置有与铁芯直径相适配的空腔，所述空腔的侧壁上设置有若干个突出部，每个所述突出部能够与所述铁芯侧面的凹槽形状相适配，所有所述突出部均位于同一圆柱面上，当所述第一下定位装置与所述支座连接时，所述底座与所述下座板相连接，所述空腔与所述电动缸同轴设置。

因为转子上的转齿为凸出状态，在相邻转齿之间形成凹槽，为了保证转齿与工装配合时，不被工装划伤，所以第一下定位装置通过用突出部定位凹槽) 来实现对铁芯的定位，既可保证转齿不被工装划伤，又可保证转子上每相邻铁芯之间错开角度的精度要求，同时还可以检验铁芯及突出部的制作是否满足进度要求。

第一定位部上设置有空腔，在空腔的侧壁上设置有若干与凹槽相配合的突出部，可以实现第一下定位装置对铁芯的定位，在安装时，底座与下座板相配合，以下座板为基准，而底座与第一定位部连接后形成一个整体，即可以保证空腔与所述电动缸同轴设置，从而保证转轴与铁芯的相对位置精度，从而保证铁芯上中心通孔的与转轴同轴度要求，减少因铁芯上中心通孔的与转轴同轴度偏差而造成的中心通孔附近的磁钢被冲裂的现象发生。

同时，由于同一转子上的所有铁芯直径均相等，其组成的铁芯组件上的所有凹槽均在同一圆柱面上，故将所有突出部均设置在与该圆柱面相适配的另一圆柱面上，即可保证与突出部相配合的凹槽均同一圆柱面上，从而保证当多个铁芯沿转轴长度方向排列时，所有铁芯上中心通孔的同轴度要求。

而且，当所述第一下定位装置与所述支座连接时，所述底座与所述下座板相连接，所述空腔与所述电动缸同轴设置。

即当铁芯与转轴之间装配时，空腔、第一定位孔和电动缸同轴设置，能保证所有铁芯上中心通孔的同轴度及中心通孔与转轴的同轴度要求，以减少中心通孔附近的磁钢被冲裂的现象发生。

优选地，所述第一定位部包括第一定位座和第二定位座，第一定位座和第二定位座可拆卸地连接，第一定位座和第二定位座均具有半圆形空槽且二者能够围成所述空腔。

将定位装置分为第一定位座和第二定位座，第一定位座和第二定位座可拆卸地连接，使得在转子转配完成后，更方便的拆卸工装，提高效率。

优选地，所述空腔由若干空腔单元沿空腔轴线方向叠加组成，所述空腔单元与铁芯相对应，在每个所述空腔单元上均设置有所述突出部。

每个空腔单元定位一个铁芯，在每个所述空腔单元上均设置有所述突出部，在保证转子上每相邻铁芯之间错开角度的精度要求下，能保证所有铁芯上中心通孔的同轴度及中心通孔与转轴的同轴度要求，减少中心通孔附近的磁钢被冲裂的现象发生。

优选地，所述突出部沿空腔轴线方向的长度小于或等于转子铁芯的厚度。

突出部沿空腔轴线方向的长度小于或等于转子铁芯的厚度，避免突出部因同时接触多个铁芯，而造成对铁芯的损坏。

优选地，相邻两个所述空腔单元之间还设有分割槽，所述分割槽外径大于所述空腔外径。

相邻两个空腔单元之间还设有分割槽，所述分割槽外径大于所述空腔外径，使得突出部沿空腔轴线方向的两端不予相连的空腔单元接触，使得该突出部的加工工艺更加简单，加工成本更低。

优选地，所述第一定位座和所述第二定位座相互连接时，二者之间同时设有销轴配合和螺栓配合。

通过销轴配合，可使所述第一定位座和所述第二定位座之间的相对位置更加精确，通过螺栓配合，可使所述第一定位座和所述第二定位座之间的连接更加简单。

优选地，所述第一定位部和所述底座之间同时通过销轴配合和螺栓配合相互连接。

通过销轴配合，可使所述第一定位部和所述底座之间的相对位置更加精确，通过螺栓配合，可使所述第一定位部和所述底座之间的连接更加简单

优选地，所述第一定位座与所述底座之间同时通过销轴配合和螺栓配合相互连接。

通过销轴配合，可使所述第一定位座与所述底座之间的相对位置更加精确，通过螺栓配合，可使所述第一定位座与所述底座之间的连接更加简单。

优选地，所述第二下定位装置上设置有第二定位槽，所述第二定位槽用于定位所述下端轴承，在所述第二定位槽底部设置有用于定位所述轴伸部的第二定位孔，所述第二定位孔与所述第二定位槽同轴设置，当所述第二下定位装置与所述支座连接时，所述第二下定位装置与所述下座板相连接，所述第二定位槽与所述电动缸同轴设置。

轴伸部装配时，先将上端轴承安装至第一定位槽内，下端轴承安装至第二定位槽内，再将转轴上的轴伸部穿过下端轴承，并与第二定位孔相配合，因为第二定位孔与第二定位槽同轴设置，即可保证轴伸部与下端轴承的同轴度要求，同时，由于第一定位槽和第二定位槽均与电动缸同轴设置，使得第一定位槽和第二定位槽同轴设置，又可保证上端轴承与下端轴承同轴度要求，又因为转轴上同轴设置有轴颈头端、轴颈尾端和轴伸部，进而保证将上端轴承和下端轴承同时装配至转轴上时，能保证上端轴承、下端轴承和转轴之间的同轴度要求，进而保证上端轴承、下端轴承和转轴之间装配压力均匀和装配精度达到要求。

现有技术中还存在由于定子与电机壳体装配间隙很小，导致定子需依靠外力才能装入电机壳体，运用传统敲击方式会导致定子或电机壳体所受压力不均，部分区域冲击过大，易将定子或电机壳体损坏的问题。

优选地，所述第二下定位装置上还设置有第二定位部，所述第二定位部用于定位电机壳体，所述第二定位部与所述第二定位槽同轴设置。

优选地，所述装配工装还包括第二上定位装置，所述第二上定位装置用于定位定子，当所述定子与电机壳体之间装配时，所述第二上定位装置与所述第二下定位装置分别可拆卸连接于所述支座上，所述第二上定位装置、所述第二下定位装置和所述电动缸同轴设置，所述第二上定位装置与所述第二下定位装置沿轴线滑动配合。

当定子与电机壳体之间装配时，所述第二上定位装置与所述第二下定位装置同轴设置。而且，用于定位电机壳体的第二定位部与所述第二定位槽同轴设置，进而与电动缸同轴设置。

同时，所述第二上定位装置、所述第二下定位装置和所述电动缸同轴设置，从而保证电动缸施加的压力与第二上定位装置和第二下定位装置同轴，从而避免偏心受力的影响导致定子或电机壳体所受压力不均，部分区域冲击过大，易将定子或电机壳体损坏的问题。

优选地，所述第二上定位装置上设置有第三定位部，所述第三定位部用于定位所述定子，当所述第二上定位装置与所述支座连接时，所述第二下定位装置与所述移动板相连接，所述第三定位部与所述电动缸同轴设置。

优选地，所述第三定位部包括芯体和与所述芯体相连接的定位盖，所述芯体与所述定子相配合，所述定位盖用于将所述定子安装于所述芯体上，所述定位盖外径小于所述定子外径。

优选地，还包括控制系统，所述控制系统用于控制所述电动缸动作，所述控制系统与所述电动缸电性连接，所述控制系统包括控制模块和HMI模块，其中，

所述HMI模块用于为所述控制系统与用户之间提供交互界面，其中包括接收用户的指令，并将用户输入的所述指令传输至所述控制模块，以及显示所述电动缸位移结果；

所述控制模块根据所述指令控制所述电动缸驱动所述移动板移动至预定位置，所述控制模块分别与所述电动缸和所述HMI模块电性连接。

优选地，所述HMI模块为触摸屏。

利用HMI模块和控制模块，可以精确地控制电动缸的压力和位移，以保证电机转子装配位置的准确性，同时更好地控制电机转子上的各个部件的受力，避免因压力过大导致磁钢被冲裂的现象发生。

优选地，所述控制模块为PLC模块。

优选地，所述支座上还设置有接近开关，所述接近开关用于将所述移动板停止于初始位置，所述接近开关与所述控制模块电性连接。

所述接近开关控制移动板精确返回至初始位置，以此初始位置作为原点基准，从而保证控制系统的精确性。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

1、本申请的一种用于装配高低温真空步进电机转子的装置，在能满足电机转子上的铁芯和轴承在同一装置上装配的情况下，能保证所有铁芯上中心通孔的同轴度及中心通孔与转轴的同轴度要求，以减少中心通孔附近的磁钢被冲裂的现象发生，而且在将上端轴承和下端轴承同时装配至转轴上时，能保证下端轴承、转轴和上端轴承之间的同轴度要求，进而保证下端轴承、转轴和上端轴承之间装配压力均匀，装配精度达到要求，避免转轴上的铁芯因上端轴承或下端轴承受压不均造成局部冲击过大，致使转子铁芯被冲裂的情况发生。

2、本申请的一种用于装配高低温真空步进电机转子的装置，第一定位部上设置有空腔，在空腔的侧壁上设置有若干与凹槽相配合的突出部，可以实现第一下定位装置对铁芯的定位，保证转轴与铁芯的相对位置精度，从而保证铁芯上中心通孔的与转轴同轴度要求，减少因铁芯上中心通孔的与转轴同轴度偏差而造成的中心通孔附近的磁钢被冲裂的现象发生。

3、本申请的一种用于装配高低温真空步进电机转子的装置，电动缸施加的压力与第二上定位装置和第二下定位装置同轴，从而避免偏心受力的影响导致定子或电机壳体所受压力不均，部分区域冲击过大，易将定子或电机壳体损坏的问题。

附图说明

图1为现有高低温真空步进电机转子结构示意图；

图2为现有高低温真空步进电机铁芯结构示意图；

图3为现有高低温真空步进电机定子与侧壳装配示意图；

图4为本实用新型所述的一种用于装配高低温真空步进电机转子的装置装配铁芯与转轴时的安装示意图；

图5为本实用新型所述的一种用于装配高低温真空步进电机转子的装置装配上端轴承和所述下端轴承时的安装示意图；

图6为本实用新型所述的一种用于装配高低温真空步进电机转子的装置装配定子与电机壳体时的安装示意图；

图7为支座结构示意图；

图8为第一上定位装置结构示意图；

图9为第一下定位装置结构示意图；

图10为第一下定位装置装配爆炸示意图；

图11为第一定位座结构示意图；

图12为第一下定位装置结构俯视示意图；

图13为第二下定位装置结构示意图；

图14为第二下定位装置结构剖面示意图；

图15为第二上定位装置结构示意图。

图中标记：1-装配工装，11-支座，111-上座板，112-下座板，113-滑动杆， 114-移动板，115-接近开关，12-第一上定位装置，121-第一定位槽，1211-固定装置，122-第一定位孔，123-磁吸部，13-第一下定位装置，131-底座，132-第一定位部，1321-第一定位座，1322-第二定位座，133-空腔，1331-突出部，1332- 空腔单元，1333-分割槽，14-第二下定位装置，141-第二定位槽，142-第二定位孔，143-第二定位部，15-第二上定位装置，151-第三定位部，1511-芯体，1512-定位盖，2-电动缸，21-缸筒，22-活动杆，3-转子，31-上端轴承，32-铁芯，321-转齿，322-凹槽，323-中心通孔，33-转轴，331-轴颈头端，332-过渡倒角，333-轴颈尾端，334-轴伸部，34-下端轴承，4-定子，5-电机壳体，6-控制系统，61-控制模块，62-HMI模块。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型作详细的说明。

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例1

如图1-7所示，一种用于装配高低温真空步进电机转子的装置，包括：电动缸2和装配工装1，所述电动缸2竖向设置，所述装配工装1包括支座11、第一上定位装置12、第一下定位装置13和第二下定位装置14，所述支座11 与所述电动缸2相连接；

其中，所述第一上定位装置12用于定位上端轴承31及转轴33轴颈；所述第一下定位装置13用于定位铁芯32；所述第二下定位装置14用于定位转子下端轴承34和轴伸部334；

当所述铁芯32与所述转轴33之间装配时，所述第一上定位装置12与所述第一下定位装置13分别可拆卸连接于所述支座(11)上，所述第一上定位装置 12、所述第一下定位装置13和所述电动缸2同轴设置，所述电动缸2驱动所述第一上定位装置12与所述第一下定位装置13沿轴线滑动配合；

当所述上端轴承31和所述下端轴承34同时与所述转轴33之间装配时，所述第一上定位装置12与所述第二下定位装置14分别可拆卸连接于所述支座 (11)上，所述第一上定位装置12、所述第二下定位装置14和所述电动缸2同轴设置，所述电动缸2驱动所述第一上定位装置12与所述第二下定位装置14 沿轴线滑动配合。

本实用新型所述的一种用于装配高低温真空步进电机转子的装置，

当铁芯32与转轴33之间装配时，先将第一上定位装置12和第一下定位装置13分别安装于支座11上，然后将转轴33安装于第一上定位装置上12，将铁芯32安装于第一下定位装置上13，之后，第一上定位装置12和第一下定位装置13分之间在电动缸2驱动下相互滑动，以完成铁芯32与转轴33之间的装配。

在此过程中，第一上定位装置12和第一下定位装置13之间同轴设置，从而保证所有铁芯32上中心通孔323的同轴度及中心通孔323与转轴33的同轴度要求；

而且电动缸2竖向设置，所述第一上定位装置12、所述第一下定位装置 13和所述电动缸2同轴设置，则在装配时，第一上定位装置12和第一下定位装置13也竖向设置，从而使需装配的转轴33也竖向设置，从而避免转轴33 因自身重量、第一上定位装置12的重量或者第一下定位装置13的重量影响导致出现弯曲，致使铁芯32与转轴33之间同轴度超差的情况发生；

同时，所述第一上定位装置12、所述第一下定位装置13和所述电动缸2 同轴设置，从而保证电动缸2施加的压力与第一上定位装置12、第一下定位装置13同轴，进而使得电动缸2施加的压力与所装配的铁芯32及转轴33同轴，从而避免所装配的转轴33偏心受力而导致出现弯曲，造成铁芯32与转轴33 之间同轴度超差的情况发生，以减少中心通孔附近的磁钢被冲裂的的概率，

铁芯32与转轴33之间装配完成后，再进行上端轴承31和下端轴承34与转轴33之间装配，此时，第一上定位装置12在支座11上保持不变，取下第一下定位装置13，然后将第二下定位装置14安装于支座上，然后将上端轴承 31安装于第一上定位装置12上，将下端轴承34安装于第二下定位装置14上，之后，再将带铁芯32的转轴33轴伸部一端朝向下端轴承34，并穿过下端轴承 34，与第二下定位装置14相配合，使得带铁芯32的转轴33、上端轴承31以及下端轴承34同轴设置，之后，第一上定位装置12和第二下定位装置14之间在电动缸2驱动作用下相互滑动，以完成上端轴承31和下端轴承34与转轴 33之间的装配。

在此过程中，第一上定位装置12和第二下定位装置14之间同轴设置，使得带铁芯32的转轴33、上端轴承31以及下端轴承34同轴设置，从而保证带铁芯32的转轴33、上端轴承31以及下端轴承34之间的同轴度要求；

电动缸2竖向设置，而且定位装置14与所述电动缸2同轴设置，则装配时，第一上定位装置12和第二下定位装置14也竖向设置，从而使需装配的转轴33也竖向设置，从而避免转轴33因自身重量、第一上定位装置12的重量或第一下定位装置14的重量影响导致出现弯曲，致使带铁芯32的转轴33、上端轴承31以及下端轴承34之间同轴度超差的情况发生；

同时，第一上定位装置12、第二下定位装置14和电动缸2同轴设置，从而保证电动缸2施加的压力与第一上定位装置12、第二下定位装置14同轴，进而使得电动缸2施加的压力与所装配的带铁芯32的转轴33、上端轴承31 以及下端轴承34同轴，从而避免所装配的转轴33因偏心受力导致出现弯曲，造成带带铁芯32的转轴33、上端轴承31以及下端轴承34之间同轴度超差的情况发生，进而保证带铁芯32的转轴33、上端轴承31以及下端轴承34之间装配压力均匀，装配精度达到要求，避免转轴33上的铁芯32因上端轴承31 或下端轴承34受压不均造成局部冲击过大，致使铁芯32被冲裂的情况发生。

实施例2

如图1-7所示，如实施例1所述的一种用于装配高低温真空步进电机转子的装置，所述支座11包括上座板111和下座板112，所述上座板111和所述下座板112之间连接有滑动杆113，所述滑动杆113上设置有移动板114，所述移动板114沿所述电动缸轴线方向与所述滑动杆113滑动配合，所述电动缸2 包括缸筒21和活动杆22，所述上座板111与所述缸筒21相连接，所述移动板 114与所述活动杆22相连接。

在上述基础上，进一步优选的方式，所述滑动杆113为四个，所有所述滑动杆113分布于所述下座板112上的同一圆周上，所有所述滑动杆113相互平行。

圆周分布四个滑动杆113，所有所述滑动杆113相互平行，使得移动板114 在移动过程中更加稳定，更好控制其同轴度精度，所有所述滑动杆113分布于下座板112上的同一圆周上，使的与滑动杆113相配合的所述移动板114在安装时不用分方向，使安装更简单。

实施例3

如图1-8所示，如实施例1或2所述的一种用于装配高低温真空步进电机转子的装置，所述第一上定位装置12上设置有第一定位槽121，所述第一定位槽121用于定位所述上端轴承31，所述第一定位槽121的底部设置有第一定位孔122，所述第一定位孔122用于定位所述转轴33轴颈，所述第一定位孔122 与所述第一定位槽121同轴设置，当所述第一上定位装置12与所述支座11连接时，所述第一上定位装置12与所述移动板114相连接，所述第一定位槽121 与所述电动缸2同轴设置。

在上述基础上，进一步优选的方式，所述第一上定位装置上12设置有磁吸部123，所述上端轴承31通过所述磁吸部123与所述第一定位槽121吸附配合，所述转轴33轴颈通过所述磁吸部123吸附于所述第一定位孔122内。

为了避免装配过程中，转轴33因自重产生挠度变形，故将转子竖向装配，则在此情况下，将上端轴承31安装至第一定位槽121内时，第一上定位装置 12上设置有磁吸部123，可将上端轴承31吸附在第一定位槽121内，避免上端轴承31掉落，同时，可将转轴33吸附于第一定位孔122内，避免转轴33 掉落。

实施例4

如图1-14所示，如实施例1或2或3所述的一种用于装配高低温真空步进电机转子的装置，所述第一下定位装置13包括底座131和第一定位部132，所述第一定位部132与所述底座131相连接，所述第一定位部132用于定位铁芯32，所述第一定位部132上设置有与铁芯32直径相适配的空腔133，所述空腔133的侧壁上设置有若干个突出部1331，每个所述突出部1331能够与所述铁芯32侧面的凹槽322形状相适配，所有所述突出部1331均位于同一圆柱面上，当所述第一下定位装置13与所述支座11连接时，所述底座131与所述下座板112相连接，所述空腔133与所述电动缸2同轴设置。

现有技术中还存在，转子3上每相邻铁芯32之间必须错开一个角度，该角度精度要求很高，而转子3在装配过程中，无法依靠肉眼准确地控制精度，一旦错开的角度误差比较大，就严重影响电机在运行中输出力，造成输出力下降，电机运行噪声大、不平衡现象的产生。

因为转子3上的转齿321为凸出状态，在相邻转齿321之间形成凹槽322，为了保证转齿321与工装配合时，不被工装划伤，所以第一下定位装置13通过用突出部1331定位凹槽322来实现对铁芯32的定位，既可保证转齿321不被工装划伤，又可保证转子3上每相邻铁芯32之间错开角度的精度要求，同时还可以检验铁芯32及突出部1331的制作是否满足进度要求。

第一定位部132上设置有空腔133，在空腔133的侧壁上设置有若干与凹槽322相配合的突出部1331，可以实现第一下定位装置13对铁芯32的定位，在安装时，底座131与下座板112相配合，以下座板112为基准，而底座131 与第一定位部132连接后形成一个整体，即可以保证空腔133与所述电动缸2 同轴设置，从而保证转轴33与铁芯32的相对位置精度，从而保证铁芯32上中心通孔323的与转轴33同轴度要求，减少因铁芯32上中心通孔323的与转轴33同轴度偏差而造成的中心通孔323附近的磁钢被冲裂的现象发生。

同时，由于同一转子3上的所有铁芯32直径均相等，其组成的铁芯32组件上的所有凹槽322均在同一圆柱面上，故将所有突出部1331均设置在与该圆柱面相适配的另一圆柱面上，即可保证与突出部1331相配合的凹槽322均同一圆柱面上，从而保证当多个铁芯32沿转轴33长度方向排列时，所有铁芯 32上中心通孔323的同轴度要求。

而且，当所述第一下定位装置13与所述支座11连接时，所述底座131与所述下座板112相连接，所述空腔133与所述电动缸2同轴设置。

即当铁芯32与转轴33之间装配时，空腔133、第一定位孔122和电动缸 2同轴设置，能保证所有铁芯32上中心通孔323的同轴度及中心通孔323与转轴33的同轴度要求，以减少中心通孔323附近的磁钢被冲裂的现象发生。

在上述基础上，进一步优选的方式，所述第一定位部132包括第一定位座 1321和第二定位座1322，第一定位座1321和第二定位座1322可拆卸地连接，第一定位座1321和第二定位座1322均具有半圆形空槽且二者能够围成所述空腔133。

将定位装置分为第一定位座1321和第二定位座1322，第一定位座1321 和第二定位座1322可拆卸地连接，使得在转子3转配完成后，更方便的拆卸工装，提高效率。

在上述基础上，进一步优选的方式，所述空腔133由若干空腔单元1332 沿空腔133轴线方向叠加组成，所述空腔单元1332与铁芯32相对应，在每个所述空腔单元1332上均设置有所述突出部1331。

每个空腔单元1332定位一个铁芯32，在每个所述空腔单元1332上均设置有所述突出部1331，在保证转子3上每相邻铁芯32之间错开角度的精度要求下，能保证所有铁芯32上中心通孔323的同轴度及中心通孔323与转轴33的同轴度要求，减少中心通孔323附近的磁钢被冲裂的现象发生。

在上述基础上，进一步优选的方式，所述突出部1331沿空腔轴线方向的长度小于或等于转子铁芯的厚度。

突出部1331沿空腔133轴线方向的长度小于或等于转子铁芯的厚度，避免突出部1331因同时接触多个铁芯32，而造成对铁芯32的损坏。

在上述基础上，进一步优选的方式，相邻两个所述空腔单元1332之间还设有分割槽1333，所述分割槽1333外径大于所述空腔133外径。

相邻两个空腔单元1332之间还设有分割槽1333，所述分割槽1333外径大于所述空腔外径，使得突出部1331沿空腔轴线方向的两端不予相连的空腔单元1332接触，使得该突出部1331的加工工艺更加简单，加工成本更低。

在上述基础上，进一步优选的方式，所述第一定位座1321和所述第二定位座1322相互连接时，二者之间同时设有销轴配合和螺栓配合。

通过销轴配合，可使所述第一定位座1321和所述第二定位座1322之间的相对位置更加精确，通过螺栓配合，可使所述第一定位座1321和所述第二定位座1322之间的连接更加简单。

在上述基础上，进一步优选的方式，所述第一定位部132和所述底座131 之间同时通过销轴配合和螺栓配合相互连接。

通过销轴配合，可使所述第一定位部132和所述底座131之间的相对位置更加精确，通过螺栓配合，可使所述第一定位部132和所述底座131之间的连接更加简单

在上述基础上，进一步优选的方式，所述第一定位座1321与所述底座131 之间同时通过销轴配合和螺栓配合相互连接。

通过销轴配合，可使所述第一定位座1321与所述底座131之间的相对位置更加精确，通过螺栓配合，可使所述第一定位座1321与所述底座131之间的连接更加简单。

在上述基础上，进一步优选的方式，所述第二下定位装置14上设置有第二定位槽141，所述第二定位槽141用于定位所述下端轴承34，在所述第二定位槽141底部设置有用于定位所述轴伸部334的第二定位孔142，所述第二定位孔142与所述第二定位槽141同轴设置，当所述第二下定位装置14与所述支座11连接时，所述第二下定位装置14与所述下座板112相连接，所述第二定位槽141与所述电动缸2同轴设置。

轴伸部装配时，先将上端轴承31安装至第一定位槽121内，下端轴承34 安装至第二定位槽141内，再将转轴33上的轴伸部334穿过下端轴承34，并与第二定位孔142相配合，因为第二定位孔142与第二定位槽141同轴设置，即可保证轴伸部334与下端轴承34的同轴度要求，同时，由于第一定位槽121 和第二定位槽141均与电动缸2同轴设置，使得第一定位槽121和第二定位槽 141同轴设置，又可保证上端轴承31与下端轴承34同轴度要求，又因为转轴上同轴设置有轴颈头端331、轴颈尾端333和轴伸部334，进而保证将上端轴承31和下端轴承34同时装配至转轴33上时，能保证上端轴承31、下端轴承 34和转轴33之间的同轴度要求，进而保证上端轴承31、下端轴承34和转轴 33之间装配压力均匀和装配精度达到要求。

实施例5

如图1-15所示，如实施例1或2或3或4所述的一种用于装配高低温真空步进电机转子的装置，针对现有技术中还存在由于定子4与电机壳体5装配间隙很小，导致定子4需依靠外力才能装入电机壳体5，运用传统敲击方式会导致定子4或电机壳体5所受压力不均，部分区域冲击过大，易将定子4或电机壳体5损坏的问题，所述第二下定位装置14上还设置有第二定位部143，所述第二定位部143用于定位电机壳体5，所述第二定位部与所述第二定位槽141 同轴设置。

在上述基础上，进一步优选的方式，所述装配工装1还包括第二上定位装置15，所述第二上定位装置15用于定位定子4，当所述定子4与电机壳体5 之间装配时，所述第二上定位装置15与所述第二下定位装置14分别可拆卸连接于所述支座11上，所述第二上定位装置15、所述第二下定位装置14和所述电动缸2同轴设置，所述第二上定位装置15与所述第二下定位装置沿轴线14 滑动配合。

当定子4与电机壳体5之间装配时，所述第二上定位装置15与所述第二下定位装置14同轴设置。而且，用于定位电机壳体5的第二定位部143与所述第二定位槽141同轴设置，进而与电动缸2同轴设置。

同时，所述第二上定位装置15、所述第二下定位装置14和所述电动缸2 同轴设置，从而保证电动缸2施加的压力与第二上定位装置15和第二下定位装置14同轴，从而避免偏心受力的影响导致定子4或电机壳体5所受压力不均，部分区域冲击过大，易将定子4或电机壳体5损坏的问题。

在上述基础上，进一步优选的方式，所述第二上定位装置15上设置有第三定位部151，所述第三定位部151用于定位所述定子4，当所述第二上定位装置15与所述支座11连接时，所述第二下定位装置14与所述移动板114相连接，所述第三定位部151与所述电动缸2同轴设置。

在上述基础上，进一步优选的方式，所述第三定位部151包括芯体1511 和与所述芯体1511相连接的定位盖1512，所述芯体1511与所述定子4相配合，所述定位盖1512用于将所述定子4安装于所述芯体1511上，所述定位盖1512 外径小于所述定子4外径。

实施例6

如图1-15所示，如实施例1或2或3或4或5所述的一种用于装配高低温真空步进电机转子的装置，还包括控制系统6，所述控制系统6用于控制所述电动缸2动作，所述控制系统5与所述电动缸2电性连接，所述控制系统6 包括控制模块61和HMI模块62，其中，

所述HMI模块62用于为所述控制系统6与用户之间提供交互界面，其中包括接收用户的指令，并将用户输入的所述指令传输至所述控制模块61，以及显示所述电动缸2位移结果；

所述控制模块61根据所述指令控制所述电动缸2驱动所述移动板114移动至预定位置，所述控制模块61分别与所述电动缸2和所述HMI模块62电性连接。

在上述基础上，进一步优选的方式，所述HMI模块62为触摸屏。

利用HMI模块62和控制模块61，可以精确地控制电动缸2的压力和位移，以保证电机转子3装配位置的准确性，同时更好地控制电机转子3上的各个部件的受力，避免因压力过大导致磁钢被冲裂的现象发生。

在上述基础上，进一步优选的方式，所述控制模块61为PLC模块。

在上述基础上，进一步优选的方式，所述支座11上还设置有接近开关115，所述接近开关115用于将所述移动板114停止于初始位置，所述接近开关115 与所述控制模块61电性连接。

所述接近开关115控制移动板114精确返回至初始位置，以此初始位置作为原点基准，从而保证控制系统的精确性。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于装配高低温真空步进电机转子的装置，其特征在于：包括电动缸(2)和装配工装(1)，所述电动缸(2)竖向设置，所述装配工装(1)包括支座(11)、第一上定位装置(12)、第一下定位装置(13)和第二下定位装置(14)，所述支座(11)与所述电动缸(2)相连接；

其中，所述第一上定位装置(12)用于定位上端轴承(31)及转轴(33)轴颈；所述第一下定位装置(13)用于定位铁芯(32)；所述第二下定位装置(14)用于定位转子下端轴承(34)和轴伸部(334)；

当所述铁芯(32)与所述转轴(33)之间装配时，所述第一上定位装置(12)与所述第一下定位装置(13)分别可拆卸连接于所述支座(11)上，所述第一上定位装置(12)、所述第一下定位装置(13)和所述电动缸(2)同轴设置，所述电动缸(2)驱动所述第一上定位装置(12)与所述第一下定位装置(13)沿轴线滑动配合；

当所述上端轴承(31)和所述下端轴承(34)同时与所述转轴(33)之间装配时，所述第一上定位装置(12)与所述第二下定位装置(14)分别可拆卸连接于所述支座(11)上，所述第一上定位装置(12)、所述第二下定位装置(14)和所述电动缸(2)同轴设置，所述电动缸(2)驱动所述第一上定位装置(12)与所述第二下定位装置(14)沿轴线滑动配合。

2.根据权利要求1所述的一种用于装配高低温真空步进电机转子的装置，其特征在于：所述支座(11)包括上座板(111)和下座板(112)，所述上座板(111)和所述下座板(112)之间连接有滑动杆(113)，所述滑动杆(113)上设置有移动板(114)，所述移动板(114)沿所述电动缸(2)轴线方向与所述滑动杆(113)滑动配合，所述电动缸(2)包括缸筒(21)和活动杆(22)，所述上座板(111)与所述缸筒(21)相连接，所述移动板(114)与所述活动杆(22)相连接。

3.根据权利要求2所述的一种用于装配高低温真空步进电机转子的装置，其特征在于：所述第一上定位装置(12)上设置有第一定位槽(121)，所述第一定位槽(121)用于定位所述上端轴承(31)，所述第一定位槽(121)的底部设置有第一定位孔(122)，所述第一定位孔(122)用于定位所述转轴(33)轴颈，所述第一定位孔(122)与所述第一定位槽(121)同轴设置，当所述第一上定位装置(12)与所述支座(11)连接时，所述第一上定位装置(12)与所述移动板(114)相连接，所述第一定位槽(121)与所述电动缸(2)同轴设置。

4.根据权利要求3所述的一种用于装配高低温真空步进电机转子的装置，其特征在于：所述第一下定位装置(13)包括底座(131)和第一定位部(132)，所述第一定位部(132)与所述底座(131)相连接，所述第一定位部(132)用于定位所述铁芯(32)，所述第一定位部(132)上设置有与所述铁芯(32)直径相适配的空腔(133)，所述空腔(133)的侧壁上设置有若干个突出部(1331)，每个所述突出部(1331)能够与所述铁芯(32)侧面的凹槽(322)形状相适配，所有所述突出部(1331)均位于同一圆柱面上，当所述第一下定位装置(13)与所述支座(11)连接时，所述底座(131)与所述下座板(112)相连接，所述空腔(133)与所述电动缸(2)同轴设置。

5.根据权利要求3所述的一种用于装配高低温真空步进电机转子的装置，其特征在于：所述第二下定位装置(14)上设置有第二定位槽(141)，所述第二定位槽(141)用于定位所述下端轴承(34)，所述第二定位槽(141)底部设置有用于定位所述轴伸部(334)的第二定位孔(142)，所述第二定位孔(142)与所述第二定位槽(141)同轴设置，当所述第二下定位装置(14)与所述支座(11)连接时，所述第二下定位装置(14)与所述下座板(112)相连接，所述第二定位槽(141)与所述电动缸(2)同轴设置。

6.根据权利要求5所述的一种用于装配高低温真空步进电机转子的装置，其特征在于：所述第二下定位装置(14)上还设置有第二定位部(143)，所述第二定位部(143)用于定位电机壳体(5)，所述第二定位部与所述第二定位槽(141)同轴设置。

7.根据权利要求6所述的一种用于装配高低温真空步进电机转子的装置，其特征在于：所述装配工装(1)还包括第二上定位装置(15)，所述第二上定位装置(15)用于定位定子(4)，当所述定子(4)与电机壳体(5)之间装配时，所述第二上定位装置(15)与所述第二下定位装置(14)分别可拆卸连接于所述支座(11)上，所述第二上定位装置(15)、所述第二下定位装置(14)和所述电动缸(2)同轴设置，所述第二上定位装置(15)与所述第二下定位装置(14)沿轴线滑动配合。

8.根据权利要求7所述的一种用于装配高低温真空步进电机转子的装置，其特征在于：所述第二上定位装置(15)上设置有第三定位部(151)，所述第三定位部(151)用于定位所述定子(4)，当所述第二上定位装置(15)与所述支座(11)连接时，所述第二下定位装置(14)与所述移动板(114)相连接，所述第三定位部(151)与所述电动缸(2)同轴设置。

9.根据权利要求2-8任意一项所述的一种用于装配高低温真空步进电机转子的装置，其特征在于：还包括控制系统(6)，所述控制系统(6)用于控制所述电动缸(2)动作，所述控制系统(6)与所述电动缸(2)电性连接，所述控制系统(6)包括控制模块(61)和HMI模块(62)，其中，

所述HMI模块(62)用于为所述控制系统(6)与用户之间提供交互界面，其中包括接收用户的指令，并将用户输入的所述指令传输至所述控制模块(61)，以及显示所述电动缸(2)位移结果；

所述控制模块(61)根据所述指令控制所述电动缸(2)驱动所述移动板(114)移动至预定位置，所述控制模块(61)分别与所述电动缸(2)和所述HMI模块(62)电性连接。

10.根据权利要求9所述的一种用于装配高低温真空步进电机转子的装置，其特征在于：所述支座(11)上还设置有接近开关(115)，所述接近开关(115)用于将所述移动板(114)停止于初始位置，所述接近开关(115)与所述控制模块(61)电性连接。