CN211089379U - 笼形转子槽内铜条的涨紧装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种笼形转子槽内铜条的涨紧装置，第一升降导向柱和第二升降导向柱分别与连接板的两侧活动连接，连接板一端的下方设有位置检测器，位置检测器上的可伸缩检测杆顶住连接板的下端，位置检测器通过位置检测器固定板固定在横梁上，滚挤油缸位于滚柱检测气缸的正后方，滚柱检测气缸下端的伸缩端穿过连接板与滚柱固定组件连接，滚柱固定组件的下端连接有检测滚柱，滚挤油缸的伸缩端与滚挤刀固定连接。通过本实用新型的涨紧装置，配上对应的PLC控制器系统可以实现自动检测和滚挤，实现了转子槽内铜条涨紧的自动化，降低了操作人员的劳动强度。根据工艺要求可以增减滚挤深度和滚挤长度，实现了涨紧程度可控，提高了产品的质量。

Description

笼形转子槽内铜条的涨紧装置

技术领域

本实用新型涉及一种笼形转子槽内铜条的涨紧装置，属于大中型笼型电机技术领域。

背景技术

大中型笼型电机转子的鼠笼结构是由镶嵌在转子硅钢片槽中的铜条和铜端环构成的。铜条松动会使电机在运转时产生振动，进而引起铜条与端环的焊接部位脱焊或使铜条断裂，发生电机故障等安全生产事故。铜条镶嵌的松紧程度就成了影响电机质量的一个重要因素。一般的做法是在转子槽中镶上铜条后，在气锤的前面加上一个刃口，然后击打铜条，使铜条局部变形，从而使之涨紧在转子硅钢片槽中。这种作法的缺点：一是气錘刃口小，击打后涨紧力有限；二是手工击打的深度无法控制，无一致性，无法评估涨紧程度。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是：如何提高转子槽内铜条的涨紧力以及控制其涨紧程度。

为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是提供了一种笼形转子槽内铜条的涨紧装置，其特征在于，包括横梁，横梁底部固定有滚柱检测气缸、第一升降导向柱、第二升降导向柱、滚挤油缸，第一升降导向柱和第二升降导向柱分别与可以上下移动的连接板的两侧活动连接，连接板一端的下方设有位置检测器，位置检测器上的可伸缩检测杆顶住连接板的下端，位置检测器通过位置检测器固定板固定在横梁上，滚挤油缸位于滚柱检测气缸的正后方，滚柱检测气缸下端的伸缩端穿过连接板与滚柱固定组件连接，滚柱固定组件的下端连接有检测滚柱，滚挤油缸的伸缩端与滚挤刀固定连接；检测滚柱的中心轴与滚挤刀的刀刃位于同一竖直平面内。

优选地，所述的第一升降导向柱和第二升降导向柱分别位于滚柱检测气缸的左右两侧。

优选地，所述的连接板为S型结构，连接板中间的竖直段设于连接板导向导轨内，连接板导向导轨固定在横梁上，连接板下段的两端分别与第一升降导向柱和第二升降导向柱活动连接，连接板上段的下面与可伸缩检测杆的上端连接。

优选地，所述的检测滚柱的下方设有用于放置转子的第一滚轮架和第二滚轮架上，第一滚轮架和第二滚轮架设于小车上；检测滚柱位于转子最高点的正上方。

优选地，所述的滚柱检测气缸上设有限制滚柱检测气缸的伸缩端上下移动距离的滚柱上限位和滚柱下限位；滚挤油缸上设有限制滚挤油缸的伸缩端上下移动距离的滚挤刀上限位和滚挤刀下限位。

优选地，所述的横梁底部还固定有检测板固定件，检测板固定件的下端固定有检测板检测气缸，检测板检测气缸的伸缩端上设有安全检测板；安全检测板正对着转子的中心轴。

优选地，所述的安全检测板的宽度与转子的转子槽的宽度相匹配。

优选地，所述的检测板检测气缸上设有限制检测板检测气缸的伸缩端上下移动距离的检测板上限位和检测板下限位。

相对于用气錘击打进行涨紧的传统作法，本实用新型的优点如下：

本实用新型的涨紧装置具有铜条笼形转子的槽中心检测与槽内铜条的滚挤功能。通过本实用新型的涨紧装置，配上对应的PLC控制器系统可以实现自动检测和滚挤，实现了转子槽内铜条涨紧的自动化，降低了操作人员的劳动强度。根据工艺要求可以增减滚挤深度和滚挤长度，实现了涨紧程度可控，提高了产品的质量。

附图说明

图1为一种笼形转子槽内铜条的涨紧装置的使用示意图；

图2为检测滚柱检测位置的示意图；

图3为检测滚柱与滚挤刀之间相对位置示意图；

图4为滚挤刀滚挤状态示意图。

具体实施方式

为使本实用新型更明显易懂，兹以优选实施例，并配合附图作详细说明如下。

本实用新型的涨紧装置能够自动检测转子槽的中心，然后用一把滚挤刀根据需要的深度和长度在转子A1的铜条A2上滚挤一道或若干道沟槽，从而使铜条A2的涨紧程度达到设计要求。本实用新型的涨紧装置的主要任务是完成转子槽中心的检测和检测完成后的滚挤。

本实用新型为一种笼形转子槽内铜条的涨紧装置，如图1、图3所示，其包括横梁F，横梁F底部固定有滚柱检测气缸C7、第一升降导向柱C3、第二升降导向柱C4、滚挤油缸E2，第一升降导向柱C3和第二升降导向柱C4分别位于滚柱检测气缸C7的左右两侧。第一升降导向柱C3和第二升降导向柱C4分别与可以上下移动的连接板C5的两侧活动连接，连接板C5为S型结构，连接板C5中间的竖直段设于连接板导向导轨C10内，可以在连接板导向导轨C10内上下移动，连接板导向导轨C10固定在横梁F上，连接板C5下段的两端分别与第一升降导向柱C3和第二升降导向柱C4活动连接，连接板C5上段的下面与可伸缩检测杆C6的上端连接。连接板C5一端的下方设有位置检测器C12，位置检测器C12上的可伸缩检测杆C6顶住连接板C5的下端，位置检测器C12通过位置检测器固定板C11固定在横梁F上，滚挤油缸E2位于滚柱检测气缸C7的正后方，滚柱检测气缸C7下端的伸缩端穿过连接板C5与滚柱固定组件C2连接，滚柱固定组件C2的下端连接有检测滚柱C1，滚挤油缸E2的伸缩端与滚挤刀E1固定连接；检测滚柱C1的中心轴与滚挤刀E1的刀刃位于同一竖直平面内。

检测滚柱C1的下方设有用于放置转子A1的第一滚轮架D1和第二滚轮架D2上，第一滚轮架D1和第二滚轮架D2设于小车D3上；检测滚柱C1位于转子A1最高点的正上方。

滚柱检测气缸C7上设有限制滚柱检测气缸C7的伸缩端上下移动距离的滚柱上限位C9和滚柱下限位C8；滚挤油缸E2上设有限制滚挤油缸E2的伸缩端上下移动距离的滚挤刀上限位E4和滚挤刀下限位E3。

横梁F底部还固定有检测板固定件B5，检测板固定件B5的下端固定有检测板检测气缸B4，检测板检测气缸B4的伸缩端上设有安全检测板B1；安全检测板B1正对着转子A1的中心轴。安全检测板B1的宽度与转子A1圆周上的转子槽的宽度相匹配。检测板检测气缸B4上设有限制检测板检测气缸B4的伸缩端上下移动距离的检测板上限位B3和检测板下限位B2。

检测滚柱C1和滚挤刀E1在一条轴线上，检测到了转子槽的中心，也就确定了铜条A2的中间位置和滚挤刀E1的滚挤位置。

本实用新型的涨紧装置的工作原理如下：

一、转子槽中心的检测

1.检测装置的构成：转子槽中心的检测是在转子A1转动的过程中完成的。如图1所示，转子A1放在伺服电机带动的同步转动的第一滚轮架D1、第二滚轮架D2上，滚轮架放在伺服电机带动的可前后移动的小车D3上。检测装置主要由检测滚柱C1、连接板C5、滚柱检测气缸C7、检测气缸的滚柱上限位C9和滚柱下限位C8、位置检测器C12构成。

2.检测初始位置调整：如图1所示，检测滚柱C1下降，检测气缸C7到达下限位C8，下限位C8位置处的灯亮；

根据转子A1的大小，上下移动横梁F或转动转子A1，使检测滚柱C1接触到转子A1的最高点时，检测气缸C7的处于下限位C8，改位置处的灯亮，同时连接板C5接触到位置可伸缩的检测杆C6，调整好位置检测器C12的位置，使控制器上显示器的显示数值大约也在中间区域位置(例如，位置检测器C12的范围为0-5cm，那么将其的位置调整到显示的数值区域在2-3cm之间)，这样就调整好了横梁F和检测滚柱C1的初始位置。调整好了横梁F和检测滚柱C1的初始位置后，横梁F由机械结构自锁，在工作过程中不再运动；检测滚柱C1在电气系统的控制下升起，上限位C9位置处的灯亮。

二、检测过程：

在电气系统的控制下，检测滚柱C1下降接触到转子A1，下限位C8位置处的灯亮，然后在伺服电机的带动下，转子A1顺时针旋转，在旋转过程中检测滚柱C1在每一个槽检测到对应的一个低点，如图2所示，每个槽的低点的数值为d(d的数值大约在1～5mm左右，由槽的宽度决定，不同宽度的槽对应不同直径的滚柱。)都有细微的差别，在电气控制系统(如PLC+触摸屏+检测元件+驱动装置+伺服电机)的控制下，在PLC程序中记录下每一个槽的低点数据。假如转子有N个槽，则第一槽对应数据为Z1，第二槽对应数据为Z2，……依次类推，一直到第N个槽对应低点数据为Zn。这样就检测并记录下了转子槽的全部低点数据，检测完成。

三、滚挤：

检测完成后进入滚挤过程。首先要确定滚挤深度。根据需要，转子A1检测到第一槽，滚挤刀下降试挤一下，如图4所示，测量到滚挤深度为e，根据数值e，调节滚挤油缸E的压力，直至滚挤深度达到工艺要求。一个转子槽可以根据需要滚挤若干条滚挤槽，一个转子槽滚挤完后接着滚挤下一个转子槽，直至所有的转子槽滚挤完。步骤如下：

(1)检测气缸C7动作，检测滚柱C1下降接触到被滚挤的转子A1，到位后下限位C8位置处的灯亮，然后转子A1在伺服电机的带动下在第一槽前顺时针旋转，转至第一槽在PLC中记录Z1值所在位置，位置检测器C12检测的当前值与PLC中记录Z1值比较，如相等，即检测滚柱C1位于第一槽的最低点，转子A1停止转动，检测滚柱C1升起，上限位C9位置处的灯亮。

(2)安全检测板B1下降，直至下降至检测板下限位B2位置处时，如果安全检测板B1正好可以插在转子A1的槽内，那么检测板下限位B2位置处的灯亮，说明检测位置正解，可以滚挤；反之，需要停机调整。

(3)滚挤油缸E2动作，滚挤刀E1在油压的作用下下降，到滚挤刀下限位E3的位置后，该处的灯亮。

(4)开始滚挤，根据控制系统的指令，伺服电机驱动转子A1向前运动到设计好的距离，一条滚挤槽滚挤完成。

(5)滚挤刀E1上升，到滚挤刀上限位E4的位置后，该处的灯亮；

(6)根据控制系统的指令，伺服电机驱动放转子A1的小车D3向前运动到设计好的两个滚挤位置间的间隔距离，到位后停止；

在一条转子槽内的铜条A2上滚挤几个滚挤槽，就重复几次步骤(3)至步骤(6)的动作，到最后一个滚挤槽时程序执行到步骤(5)，根据控制系统的指令，伺服电机驱动放转子A1的小车D3向后运动到滚挤起始位置，到位后停止；

重复前面步骤(1)后面的过程，直到所有转子槽内的铜条A2都滚挤完成。

上述步骤(1)中位置检测器C12检测的当前值与PLC中记录Z1值比较的理由如下：由于位置检测器C12第一次对第一槽的低点进行检测时，不知道什么时候是第一槽的最低点，可能下一时刻就过了最低点，因此，无法马上停止转子转动，故将转子转一圈后在PLC程序中记录各个槽的最低点；在检测滚柱C1第二次至第一槽内时，在PLC记录中找到第一槽的低点数据，并在转子转至该数据所在位置后，对该时刻的位置检测器C12得到的数据与PLC中记录Z1值比较，如果相同，则可以进行滚挤；如果不相同，则需要进行停机调整。

Claims (8)

1.一种笼形转子槽内铜条的涨紧装置，其特征在于，包括横梁(F)，横梁(F)底部固定有滚柱检测气缸(C7)、第一升降导向柱(C3)、第二升降导向柱(C4)、滚挤油缸(E2)，第一升降导向柱(C3)和第二升降导向柱(C4)分别与可以上下移动的连接板(C5)的两侧活动连接，连接板(C5)一端的下方设有位置检测器(C12)，位置检测器(C12)上的可伸缩检测杆(C6)顶住连接板(C5)的下端，位置检测器(C12)通过位置检测器固定板(C11)固定在横梁(F)上，滚挤油缸(E2)位于滚柱检测气缸(C7)的正后方，滚柱检测气缸(C7)下端的伸缩端穿过连接板(C5)与滚柱固定组件(C2)连接，滚柱固定组件(C2)的下端连接有检测滚柱(C1)，滚挤油缸(E2)的伸缩端与滚挤刀(E1)固定连接；检测滚柱(C1)的中心轴与滚挤刀(E1)的刀刃位于同一竖直平面内。

2.如权利要求1所述的一种笼形转子槽内铜条的涨紧装置，其特征在于，所述的第一升降导向柱(C3)和第二升降导向柱(C4)分别位于滚柱检测气缸(C7)的左右两侧。

3.如权利要求1所述的一种笼形转子槽内铜条的涨紧装置，其特征在于，所述的连接板(C5)为S型结构，连接板(C5)中间的竖直段设于连接板导向导轨(C10)内，连接板导向导轨(C10)固定在横梁(F)上，连接板(C5)下段的两端分别与第一升降导向柱(C3)和第二升降导向柱(C4)活动连接，连接板(C5)上段的下面与可伸缩检测杆(C6)的上端连接。

4.如权利要求1所述的一种笼形转子槽内铜条的涨紧装置，其特征在于，所述的检测滚柱(C1)的下方设有用于放置转子(A1)的第一滚轮架(D1)和第二滚轮架(D2)上，第一滚轮架(D1)和第二滚轮架(D2)设于小车(D3)上；检测滚柱(C1)位于转子(A1)最高点的正上方。

5.如权利要求1所述的一种笼形转子槽内铜条的涨紧装置，其特征在于，所述的滚柱检测气缸(C7)上设有限制滚柱检测气缸(C7)的伸缩端上下移动距离的滚柱上限位(C9)和滚柱下限位(C8)；滚挤油缸(E2)上设有限制滚挤油缸(E2)的伸缩端上下移动距离的滚挤刀上限位(E4)和滚挤刀下限位(E3)。

6.如权利要求1所述的一种笼形转子槽内铜条的涨紧装置，其特征在于，所述的横梁(F)底部还固定有检测板固定件(B5)，检测板固定件(B5)的下端固定有检测板检测气缸(B4)，检测板检测气缸(B4)的伸缩端上设有安全检测板(B1)；安全检测板(B1)正对着转子(A1)的中心轴。

7.如权利要求6所述的一种笼形转子槽内铜条的涨紧装置，其特征在于，所述的安全检测板(B1)的宽度与转子(A1)的转子槽的宽度相匹配。

8.如权利要求6所述的一种笼形转子槽内铜条的涨紧装置，其特征在于，所述的检测板检测气缸(B4)上设有限制检测板检测气缸(B4)的伸缩端上下移动距离的检测板上限位(B3)和检测板下限位(B2)。

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