CN216730465U - 一种浮动承压机构及压装设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种浮动承压机构及压装设备，涉及电机装配领域。浮动承压机构包括浮动板、支撑板和承压杆；浮动板上设有导杆，支撑板上对应设有导向件，且导向件滑动套设在导杆上；导杆上设有浮动段，导杆在浮动段与导向件对齐时与导向件间隙配合；承压杆滑动穿设于浮动板和支撑板上，承压杆与支撑板间隙配合。浮动板在芯杆压入转子轴之前受到浮动板的限制，只能上下移动，有利于对转子轴理论中心的精确控制。浮动板在芯杆压入转子轴时可沿水平方向在小范围内自由浮动，有利于转子轴和芯杆自动找中。该浮动承压机构对同心度的要求更低，从而降低了对加工精度的要求和调试难度，并且能够克服电机的装配偏差。

Description

一种浮动承压机构及压装设备

技术领域

本实用新型涉及电机装配领域，尤其涉及一种浮动承压机构及压装设备。

背景技术

利用压装设备在电机的转子轴上压装调速磁铁时，常见的做法是将调速磁铁自动或手动放在上工装的磁铁夹具上，由上工装控制调速磁铁的芯杆中心，将电机放在下工装的夹具上，由下工装控制电机的转子轴中心。上工装和下工装的移动受到刚性导向柱的限制，只允许上下移动。除此之外，压装设备上还配备有压力传感器和位移传感器，实施监控调速磁铁与转子轴的力-位移曲线，确保其符合压装设计要求。

当上工装控制的芯杆中心和下工装控制的转子轴中心不同心时，会导致压装力过大，超出调速磁铁所能承受的范围，进而对调速磁铁造成不可逆转的损坏，使调速磁铁出现裂纹甚至碎裂。

因此，压装设备对上工装和下工装的同心度的要求很高，导致加工精度及调试难度大。此外，即便压装设备本身具有足够高的精度，但由于电机部装时会产生各向异性的装配偏差，因而导致下工装对电机进行定位后，电机的转子轴中心与磁铁的芯杆中心之间仍然存在偏差，压装过程中经常出现压力过大或者突然变化的情况，导致力-位移曲线超出压装设计要求。

实用新型内容

为了解决现有技术中存在的问题，本实用新型的目的之一是提供一种浮动承压机构。

本实用新型提供如下技术方案：

一种浮动承压机构，包括浮动板、支撑板和承压杆；

所述浮动板用于固定电机，所述浮动板朝向所述支撑板的一侧设有导杆，所述导杆与所述电机的转子轴平行，所述支撑板上对应设有导向件，且所述导向件滑动套设在所述导杆上；

所述导杆上设有浮动段，所述导杆在所述浮动段与所述导向件对齐时与所述导向件间隙配合；

所述承压杆滑动穿设于所述浮动板和所述支撑板上，所述承压杆与所述支撑板间隙配合，所述承压杆用于在所述浮动段与所述导向件对齐时承托所述转子轴。

作为对所述浮动承压机构的进一步可选的方案，所述导向件采用直线轴承。

作为对所述浮动承压机构的进一步可选的方案，所述浮动段两端设有过渡部。

作为对所述浮动承压机构的进一步可选的方案，所述浮动板与所述支撑板之间设有压簧，所述压簧用于驱使所述浮动板与所述支撑板相背移动，以使所述浮动段与所述导向件错位。

作为对所述浮动承压机构的进一步可选的方案，所述压簧套设于所述导杆上，所述压簧的一端与所述浮动板相抵，所述压簧的另一端与所述导向件相抵。

作为对所述浮动承压机构的进一步可选的方案，所述导杆远离所述浮动板的一端设有防脱件，所述防脱件位于所述导向件背向所述浮动板的一侧。

作为对所述浮动承压机构的进一步可选的方案，所述防脱件与所述导杆可拆卸连接。

作为对所述浮动承压机构的进一步可选的方案，所述浮动板上设有工装夹具，所述电机由所述工装夹具夹持固定。

作为对所述浮动承压机构的进一步可选的方案，所述工装夹具的边沿处设有防护件。

本实用新型的另一目的是提供一种压装设备。

本实用新型提供如下技术方案：

一种压装设备，包括上述浮动承压机构。

本实用新型的实施例具有如下有益效果：

压装前，导杆的浮动段不与导向件对齐，导杆与导向件滑动配合，承压杆不与电机的转子轴接触。此时，电机固定在浮动板上，浮动承压机构控制转子轴的理论中心与磁铁的理论中心重合。

压装过程中，磁铁的芯杆抵接于转子轴的顶端，将电机和浮动板压下，使导杆在导向件内滑动。由于导杆与转子轴平行，故转子轴的理论中心始终与磁铁的理论中心保持重合。当转子轴与承压杆抵接时，电机和浮动板无法继续下移，芯杆开始压入转子轴的轴孔内。此时，导杆的浮动段与导向件对齐，导杆与导向件间隙配合，使浮动板和电机能够在水平面内自由移动，进而使转子轴和芯杆能够自动找中，避免压装力过大导致磁铁被压坏，同时确保压力-位移曲线符合压装设计要求。

上述浮动承压机构对同心度的要求更低，从而降低了对加工精度的要求和调试难度，并且能够克服电机的装配偏差。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显和易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，做详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1示出了本实用新型实施例1提供的一种浮动承压机构的整体轴测结构示意图；

图2示出了本实用新型实施例1提供的一种浮动承压机构中导杆与导向件之间的配合关系示意图；

图3示出了本实用新型实施例2提供的一种浮动承压机构的整体轴测结构示意图；

图4示出了转子轴与磁铁之间的配合关系示意图；

图5示出了本实用新型实施例2提供的一种浮动承压机构中工装夹具与浮动板之间的连接关系示意图；

图6示出了本实用新型实施例2提供的一种浮动承压机构中浮动板与支撑板之间的连接关系示意图；

图7示出了本实用新型实施例2提供的一种浮动承压机构中承压杆与支撑板之间的配合关系示意图。

主要元件符号说明：

100-浮动板；110-导杆；111-浮动段；111a-过渡部；112-防脱件；120-压簧；200-支撑板；210-导向件；300-承压杆；400-工装夹具；410-防护件；420-导柱；500-电机；510-转子轴；600-磁铁；610-芯杆。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。相反，当元件被称作“直接在”另一元件“上”时，不存在中间元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在模板的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

实施例1

请一并参阅图1和图2，本实施例提供一种浮动承压机构，应用于压装设备，在压装过程中固定和承载电机500。浮动承压机构由浮动板100、支撑板200和承压杆300组成。

具体地，浮动板100沿水平方向设置，电机500固定在浮动板100上，且电机500的转子轴510竖直。浮动板100的下表面固设有导杆110，导杆110沿竖直方向设置，导杆110上设有浮动段111。

具体地，支撑板200沿水平方向设置，且支撑板200位于浮动板100下方。支撑板200的上表面固设有与导杆110相对应的导向件210，导向件210滑动套设在导杆110上。特别地，当浮动段111与导向件210对齐时，导杆110与导向件210间隙配合。

具体地，承压杆300沿竖直方向设置，且承压杆300滑动穿设于浮动板100和支撑板200上，承压杆300与支撑板200间隙配合。特别地，当浮动段111与导向件210对齐时，承压杆300与转子轴510的底端相抵，将转子轴510托住。

压装前，浮动段111的底端高于导向件210的底端，浮动段111不与导向件210对齐，导杆110与导向件210滑动配合，且承压杆300不与电机500的转子轴510接触。此时，电机500固定在浮动板100上，浮动承压机构控制转子轴510的理论中心与磁铁600的理论中心重合。

压装过程中，磁铁600的芯杆610自上而下地抵接于转子轴510的顶端，将电机500和浮动板100压下，使导杆110在导向件210内滑动。由于导杆110与转子轴510平行，故转子轴510的理论中心始终与磁铁600的理论中心保持重合。

当转子轴510的底端与承压杆300的顶端抵接时，电机500和浮动板100无法继续下移，芯杆610开始压入转子轴510的轴孔内。此时，导杆110的浮动段111与导向件210对齐，导杆110与导向件210间隙配合，使浮动板100和电机500能够在水平面内自由移动，进而使转子轴510和芯杆610能够自动找中，避免压装力过大导致磁铁600被压坏，同时确保压力-位移曲线符合压装设计要求。

总之，上述浮动承压机构对同心度的要求更低，从而降低了对加工精度的要求和调试难度，并且能够克服电机500的装配偏差。

实施例2

请参阅图3，本实施例提供一种浮动承压机构，应用于压装设备，在压装过程中固定和承载电机500。浮动承压机构由工装夹具400、浮动板100、支撑板200和承压杆300组成，其中，工装夹具400、浮动板100和支撑板200依次连接。

具体地，工装夹具400沿水平方向设置。电机500位于工装夹具400的上表面，并由工装夹具400夹持固定。

请结合图4，电机500的转子轴510沿竖直方向设置，转子轴510的顶端开设有轴孔，且轴孔的孔口处做倒角处理。类似地，磁铁600的芯杆610底端同样做倒角处理，以便芯杆610能够顺利地与轴孔对齐，并压入轴孔内。

请参阅图5，进一步地，电机500的装夹过程由工作人员手动完成，为了避免工作人员在操作过程中被工装夹具400划伤，在工装夹具400的边沿处设有橡胶材质的包边，作为防护件410。

请继续参阅图5，具体地，浮动板100沿水平方向设置，且浮动板100位于工装夹具400下方，工装夹具400通过导柱420与浮动板100的上表面固定连接。

请一并参阅图5和图6，此外，浮动板100的下表面栓接固定有四根导杆110。导杆110为圆杆，且导杆110沿竖直方向设置，导杆110中部的直径变小，形成浮动段111。

请继续参阅图6，具体地，支撑板200沿水平方向设置，且支撑板200位于浮动板100下方，作为浮动板100的安装基础。

支撑板200的上表面栓接固定有四个导向件210，四个导向件210与四根导杆110分别对应。导向件210滑动套设在对应的导杆110上，导向件210的内径等于导杆110的最大直径，大于浮动段111的直径。

浮动段111的长度略大于导向件210的长度，当浮动段111的顶端高于导向件210的顶端，且浮动段111的底端低于导向件210的底端时，浮动段111与导向件210对齐，此时导杆110与导向件210间隙配合。

在本实施例中，导向件210采用直线轴承，其内径以沿径向相对设置的两个滚珠的间距为准。采用直线轴承作为导向件210，能够有效地减小导杆110上下滑动时所受的摩擦力。

进一步地，浮动段111中部的直径保持一致，浮动段111两端的直径逐渐增加至导杆110的最大直径，形成两个过渡部111a。设置过渡部111a能够避免浮动段111与导杆110其它节段之间形成轴肩，进而避免轴肩在移动时将直线轴承内的滚珠勾带出来。

进一步地，导杆110的底端从支撑板200的下方穿出，并设有防脱件112。防脱件112能够避免导杆110向上脱离导向件210，使浮动板100与支撑板200始终保持连接。

此外，防脱件112与导杆110的底端端面栓接固定，能够方便快捷地拆装，进而便于拆装浮动板100和支撑板200。

请参阅图7，具体地，承压杆300沿竖直方向设置，位于转子轴510的正下方。承压杆300滑动穿设于浮动板100和支撑板200上，且承压杆300与支撑板200间隙配合。特别地，当浮动段111与导向件210对齐时，承压杆300的顶端与转子轴510的底端相抵，将转子轴510托住。

压装前，浮动段111的底端高于导向件210的底端，浮动段111不与导向件210对齐，导杆110与导向件210滑动配合，且承压杆300的顶端不与电机500的转子轴510接触。此时，电机500固定在浮动板100上，浮动承压机构控制转子轴510的理论中心与芯杆610的理论中心重合。

压装过程中，芯杆610自上而下地抵接于转子轴510的顶端，将电机500和浮动板100压下。在导杆110和导向件210的限制下，转子轴510的理论中心始终与磁铁600的理论中心保持重合。

当转子轴510的底端与承压杆300的顶端抵接时，电机500和浮动板100停止下移，芯杆610开始压入转子轴510的轴孔内。此时，导杆110的浮动段111与导向件210对齐，导杆110与导向件210间隙配合，使浮动板100和电机500能够在水平面内自由移动，进而使转子轴510和芯杆610能够自动找中，避免压装力过大导致磁铁600被压坏，同时确保压力-位移曲线符合压装设计要求。

请再次参阅图6，进一步地，浮动板100和支撑板200之间设有压簧120，且压簧120沿竖直方向设置。在浮动板100、工装夹具400和电机500不受外力作用的情况下，压簧120克服浮动板100、工装夹具400和电机500的重力，将浮动板100顶起，使浮动段111与导向件210错位，进而使导杆110和导向件210处于滑动配合的状态，支撑板200能够沿水平方向对浮动板100进行限位。

在本实施例中，压簧120设有四个，四个压簧120与四根导杆110分别对应。压簧120套设在对应的导杆110上，且压簧120的顶端与浮动板100的下表面相抵，压簧120的底端与导向件210的顶面相抵。

总之，在上述浮动承压机构中，浮动板100在芯杆610压入转子轴510之前受到浮动板100的限制，只能上下移动，有利于对转子轴510理论中心的精确控制。浮动板100在芯杆610压入转子轴510时可沿水平方向在小范围内自由浮动，有利于转子轴510和芯杆610自动找中，抵消转子轴510中心与芯杆610中心之间的偏差。该浮动承压机构对同心度的要求更低，从而降低了对加工精度的要求和调试难度，并且能够克服电机500的装配偏差。

本实施例还提供一种压装设备，包括上述浮动承压机构。该压装设备用于将磁铁600压装在电机500上，具体是将调速磁铁600的芯杆610压装在电机500的转子轴510上。

在这里示出和描述的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制，因此，示例性实施例的其他示例可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种浮动承压机构，其特征在于，包括浮动板、支撑板和承压杆；

所述浮动板用于固定电机，所述浮动板朝向所述支撑板的一侧设有导杆，所述导杆与所述电机的转子轴平行，所述支撑板上对应设有导向件，且所述导向件滑动套设在所述导杆上；

所述导杆上设有浮动段，所述导杆在所述浮动段与所述导向件对齐时与所述导向件间隙配合；

所述承压杆滑动穿设于所述浮动板和所述支撑板上，所述承压杆与所述支撑板间隙配合，所述承压杆用于在所述浮动段与所述导向件对齐时承托所述转子轴。

2.根据权利要求1所述的浮动承压机构，其特征在于，所述导向件采用直线轴承。

3.根据权利要求2所述的浮动承压机构，其特征在于，所述浮动段两端设有过渡部。

4.根据权利要求1所述的浮动承压机构，其特征在于，所述浮动板与所述支撑板之间设有压簧，所述压簧用于驱使所述浮动板与所述支撑板相背移动，以使所述浮动段与所述导向件错位。

5.根据权利要求4所述的浮动承压机构，其特征在于，所述压簧套设于所述导杆上，所述压簧的一端与所述浮动板相抵，所述压簧的另一端与所述导向件相抵。

6.根据权利要求1所述的浮动承压机构，其特征在于，所述导杆远离所述浮动板的一端设有防脱件，所述防脱件位于所述导向件背向所述浮动板的一侧。

7.根据权利要求6所述的浮动承压机构，其特征在于，所述防脱件与所述导杆可拆卸连接。

8.根据权利要求1所述的浮动承压机构，其特征在于，所述浮动板上设有工装夹具，所述电机由所述工装夹具夹持固定。

9.根据权利要求8所述的浮动承压机构，其特征在于，所述工装夹具的边沿处设有防护件。

10.一种压装设备，其特征在于，包括如权利要求1-9中任一项所述的浮动承压机构。

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