新能源電機裝配中定轉子合裝設備專利背景

各種新能源電機的定轉子的合裝，2016年10月之前的技術中通常采用手動吊裝并通過人工把轉子往定子里面組裝。而定轉子在合裝過程中，由于定子與轉子之間磁力的影響，在裝配過程中常常容易破壞定轉子壁，且很難保證裝配的同軸度要求，裝配質量和裝配效率低下。

新能源電機裝配中定轉子合裝設備專利目的

《新能源電機裝配中定轉子合裝設備》的目的在于克服2016年10月之前的技術的不足，提供了一種新能源電機裝配中定轉子合裝設備，以期達到在不破壞定轉子壁的情況下、把裝配質量和裝配效率大大提高的目的。

新能源電機裝配中定轉子合裝設備技術方案

《新能源電機裝配中定轉子合裝設備》包括機身，所述機身上分別設置有雙層抬起定位機構、轉子夾持移位機構、定子抱緊機構、壓裝機構，所述雙層抬起定位機構包括上下設置的活動托盤和固定底板，所述活動托盤上并列設置有轉子安裝位和定子安裝位，所述轉子安裝位用于安裝轉子，所述定子安裝位用于安裝定子，所述定子安裝位中心設置有豎向的下頂尖，所述下頂尖通過第一驅動機構驅動其上下移動；

所述轉子夾持移位機構設置于所述雙層抬起定位機構的上方，所述轉子夾持移位機構包括豎向滑動安裝座、橫向滑動安裝座、抱爪組件，所述豎向滑動安裝座通過第二驅動機構驅動其上下滑動，所述橫向滑動安裝座滑動設置在所述豎向滑動安裝座上，且所述橫向滑動安裝座通過第三驅動機構驅動其沿著豎向滑動安裝座的左右方向滑動，所述抱爪組件設置在所述橫向滑動安裝座上，所述抱爪組件用于夾持轉子并帶著所述轉子一起移動；所述壓裝機構設置于所述定子安裝位的上方，所述壓裝機構包括壓頭、上頂尖，所述上頂尖豎向設置在所述壓頭中心的空腔內,所述上頂尖的上部設有環(huán)形限位凸臺，通過所述環(huán)形限位凸臺對所述上頂尖在所述壓頭的空腔內的下極限位置進行限位，所述上頂尖上端套裝有彈簧，所述壓頭的上端連接有連接頭，所述彈簧的上下兩端分別通過連接頭和環(huán)形限位凸臺進行限位，通過第四驅動機構驅動連接頭上下移動，從而帶動所述上頂尖上下移動；

其中，所述上頂尖與下頂尖的軸心線位于同一條豎直線上。

作為上述技術方案的優(yōu)選實施方式，所述壓裝機構中，所述第四驅動機構為電缸，所述電缸豎向設置，所述電缸輸出端與所述連接頭上端連接。

作為上述技術方案的優(yōu)選實施方式，所述轉子夾持移位機構中，所述橫向滑動安裝座上設有沿前后方向延伸的第一導軌，所述抱爪組件包括前后并列設置的前抱爪和后抱爪，所述前抱爪和后抱爪分別設置在前抱爪安裝座和后抱爪安裝座上，所述前抱爪安裝座

和后抱爪安裝座上分別設有與所述第一導軌滑動配合的第一滑塊，所述前抱爪和后抱爪通過第五驅動機構驅動其沿著第一導軌來回滑動，所述橫向滑動安裝座前后兩端分別設有前限位擋塊和后限位擋塊，所述橫向滑動安裝座中段設有兩個夾緊位限位擋塊。

作為上述技術方案的優(yōu)選實施方式，所述第五驅動機構為前后延伸的第五氣缸，所述第五氣缸的缸體固定在所述后抱爪安裝座上，所述第五氣缸的頂桿前端與所述前抱爪安裝座連接。

作為上述技術方案的優(yōu)選實施方式，所述第三驅動機構為左右延伸的第三氣缸，所述第三氣缸的缸體固定在所述豎向滑動安裝座上，所述第三氣缸的頂桿左端與所述橫向滑動安裝座連接，所述豎向滑動安裝座左右兩端設有左限位擋塊和右限位擋塊。

作為上述技術方案的優(yōu)選實施方式，所述第一驅動機構為上下延伸的第一氣缸，所述第一氣缸位于所述活動托盤和固定底板之間，所述第一氣缸的缸體固定在所述活動托盤上，所述下頂尖下端連接有豎向的接頭桿，所述接頭桿下端和所述第一氣缸的頂桿下端分別向下伸出所述固定底板后通過連接板連接。

作為上述技術方案的優(yōu)選實施方式，所述雙層抬起定位機構中，所述固定底板上設置有主氣缸，所述主氣缸的頂桿與所述活動托盤連接，通過所述主氣缸帶動所述活動托盤相對于所述固定底板沿豎直方向上來回移動。

作為上述技術方案的優(yōu)選實施方式，所述雙層抬起定位機構中，所述活動托盤下端四個角設置有導桿，所述固定底板上端四個角設置有與所述導桿相配合的導套，所述導桿套裝在相應的導套中。

作為上述技術方案的優(yōu)選實施方式，所述定子抱緊機構設置在所述轉子夾持移位機構的豎向滑動安裝座上。

作為上述技術方案的優(yōu)選實施方式，所述第二驅動機構為升降電機組件。

新能源電機裝配中定轉子合裝設備改善效果

《新能源電機裝配中定轉子合裝設備》相比2016年10月之前的技術具有以下優(yōu)點：

1、該發(fā)明提供的新能源電機裝配中定轉子合裝設備，其包括有雙層抬起定位機構、轉子夾持移位機構、定子抱緊機構和壓裝機構，結構布局緊湊，能實現定轉子的自動化裝配，裝配效率高；且在壓裝過程中，通過上頂尖和下頂尖一起頂住轉子的上下兩端，并在電缸驅動下隨著壓頭同步下行直至合裝到位，保證了定轉子裝配的同軸度，克服了定轉子之間磁力對裝配的影響，保證轉子上軸承與定子的軸承安裝孔裝配的精確穩(wěn)定，裝配完成后的裝配質量和壓裝力能夠保證，進而使得轉子裝配完成后，整個電機轉動跳動與異響都會降低；實現了定轉子穩(wěn)定可靠的裝配，在不破壞定轉子壁的情況下，大大提高了裝配質量和裝配效率。

2、該發(fā)明提供的新能源電機裝配中定轉子合裝設備，其轉子夾持移位機構的抱爪組件能夾持轉子，并通過豎向滑動安裝座、橫向滑動安裝座帶動轉子上下移動和左右移動，完成轉子與定子的裝配時的自動定位。

3、該發(fā)明提供的新能源電機裝配中定轉子合裝設備，其雙層抬起定位機構中，通過活動托盤實現其上的定子和轉子的整體抬起和落下，滿足裝配的各種需求。

4、該發(fā)明提供的新能源電機裝配中定轉子合裝設備，其壓裝機構中，上頂尖上端套裝有彈簧，工作時會對上頂尖產生彈性壓縮力，從而保證上頂尖和下頂尖緊頂住定子，保證了裝配的穩(wěn)定可靠，進一步保證了裝配質量。

5、該發(fā)明提供的新能源電機裝配中定轉子合裝設備，其壓裝機構通過電缸驅動上頂尖進行壓裝，可實現與雙層抬起定位機構的下頂尖的同步壓裝。

圖1是《新能源電機裝配中定轉子合裝設備》的立體結構示意圖。

圖2是該發(fā)明的主視圖。

圖3是該發(fā)明的右視圖。

圖4是該發(fā)明的雙層抬起定位機構的立體結構示意圖。

圖5是該發(fā)明的雙層抬起定位機構的主視圖。

圖6是該發(fā)明的轉子夾持移位機構結構示意圖。

圖7是該發(fā)明的壓裝機構結構示意圖。

圖中標號：1機身，21活動托盤,22固定底板，23導桿，24導套，25主氣缸，26轉子安裝位，27定子安裝位，28下頂尖，29第一氣缸，210接頭桿，211連接板，31豎向滑動安裝座，32橫向滑動安裝座，33抱爪組件,34升降電機組件，35第三氣缸，36左限位擋塊，37右限位擋塊，38第一導軌，39前抱爪，310后抱爪，311前抱爪安裝座，312后抱爪安裝座，313第一滑塊，314第五氣缸，315前限位擋塊,316后限位擋塊，317夾緊位限位擋塊，318豎向導軌，41壓頭，42上頂尖，43環(huán)形限位凸臺，44彈簧，45連接頭，46電缸，5定子，6轉子，7軸承。

《新能源電機裝配中定轉子合裝設備》涉及電機裝配設備技術領域，尤其涉及的是一種新能源電機裝配中定轉子合裝設備。

1.《新能源電機裝配中定轉子合裝設備》其特征在于：包括機身，所述機身上分別設置有雙層抬起定位機構、轉子夾持移位機構、定子抱緊機構、壓裝機構，

所述雙層抬起定位機構包括上下設置的活動托盤和固定底板，所述活動托盤上并列設置有轉子安裝位和定子安裝位，所述轉子安裝位用于安裝轉子，所述定子安裝位用于安裝定子，所述定子安裝位中心設置有豎向的下頂尖，所述下頂尖通過第一驅動機構驅動其上下移動；

所述轉子夾持移位機構設置于所述雙層抬起定位機構的上方，所述轉子夾持移位機構包括豎向滑動安裝座、橫向滑動安裝座、抱爪組件，所述豎向滑動安裝座通過第二驅動機構驅動其上下滑動，所述橫向滑動安裝座滑動設置在所述豎向滑動安裝座上，且所述橫向滑動安裝座通過第三驅動機構驅動其沿著豎向滑動安裝座的左右方向滑動，所述抱爪組件設置在所述橫向滑動安裝座上，所述抱爪組件用于夾持轉子并帶著所述轉子一起移動；

所述壓裝機構設置于所述定子安裝位的上方，所述壓裝機構包括壓頭、上頂尖，所述上頂尖豎向設置在所述壓頭中心的空腔內,所述上頂尖的上部設有環(huán)形限位凸臺，通過所述環(huán)形限位凸臺對所述上頂尖在所述壓頭的空腔內的下極限位置進行限位，所述上頂尖上端套裝有彈簧，所述壓頭的上端連接有連接頭，所述彈簧的上下兩端分別通過連接頭和環(huán)形限位凸臺進行限位，通過第四驅動機構驅動連接頭上下移動，從而帶動所述上頂尖上下移動；

其中，所述上頂尖與下頂尖的軸心線位于同一條豎直線上。

2.如權利要求1所述的新能源電機裝配中定轉子合裝設備，其特征在于：所述壓裝機構中，所述第四驅動機構為電缸，所述電缸豎向設置，所述電缸輸出端與所述連接頭上端連接。

3.如權利要求1所述的新能源電機裝配中定轉子合裝設備，其特征在于：所述轉子夾持移位機構中，所述橫向滑動安裝座上設有沿前后方向延伸的第一導軌，所述抱爪組件包括前后并列設置的前抱爪和后抱爪，所述前抱爪和后抱爪分別設置在前抱爪安裝座和后抱爪安裝座上，所述前抱爪安裝座和后抱爪安裝座上分別設有與所述第一導軌滑動配合的第一滑塊，所述前抱爪和后抱爪通過第五驅動機構驅動其沿著第一導軌來回滑動，所述橫向滑動安裝座前后兩端分別設有前限位擋塊和后限位擋塊，所述橫向滑動安裝座中段設有兩個夾緊位限位擋塊。

4.如權利要求3所述的新能源電機裝配中定轉子合裝設備，其特征在于：所述第五驅動機構為前后延伸的第五氣缸，所述第五氣缸的缸體固定在所述后抱爪安裝座上，所述第五氣缸的頂桿前端與所述前抱爪安裝座連接。

5.如權利要求3所述的新能源電機裝配中定轉子合裝設備，其特征在于：所述第三驅動機構為左右延伸的第三氣缸，所述第三氣缸的缸體固定在所述豎向滑動安裝座上，所述第三氣缸的頂桿左端與所述橫向滑動安裝座連接，所述豎向滑動安裝座左右兩端設有左限位擋塊和右限位擋塊。

6.如權利要求1所述的新能源電機裝配中定轉子合裝設備，其特征在于：所述第一驅動機構為上下延伸的第一氣缸，所述第一氣缸位于所述活動托盤和固定底板之間，所述第一氣缸的缸體固定在所述活動托盤上，所述下頂尖下端連接有豎向的接頭桿，所述接頭桿下端和所述第一氣缸的頂桿下端分別向下伸出所述固定底板后通過連接板連接。

7.如權利要求1所述的新能源電機裝配中定轉子合裝設備，其特征在于：所述雙層抬起定位機構中，所述固定底板上設置有主氣缸，所述主氣缸的頂桿與所述活動托盤連接，通過所述主氣缸帶動所述活動托盤相對于所述固定底板沿豎直方向上來回移動。

8.如權利要求1所述的新能源電機裝配中定轉子合裝設備，其特征在于：所述雙層抬起定位機構中，所述活動托盤下端四個角設置有導桿，所述固定底板上端四個角設置有與所述導桿相配合的導套，所述導桿套裝在相應的導套中。

9.如權利要求1所述的新能源電機裝配中定轉子合裝設備，其特征在于：所述定子抱緊機構設置在所述轉子夾持移位機構的豎向滑動安裝座上。

10.如權利要求1所述的新能源電機裝配中定轉子合裝設備，其特征在于：所述第二驅動機構為升降電機組件。

參見圖1至圖7，該實施例公開了新能源電機裝配中定轉子合裝設備，包括機身1，機身1上分別設置有雙層抬起定位機構、轉子夾持移位機構、定子5抱緊機構、壓裝機構。雙層抬起定位機構包括上下設置的活動托盤21和固定底板22，活動托盤21下端四個角設置有導桿23，固定底板22上端四個角設置有與導桿23相配合的導套24，導桿23套裝在相應的導套24中。固定底板22上設置有主氣缸25，主氣缸25的頂桿與活動托盤21連接，通過主氣缸25帶動活動托盤21相對于固定底板22沿豎直方向上來回移動。活動托盤21上并列設置有轉子安裝位26和定子安裝位27，轉子安裝位26用于安裝轉子6，定子安裝位27用于安裝定子5，定子安裝位27中心設置有豎向的下頂尖28，下頂尖28通過第一驅動機構驅動其上下移動；第一驅動機構為上下延伸的第一氣缸29，第一氣缸29位于活動托盤21和固定底板22之間，第一氣缸29的缸體固定在活動托盤21上，下頂尖28下端連接有豎向的接頭桿210，接頭桿210下端和第一氣缸29的頂桿下端分別向下伸出固定底板22后通過連接板211連接。轉子夾持移位機構設置于雙層抬起定位機構的上方，轉子夾持移位機構包括豎向滑動安裝座31、橫向滑動安裝座32、抱爪組件33，豎向滑動安裝座31通過第二驅動機構驅動其沿著機身1上的豎向導軌318上下滑動，該第二驅動機構可以采用升降電機組件34。橫向滑動安裝座32滑動設置在豎向滑動安裝座31上，且橫向滑動安裝座32通過第三驅動機構驅動其沿著豎向滑動安裝座31的左右方向滑動，第三驅動機構為左右延伸的第三氣缸35，第三氣缸35的缸體固定在豎向滑動安裝座31上，第三氣缸35的頂桿左端與橫向滑動安裝座32連接，豎向滑動安裝座31左右兩端設有左限位擋塊36和右限位擋塊37。抱爪組件33設置在橫向滑動安裝座32上，抱爪組件33用于夾持轉子6并帶著轉子6一起移動。

橫向滑動安裝座32上設有沿前后方向延伸的第一導軌38，抱爪組件33包括前后并列設置的前抱爪39和后抱爪310，前抱爪39和后抱爪310分別設置在前抱爪安裝座311和后抱爪安裝座312上，前抱爪安裝座311和后抱爪安裝座312上分別設有與第一導軌38滑動配合的第一滑塊313，前抱爪39和后抱爪310通過第五驅動機構驅動其沿著第一導軌38來回滑動，第五驅動機構為前后延伸的第五氣缸314，第五氣缸314的缸體固定在后抱爪安裝座312上，第五氣缸314的頂桿前端與前抱爪安裝座311連接。橫向滑動安裝座32前后兩端分別設有前限位擋塊315和后限位擋塊316，橫向滑動安裝座32中段設有兩個夾緊位限位擋塊317。定子5抱緊機構設置在轉子夾持移位機構的豎向滑動安裝座31上，用于在壓裝過程中抱緊定子5，防止定子5移位。

壓裝機構設置于定子安裝位27的上方，壓裝機構包括壓頭41、上頂尖42，上頂尖42豎向設置在壓頭41中心的空腔內,上頂尖42的上部設有環(huán)形限位凸臺43，通過環(huán)形限位凸臺43對上頂尖42在壓頭41的空腔內的下極限位置進行限位，上頂尖42上端套裝有彈簧44，壓頭41的上端連接有連接頭45，彈簧44的上下兩端分別通過連接頭45和環(huán)形限位凸臺43進行限位，通過第四驅動機構驅動連接頭45上下移動，從而帶動上頂尖42上下移動，上頂尖42與下頂尖28的軸心線位于同一條豎直線上。第四驅動機構優(yōu)選采用電缸46，電缸46豎向設置，電缸46輸出端與連接頭45上端連接。

該實施例公開的新能源電機裝配中定轉子合裝設備的工作過程如下：

首先將需要裝配的定子5安裝在活動托盤21的定子安裝位27上，將需要裝配的轉子6安裝在活動托盤21的轉子安裝位26上，通過主氣缸25驅動活動托盤21抬起，從而抬起定子5和轉子6。然后在升降電機組件34的驅動下，轉子夾持移位機構整體下行到位后，在第五氣缸314的驅動下前抱爪39和后抱爪310移動至夾緊位，將轉子6夾持；然后由第三氣缸35驅動橫向滑動安裝座32沿著豎向滑動安裝座31的左右方向滑動，從而帶動抱爪組件33和夾持的轉子6同步移動，直至轉子6移動至定子5正上方后停止滑動。然后主氣缸25驅動活動托盤21和定子5第二次抬起到位，升降電機組件34再次驅動轉子6下降到頂尖位，上頂尖42在電缸46的驅動下下行至頂尖位從而頂住轉子6的上端，下頂尖28在第一氣缸29的驅動下上升至頂尖位從而頂住轉子6的下端，此時上頂尖42和下頂尖28已經頂緊轉子6，前抱爪39和后抱爪310在第五氣缸314驅動下松開轉子6，然后抱爪組件33隨橫向滑動安裝座32一起撤回到位；接著定子5抱緊機構抱緊定子5，電缸46驅動下壓，上頂尖42、下頂尖28和轉子6共同隨著壓頭41下行，直至轉子6軸上的軸承7完全裝配至定子5的軸承7安裝孔內為止，即完成定子5和轉子6的合裝。

2020年7月17日，《新能源電機裝配中定轉子合裝設備》獲得安徽省第七屆專利獎優(yōu)秀獎。 2100433B

電機轉子：也是電機中的旋轉部件。電機由轉子和定子兩部分組成，它是用來實現電能與機械能和機械能與電能的轉換裝置。電機轉子分為電動機轉子和發(fā)電機轉子。

雙轉子同-異步電機又被稱為雙轉子異步電機，由于其內、外電機分別作同步電機和異步電機運行，為了更好的與其它雙轉子電機相區(qū)別，文中稱之為雙轉子同-異步電機。它由一個定子與內、外兩個轉子構成，外轉子為杯形轉子，其上的內、外側繞組反相序聯結，其中外側繞組靠近定子繞組，故稱為杯形轉子的定子側繞組，而其內側繞組則稱為杯形轉子的勵磁轉子側繞組。這種雙轉子電機可看作內、外兩個電機組成的復合電機，定子與杯形轉子外側繞組構成外電機，是一個異步電機；杯形轉子內側繞組作為定子、勵磁轉子作為轉子構成內電機，是一個同步電機。