一种电机定子热套设备的制作方法

本实用新型涉及电机装配技术领域，特别涉及一种电机定子热套设备。

背景技术：

在水泵的生产过程中，需要装配电机的机座、定子铁芯和定子绕组。生产时，定子绕组先安装在定子铁芯上，再将定子铁芯装入机座中，但定子铁芯与机座之间需要实现过盈配合，由于定子铁芯主要由硅钢片制成，装配过程中不能直接敲打铁芯，所以一般将机座加热膨胀后，再将定子铁芯装入机座中，即热套工艺。现有的热套设备在生产时，一次只能装配一个机座和定子铁芯，装配完一个后才能进行下一个的装配，这大大降低了生产效率。还有部分设备只能对机座进行加热，机座加热后需要再用其他设备进行装配，这样降低了生产效率，也增加了生产成本。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对背景技术中存在的缺点和不足作出改进和创新，提供一种电机定子热套设备，该电机定子热套设备能实现连续化生产，能完成机座加热和定子铁芯装配，提高了生产效率，节省了生产成本。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案是：一种电机定子热套设备，包括控制柜和通过线缆与控制柜连接的热套机，所述热套机包括下机架，焊接在下机架上的台板和通过螺栓固定在台板上的上机架，所述下机架内固定有液压装置和感应加热装置，所述台板上通过螺栓固定有环形导轨，所述上机架上设置有旋转取料装置，所述上机架的一端并列开设有机座进料口和定子出料口，所述上机架的另一端开设有铁芯进料口。

在其中一个实施例中，所述旋转取料装置包括通过转轴连接在上机架顶部内侧的转盘，通过螺栓固定在转盘上的取料机械手，和通过螺栓固定在上机架顶部外侧的取料电机，所述取料电机通过锥齿轮对与转盘连接，所述转盘呈圆形，所述取料机械手固定在转盘的直径所在线上，且该取料机械手至少对称设置两个。通过控制柜中控制器的控制，取料电机通过锥齿轮对驱动转盘作间歇式转动，而转盘上始终有两个取料机械手分别位于环形导轨加热工位和套装工位的正上方，当环形导轨上加热工位的机座被加热后，对应的取料机械手将机座从载具上提起，并随转盘转动至套装工位，再将加热后的机座对准套装工位上的定子铁芯，并将机座套装在定子铁芯上。通过旋转取料机械手实现机座从加热工位到套装工位的连续转运，而且取放精度高。

在其中一个实施例中，所述取料机械手包括通过螺栓固定在转盘的取料液压缸，通过螺栓固定在取料液压缸活塞杆上的支架和固定在支架上的内涨夹头，所述支架上还固定有夹头电机，该夹头电机通过联轴器与内涨夹头连接。取料液压缸与液压装置通过油管连接，当机座被加热后，加热工位的取料液压缸向下伸出，内涨夹头插入机座中，在夹头电机的驱动下，内涨夹头在机座内涨紧，然后取料液压缸向上缩回；当取料机械手转至套装工位时，取料液压缸缸向下伸出，将机座套装在定子铁芯上，然后夹头电机驱动内涨夹头收缩，内涨夹头脱离机座，取料液压缸向上缩回，待转至加热工位时，重复上述动作。通过内涨夹头实现机座的夹取，并且可以通过控制夹头电机的转动圈数控制内涨夹头与机座之间的涨紧力，避免机座从内涨夹头上滑脱或者被扩涨而导致机座报废。

在其中一个实施例中，所述支架包括通过螺栓固定在取料液压缸活塞杆上的连接板，通过螺栓固定在连接板上的连接杆和通过螺栓固定在连接杆一端的安装，所述安装板的底面固定有隔热板。由于内涨夹头直接接触被加热至高温的机座，通过之间将内涨夹头固定在取料液压缸上，利用隔热板隔断热传导，避免取料液压缸被加热至过高温度而损坏，保证取料液压缸正常使用。

在其中一个实施例中，所述隔热板的材质为石棉材质、高硅氧玻璃纤维材质、超细玻璃棉材质中的一种。利用具有隔热功能的隔热板，隔断内涨夹头的热量传递到支架上，保护取料液压缸。

在其中一个实施例中，所述内涨夹头包括夹头本体，通过轴承设置在夹头本体中心的异形主轴和以异形主轴为中心对称插接在夹头本体中的涨紧块，所述异形主轴包括主轴和焊接在主轴一端的锥形体，该锥形体上设置有螺纹，所述主轴的一端通过联轴器与夹头电机连接，所述涨紧块的两侧焊接有圆柱销，所述夹头本体内对应圆柱销开设有滑槽，所述滑槽与锥形体的锥面平行，且在滑槽出口处通过螺栓固定有挡块，所述涨紧块的一个端面与锥形体锥面平行，并且设置有与锥形体咬合连接的螺纹。利用夹头电机驱动异形主轴转动，而异形主轴的锥形体通过螺纹咬合使涨紧块沿锥形体的锥面上下移动，进而实现涨紧块在水平方向的伸出和缩回，当涨紧块伸出时，内涨夹头通过涨紧块将机座固定，当涨紧块缩回时，内涨夹头脱离机座。同时通过控制柜的控制，控制夹头电机转动的圈数，控制涨紧块与机座之间的涨紧力，避免机座从内涨夹头上滑脱或者被扩涨而导致机座报废。

在其中一个实施例中，所述环形导轨包括通过螺栓固定在台板上的垫板，通过螺栓固定在垫板上并列的两条环形导轨和连接环形导轨上的载具，所述垫板的中间对称设置有两个齿轮，所述齿轮下方的台板上固定有驱动电机，该驱动电机与对应的齿轮连接，所述齿轮上还套接有同步带，所述载具通过连接块固定在同步带上，所述载具的底面固定有卡接在环形导轨上的滚轮，所述垫板上靠近机座进料口处开设有通孔，并且台板上对应开设有相同的通孔，该通孔同时位于两条环形导轨之间。通过控制柜控制驱动电机每次只转动设定的角度，驱动电机通过同步带驱动载具在导轨上每次移动固定的距离。在环形导轨上开设有通孔的位置即为加热工位，当放有机座的载具移动至通孔正上方时，机座被感应加热装置加热，然后被取料机械手取走。沿着转盘直径所在直线，在环形导轨上设置有套装工位与加热工位对应，当载具上的机座被取料机械手取走后，载具移动至铁芯进料口时，操作者将定子铁芯放在载具上，当定子铁芯随载具移动到套装工位时，取料机械手将机座套装在定子铁芯上，组装好的定子随载具移动到定子出料口时，操作者取出即可。通过环形导轨和导轨上的载具，同时在导轨上设置加热工位和套装工位，实现机座、定子铁芯和定子的连续运送，有助于实现连续化生产。

在其中一个实施例中，所述载具的中心处开设有加热孔，所述加热孔的外围设置有第一定位圆，所述第一定位圆的外围设置有第二定位圆，所述加热孔、第一定位圆和第二定位圆同心设置，且所述加热孔的孔径与通孔相同。载具上的加热孔能让感应线圈顺利通过，同时，载具上的第二定位圆用于机座定位，可使每一个机座都能放置在同一位置上，保证取料机械手的内涨夹头能准确插入机座中。载具上的第一定位圆用于定子铁芯的定位，可使每一个定子铁芯都能放置在同一位置上，而且便于取料机械手将机座准确套入定子铁芯中。

在其中一个实施例中，所述感应加热装置包括通过螺栓固定在下机架内的顶升液压缸，通过螺栓固定在顶升液压缸活塞杆上的感应线圈和通过线缆连接的感应加热电源装置，所述感应线圈位于通孔的正下方，所述感应加热电源装置通过螺栓固定在下机架内。当机座随载具移动至加热工位时，在控制柜的控制下，顶升液压缸伸出，使感应线圈上升，停留在载具的加热孔中，将机座加热至所需温度，然后顶升液压缸缩回，将感应线圈收回，通过设置可上下伸缩的感加热装置，结合环形导轨和旋转取料装置，实现了热套装配的连续化生产。

本实用新型的优点及有益效果：

本实用新型通过旋转取料机械手实现机座从加热工位到套装工位的连续转运，而且取放精度高；利用环形导轨和导轨上的载具，同时在导轨上设置加热工位和套装工位，实现机座、定子铁芯和定子的连续运送，有助于实现连续化生产；利用可上下伸缩的感加热装置，结合环形导轨和旋转取料装置，实现了热套装配的连续化生产。能实现连续化生产，能完成机座加热和定子铁芯装配，提高了生产效率，节省了生产成本。

附图说明

图1是本实用新型的示意图

图2是热套机正面外观图；

图3是热套机反面外观图；

图4是环形导轨俯视图；

图5是支架和内涨夹头示意图；

在图中：1 下机架，2 上机架，3 载具，4 隔热板，5 夹头本体，6 安装板，7 取料液压缸，8 转盘，9 取料电机，10 驱动电机，11 垫板，12 感应线圈，14 顶升液压缸，15 加热电源装置，16 液压装置，17 控制柜，18 环形导轨，19 齿轮，20 第二定位圆，21 第一定位圆，22 加热孔，23 机座进料口，24 定子出料口，25 铁芯进料口，26 连接杆，27 连接板，28 夹头电机，29 主轴，30 锥形体，31 圆柱销，32 涨紧块，34 滑槽，35 挡块，36 台板，37 通孔。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给了出本实用新型首选实例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反的，提供这些实施例的目的是使本实用新型的公开内容更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被认为是“设置”或“连接”在另一个元件上，它可以是直接设置或连接在另一个元件上或者可能同时存在居中元件。

除非另有定义，本文中所使用的所有技术和科学术语与本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施目的，不是旨在限制于本实用新型。

在图1-5中：下机架1，上机架2，载具3，隔热板4，夹头本体5，安装板6，取料液压缸7，转盘8，取料电机9，驱动电机10，垫板11，感应线圈12，顶升液压缸14，加热电源装置15，液压装置16，控制柜17，环形导轨18，齿轮19，第二定位圆20，第一定位圆21，加热孔22，机座进料口23，定子出料口24，铁芯进料口25，连接杆26，连接板27，夹头电机28，主轴29，锥形体30，圆柱销31，涨紧块32，滑槽34，挡块35，台板36，通孔37。

如图1-5所示，一种电机定子热套设备，包括控制柜17和通过线缆与控制柜17连接的热套机，控制柜17中安装有控制器，热套机包括下机架1，焊接在下机架1上的台板36和通过螺栓固定在台板36上的上机架2，在下机架1内固定有液压装置16和感应加热装置，在台板36上通过螺栓固定有环形导轨，在上机架2上设置有旋转取料装置，在上机架2的一端并列开设有机座进料口23和定子出料口24，在上机架2的另一端开设有铁芯进料口25。

旋转取料装置包括通过转轴连接在上机架2顶部内侧的转盘8，通过螺栓固定在转盘8上的取料机械手和通过螺栓固定在上机架2顶部外侧的取料电机9，取料电机9通过锥齿轮对与转盘8连接，而且转盘8呈圆形，取料机械手固定在转盘8直径所在线上，取料机械手至少对称设置两个，本实施例设置四个取料机械手。取料机械手包括通过螺栓固定在转盘8上的取料液压缸7，通过螺栓固定在取料液压缸7活塞杆上的支架和固定在支架上的内涨夹头，在支架上还固定有夹头电机28，该夹头电机28通过联轴器与内涨夹头连接。支架包括通过螺栓固定在取料液压缸7活塞杆上的连接板27，通过螺栓固定在连接板27上的连接杆26和通过螺栓固定在连接杆26一端的安装板6，在安装板6的底面固定有隔热板4，隔热板4的材质为石棉材质、高硅氧玻璃纤维材质、超细玻璃棉材质中的一种，本实施例中隔热板4为石棉材质的隔热板。内涨夹头包括夹头本体5，通过轴承设置在夹头本体5中心的异形主轴和以异形主轴为中心对称插接在夹头本体5中的涨紧块32，异形主轴包括主轴29和焊接在主轴29一端的锥形体30，该锥形体30上设置有螺纹，在主轴29的一端通过联轴器与夹头电机28连接，在涨紧块32的两侧焊接有圆柱销31，在夹头本体5内对应圆柱销31开设有滑槽34，滑槽34与锥形体30的锥面平行，且在滑槽34出口处通过螺栓固定有挡块35，涨紧块32的一个端面与锥形体锥面平行，并且设置有与锥形体30咬合连接的螺纹。

环形导轨包括通过螺栓固定在台板36上的垫板11，通过螺栓固定在垫板11上并列的两条环形导轨18和连接环形导轨18上的载具3，在垫板11的中间对称设置有两个齿轮19，在齿轮19下方的台板36上固定有驱动电机10，该驱动电机10与对应的齿轮19连接，在齿轮19上还套接有同步带，载具3通过连接块固定在同步带上，在载具3的底面固定有卡接在环形导轨18上的滚轮，在垫板11上靠近机座进料口23处开设有通孔37，并且台板36上对应开设有相同的通孔37，该通孔37同时位于两条环形导轨18之间。载具3的中心处开设有加热孔22，在加热孔22的外围设置有第一定位圆21，在第一定位圆21的外围设置有第二定位圆20，加热孔22、第一定位圆21和第二定位圆20同心设置，且加热孔22的孔径与通孔37相同。

感应加热装置包括通过螺栓固定在下机架1内的顶升液压缸14，通过螺栓固定在顶升液压缸14活塞杆上的感应线圈12和通过线缆连接的感应加热电源装置15，感应线圈12位于通孔37的正下方，所述感应加热电源装置15通过螺栓固定在下机架1内。

本实用新型的工作原理是：通过控制柜的控制，启动热套机，操作者从机座进料口23将机座放在载具3上，机座随载具3移动到加热工位，即通孔37的正上方时，顶升液压缸14向上伸出，将感应线圈12穿入加热孔22中将机座加热，加热后顶升液压缸14向下缩回，使感应线圈12回到原位，位于加热工位正上方的取料液压缸7向下伸出，使内涨夹头插入机座中，夹头电机28驱动主轴29转动，涨紧块32伸出将机座固定在夹头本体5上，取料液压缸7向上缩回，机座随转盘8转至套装工位。当载具3上的机座被取走后，空载具3继续向后移动，当空载具3移动到铁芯进料口25时，另一操作者将装有定子绕组的定子铁芯放在载具3上，当定子铁芯随载具3到达套装工位时，机座也随转盘8转至套装工位，取料液压缸7向下伸出，将机座套装在定子铁芯上，然后夹头电机28驱动主轴29转动，涨紧块32缩回，使机座脱离夹头本体5，取料液压缸7向上缩回，等待转至加热工位。热套装配好的定子随载具移动至定子出料口24时，操作者取走即可。

本实用新型所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行的描述，并非对本实用新型的构思和范围进行限定，在不脱离本实用新型设计思想的前提下本领域中的工程技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均落入本实用新型的保护范围，本实用新型请求保护的技术内容，已经全部记载在权利要求书中。