新能源电机装配中定转子合装设备

《新能源电机装配中定转子合装设备》涉及电机装配设备技术领域，尤其涉及的是一种新能源电机装配中定转子合装设备。

各种新能源电机的定转子的合装，2016年10月之前的技术中通常采用手动吊装并通过人工把转子往定子里面组装。而定转子在合装过程中，由于定子与转子之间磁力的影响，在装配过程中常常容易破坏定转子壁，且很难保证装配的同轴度要求，装配质量和装配效率低下。

图1是《新能源电机装配中定转子合装设备》的立体结构示意图。

图2是该发明的主视图。

图3是该发明的右视图。

图4是该发明的双层抬起定位机构的立体结构示意图。

图5是该发明的双层抬起定位机构的主视图。

图6是该发明的转子夹持移位机构结构示意图。

图7是该发明的压装机构结构示意图。

图中标号：1机身，21活动托盘,22固定底板，23导杆，24导套，25主气缸，26转子安装位，27定子安装位，28下顶尖，29第一气缸，210接头杆，211连接板，31竖向滑动安装座，32横向滑动安装座，33抱爪组件,34升降电机组件，35第三气缸，36左限位挡块，37右限位挡块，38第一导轨，39前抱爪，310后抱爪，311前抱爪安装座，312后抱爪安装座，313第一滑块，314第五气缸，315前限位挡块,316后限位挡块，317夹紧位限位挡块，318竖向导轨，41压头，42上顶尖，43环形限位凸台，44弹簧，45连接头，46电缸，5定子，6转子，7轴承。

2020年7月17日，《新能源电机装配中定转子合装设备》获得安徽省第七届专利奖优秀奖。 2100433B

参见图1至图7，该实施例公开了新能源电机装配中定转子合装设备，包括机身1，机身1上分别设置有双层抬起定位机构、转子夹持移位机构、定子5抱紧机构、压装机构。双层抬起定位机构包括上下设置的活动托盘21和固定底板22，活动托盘21下端四个角设置有导杆23，固定底板22上端四个角设置有与导杆23相配合的导套24，导杆23套装在相应的导套24中。固定底板22上设置有主气缸25，主气缸25的顶杆与活动托盘21连接，通过主气缸25带动活动托盘21相对于固定底板22沿竖直方向上来回移动。活动托盘21上并列设置有转子安装位26和定子安装位27，转子安装位26用于安装转子6，定子安装位27用于安装定子5，定子安装位27中心设置有竖向的下顶尖28，下顶尖28通过第一驱动机构驱动其上下移动；第一驱动机构为上下延伸的第一气缸29，第一气缸29位于活动托盘21和固定底板22之间，第一气缸29的缸体固定在活动托盘21上，下顶尖28下端连接有竖向的接头杆210，接头杆210下端和第一气缸29的顶杆下端分别向下伸出固定底板22后通过连接板211连接。转子夹持移位机构设置于双层抬起定位机构的上方，转子夹持移位机构包括竖向滑动安装座31、横向滑动安装座32、抱爪组件33，竖向滑动安装座31通过第二驱动机构驱动其沿着机身1上的竖向导轨318上下滑动，该第二驱动机构可以采用升降电机组件34。横向滑动安装座32滑动设置在竖向滑动安装座31上，且横向滑动安装座32通过第三驱动机构驱动其沿着竖向滑动安装座31的左右方向滑动，第三驱动机构为左右延伸的第三气缸35，第三气缸35的缸体固定在竖向滑动安装座31上，第三气缸35的顶杆左端与横向滑动安装座32连接，竖向滑动安装座31左右两端设有左限位挡块36和右限位挡块37。抱爪组件33设置在横向滑动安装座32上，抱爪组件33用于夹持转子6并带着转子6一起移动。

横向滑动安装座32上设有沿前后方向延伸的第一导轨38，抱爪组件33包括前后并列设置的前抱爪39和后抱爪310，前抱爪39和后抱爪310分别设置在前抱爪安装座311和后抱爪安装座312上，前抱爪安装座311和后抱爪安装座312上分别设有与第一导轨38滑动配合的第一滑块313，前抱爪39和后抱爪310通过第五驱动机构驱动其沿着第一导轨38来回滑动，第五驱动机构为前后延伸的第五气缸314，第五气缸314的缸体固定在后抱爪安装座312上，第五气缸314的顶杆前端与前抱爪安装座311连接。横向滑动安装座32前后两端分别设有前限位挡块315和后限位挡块316，横向滑动安装座32中段设有两个夹紧位限位挡块317。定子5抱紧机构设置在转子夹持移位机构的竖向滑动安装座31上，用于在压装过程中抱紧定子5，防止定子5移位。

压装机构设置于定子安装位27的上方，压装机构包括压头41、上顶尖42，上顶尖42竖向设置在压头41中心的空腔内,上顶尖42的上部设有环形限位凸台43，通过环形限位凸台43对上顶尖42在压头41的空腔内的下极限位置进行限位，上顶尖42上端套装有弹簧44，压头41的上端连接有连接头45，弹簧44的上下两端分别通过连接头45和环形限位凸台43进行限位，通过第四驱动机构驱动连接头45上下移动，从而带动上顶尖42上下移动，上顶尖42与下顶尖28的轴心线位于同一条竖直线上。第四驱动机构优选采用电缸46，电缸46竖向设置，电缸46输出端与连接头45上端连接。

该实施例公开的新能源电机装配中定转子合装设备的工作过程如下：

首先将需要装配的定子5安装在活动托盘21的定子安装位27上，将需要装配的转子6安装在活动托盘21的转子安装位26上，通过主气缸25驱动活动托盘21抬起，从而抬起定子5和转子6。然后在升降电机组件34的驱动下，转子夹持移位机构整体下行到位后，在第五气缸314的驱动下前抱爪39和后抱爪310移动至夹紧位，将转子6夹持；然后由第三气缸35驱动横向滑动安装座32沿着竖向滑动安装座31的左右方向滑动，从而带动抱爪组件33和夹持的转子6同步移动，直至转子6移动至定子5正上方后停止滑动。然后主气缸25驱动活动托盘21和定子5第二次抬起到位，升降电机组件34再次驱动转子6下降到顶尖位，上顶尖42在电缸46的驱动下下行至顶尖位从而顶住转子6的上端，下顶尖28在第一气缸29的驱动下上升至顶尖位从而顶住转子6的下端，此时上顶尖42和下顶尖28已经顶紧转子6，前抱爪39和后抱爪310在第五气缸314驱动下松开转子6，然后抱爪组件33随横向滑动安装座32一起撤回到位；接着定子5抱紧机构抱紧定子5，电缸46驱动下压，上顶尖42、下顶尖28和转子6共同随着压头41下行，直至转子6轴上的轴承7完全装配至定子5的轴承7安装孔内为止，即完成定子5和转子6的合装。

新能源电机装配中定转子合装设备专利目的

《新能源电机装配中定转子合装设备》的目的在于克服2016年10月之前的技术的不足，提供了一种新能源电机装配中定转子合装设备，以期达到在不破坏定转子壁的情况下、把装配质量和装配效率大大提高的目的。

新能源电机装配中定转子合装设备技术方案

《新能源电机装配中定转子合装设备》包括机身，所述机身上分别设置有双层抬起定位机构、转子夹持移位机构、定子抱紧机构、压装机构，所述双层抬起定位机构包括上下设置的活动托盘和固定底板，所述活动托盘上并列设置有转子安装位和定子安装位，所述转子安装位用于安装转子，所述定子安装位用于安装定子，所述定子安装位中心设置有竖向的下顶尖，所述下顶尖通过第一驱动机构驱动其上下移动；

所述转子夹持移位机构设置于所述双层抬起定位机构的上方，所述转子夹持移位机构包括竖向滑动安装座、横向滑动安装座、抱爪组件，所述竖向滑动安装座通过第二驱动机构驱动其上下滑动，所述横向滑动安装座滑动设置在所述竖向滑动安装座上，且所述横向滑动安装座通过第三驱动机构驱动其沿着竖向滑动安装座的左右方向滑动，所述抱爪组件设置在所述横向滑动安装座上，所述抱爪组件用于夹持转子并带着所述转子一起移动；所述压装机构设置于所述定子安装位的上方，所述压装机构包括压头、上顶尖，所述上顶尖竖向设置在所述压头中心的空腔内,所述上顶尖的上部设有环形限位凸台，通过所述环形限位凸台对所述上顶尖在所述压头的空腔内的下极限位置进行限位，所述上顶尖上端套装有弹簧，所述压头的上端连接有连接头，所述弹簧的上下两端分别通过连接头和环形限位凸台进行限位，通过第四驱动机构驱动连接头上下移动，从而带动所述上顶尖上下移动；

其中，所述上顶尖与下顶尖的轴心线位于同一条竖直线上。

作为上述技术方案的优选实施方式，所述压装机构中，所述第四驱动机构为电缸，所述电缸竖向设置，所述电缸输出端与所述连接头上端连接。

作为上述技术方案的优选实施方式，所述转子夹持移位机构中，所述横向滑动安装座上设有沿前后方向延伸的第一导轨，所述抱爪组件包括前后并列设置的前抱爪和后抱爪，所述前抱爪和后抱爪分别设置在前抱爪安装座和后抱爪安装座上，所述前抱爪安装座

和后抱爪安装座上分别设有与所述第一导轨滑动配合的第一滑块，所述前抱爪和后抱爪通过第五驱动机构驱动其沿着第一导轨来回滑动，所述横向滑动安装座前后两端分别设有前限位挡块和后限位挡块，所述横向滑动安装座中段设有两个夹紧位限位挡块。

作为上述技术方案的优选实施方式，所述第五驱动机构为前后延伸的第五气缸，所述第五气缸的缸体固定在所述后抱爪安装座上，所述第五气缸的顶杆前端与所述前抱爪安装座连接。

作为上述技术方案的优选实施方式，所述第三驱动机构为左右延伸的第三气缸，所述第三气缸的缸体固定在所述竖向滑动安装座上，所述第三气缸的顶杆左端与所述横向滑动安装座连接，所述竖向滑动安装座左右两端设有左限位挡块和右限位挡块。

作为上述技术方案的优选实施方式，所述第一驱动机构为上下延伸的第一气缸，所述第一气缸位于所述活动托盘和固定底板之间，所述第一气缸的缸体固定在所述活动托盘上，所述下顶尖下端连接有竖向的接头杆，所述接头杆下端和所述第一气缸的顶杆下端分别向下伸出所述固定底板后通过连接板连接。

作为上述技术方案的优选实施方式，所述双层抬起定位机构中，所述固定底板上设置有主气缸，所述主气缸的顶杆与所述活动托盘连接，通过所述主气缸带动所述活动托盘相对于所述固定底板沿竖直方向上来回移动。

作为上述技术方案的优选实施方式，所述双层抬起定位机构中，所述活动托盘下端四个角设置有导杆，所述固定底板上端四个角设置有与所述导杆相配合的导套，所述导杆套装在相应的导套中。

作为上述技术方案的优选实施方式，所述定子抱紧机构设置在所述转子夹持移位机构的竖向滑动安装座上。

作为上述技术方案的优选实施方式，所述第二驱动机构为升降电机组件。

新能源电机装配中定转子合装设备改善效果

《新能源电机装配中定转子合装设备》相比2016年10月之前的技术具有以下优点：

1、该发明提供的新能源电机装配中定转子合装设备，其包括有双层抬起定位机构、转子夹持移位机构、定子抱紧机构和压装机构，结构布局紧凑，能实现定转子的自动化装配，装配效率高；且在压装过程中，通过上顶尖和下顶尖一起顶住转子的上下两端，并在电缸驱动下随着压头同步下行直至合装到位，保证了定转子装配的同轴度，克服了定转子之间磁力对装配的影响，保证转子上轴承与定子的轴承安装孔装配的精确稳定，装配完成后的装配质量和压装力能够保证，进而使得转子装配完成后，整个电机转动跳动与异响都会降低；实现了定转子稳定可靠的装配，在不破坏定转子壁的情况下，大大提高了装配质量和装配效率。

2、该发明提供的新能源电机装配中定转子合装设备，其转子夹持移位机构的抱爪组件能夹持转子，并通过竖向滑动安装座、横向滑动安装座带动转子上下移动和左右移动，完成转子与定子的装配时的自动定位。

3、该发明提供的新能源电机装配中定转子合装设备，其双层抬起定位机构中，通过活动托盘实现其上的定子和转子的整体抬起和落下，满足装配的各种需求。

4、该发明提供的新能源电机装配中定转子合装设备，其压装机构中，上顶尖上端套装有弹簧，工作时会对上顶尖产生弹性压缩力，从而保证上顶尖和下顶尖紧顶住定子，保证了装配的稳定可靠，进一步保证了装配质量。

5、该发明提供的新能源电机装配中定转子合装设备，其压装机构通过电缸驱动上顶尖进行压装，可实现与双层抬起定位机构的下顶尖的同步压装。

1.《新能源电机装配中定转子合装设备》其特征在于：包括机身，所述机身上分别设置有双层抬起定位机构、转子夹持移位机构、定子抱紧机构、压装机构，

所述双层抬起定位机构包括上下设置的活动托盘和固定底板，所述活动托盘上并列设置有转子安装位和定子安装位，所述转子安装位用于安装转子，所述定子安装位用于安装定子，所述定子安装位中心设置有竖向的下顶尖，所述下顶尖通过第一驱动机构驱动其上下移动；

所述转子夹持移位机构设置于所述双层抬起定位机构的上方，所述转子夹持移位机构包括竖向滑动安装座、横向滑动安装座、抱爪组件，所述竖向滑动安装座通过第二驱动机构驱动其上下滑动，所述横向滑动安装座滑动设置在所述竖向滑动安装座上，且所述横向滑动安装座通过第三驱动机构驱动其沿着竖向滑动安装座的左右方向滑动，所述抱爪组件设置在所述横向滑动安装座上，所述抱爪组件用于夹持转子并带着所述转子一起移动；

所述压装机构设置于所述定子安装位的上方，所述压装机构包括压头、上顶尖，所述上顶尖竖向设置在所述压头中心的空腔内,所述上顶尖的上部设有环形限位凸台，通过所述环形限位凸台对所述上顶尖在所述压头的空腔内的下极限位置进行限位，所述上顶尖上端套装有弹簧，所述压头的上端连接有连接头，所述弹簧的上下两端分别通过连接头和环形限位凸台进行限位，通过第四驱动机构驱动连接头上下移动，从而带动所述上顶尖上下移动；

其中，所述上顶尖与下顶尖的轴心线位于同一条竖直线上。

2.如权利要求1所述的新能源电机装配中定转子合装设备，其特征在于：所述压装机构中，所述第四驱动机构为电缸，所述电缸竖向设置，所述电缸输出端与所述连接头上端连接。

3.如权利要求1所述的新能源电机装配中定转子合装设备，其特征在于：所述转子夹持移位机构中，所述横向滑动安装座上设有沿前后方向延伸的第一导轨，所述抱爪组件包括前后并列设置的前抱爪和后抱爪，所述前抱爪和后抱爪分别设置在前抱爪安装座和后抱爪安装座上，所述前抱爪安装座和后抱爪安装座上分别设有与所述第一导轨滑动配合的第一滑块，所述前抱爪和后抱爪通过第五驱动机构驱动其沿着第一导轨来回滑动，所述横向滑动安装座前后两端分别设有前限位挡块和后限位挡块，所述横向滑动安装座中段设有两个夹紧位限位挡块。

4.如权利要求3所述的新能源电机装配中定转子合装设备，其特征在于：所述第五驱动机构为前后延伸的第五气缸，所述第五气缸的缸体固定在所述后抱爪安装座上，所述第五气缸的顶杆前端与所述前抱爪安装座连接。

5.如权利要求3所述的新能源电机装配中定转子合装设备，其特征在于：所述第三驱动机构为左右延伸的第三气缸，所述第三气缸的缸体固定在所述竖向滑动安装座上，所述第三气缸的顶杆左端与所述横向滑动安装座连接，所述竖向滑动安装座左右两端设有左限位挡块和右限位挡块。

6.如权利要求1所述的新能源电机装配中定转子合装设备，其特征在于：所述第一驱动机构为上下延伸的第一气缸，所述第一气缸位于所述活动托盘和固定底板之间，所述第一气缸的缸体固定在所述活动托盘上，所述下顶尖下端连接有竖向的接头杆，所述接头杆下端和所述第一气缸的顶杆下端分别向下伸出所述固定底板后通过连接板连接。

7.如权利要求1所述的新能源电机装配中定转子合装设备，其特征在于：所述双层抬起定位机构中，所述固定底板上设置有主气缸，所述主气缸的顶杆与所述活动托盘连接，通过所述主气缸带动所述活动托盘相对于所述固定底板沿竖直方向上来回移动。

8.如权利要求1所述的新能源电机装配中定转子合装设备，其特征在于：所述双层抬起定位机构中，所述活动托盘下端四个角设置有导杆，所述固定底板上端四个角设置有与所述导杆相配合的导套，所述导杆套装在相应的导套中。

9.如权利要求1所述的新能源电机装配中定转子合装设备，其特征在于：所述定子抱紧机构设置在所述转子夹持移位机构的竖向滑动安装座上。

10.如权利要求1所述的新能源电机装配中定转子合装设备，其特征在于：所述第二驱动机构为升降电机组件。

电机转子：也是电机中的旋转部件。电机由转子和定子两部分组成，它是用来实现电能与机械能和机械能与电能的转换装置。电机转子分为电动机转子和发电机转子。

双转子同-异步电机又被称为双转子异步电机，由于其内、外电机分别作同步电机和异步电机运行，为了更好的与其它双转子电机相区别，文中称之为双转子同-异步电机。它由一个定子与内、外两个转子构成，外转子为杯形转子，其上的内、外侧绕组反相序联结，其中外侧绕组靠近定子绕组，故称为杯形转子的定子侧绕组，而其内侧绕组则称为杯形转子的励磁转子侧绕组。这种双转子电机可看作内、外两个电机组成的复合电机，定子与杯形转子外侧绕组构成外电机，是一个异步电机；杯形转子内侧绕组作为定子、励磁转子作为转子构成内电机，是一个同步电机。