本发明涉及电机生产设备,尤其涉及一种适用于电机定子绕组的拼接装置及拼接方法。
背景技术:
1、轴向磁通电机的定子由许多绕组线圈组成,这些线圈沿着电机周向排列,使得磁通方向与轴线平行,这使得电机在工作时产生的磁场方向与转子轴向一致,从而实现高效的能量转换。
2、现有的无刷伺服电机多采用集中式定子绕组,它是由十二块扇形铁芯绕组线圈组成。每个扇形铁芯绕组线圈均各自独立。将所有扇形铁芯绕组线圈依次拼接形成一个圆环,然后通过各个绕组的不同接线方式,形成不同极对数的定子绕组组件。对此,例如公告号为cn209389885u公开了一种无刷伺服电机集中式定子绕组快速定位拼装装置,其通过定位模具与相应的驱动机构的配合来实现多个沿圆周方向均匀分布的绕组线圈的拼圆操作。
3、结合实际情况,对于定子绕组的拼接过程来说,其大致包括以下三个加工工序,其依次包括:在单个绕组上固定散热马甲和绝缘纸、多个绕组的拼圆,以及拼圆状态下的多个绕组之间的焊接固化。因此,对于采用上述公开技术的装置来进行拼圆操作,在拼圆之前还需要通过手工来完成每个绕组线圈的绝缘纸和散热马甲(即贴于绕组表面的用于散热的金属片)的粘贴。具体的加工过程如下:先将胶水涂在散热马甲内部,再将裁剪好的绝缘纸粘贴至散热马甲胶水处,接着继续在绝缘纸上涂胶水,再与绕组进行粘贴,由于胶水还没固化,此时需用手按住散热马甲与绕组,将粘贴好的绕组两个一组放入工装的上下板之间,并用螺栓锁紧,进行固化,最后拆掉工装,取出已经完成绝缘纸和散热马甲的粘贴的绕组线圈,再采用拼圆装置来实现多个绕组线圈的拼圆加工,此过程如果绝缘纸和散热马甲与绕组线圈粘贴后没有固化到位,容易在后续的拼圆加工过程中造成散热马甲出现脱落以及位置偏移等问题,从而影响定子绕组的良品率。
4、再者,对于完成拼圆后的绕组来说,还需要通过焊接的工序来加固多个绕组之间的连接效果,从而使得拼装后的多个绕组可以固定为一个整体件,对此,采用现有技术中拼圆装置完成对于多个绕组的拼圆后如何与焊接工序配合,使得拼圆状态的绕组可以保持其可靠的配合状态来进行焊接是需要克服的难点,如此在将拼圆状态的绕组转移到焊接工序中出现了绕组的移位,则需要在焊接之前进行绕组状态的调整,从而影响绕组整体拼装的加工效率;而如果焊接之前对于绕组状态没有调整到位,则会直接影响到焊接后的绕组的良品率。
5、故而,对于上述定子绕组的系列化加工过程来说,还需要就提高其整体的加工效率以及优化加工质量来说进一步对加工装置进行优化。
技术实现思路
1、本发明的第一目的是提供一种适用于电机定子绕组的拼接装置,以解决提高对于定子绕组的拼装加工效率的技术问题。
2、本发明的第二目的是提供一种适用于电机定子绕组的拼接方法,以解决提高对于定子绕组的拼装加工效率的技术问题。
3、本发明的适用于电机定子绕组的拼接装置是这样实现的:
4、一种适用于电机定子绕组的拼接装置,包括:
5、绕组支承机构,其包括适于多个绕组嵌入的定位模具,以及与定位模具可拆卸相连的用于带动其做升降运动的纵向驱动组件;其中所述定位模具中形成有呈圆环状的用于承托绕组的支撑台;
6、绕组顶推机构,其包括沿圆周方向均匀设置的以适于围合形成中心孔的多个推块,以及一对一与推块相连的用于驱动其做平移运动的多个横向驱动组件;
7、所述横向驱动组件适于顶推推块来使多个绕组紧密拼接呈圆环状,同时加固每个绕组与相应的马甲和绝缘纸的粘接效果。
8、在本发明可选的实施情况下,每个所述推块朝向中心孔的侧端面均设有至少一个用于固定马甲的衔接块和至少一个用于定位绕组的定位板;
9、一个定位板适于与一个绕组相配合,且当多个绕组分别与相应每个定位板对应后实现多个绕组的预拼圆。
10、在本发明可选的实施情况下,所述定位板凸起于推块朝向中心孔的侧端面;以及
11、所述定位板相对于推块的凸起长度大于衔接块的厚度。
12、在本发明可选的实施情况下,所述定位板与推块一体加工成型或者可拆卸配接相连。
13、在本发明可选的实施情况下,每个所述推块朝向中心孔的侧端面均设有2~4个用于定位绕组的定位板。
14、在本发明可选的实施情况下,所述衔接块采用弹性材质制成;以及
15、所述衔接块中预设有至少一个用于对马甲进行定位的凹槽。
16、在本发明可选的实施情况下,所述定位模具包括下模板和设于下模板上的模芯;
17、所述下模板与模芯均呈圆柱状,且下模板与模芯呈同轴配合;以及
18、所述模芯的外径小于下模板的外径以使得下模板凸起于模芯的外圆壁面的环形部形成所述支撑台;
19、所述下模板的外径不小于多个绕组紧密拼接呈圆环状后的外径;且上模板的外径大于模芯的外径。
20、在本发明可选的实施情况下,所述纵向驱动组件包括用于支撑定位模具的托板,以及与所述托板相连的升降气缸。
21、在本发明可选的实施情况下,所述托板适于与下模板相连;以及
22、所述托板与下模板的配合端面之间设有至少一对适配的凹凸定位结构。
23、在本发明可选的实施情况下,所述定位模具还包括设于模芯上方的呈圆柱状的上模板;
24、所述上模板的外径小于多个绕组紧密拼接呈圆环状后的外径。
25、在本发明可选的实施情况下,所述上模板、下模板和模芯相互之间均为可拆卸配接。
26、本发明的适用于电机定子绕组的拼接方法是这样实现的:
27、一种适用于电机定子绕组的拼接方法,采用所述的适用于电机定子绕组的拼接装置,包括:
28、步骤s1:将定位模组与纵向驱动组件相装配;
29、步骤s2:将多个绕组放置于支撑台上来预拼装围合形成圆环状,且每个绕组对应有推块;
30、步骤s3:将马甲放入衔接块中,再取指定长度的绝缘纸双面涂胶后贴设于相应的马甲与绕组之间;
31、步骤s4:横向驱动组件运行来顶推推块以使多个绕组紧密拼接,同时加固每个绕组与相应的马甲和绝缘纸的粘接效果。
32、采用了上述技术方案,本发明具有以下的有益效果:本发明的适用于电机定子绕组的拼接装置及拼装方法,通过绕组支承机构与绕组顶推机构的配合,使得多个绕组拼接成型后可以同步加固马甲、绝缘纸和绕组的粘接效果,从而对于定子绕组的加工过程来说,不再需要单独的固化马甲、绝缘纸和绕组的工装,而是直接在拼圆装置中一举两得地进行固化加工,不仅提高了效率,而且通过控制顶推作用力的大小可以保证马甲、绝缘纸和绕组的粘接效果,提高加工的精度,从而提高定子绕组加工的良品率。
1.一种适用于电机定子绕组的拼接装置,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的适用于电机定子绕组的拼接装置,其特征在于,每个所述推块朝向中心孔的侧端面均设有至少一个用于固定马甲的衔接块和至少一个用于定位绕组的定位板;
3.根据权利要求2所述的适用于电机定子绕组的拼接装置,其特征在于,所述定位板凸起于推块朝向中心孔的侧端面;以及
4.根据权利要求2或3所述的适用于电机定子绕组的拼接装置,其特征在于,所述定位板与推块一体加工成型或者可拆卸配接相连。
5.根据权利要求2或3所述的适用于电机定子绕组的拼接装置,其特征在于,每个所述推块朝向中心孔的侧端面均设有2~4个用于定位绕组的定位板。
6.根据权利要求2所述的适用于电机定子绕组的拼接装置,其特征在于,所述衔接块采用弹性材质制成;以及
7.根据权利要求1所述的适用于电机定子绕组的拼接装置,其特征在于,所述定位模具包括下模板和设于下模板上的模芯;
8.根据权利要求7所述的适用于电机定子绕组的拼接装置,其特征在于,所述纵向驱动组件包括用于支撑定位模具的托板,以及与所述托板相连的升降气缸。
9.根据权利要求8所述的适用于电机定子绕组的拼接装置,其特征在于,所述托板适于与下模板可拆卸式相连;以及
10.根据权利要求7~9任一项所述的适用于电机定子绕组的拼接装置,其特征在于,所述定位模具还包括设于模芯上方的呈圆柱状的上模板;
11.根据权利要求10所述的适用于电机定子绕组的拼接装置,其特征在于,所述上模板、下模板和模芯相互之间均为可拆卸配接。
12.一种适用于电机定子绕组的拼接方法,其特征在于,采用如权利要求1~11任一项所述的适用于电机定子绕组的拼接装置,包括: