CN110086303B - 一种永磁电机磁钢装配工艺及设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种永磁电机磁钢装配工艺及设备，涉及永磁电机技术领域。该永磁电机磁钢装配工艺及设备，包括底座，所述底座的顶部呈等距环绕状焊接有四个支撑杆，且四个支撑杆的底端均与放置框的底部焊接，放置框内放置有电机铁芯，且电机铁芯的底部开设有磁钢槽，放置框的顶部开设有贯穿自身底部的通槽，通槽与磁钢槽相重合，底座的中部嵌装有正反转电机。该永磁电机磁钢装配工艺及设备，在磁钢进入涂胶机构内时自动开启开合机构将胶水排出，配合刷毛将胶水涂抹至磁钢表面，抹匀机构与被刷毛涂抹出的条状胶水接触并将其抹平，保证了对磁钢的快速涂胶效果，同时提高了胶水的覆盖面积以及均匀程度。

Description

一种永磁电机磁钢装配工艺及设备

技术领域

本发明涉及永磁电机技术领域，具体为一种永磁电机磁钢装配工艺及设备。

背景技术

高效永磁电机的应用范围随着永磁技术和电机控制技术的发展逐渐扩大，通过采用永磁体代替励磁绕组进行励磁的技术手段大大提高了电机的工作效率。永磁电机为达到高效的工作效率，所采用的磁钢大多为稀土永磁磁钢，这种磁钢由于其较强的磁力，在装配过程中较为棘手，根据磁钢装配方案的不同，永磁电机装配磁钢的工艺大致可分为电机转子铁芯表贴式装配和电机铁芯内嵌式装配，两种方案均通过磁钢粘接胶对磁钢进行固定。

在内嵌式永磁电机磁钢的装配过程中，若通过人工的方式将胶水涂抹至磁钢表面，则不便于操作人员抓持磁钢，同时在将磁钢插入槽内的过程中由于现有技术的不完善，不可避免的会发生与槽壁摩擦的情况，进一步使得通过人工涂抹且胶水覆盖面积较小的磁钢表面胶水分布不均，导致粘连性较差，在后期使用的过程中会出现磁钢脱落的情况。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种永磁电机磁钢装配工艺及设备，能够快速完成所有槽位磁钢的装配并保证胶水覆盖面积较大且均匀，避免粘连性较差导致后期使用时出现磁钢脱落的情况。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种永磁电机磁钢装配工艺及设备，包括底座，所述底座的顶部呈等距环绕状焊接有四个支撑杆，且四个支撑杆的底端均与放置框的底部焊接，放置框内放置有电机铁芯，且电机铁芯的底部开设有磁钢槽，放置框的顶部开设有贯穿自身底部的通槽，通槽与磁钢槽相重合，底座的中部嵌装有正反转电机，且正反转电机的输出端与丝杆的底端固定连接，丝杆的轴心与放置框的圆心位于同一纵轴线上，且丝杆的移动端上套装有升降环，升降环的外围呈等距环绕状焊接有六个放置板，且放置板的顶部固定连接有磁片，放置框的底部呈等距环绕状固定连接有六个涂胶机构，且每两个相邻涂胶机构之间通过弯曲管连通，弯曲管的外侧焊接有与自身内腔连通的弯折管，且弯折管远离弯曲管的一端向上弯折并套装有胶筒。

所述涂胶机构的四侧内均开设有空腔，且空腔内固定连接有隔片，隔片的四侧分别与空腔内壁的四侧固定连接，且隔片位于弯曲管与涂胶机构连接一端的上方，空腔的内底部呈向外倾斜状，且空腔内底部的一侧固定连接有开合机构，开合机构的底部呈等距状固定连接有若干刷毛。

优选的，所述刷毛的材料具体为橡胶，且刷毛内嵌有铁芯。

优选的，所述开合机构包括固定条、第一磁球、固定片、伸缩囊、铁珠、导滑杆、导滑槽、活塞片、连接杆、塑料弹簧和第二磁球，固定条的底部固定连接在空腔内底部靠近涂胶机构中部的位置，且固定条的前后两端分别与空腔内壁的前后两侧固定连接，第一磁球呈等距状镶嵌在固定条内，固定片的顶部固定连接在空腔的内顶部，伸缩囊固定连接在固定片的内侧，伸缩囊内等距开设有若干个独立腔，且一个独立腔与一个第一磁球为一组，若干个铁珠放置在单个独立腔内，若干个导滑杆的底端固定连接在伸缩囊的外侧，导滑槽开设在固定片的底部，导滑杆的顶端滑动连接在导滑槽内，活塞片位于独立腔内，且活塞片的四侧与独立腔的内壁滑动连接，连接杆纵向穿插在伸缩囊的顶部内，且连接杆的底端固定连接在活塞片顶部的中部，塑料弹簧套装在连接杆上，且塑料弹簧的上下两端分别与独立腔的内顶部和活塞片的顶部，第二磁球固定连接在连接杆的顶端。

优选的，所述固定片内活动安装有若干个抹匀机构，抹匀机构包括安装口、摆动块、筒体、铁条、杆件和磁片，安装口等距开设在固定片内，且安装口的左右两端分别贯穿固定片的左右两侧，摆动块通过销轴活动安装在安装口内，筒体的左侧固定连接在摆动块的右侧，铁条镶嵌在筒体内，杆件纵向穿插在摆动块的左侧内，磁片分别固定连接在杆件的上下两端，且位于杆件底端的磁片与第二磁球之间磁力相斥。

优选的，所述伸缩囊的左侧设置有辅助机构，辅助机构包括若干个杆体、弯曲杆、锥形片和金属条，杆体的中部均穿插有转轴，且转轴的前后两端分别与空腔内壁的前后两侧活动连接，弯曲杆呈对称状固定连接在杆体的左右两端，锥形片的数量为两个，且两个锥形片分别固定连接在弯曲杆的上下两端，两个锥形片直径较大的一侧均朝下方倾斜，金属条镶嵌在位于杆体右端的弯曲杆内，且位于杆体右端的弯曲杆接近伸缩囊左侧的顶部。

优选的，与伸缩囊内底部的铁珠与伸缩囊的内底部胶接，且伸缩囊的下半段呈可收缩的波纹状。

一种永磁电机磁钢装配工艺，其特征在于，包括如下步骤：

S1，将电机铁芯嵌入放置框的顶部，并使磁钢槽与通槽重合；

S2，将六个磁钢吸附在六个磁片的顶部并与磁片保持重合；

S3，启动正反转电机带动丝杆运作，移动端带动升降环上升并使放置板携带磁钢进入涂胶机构；

S4，涂胶机构对磁钢的四侧面进行涂胶，放置板持续上升将涂胶后的磁钢推入磁钢槽内，静置一段时间等待磁钢粘接胶初凝；

S5，正反转电机输出轴反向运作带动升降环下降至初始位置，取下电机铁芯，进行下一电机铁芯的磁钢装配。

本发明提供了一种永磁电机磁钢装配工艺及设备。具备以下有益效果：

（1）、该永磁电机磁钢装配工艺及设备，在磁钢进入涂胶机构内时自动开启开合机构将胶水排出，配合刷毛将胶水涂抹至磁钢表面，涂抹胶水后的磁钢持续上移，抹匀机构与被刷毛涂抹出的条状胶水接触并将其抹平，使得胶水充分覆盖在磁钢表面，保证了对磁钢的快速涂胶效果，同时提高了胶水的覆盖面积以及均匀程度，避免了后期使用过程中出现磁钢脱落的情况。

（2）、该永磁电机磁钢装配工艺及设备，磁钢表面涂抹条状胶水后基于磁钢的磁力与磁片之间的相互作用力，同时在开合机构开合状态下第二磁球接近磁片，多向的磁力使得筒体作高频率的摆动运动，将条状胶水涂抹呈波浪状，使得磁钢在与磁钢槽壁发生摩擦时，较厚处的胶水被摩擦推向胶水较薄处，使得磁钢表面的胶水薄厚度趋于统一，进一步确保了磁钢表面各处与磁钢槽壁的粘连性。

（3）、该永磁电机磁钢装配工艺及设备，在开合机构开合状态下吸引辅助机构并使辅助机构摆动，通过锥形片的特殊设计推动胶水向外排出，达到了辅助胶水涂抹的效果，避免了胶水由于密度较大排出速率较为缓慢的情况出现，同时由于磁力带动辅助机构使其活动，使得胶水不易过早凝固。

附图说明

图1为本发明结构上方视角的立体示意图。

图2为本发明结构下方视角的立体示意图。

图3为本发明涂胶机构的剖视图。

图4为本发明图3中的A处结构放大图。

图5为本发明伸缩囊的剖视图。

图6为本发明图3中的B处结构放大图。

图7为本发明辅助机构的剖视图。

图中：1底座、2支撑杆、3放置框、4正反转电机、5丝杆、6升降环、7放置板、8磁片、9涂胶机构、10弯曲管、11弯折管、12胶筒、13空腔、14隔片、15开合机构、1501固定条、1502第一磁球、1503固定片、1504伸缩囊、1505铁珠、1506导滑杆、1507导滑槽、1508活塞片、1509连接杆、1510塑料弹簧、1511第二磁球、16刷毛、17抹匀机构、171安装口、172摆动块、173筒体、174铁条、175杆件、176磁片、18辅助机构、181杆体、182弯曲杆、183锥形片、184金属条。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

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，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

请参阅图1-7，本发明提供一种技术方案：一种永磁电机磁钢装配工艺及设备，包括底座1，底座1的顶部呈等距环绕状焊接有四个支撑杆2，且四个支撑杆2的底端均与放置框3的底部焊接，放置框3内放置有电机铁芯，且电机铁芯的底部开设有磁钢槽，放置框3的顶部开设有贯穿自身底部的通槽，通槽与磁钢槽相重合，底座1的中部嵌装有正反转电机4，且正反转电机4的输出端与丝杆5的底端固定连接，丝杆5的轴心与放置框3的圆心位于同一纵轴线上，且丝杆5的移动端上套装有升降环6，升降环6的外围呈等距环绕状焊接有六个放置板7，且放置板7的顶部固定连接有磁片8，放置框3的底部呈等距环绕状固定连接有六个涂胶机构9，且每两个相邻涂胶机构9之间通过弯曲管10连通，弯曲管10的外侧焊接有与自身内腔连通的弯折管11，且弯折管11远离弯曲管10的一端向上弯折并套装有胶筒12。

涂胶机构9的四侧内均开设有空腔13，且空腔13内固定连接有隔片14，隔片14的四侧分别与空腔13内壁的四侧固定连接，且隔片14位于弯曲管10与涂胶机构9连接一端的上方，空腔13的内底部呈向外倾斜状，且空腔13内底部的一侧固定连接有开合机构15，开合机构15的底部呈等距状固定连接有若干刷毛16，刷毛16的材料具体为橡胶，且刷毛16内嵌有铁芯。

开合机构15包括固定条1501、第一磁球1502、固定片1503、伸缩囊1504、铁珠1505、导滑杆1506、导滑槽1507、活塞片1508、连接杆1509、塑料弹簧1510和第二磁球1511，固定条1501的底部固定连接在空腔13内底部靠近涂胶机构9中部的位置，且固定条1501的前后两端分别与空腔13内壁的前后两侧固定连接，第一磁球1502呈等距状镶嵌在固定条1501内，固定片1503的顶部固定连接在空腔13的内顶部，伸缩囊1504固定连接在固定片1503的内侧，伸缩囊1504内等距开设有若干个独立腔，且一个独立腔与一个第一磁球1502为一组，若干个铁珠1505放置在单个独立腔内，若干个导滑杆1506的底端固定连接在伸缩囊1504的外侧，导滑槽1507开设在固定片1503的底部，导滑杆1506的顶端滑动连接在导滑槽1507内，活塞片1508位于独立腔内，且活塞片1508的四侧与独立腔的内壁滑动连接，连接杆1509纵向穿插在伸缩囊1504的顶部内，且连接杆1509的底端固定连接在活塞片1508顶部的中部，塑料弹簧1510套装在连接杆1509上，且塑料弹簧1510的上下两端分别与独立腔的内顶部和活塞片1508的顶部，第二磁球1511固定连接在连接杆1509的顶端，与伸缩囊1504内底部的铁珠1505与伸缩囊1504的内底部胶接，且伸缩囊1504的下半段呈可收缩的波纹状。

固定片1503内活动安装有若干个抹匀机构17，抹匀机构17包括安装口171、摆动块172、筒体173、铁条174、杆件175和磁片176，安装口171等距开设在固定片1503内，且安装口171的左右两端分别贯穿固定片1503的左右两侧，摆动块172通过销轴活动安装在安装口171内，筒体173的左侧固定连接在摆动块172的右侧，铁条174镶嵌在筒体173内，杆件175纵向穿插在摆动块172的左侧内，磁片176分别固定连接在杆件175的上下两端，且位于杆件175底端的磁片176与第二磁球1511之间磁力相斥。

伸缩囊1504的左侧设置有辅助机构18，辅助机构18包括若干个杆体181、弯曲杆182、锥形片183和金属条184，杆体181的中部均穿插有转轴，且转轴的前后两端分别与空腔13内壁的前后两侧活动连接，弯曲杆182呈对称状固定连接在杆体181的左右两端，锥形片183的数量为两个，且两个锥形片183分别固定连接在弯曲杆182的上下两端，两个锥形片183直径较大的一侧均朝下方倾斜，金属条184镶嵌在位于杆体181右端的弯曲杆182内，且位于杆体181右端的弯曲杆182接近伸缩囊1504左侧的顶部。

装配工艺包括如下步骤：

S1，将电机铁芯嵌入放置框的顶部，并使磁钢槽与通槽重合；

S2，将六个磁钢吸附在六个磁片的顶部并与磁片保持重合；

S3，启动正反转电机带动丝杆运作，移动端带动升降环上升并使放置板携带磁钢进入涂胶机构；

S4，涂胶机构对磁钢的四侧面进行涂胶，放置板持续上升将涂胶后的磁钢推入磁钢槽内，静置一段时间等待磁钢粘接胶初凝；

S5，正反转电机输出轴反向运作带动升降环下降至初始位置，取下电机铁芯，进行下一电机铁芯的磁钢装配。

使用时，将电机铁芯放入放置框3内，正反转电机4带动丝杆5运作并使升降环6带动放置板7上升，将磁钢推入涂胶机构9内，挤压胶筒12将胶水经由弯折管11和弯曲管10排入空腔13内，磁钢进入涂胶机构9内后通过磁力吸引铁珠1505并带动其上移，位于伸缩囊1504内底部的铁珠1505由于粘连效果带动伸缩囊1504底部上移，胶水排出空腔13并向下流动，刷毛16由于铁芯受到磁钢吸引，贴向磁钢表面，胶水沿刷毛16流至磁钢表面形成条状胶水，筒体173通过铁条174受到磁钢吸引朝向磁钢，同时由于铁珠1505上移推动活塞片1508与连接杆1509上移，第二磁球1511接近磁片176使得磁片176受到磁钢和第二磁球1511的多向磁力，使得杆件175带动摆动块172反复摆动，并通过塑料弹簧1510加强该摆动，使筒体173对条状胶水进行涂抹均匀，金属条184受到带有磁力的铁珠1505吸引并带动弯曲杆182和杆体181摆动，锥形片183较宽一侧对胶水作推动运动，促进胶水排出，磁钢被推入磁钢槽内后铁珠1505下落并被第一磁球1502吸引，使伸缩囊1504与固定条1501紧密贴合，封闭空腔13。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种永磁电机磁钢装配设备，包括底座（1），其特征在于：所述底座（1）的顶部呈等距环绕状焊接有四个支撑杆（2），且四个支撑杆（2）的底端均与放置框（3）的底部焊接，放置框（3）内放置有电机铁芯，且电机铁芯的底部开设有磁钢槽，放置框（3）的顶部开设有贯穿自身底部的通槽，通槽与磁钢槽相重合，底座（1）的中部嵌装有正反转电机（4），且正反转电机（4）的输出端与丝杆（5）的底端固定连接，丝杆（5）的轴心与放置框（3）的圆心位于同一纵轴线上，且丝杆（5）的移动端上套装有升降环（6），升降环（6）的外围呈等距环绕状焊接有六个放置板（7），且放置板（7）的顶部固定连接有用于吸附磁钢的磁片（8），放置框（3）的底部呈等距环绕状固定连接有六个涂胶机构（9），且每两个相邻涂胶机构（9）之间通过弯曲管（10）连通，弯曲管（10）的外侧焊接有与自身内腔连通的弯折管（11），且弯折管（11）远离弯曲管（10）的一端向上弯折并套装有胶筒（12）；

所述涂胶机构（9）的四侧内均开设有空腔（13），且空腔（13）内固定连接有隔片（14），隔片（14）的四侧分别与空腔（13）内壁的四侧固定连接，且隔片（14）位于弯曲管（10）与涂胶机构（9）连接一端的上方，空腔（13）的内底部呈向外倾斜状，且空腔（13）内底部的一侧固定连接有开合机构（15），开合机构（15）的底部呈等距状固定连接有若干刷毛（16）；

所述刷毛（16）的材料具体为橡胶，且刷毛（16）内嵌有铁芯；

所述开合机构（15）包括固定条（1501）、用于封闭空腔（13）的第一磁球（1502）、固定片（1503）、伸缩囊（1504）、铁珠（1505）、用于稳定伸缩囊（1504）伸缩的导滑杆（1506）、用于配合导滑杆（1506）的导滑槽（1507）、活塞片（1508）、连接杆（1509）、避免受到磁力影响的塑料弹簧（1510）和用于配合产生多向磁力的第二磁球（1511），固定条（1501）的底部固定连接在空腔（13）内底部靠近涂胶机构（9）中部的位置，且固定条（1501）的前后两端分别与空腔（13）内壁的前后两侧固定连接，第一磁球（1502）呈等距状镶嵌在固定条（1501）内，固定片（1503）的顶部固定连接在空腔（13）的内顶部，伸缩囊（1504）固定连接在固定片（1503）的内侧，伸缩囊（1504）内等距开设有若干个独立腔，且一个独立腔与一个第一磁球（1502）为一组，若干个铁珠（1505）放置在单个独立腔内，若干个导滑杆（1506）的底端固定连接在伸缩囊（1504）的外侧，导滑槽（1507）开设在固定片（1503）的底部，导滑杆（1506）的顶端滑动连接在导滑槽（1507）内，活塞片（1508）位于独立腔内，且活塞片（1508）的四侧与独立腔的内壁滑动连接，连接杆（1509）纵向穿插在伸缩囊（1504）的顶部内，且连接杆（1509）的底端固定连接在活塞片（1508）顶部的中部，塑料弹簧（1510）套装在连接杆（1509）上，且塑料弹簧（1510）的上下两端分别与独立腔的内顶部和活塞片（1508）的顶部，第二磁球（1511）固定连接在连接杆（1509）的顶端。

2.根据权利要求1所述的一种永磁电机磁钢装配设备，其特征在于：所述固定片（1503）内活动安装有若干个抹匀机构（17），抹匀机构（17）包括安装口（171）、摆动块（172）、用于抹平胶水的筒体（173）、铁条（174）、杆件（175）和用于配合多向磁力的磁片B（176），安装口（171）等距开设在固定片（1503）内，且安装口（171）的左右两端分别贯穿固定片（1503）的左右两侧，摆动块（172）通过销轴活动安装在安装口（171）内，筒体（173）的左侧固定连接在摆动块（172）的右侧，铁条（174）镶嵌在筒体（173）内，杆件（175）纵向穿插在摆动块（172）的左侧内，磁片B（176）分别固定连接在杆件（175）的上下两端，且位于杆件（175）底端的磁片B（176）与第二磁球（1511）之间磁力相斥。

3.根据权利要求1所述的一种永磁电机磁钢装配设备，其特征在于：所述伸缩囊（1504）的左侧设置有辅助机构（18），辅助机构（18）包括若干个杆体（181）、弯曲杆（182）、用于推动胶水锥形片（183）和被磁力吸引可产生动能的金属条（184），杆体（181）的中部均穿插有转轴，且转轴的前后两端分别与空腔（13）内壁的前后两侧活动连接，弯曲杆（182）呈对称状固定连接在杆体（181）的左右两端，锥形片（183）的数量为两个，且两个锥形片（183）分别固定连接在弯曲杆（182）的上下两端，两个锥形片（183）直径较大的一侧均朝下方倾斜，金属条（184）镶嵌在位于杆体（181）右端的弯曲杆（182）内，且位于杆体（181）右端的弯曲杆（182）接近伸缩囊（1504）左侧的顶部。

4.根据权利要求1所述的一种永磁电机磁钢装配设备，其特征在于：与伸缩囊（1504）内底部的铁珠（1505）与伸缩囊（1504）的内底部胶接，且伸缩囊（1504）的下半段呈可收缩的波纹状。

5.一种永磁电机磁钢装配工艺，该永磁电机磁钢装配工艺是基于权利要求1-4任意一项所述的装配设备实现的，其特征在于，包括如下步骤：

S1，将电机铁芯嵌入放置框的顶部，并使磁钢槽与通槽重合；

S2，将六个磁钢吸附在六个磁片的顶部并与磁片保持重合；

S3，启动正反转电机带动丝杆运作，移动端带动升降环上升并使放置板携带磁钢进入涂胶机构；

S4，涂胶机构对磁钢的四侧面进行涂胶，放置板持续上升将涂胶后的磁钢推入磁钢槽内，静置一段时间等待磁钢粘接胶初凝；

S5，正反转电机输出轴反向运作带动升降环下降至初始位置，取下电机铁芯，进行下一电机铁芯的磁钢装配。