一种双头螺杆防松防脱装置的制作方法

文档序号:15618989发布日期:2018-10-09 21:53阅读:268来源:国知局

本实用新型涉及螺杆技术领域,更具体地说,涉及一种双头螺杆防松防脱装置。



背景技术:

现有技术中,电机定子采用整体铸造机座结构,定子铁芯叠压成整体后热套入机座中,该定子铁芯用双头螺杆配装平垫、绝缘垫片紧固成整体。定子铁芯制作过程中需在油压机上压装规定压力后,紧固螺杆规定扭矩,保证铁芯的片间压力和槽型等质量要素符合设计要求。

受结构及性能要求,双头螺杆的防松处理至关重要。然而,现有防松和防脱工艺技术及装置存在较多不足:1、双头螺杆材质硬度和强度高,韧性差,无法用夹钳等工具对螺纹进行卷曲处理而达到防松目的;2、螺母两面带有倒角,双头螺杆紧固后无法用工具伸至牙型角末端对螺纹进行破坏进而起到防松;3、定子铁芯的片间压力由双头螺杆紧固后提供,若螺母稍有转动,片间压力就会降低,影响电机整体性能;4、双头螺杆两端配装有易损坏的绝缘垫片,无法用点焊等方式。

因而,在实际生产中,需设计一种防松和防脱工艺方法来解决此种结构定子铁芯双头螺杆防松处理的难题,避免电机在运行过程中随着电机振动、发热后出现螺母松弛、脱落等风险,进而引起电机整体故障,保证产品质量,满足设计要求。

综上所述,如何有效地解决定子铁芯双头螺杆防松处理作业不便、防松效果差等问题,是目前本领域技术人员急需解决的问题。



技术实现要素:

有鉴于此,本实用新型的目的在于提供一种双头螺杆防松防脱装置,该双头螺杆防松防脱装置的结构设计可以有效地解决定子铁芯双头螺杆防松处理作业不便、防松效果差的问题。

为了达到上述目的,本实用新型提供如下技术方案:

一种双头螺杆防松防脱装置,包括:

工艺螺母,规格同与双头螺杆配合的本体螺母一致,用于装配于所述本体螺母外侧;

螺杆压型模具,包括第一螺杆凹模和第一螺杆凸模,所述第一螺杆凹模具有宽度与所述双头螺杆的螺杆外径一致的通槽,且槽底中部具有尖头状圆弧凸起,所述第一螺杆凸模的顶部呈尖头状圆弧凸起,以与所述第一螺杆凹模合模状态下沿同一径向挤压螺杆螺纹;

工艺螺母压型模具,包括螺母凹模和螺母凸模,所述螺母凹模具有凹槽,所述凹槽的槽底用于与所述工艺螺母的一侧外壁面相抵,所述螺母凸模的顶部呈平面状凸起以与所述螺母凹模合模状态下径向挤压所述工艺螺母。

优选地,上述双头螺杆防松防脱装置中,所述螺母凹模的所述凹槽为能够将所述第一螺杆凹模镶嵌于其内的凹模镶块槽。

优选地,上述双头螺杆防松防脱装置中,还包括凸模底座,所述凸模底座上开设有凸模镶块槽,所述螺母凸模与所述第一螺杆凸模能够分别镶嵌于所述凸模镶块槽中。

优选地,上述双头螺杆防松防脱装置中,所述螺母凹模上开设有销孔,用于与加压装置连接。

优选地,上述双头螺杆防松防脱装置中,所述凸模底座上连接有用于与所述加压装置的插孔配合定位的插针。

优选地,上述双头螺杆防松防脱装置中,所述螺杆压型模具还包括第二螺杆凸模和第二螺杆凹模,所述第二螺杆凸模和所述第二螺杆凹模的顶端均呈尖头状圆弧凸起,所述凹模镶块槽相对的两个侧壁上分别开设有用于安装所述第二螺杆凸模和所述第二螺杆凹模的安装槽,所述第二螺杆凸模和所述第二螺杆凹模能够在加压装置的驱动下沿所述安装槽相对移动,以沿与所述第一螺杆凹模和第一螺杆凸模的作用方向垂直的径向挤压所述螺杆。

优选地,上述双头螺杆防松防脱装置中,所述第二螺杆凸模和所述第二螺杆凹模通过凸轮机构与所述凸模底座连接以使所述第二螺杆凸模和第二螺杆凹模与所述第一螺杆凹模和第一螺杆凸模同步合模。

优选地,上述双头螺杆防松防脱装置中,所述螺母凹模呈C形,所述C 形的开口为所述凹槽。

优选地,上述双头螺杆防松防脱装置中,所述第一螺杆凹模的侧面上设置有预设长度的第一螺杆凹模定位柱。

优选地,上述双头螺杆防松防脱装置中,所述螺母凹模的侧面上设置有预设长度的螺母凹模定位柱。

本实用新型提供的双头螺杆防松防脱装置包括工艺螺母、螺杆压型模具和工艺螺母压型模具。其中,工艺螺母的规格同与双头螺杆配合的本体螺母一致,用于装配于本体螺母外侧;螺杆压型模具包括第一螺杆凹模和第一螺杆凸模,第一螺杆凹模具有宽度与双头螺杆的螺杆外径一致的通槽,且槽底中部具有尖头状圆弧凸起,第一螺杆凸模的顶部呈尖头状圆弧凸起以与第一螺杆凹模合模状态下沿同一径向挤压螺杆螺纹;工艺螺母压型模具包括螺母凹模和螺母凸模,螺母凹模具有凹槽,凹槽的槽底用于与工艺螺母的一侧外壁面相抵,螺母凸模的顶部呈平面状凸起以与螺母凹模合模状态下径向挤压工艺螺母。

应用本实用新型提供的双头螺杆防松防脱装置,在双头螺杆的本体螺母外侧增加工艺螺母,装配完成后,分别采用螺杆压型模具和工艺螺母压型模具对螺杆和工艺螺母进行压型。具体的,将双头螺杆的螺杆穿过第一螺杆凹模的通槽,第一螺杆凹模与第一螺杆凸模合模后,槽底中部的尖头状圆弧凸起与第一螺杆凸模顶部的尖头状圆弧凸起从相对的两端沿径向对螺杆螺纹挤压,施加一定压力以破坏外螺纹的压型结构,防止螺母脱落,降低螺母松动后掉入电机的风险。并通过工艺螺母置于螺母凹模的凹槽中,螺母凹模和螺母凸模合模后,工艺螺母的一侧外壁面受凹槽槽底的支撑,另一侧受螺母凸模的顶部平面中凸起沿径向的挤压作用,施加压力模压成型,使工艺螺母发生塑形变形,螺母内螺纹与螺杆外螺纹压型相互挤压产生塑形变形,达到防松的目的。

综上,本实用新型提供的双头螺杆防松防脱装置,双头螺杆外螺纹径向模压成型后,能够解决螺母从螺杆脱落的风险,提高电机运行的可靠性。工艺螺母在初始紧固力矩作用下,径向模压成型处理后,使其发生永久塑形变形,限制本体螺母轴向位移,最大限度地保证了产品螺母的松弛。且整个防松工艺过程能够有效保护绝缘垫片不被破坏,保证电机性能。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型一个具体实施例的双头螺杆防松防脱装置的结构示意图;

图2为图1中工艺螺母位置示意图;

图3为图1中第一螺杆凹模的结构示意图;

图4为图1中第一螺杆凸模的结构示意图;

图5为图1中螺母凸模的结构示意图;

图6为图1中螺母凹模的结构示意图;

图7为图1中凸模底座的结构示意图;

图8为本实用新型另一个具体实施例的双头螺杆防松防脱装置的结构示意图;

图9为图8中螺母凹模的结构示意图;

图10为图8中凸模底座的结构示意图;

图11为图8中第二螺杆凸模的结构示意图;

图12为图8中第二螺杆凹模的结构示意图;

图13为图8中凸轮机构的凸轮结构示意图。

附图中标记如下:

工件1,本体螺母2,工艺螺母3,双头螺杆4,第一螺杆凹模5,第一螺杆凸模6,螺母凹模7,螺母凸模8,凸模底座9,手柄10,液压缸11,第一螺杆凹模定位柱51,定位块52,凹模镶块槽71,螺母凹模定位柱72,凸模镶块槽91,插针92。

具体实施方式

本实用新型实施例公开了一种双头螺杆防松防脱装置,以便于对定子铁芯双头螺杆进行防松处理作业,保证防松效果。

下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型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实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-图7,图1为本实用新型一个具体实施例的双头螺杆防松防脱装置的结构示意图;图2为工艺螺母位置示意图;图3为第一螺杆凹模的结构示意图;图4为第一螺杆凸模的结构示意图;图5为螺母凸模的结构示意图;图6为螺母凹模的结构示意图;图7为凸模底座的结构示意图。

在一个具体实施例中,本实用新型提供的双头螺杆防松防脱装置包括工艺螺母3、螺杆压型模具和工艺螺母3压型模具。

其中,工艺螺母3的规格同与双头螺杆4配合的本体螺母2一致,用于装配于本体螺母2外侧。需要说明的是,此处的外侧指紧固时先紧固本体螺母 2而后在紧固工艺螺母3,且工艺螺母3紧贴本体螺母2。工艺螺母3的规格与本体螺母2一致,对外侧工艺螺母3施加的紧固力矩与本体螺母2一致。

螺杆压型模具包括第一螺杆凹模5和第一螺杆凸模6,第一螺杆凹模5具有宽度与双头螺杆4的螺杆外径一致的通槽,且槽底中部具有尖头状圆弧凸起,能够实现对螺杆螺纹的径向线接触。第一螺杆凸模6的顶部呈尖头状圆弧凸起,能够实现对螺杆螺纹的径向线接触,进而与第一螺杆凹模5合模状态下,第一螺杆凸模6顶部的尖头状圆弧凸起与第一螺杆凹模5槽底中部的尖头状圆弧凸起沿同一径向挤压螺杆螺纹,也就是第一螺杆凸模6与第一螺杆凹模5径向挤压时的作用力在同一直线上,且通过螺杆的中心。优选的,第一螺杆凹模5槽底中部的尖头状圆弧凸起的长度与第一螺杆凹模5的长度相同。需要说明的是,尖头状圆弧凸起指如附图3所示的通槽的槽底中部呈弧线形向内凸起,而成尖头状。第一螺杆凸模6的尖头状圆弧凸起与第一螺杆凹模5的尖头状圆弧凸起结构相似。具体凸起高度可根据需要设置。具体的,尖头状圆弧凸起的顶端位于通槽宽度的正中央。相应的,第一螺杆凸模6的尖头状圆弧凸起位于第一螺杆凸模6宽度的正中央。进而第一螺杆凹模5与第一螺杆凸模6合模后,第一螺杆凸模6的尖头状圆弧凸起与第一螺杆凹模5底部的尖头圆弧凸起呈180°分布,两者配合使用,能够对螺杆外螺纹180°对称施力。

具体的,第一螺杆凸模6的宽度与第一螺杆凹模5间隙配合,双边间隙可以为0.5mm,长度与凹模等长。

工艺螺母3压型模具包括螺母凹模7和螺母凸模8,螺母凹模7具有凹槽,凹槽的槽底用于与工艺螺母3的一侧外壁面相抵,螺母凸模8的顶部呈平面状凸起以与螺母凹模7合模状态下径向挤压工艺螺母3。也就是凹槽底部为平台结构,利用该平台与工艺螺母3一个六角面接触进行径向定位。使用时,将螺母凹模7的槽底紧贴工艺螺母3的外端面,合模后,螺母凸模8的顶部呈平面状凸起与工艺螺母3另一外端面相抵,进而加压后在工艺螺母3的一个六角平面上模压成一定宽度的凹槽状成型效果,径向模压成型。具体的,螺母凹模7的宽度和螺母凸模8间隙配合,双边间隙可以为0.5mm,长度与凹模等长。

应用本实用新型提供的双头螺杆防松防脱装置,在双头螺杆4的本体螺母2外侧增加工艺螺母3,装配完成后,分别采用螺杆压型模具和工艺螺母3 压型模具对螺杆和工艺螺母3进行压型。具体的,将双头螺杆4的螺杆穿过第一螺杆凹模5的通槽,第一螺杆凹模5与第一螺杆凸模6合模后,槽底中部的尖头状圆弧凸起与第一螺杆凸模6顶部的尖头状圆弧凸起从相对的两端沿径向对螺杆螺纹挤压,施加一定压力以破坏外螺纹的压型结构,防止螺母脱落,降低螺母松动后掉入电机的风险。并通过工艺螺母3置于螺母凹模 7的凹槽中,螺母凹模7和螺母凸模8合模后,工艺螺母3的一侧外壁面受凹槽槽底的支撑,另一侧受螺母凸模8的顶部平面中凸起沿径向的挤压作用,施加压力模压成型,使工艺螺母3发生塑形变形,螺母内螺纹与螺杆外螺纹压型相互挤压产生塑形变形,达到防松的目的。

综上,本实用新型提供的双头螺杆防松防脱装置,螺杆防松过程中能够实现作业快捷。双头螺杆4外螺纹径向模压成型后,能够解决螺母从螺杆脱落的风险,提高电机运行的可靠性。工艺螺母3在初始紧固力矩作用下,径向模压成型处理后,使其发生永久塑形变形,限制本体螺母2轴向位移,最大限度地保证了产品螺母的松弛。实现双头螺杆4本体螺母2的防松和防脱,进而使定子铁芯满足设计要求,保证电机性能。且整个防松工艺过程能够有效保护绝缘垫片不被破坏,保证电机性能。

具体的,螺母凹模7的凹槽为能够将第一螺杆凹模5镶嵌于其内的凹模镶块槽71。也就是螺母凹模7也用作第一螺杆凹模5的凹模底座。其凹槽为凹模镶块槽71,进行能够将第一螺杆凹模5镶嵌于内部,实现第一螺杆凹模 5快速稳固镶入,不易脱落,便于更换。具体的,凹模镶块槽71与第一螺杆凹模5的外形可根据需要对应设置,此处不作具体限定。

为了便于安装及与加压装置装配,还包括凸模底座9,凸模底座9上开设有凸模镶块槽91,螺母凸模8与第一螺杆凸模6能够分别镶嵌于凸模镶块槽91中。具体的,螺母凸模8与第一螺杆凸模6整体均成楔形结构,二者的顶部分别为平头状和尖头状。凸模底座9设计有凸模镶块槽91,能够实现第一螺杆凸模6与螺母凸模8的快速稳固镶入,不易脱落,便于更换。

为了进一步便于与加压装置装配,螺母凹模7上开设有销孔,用于与加压装置连接。销孔具体可以开设于螺母凹模7的两端,通过销连接与加压装置连接使用。装配简单方便,连接可靠。

更进一步地,凸模底座9上连接有用于与加压装置的插孔配合定位的插针92。且插针92优选的设置于凸模底座9的凸模镶块槽91的正中央,以使针插入加压装置的插孔中后,能够保证与螺母凹模7中心线对中。

为了便于压型操作,螺母凹模7呈C形,C形的开口为凹槽。也就是如附图所示的,螺母凹模7的外缘呈弧形,一端开口,即为凹槽。当该螺母凹模 7用做第一螺杆凹模5的凹模座时,则该开口即为凹模镶块槽71。C形结构占用空间少,便于对双头螺杆4的螺杆螺纹及工艺螺母3压型操作。

在上述各实施例中,第一螺杆凹模5上设置有预设长度的第一螺杆凹模定位柱51。具体预设长度的大小根据工件1与工艺螺母3外侧面间的距离确定。工件1及双头螺杆4的紧固对象。具体的,杆凹模定位柱可以成对的设置于第一螺杆凹模5侧面的底部。此处的侧面指通槽的槽口端面。利用杆凹模定位柱实现模具及加压装置的快速定位。优选的,该侧面底端向下延伸形成凸缘,该凸缘形成与螺母凹模7装配时的定位块52。利用定位块52实现第一螺杆凹模5与螺母凹模7,即凹模底座的快速装配到位。

在上述各实施例的基础上,螺母凹模7上设置有预设长度的螺母凹模定位柱72。螺母凹模定位柱72具体可以成对的设置于螺母凹槽的侧面,如侧面的上部与下部各设置一个螺母凹模定位柱72。具体预设长度的大小根据工件1与工艺螺母3外侧面间的距离确定。压型装配时,利用该螺母凹模定位柱72来确定加压设备与模具整体在螺杆轴向的位置。

上述的加压设备,具体可以采用液压工具,包括液压缸11与液压缸11 连接的手柄10,手柄10按压以控制液压缸11的行程。

采用上述双头螺杆防松防脱装置进行防脱操作时,具体可以包括如下步骤:

将第一螺杆凹模5与凹模底座,即螺母凹模7装配完成,并将第一螺杆凸模6与凸模底座9装配完后,再与液压工具装配稳固,使螺母凹模7一侧面紧贴工艺螺母3的外端面,手按压手柄10使液压缸11产生往前的推力,带动第一螺杆凸模6径向加压双头螺杆4外螺纹;

根据双头螺杆4螺纹的压型高度,控制手柄10按压的次数和液压缸11产生的行程,使得双头螺杆4外螺纹圆周呈180°模压成V型凹槽状成型效果,径向模压至螺杆小径,而不会使凹凸模的圆弧凸起模压到螺杆本体造成损伤破坏;

卸除压力,将工具带模具整体绕着双头螺杆4圆周转动90°,同步对螺杆外螺纹进行180°模压成型。经过两次180°对螺杆外螺纹模压成型,使得螺杆外螺纹每隔90°具有一处模压成型,圆周有四处模压成型效果。

而后对工艺螺母3径向挤压,其发生永久变形,限制内侧螺母的轴向位移,实现对本体螺母2的防松处理。具体包括:

拆除第一螺杆凹模5,将C型的螺母凹模7与工具用销连接好备用。拆除尖头第一螺杆凸模6,凸模底座9上换装平头凸模。

控制手柄10按压的次数和液压缸11产生的行程,使得工艺螺母3的一个六角平面上模压成一定宽度的凹槽状成型效果,径向模压成型。对工艺螺母3径向模压成型,使其发生塑形变形,螺母内螺纹与螺杆外螺纹压型相互挤压产生塑形变形,达到防松的目的。

本申请通过一套双头螺杆4外螺纹径向模压成型模具、一套工艺螺母3 径向模压成型模具,确定一种双头螺杆4防松和防脱的工艺方法,解决此种结构定子铁芯双头螺杆4防松处理的难题,实现螺母防松弛、防脱落的目的,保证产品质量,满足设计要求。

请参阅图8-图13,图8为本实用新型另一个具体实施例的双头螺杆防松防脱装置的结构示意图;图9为图8中螺母凹模的结构示意图;图10为图8中凸模底座的结构示意图;图11为图8中第二螺杆凸模的结构示意图;图12为图8中第二螺杆凹模的结构示意图;图13为图8中凸轮机构的结构示意图。

在另一个具体实施例中,本实用新型提供的双头螺杆防松防脱装置包括工艺螺母3、螺杆压型模具和工艺螺母3压型模具。该实施例与上述实施例相同的是:工艺螺母3,规格同与双头螺杆配合的本体螺母2一致,用于装配于本体螺母2外侧;螺杆压型模具,包括第一螺杆凹模5和第一螺杆凸模6,第一螺杆凹模5具有宽度与双头螺杆的螺杆外径一致的通槽,且槽底中部具有尖头状圆弧凸起,第一螺杆凸模6的顶部呈尖头状圆弧凸起,以与第一螺杆凹模合模5状态下沿同一径向挤压螺杆螺纹;工艺螺母压型模具,包括螺母凹模7和螺母凸模8,螺母凹模7具有凹槽,凹槽的槽底用于与工艺螺母3的一侧外壁面相抵,且螺母凹模7的凹槽为能够将第一螺杆凹模5镶嵌于其内的凹模镶块槽71,螺母凸模8的顶部呈平面状凸起以与螺母凹模7合模状态下径向挤压工艺螺母。具体各部件的结构等请参考上述实施例,此处不再赘述。

与上述实施例不同的是,螺杆压型模具还包括第二螺杆凸模和第二螺杆凹模,第二螺杆凸模和第二螺杆凹模的顶端均呈尖头状圆弧凸起,凹模镶块槽71相对的两个侧壁上分别开设有用于安装第二螺杆凸模和第二螺杆凹模的安装槽,第二螺杆凸模和第二螺杆凹模能够在加压装置的驱动下沿安装槽相对移动,以沿与第一螺杆凹模和第一螺杆凸模的作用方向垂直的径向挤压螺杆。也就是如图8所示的,第一螺杆凹模5和第一螺杆凸模6在加压装置的作用下合模,沿螺杆的径向挤压螺杆螺纹(图8中为左右方向),与此同时,加压装置带动第二螺杆凸模和第二螺杆凹模合模,沿与上述径向垂直的另一径向挤压螺杆(图8中为上下方向)。

进一步地,第二螺杆凸模和第二螺杆凹模通过凸轮机构与凸模底座9连接,以使第二螺杆凸模和第二螺杆凹模、第一螺杆凹模5和第一螺杆凸模6 同步合模。也就是通过凸轮机构将第二螺杆凸模与凸模底座9连接,并通过凸轮机构将第二螺杆凹模和凸模底座9连接。具体的,凸模底座9上设置连接圆柱,凸轮机构包括凸轮和连杆,连杆的一端套设于连接圆柱上以实现转动连接,另一端与凸轮的一端转动连接,凸轮的中部与螺母凹模7铰接,进而连杆推动凸轮绕铰接轴转动,从而推动第二螺杆凸模和第二螺杆凹模运动。使得在加压装置推动凸模底座9带动第一螺杆凹模5和第一螺杆凸模6 合模时,凸轮机构同步带动第二螺杆凸模和第二螺杆凹模合模,第二螺杆凸模和第二螺杆凹模、第一螺杆凹模5和第一螺杆凸模6分别从相垂直的两个径向上挤压螺杆。

采用该实施例提供的防脱装置,一次合模即可达到模压效果。另外,螺母凹模7和螺母凸模8配合使用,对工艺螺母3进行径向模压成型一次,根据需要也可以采用液压工具配装两组或多组压型模具同时对工艺螺母3进行径向模压成型作业,使得六角螺母圆周呈多处带一定宽度的压型效果。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

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