专利名称：电机定子粘磁瓦工装及其辅助装置的制作方法
技术领域：
本发明属于电机领域，涉及永磁电机的定子粘磁瓦工装。
技术背景随着社会不断发展，各种电器设备的自动化程度越来越高，电机的使用也 越来越多，尤其直流电机会越来越广泛的使用，永磁式直流电机以其性能稳定， 扭矩大等优点而广泛运用于各种家用电器、动力设备、精密测试设备、汽车电 器等等，目前永磁式电机的定子磁瓦的固定方式有卡簧扣紧式、槽位镶放式、 强力胶粘贴式等多种多样的，其中强力胶粘贴式运用得也比较广泛，但粘贴工 艺比较复杂，它不但要求所用胶能承受各种复杂恶劣的环境和较大的扭力，而 且要求磁瓦粘到机壳上的各个位置角度要很精确方可保证电机性能能达到设计 者预期设计的性能，其中粘磁瓦工序是电机生产线上制约产能的一道工序，据 发明人了解，各企业单位所用的粘磁瓦工装要不就效率高，精度高，但成本也 高，要不就成本低但精度不够，效率也低，不能满足生产要求。综合讲来粘接 磁钢主要存在下列问题1):从上往下看，磁钢的水平位置不能有效地保证， 充磁后造成电机的有效铁心长度变短，输出功率变小，输出不稳定；2):磁钢 在机壳圆周的角度不能有效的保证，这样就造成了磁场在一个圆周内分布不均 匀，这样会大大降低电机的效率与功率，而且会导致转矩输出不稳定；3):粘 接后磁钢的圆周同心度不好，由于在涂抹磁钢粘接剂的时候会难免存在涂抹不 均匀的现象，如果没有专用工装的保证，会导致粘接后粘接剂涂层厚薄不均匀， 这样就导致了磁钢的同心度差，甚至出现扫膛现象；4):磁钢的粘接牢固不好 保证，由于市场上的磁钢粘接剂均需要一定的保持压力与保压时间，如果上述
两项没有满足的话，也容易出现磁钢的同心度不好和磁钢粘接不牢固，极端情 况下会出现掉磁钢的现象；5):在粘磁钢时压力过大导致磁钢破碎等等。发明内容本发明的目的在于提供一种永磁电机定子粘磁瓦工装，能用于快速可靠地 粘贴各类电机定子磁瓦，以满足生产线高质量高效率的生产条件，并且该工装 的设计充分考虑了机械加工、工人操作、结构可靠性等因素。本发明的目的还在于提供一种可配合上述工装使用的辅助装置。 为解决上述技术问题，本发明提出一种铰链式粘磁瓦工装。该工装包括磁瓦放置架\铰链式推磁瓦装置和定位装置(即磁瓦粘贴在机壳上的定位装置)， 磁瓦固定装置套住推杆装置，将磁瓦涂上磁钢粘接剂然后扣在磁瓦放置架架上， 并放入机壳内，在将机壳放在动力加压工装上，释放动力加压工装，使推杆装 置的两活动片以平行铰链原理向外推出，将磁瓦推压到机壳内壁并保压使磁瓦 粘牢，本发明还包括如下特征铰链推磁瓦装置套在磁瓦固定装置里，轴向定位和径向定位装置分别固定 在下固定架和上固定架上，这几套装置合为一体，既能保证工人方便操作，又 能保证定位准确，粘贴可靠，所述铰链式推磁瓦装置，磁瓦放置架是通过螺栓固定在一起的，保证下固 定架外圆与磁瓦放置架外圆同心所述磁瓦放置架和上固定架也通过螺栓固定在一起， 一般应该使两者同心所述铰链装置包括四组铰链，每组由两片活动片组成，通过销钉同推拉杆、 下固定架连接在一起，各连接处保证是活动的，能使推拉杆，和活动片之间活 动自如，下固定架外径最大尺寸小于磁瓦粘到机壳上时的磁瓦内径的最小尺寸， 而外径最小尺寸与能扣住磁瓦为准。推拉杆与磁瓦放置架、上固定架的中心光 孔成间隙配合，复位弹簧套在下固定架中心柱上，抵住推拉杆，起到每次压磁 瓦后复位作用；所述定位销则通过紧配合嵌在下固定架和上固定架上，径向定 位销的角度位置一定同磁瓦粘贴在机壳上的设计角度一致，且同机壳端口的某 个定位孔同心；所述磁钢扣紧块和导杆通过螺牙旋在上固定架的四个均匀分布的导孔两 端，弹簧套在靠扣紧块的一端，导杆与导孔为滑动配合，保证导杆在导孔中自 由滑动，紧扣块则通过弹簧的弹性将磁瓦压紧在磁瓦放置架上。可配合上述的粘磁瓦工装使用的辅助装置，包括电机机壳放置架、压紧保压装置，转盘装置和底座，机壳放置架和 压紧保压装置分别固定在转盘装置上，转盘装置内装有轴承，分别同心套在中 心固定轴上，中心轴加强固定位环套在中心轴上一起固定在底座上。具体的， 一种四工位转盘式粘磁瓦工装辅助装置，包括电机机壳放置架、 压紧保压装置，转盘装置和底座四部分，机壳放置架和压紧保压装置各有四套 分别对称用螺栓固定在上下两转盘上，上下两转盘内各装有两轴承，分别同心 套在中心固定轴上，中心轴加强固定环套在中心轴上一起用螺栓固定在底座上， 上下转盘用两片连接片连在一块形成联体，确保上下两转盘同步转动。工作时, 将第一套压紧保压装置的撬杆下压，使冲头向上提升，同时将弹簧室内的弹簧 压缩储能，当冲头提升到一定高度时，弹簧室侧面一销钉在外弹簧力的作用下 推进弹簧室内卡住冲头，此时放开手，撬杆在外拉簧作用下手握部位往上翘呈 复位状态。整个动作和功能类似步枪上枪膛。然后将一套套有磁瓦的工装套入 机壳内，并将其放入机壳放置盘上，再用手将弹簧室侧面的拉杆拉下，轴承室 内的弹簧析放能量将冲头冲出压住粘磁瓦工装的推拉杆，并联动的将磁瓦粘贴 在机壳是并保持压力，最后将处于保压的压紧保压装置连同粘磁瓦工装及机壳 在转盘的作用下一起向前推转动1/4位置，下一组压紧保压装置转到跟前，然 后重复上一套压紧保压装置的装配过程，完成这一套压紧保压粘磁瓦的过程，
以此类推，将余下的两套装配好。当四套压紧保压粘磁瓦工装都装配好后，原 第一套的工装转到跟前，这时可以将撬杆下压取出粘磁瓦工装，并将机壳退出 粘磁瓦工装，然后将粘磁瓦工装装配另一套机壳，放入压紧保压装置上，重复 上述压紧保压过程，如此循环操作。还包括所述的压紧保压装置通过夹块固定在转盘上，夹块夹紧弹簧室，弹簧室内 的弹簧内外径要与弹簧室内径和冲头外径呈间隙配合，使之能自由活动，弹簧 压力的大小可根据磁瓦粘贴要求的压力来定，压力的大小也可通过压力调节螺 母来调节，弹簧室内的冲头的外径要与弹簧室的内壁和压力调节螺母的内壁呈 间隙配合，使之能自由活动；冲头中部的台阶高度要能使撬杆的撬头接触充分， 使销钉能卡得住和松得开。销钉弹簧的压力要能使销钉牢固卡住冲头为好，撬 杆复位弹簧以能使撬杆松手时及时复位为好，以免冲头从下时打到撬杆出现危 险。销钉弹簧和撬杆弹簧的压力也不能选得太大，避免操作困难。所述机壳放置架固定在转盘上，与机壳接触的部位使用尼龙料，避免划伤 机壳上的漆。所述转盘装置为上下两套分别同心套在中心轴上，每套都套有两个轴承， 两轴承必须同心能在中心轴上自由滑动，上下转盘的距离要以机壳套入粘磁瓦 工装后能放在机壳放置架上，粘磁瓦工装的推拉杆上端刚好与压紧保压装置的 冲头向上提升时呈相切为准。所述的底座要能支撑的住整套工装不能松动，必要时可将底座通过螺栓固定在桌面上，保证牢固。采用本发明方案，将上述粘磁瓦工装及其辅助装置结合起来，可实现起动电机定子粘磁瓦工作更快速，更准确，更可靠，能实现产线高效率低成本的运 作。
图1为本发明一种实施例的起动电机定子粘磁瓦工装示意图；图2为本发明一种实施例的链杆推磁瓦装置结构示意图；图3为本发明一种实施例的起动电机定子粘磁瓦工装轴侧示意图；图4为本发明一种实施例的起动电机定子粘磁瓦工装扣上磁瓦轴侧示意图；图5为本发明一种实施例的起动电机定子粘磁瓦工装扣上磁瓦俯视图；图6为本发明一种实施例的起动电机定子粘磁瓦工装粘磁瓦入机壳示意图；图7为可配合本发明的电机定子粘磁瓦工装使用的辅助装置的一种实施例四工位转盘式粘磁瓦工装辅助装置轴侧图；图8为图7所示实施例的四工位转盘式粘磁瓦工装辅助装置与电机定子专用链杆式粘磁瓦工装粘贴机壳磁瓦的剖视图；图9为图7所示实施例的四工位转盘式粘磁瓦工装辅助装置与电机定子专用链杆式粘磁瓦工装粘贴机壳磁瓦的轴侧图；图10为图7所示实施例的四工位转盘式粘磁瓦工装辅助装置中的压紧保压 装置轴侧图；图11为图7所示实施例的压紧保压装置中的翘杆与弹簧室\冲头\弹簧\销 钉之间的位置关系剖视图；图12为图7所示实施例的压紧保压装置中的拉杆与弹簧室\冲头\弹簧\销 钉之间的位置关系剖视图。
具体实施方式
以下结合附图所示实施例对本发明作进一步的说明。请参阅图1-6，为本发明一种电机定子粘磁瓦工装，它采用了链杆式推磁瓦 结构，图1为扣上磁瓦前的复位状态，当工作时，将四块磁瓦逐一推入磁瓦放置架8中四个磁瓦槽里，以下固定架2扣住磁瓦底部，磁瓦扣紧块9通过弹簧 10的弹性将磁瓦扣紧在磁瓦槽里，(扣紧块9的压力可通过导杆12调节)，将 粘磁瓦胶水刷在磁瓦表面，然后手持推拉杆13(推拉杆顶端上的半球体的作用是 便于手持工装之用)将整个工装放入机壳里，以径向定位销18 (见图3)对准机 壳端口上的定位孔，将工装在机壳上径向定位，轴向定位销1对准机壳底部的 含油轴承孔，以便工装与机壳定同心，下固定架2扣磁瓦端面到压住机壳底部 端面的距离作为磁瓦粘贴在机壳里的高度定位，这样工装放入机壳到位后，磁 瓦在机壳里的高度、位置角度都已定位了，再将放入工装的机壳放到快速启动 压力机下或放到专用的压磁瓦工装架上，启动气压机或专用工装架，上述工装 的推拉杆14受到一快速有力的作用力下迅速向下推进，与之相连的八片活动片 7和活动片5因此而动作，根据链杆动作原理，活动片5嵌有尼龙块6的端部向 外动作，而将磁瓦槽里的磁瓦推出去粘到机壳内壁，(尼龙块6的作用是缓解推 拉杆14受外部的冲击力对磁瓦的影响，保护磁瓦免受金属冲击破裂的危险，同 时又能使铰链式推磁瓦装置的四个活动片5的端部推磁瓦后能在一圆周上，从 而使压力均匀压到四块磁瓦上，保证粘贴牢靠)，通过保压一定的时间，胶水初 步固化，磁瓦粘牢在机壳后，撤销推拉杆14的外力，活动片5受弹簧4的作用 而向里縮回而呈复位状态，最后手持推拉杆14向外将工装从机壳里拔出来即可。除上述实施例之外，本发明还可能有许多变型，比如根据磁瓦的结构可以 将活动片5和活动片7换成滑块式的。请参阅图7-12， 一种起动电机定子粘磁瓦工装辅助装置实施例，它可与上述 "电机定子粘磁瓦工装"配合使用。它的四套压紧保压装置通过夹块109用螺栓 分别固定在上转盘121四方上，四套机壳放置装置也通过螺栓分别固定在下转盘 103上，上转盘121和下转盘103各套有两个轴承110且同心套在中心轴112上， 两转盘分别用锁紧环111固定在一定的距离，并用两块连接板118将两转盘联为
一体，使其能同步转动。然后中心轴112套在中心轴加强固定环102并用螺栓固定在底座101上。上述的压紧保压装置采用弹簧作为压紧和保压的动力，整个装 置的工作原理比较简单，类似步枪的枪膛原理。图7为该装置与"汽车起动电机 定子专用链杆式粘磁瓦工装"及机壳粘磁瓦的装配状态，图中的撬杆105通过固 定快119固定在弹簧室120正前方形成杠杆结构，弹簧室正前方开有一腰槽，撬 杆105的前端深入弹簧室120内与冲头108中下部的一台阶相触；弹簧室120的 内部呈上口大下口小台阶型的型腔，其目的是为了使冲头在不工作时不被弹簧106 推出腔体外；拉杆113通过拉杆定位销固定在弹簧室120的左侧面形成杠杆结构， 与销钉起联动作用，销钉弹簧116套在一支长螺栓通过拉杆13的通槽固定在弹簧 室120上，工作时，用手扳下撬杆105将冲头108提升，同时使弹簧室内的弹簧 106压縮储能，当冲头108提升到一定高度时，固定在弹簧室120左侧面的销钉 115在拉杆113及销钉弹簧116的作用下，通过弹簧室120左侧面的一个通孔自动 地推入弹簧室120内卡住冲头的台阶，使冲头不能下落处于储能待压状态，此时 松开手，撬杆复位弹簧122将撬杆105往上拉，避免冲头往下冲时打到撬杆而发 生危险。然后将一套"电机定子粘磁瓦工装"117贴上磁瓦套入机壳内，再将整 套工装及机壳放入辅助装置中的机壳放置装置上，然后用手将拉杆113往下扳(类 似扣动步枪扳机)，拉杆113的另一端将销钉115从弹簧室120内拔出，解除对冲 头108的卡位，冲头108在压紧保压弹簧106的作用力下迅速往下冲，其端部压 在"汽车起动电机定子专用链杆式粘磁瓦工装"117的推拉杆上,推拉杆就联动地 将磁瓦贴合在电机机壳内壁，并且保持压力，最后将处于保压的压紧保压装置连 同粘磁瓦工装及机壳在转盘的作用下一起向前推转动1/4位置，下一组压紧保压 装置转到跟前，然后重复上一套压紧保压装置的装配过程，完成这一套压紧保压
粘磁瓦的过程，以此类推，将余下的两套装配好。当四套压紧保压粘磁瓦工装都 装配好后，原第一套的工装转到跟前，这时可以将撬杆105压下提升冲头108从 机壳放置架上取出粘磁瓦工装组件117，将机壳退出粘磁瓦工装，并将粘好磁瓦的 机壳放入流水线上流入下道工序.然后将粘磁瓦工装装上磁瓦并装入另一套机壳里，放入机壳放置架104上，板动拉杆113，重复上一套压紧保压粘磁瓦的操作过 程，如此循环操作除上述四工位转盘式粘磁瓦工装辅助装置实施例之外，，本发明还可能有许 多变型，例如根据强力胶初步固化时间不等可将上述的四工位转盘式粘磁瓦工 装辅助装置改成两工位的或三工位的，或者是五工位的六工位等等。其原则是涂 了胶的磁瓦在工装上一圈，刚好达到胶的初步固化时间即可。另外，上述四工位 转盘式粘磁瓦工装辅助装置实施例中，可以将压紧保压弹簧6换成气动的等等。上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和应用 本发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改， 并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此, 本发明不限于这里的实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，对于本发明 做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。
权利要求
1. 电机定子粘磁瓦工装，其特征在于包括磁瓦放置架、推磁瓦装置和定位装置，该磁瓦放置架套在推磁瓦装置外部，涂上磁钢粘接剂的磁瓦扣在磁瓦放置架上；推磁瓦装置包含铰链活动片和推杆；定位装置含有轴向定位的上固定架和径向定位的下固定架，铰链活动片分别与推杆和上下固定架相连。
2、 如权利要求1所述的粘磁瓦工装，其特征在于所述磁瓦放置架是通 过活动联接固定在一起的，下固定架外圆与磁瓦放置架处于外圆同心。
3、 如权利要求1所述的粘磁瓦工装，其特征在于所述磁瓦放置架和上 固定架通过活动联接固定在一起，两者同心。
4、 如权利要求1所述的粘磁瓦工装，其特征在于所述推磁瓦装置包括 四组铰链，每组铰链由两片活动片组成，通过销钉同推杆、下固定架连接在一 起。
5、 如权利要求4所述的粘磁瓦工装，其特征在于所述的活动片为滑块。
6、 如权利要求1所述的粘磁瓦工装，其特征在于所述磁瓦固定装置的 各连接处是能使推杆和活动片之间活动自如的结构。
7、 如权利要求1所述的粘磁瓦工装，其特征在于所述下固定架外径最 大尺寸小于磁瓦粘到机壳上时的磁瓦内径的最小尺寸，而外径最小尺寸以能扣 住磁瓦为准。
8、 如权利要求1所述的粘磁瓦工装，其特征在于所述的推杆与磁瓦放 置架、上固定架的中心光孔成间隙配合，复位弹簧套在下固定架中心柱上，抵 住推杆。
9、 如权利要求4所述的粘磁瓦工装，其特征在于所述销钉通过紧配合嵌在下固定架和上固定架上，径向销钉的角度位置与磁瓦粘贴在机壳上的设计 角度一致，与机壳端口的定位孔同心。
10、 如权利要求1至9中任一所述的粘磁瓦工装，其特征在于磁钢扣紧 块和导杆通过螺牙旋在上固定架的均匀分布的导孔两端，弹簧套在靠扣紧块的 一端，导杆与导孔为滑动配合，紧扣块依靠弹簧的弹性将磁瓦压紧在磁瓦放置 架上。
11、 如权利要求2或3所述的粘磁瓦工装，其特征在于所述活动联接是 螺纹。
12、 可配合权利要求l所述的粘磁瓦工装使用的辅助装置，其特征在于 包括电机机壳放置架、压紧保压装置，转盘装置和底座，机壳放置架和压紧保压装置分别固定在转盘装置上，转盘装置内装有轴承，分别同心套在中 心固定轴上，中心轴加强固定位环套在中心轴上一起固定在底座上。
13、 如权利要求12所述的辅助装置，其特征在于机壳放置架和压紧保压装置各有四套，分别对称用活动联接固定在上下两 转盘上，上下两转盘内各装有两轴承，分别同心套在中心固定轴上，中心轴加 强固定位环套在中心轴上一起用活动联接固定在底座上，上下转盘用两片连接 片连在一块形成联体。
14、 如权利要求12所述的辅助装置，其特征在于所述压紧保压装置上 设置有压力调节装置。
15、 如权利要求14所述的辅助装置，其特征在于-所述压紧保压装置的压紧和保压的动力是弹簧，所述压力调节装置是压力 调节螺母；该弹簧设置于弹簧室内，所述压紧保压装置通过夹块固定在转盘装置上，夹块夹紧弹簧室，弹簧室内的弹簧内外径与弹簧室内径和冲头外径呈使之能自由活动的间隙配合。
16、 如权利要求15所述的辅助装置，其特征在于还包括撬杆、冲头，该冲头的外径与弹簧室的内壁和压力调节螺母的内壁呈使之能自由活动的间隙 配合；该冲头中部具有与撬杆的撬头接触充分的台阶。
17、 如权利要求12所述的辅助装置，其特征在于所述机壳放置架固定 在转盘上，与机壳接触的部位是尼龙料。
18、 如权利要求13所述的辅助装置，其特征在于所述上下转盘的距离以机壳套入粘磁瓦工装后能放在机壳放置架上，粘磁瓦工装的推拉杆上端刚好 与压紧保压装置的冲头向上提升时呈相切为准。
19、 如权利要求13所述的辅助装置，其特征在于所述四套压紧保压装置通过夹块用活动联接分别固定在上转盘四方上，四套机壳放置装置也通过活 动联接分别固定在下转盘上，上转盘和下转盘各套有两个轴承且同心套在中心 轴上，两转盘分别用锁紧环固定间隔一定的距离，两块连接板将两转盘联为一 体，然后中心轴套在中心轴加强固定环并用活动联接固定在底座上。
20、 如权利要求15或16所述的辅助装置，其特征在于还包括拉杆定位 销、销钉、销钉弹簧、螺栓；该撬杆通过固定块固定在弹簧室正前方形成杠杆 结构；所述弹簧室正前方开设有一腰槽，该撬杆的前端深入弹簧室内与冲头中 下部的一台阶相触；拉杆通过拉杆销钉固定在弹簧室的左侧面形成与销钉联动 的杠杆结构，销钉弹簧套在螺栓上通过拉杆的通槽固定在弹簧室上。
21、 如权利要求15所述的辅助装置，其特征在于所述弹簧室的内部呈 上口大下口小的台阶型的型腔。
22、 如权利要求13或19所述的辅助装置，其特征在于所述活动联接是 螺纹。
全文摘要
一种可用于永磁电机定子的专用链杆式粘磁瓦工装，包括磁瓦放置架、推磁瓦装置和定位装置，该磁瓦放置架套在推磁瓦装置外部，涂上磁钢粘接剂的磁瓦扣在磁瓦放置架上；推磁瓦装置包含铰链活动片和推杆；定位装置含有轴向定位的上固定架和径向定位的下固定架，铰链活动片分别与推杆和上下固定架相连。可配合上述的粘磁瓦工装使用的辅助装置，包括电机机壳放置架、压紧保压装置，转盘装置和底座，机壳放置架和压紧保压装置分别固定在转盘装置上，转盘装置内装有轴承。将上述粘磁瓦工装及其辅助装置结合起来使用，可实现电机定子粘磁瓦工作更快速，更准确，更可靠，能实现产线高效率低成本的运作。
文档编号H02K15/03GK101212164SQ200610148738
公开日2008年7月2日 申请日期2006年12月30日 优先权日2006年12月30日
发明者黄锦业 申请人:上海比亚迪有限公司