专利名称：一种永磁环件的安装组件的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种磁环安装的专用工具和磁环件，具体涉及一种永磁环件的安装组件。
背景技术：
在现有技术中，永磁性材料由于其材料本身具有较强的磁性，若将其安装到钢铁件上时，由于吸合力较大，而且永磁性材料大多数韧性较差，当受到冲击力作用时容易发生脆裂甚至破碎。另外在安装永磁性工件时还容易发生工伤事故。如何安全、便捷、高效的安装永磁性工件，尤其是大型尺寸的永磁性工件成为本领域技术人员有待解决的一项技术问题。
实用新型内容本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的缺陷，提供一种可安全、便捷、准确、高效的永磁性环形件安装的专用工装。为实现上述目的，本实用新型的技术方案是设计一种永磁环件的安装组件，其特征在于，所述组件包括安装座、永磁环、磁轴承转子和转子轴，所述安装座为套筒结构，在所述套筒的一端设有法兰盘，在所述法兰盘的端面设有凸环，所述凸环的内环与套筒的内壁构成阶梯孔结构，所述凸环的外环与永磁环的内环相适配，在所述法兰盘上均布有螺孔，在所述螺孔内旋入已有非磁性材料的螺栓；所述磁轴承转子由若干片环形矽钢片叠加成筒状结构，在所述筒状结构矽钢片的两端设有压板，在其中一端的压板上设有与永磁环外环配合的必克孔，所述转子轴与筒状结构矽钢片的内壁过盈配合，所述转子轴与套筒结构安装座的内壁动配合。为了便于手动或夹持工具将安装座夹紧，其中优选的技术方案是，在所述套筒另一端的外壁上设有凸环或必克孔，在所述凸环或必克孔的外表门面设有滚花。为了便于使用，便于加工进一步优选的技术方案是，所述的永磁环为圆形环，所述的套筒为圆形套筒，所述的筒状结构为圆形筒状结构。为了便于矽钢片的紧固连接，进一步优选的技术方案是，所述的若干片环形矽钢片与压板通过穿钉串接在一起。为了便于转子轴与安装座的配合，进一步优选的技术方案是，所述的转子轴为阶梯轴结构。本实用新型的优点和有益效果在于采用该永磁环件的安装组件及装配方法，可以简便、快捷、准确地将永磁环安装到铁磁性部件上。例如将永磁环安装到风电发电机的转子上。
图1是本实用新型中安装座与永磁环初步定位结构示意图；[0011]图2是本实用新型中安装座与永磁环吸合后的结构示意图；图3是本实用新型中安装座和永磁环与转子轴配合的结构示意图；图4是本实用新型中安装座和永磁环与磁轴承转子和转子轴配合的结构示意图；图5是本实用新型中安装座与安装了永磁环后的磁轴承转子脱离状态结构图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式
作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范
围。 如图I飞所示，本实用新型是一种永磁环件的安装组件，该组件包括安装座I、永磁环2、磁轴承转子3和转子轴4，安装座I为套筒结构，在套筒的一端设有法兰盘5，在法兰盘5的端面设有凸环6，凸环6的内环与套筒的内壁构成阶梯孔结构，凸环6的外环与永磁环2的内环相适配，在法兰盘5上均布有螺孔，在螺孔内旋入铜螺栓7 ;磁轴承转子3由若干片环形矽钢片叠加成筒状结构，在筒状结构矽钢片的两端设有压板8，在其中一端的压板8上设有与永磁环2的外环配合的必克孔，转子轴4与筒状结构矽钢片的内壁过盈配合，转子轴4与套筒结构安装座I的内壁动配合。在本实用新型中为了便于手动或夹持工具将安装座夹紧，其中优选的实施方案是，在套筒另一端的外壁上设有凸环或必克孔，在凸环或必克孔的外表门面设有滚花。在本实用新型中为了便于使用，便于加工进一步优选的实施方案是，所述的永磁环2为圆形环,所述的套筒为圆形套筒,所述的筒状结构为圆形筒状结构。在本实用新型中为了便于矽钢片的紧固连接，进一步优选的实施方案是，所述的若干片环形矽钢片与压板通过穿钉串接在一起。在本实用新型中为了便于转子轴与安装座的配合，进一步优选的技术方案是，所述的转子轴4为阶梯轴结构。为实现上述目的，本实用新型的另一个实施方案是设计一种永磁环件的装配方法，所述装配方法包括第一步将永磁环件的安装组件中的铜螺栓，旋入安装座I 一端法兰盘5上的若干个螺孔内，并使螺栓7的螺帽端位于安装座I的套同一侧，螺栓7的端部伸出法兰盘5的端面；第二步将永磁环I放置在螺栓7的端部，由于安装作由钢铁材料制成，其永磁环2与安装座I之间在磁力的作用下不会脱落，调整永磁环2的位置，使永磁环2的内环与法兰盘5的端面上的凸环6的外环对正；第三步同时旋出若干个螺栓7，使永磁环2的内环与法兰盘5的端面上的凸环6的外环配合好；使法兰盘5与永磁环2吸合在一起；第四步将环形矽钢片与端部压板8通过穿钉串接在一起构成筒状磁轴承转子3，然后将其加热；第五步将转子轴4插入到加热后的筒状磁轴承转子3的内孔中，同时将吸合在安装座I上的永磁环2的外环卡入压板8端部的必克孔内；第六步待磁轴承转子3冷却至常温后，磁轴承转子3与转子轴4及永磁环2构成过盈配合，再将安装座I的法兰盘5上的螺栓7旋入，使安装座I与永磁环2脱离。在本实用新型中为了便于调节永磁环2的位置，同时又不会使其脱落，优选的实施方案还有，所述第一步中螺栓7的端部伸出法兰盘5的端面距离为6 8_。在本实用新型中为了便于转子轴4与筒状磁轴承转子3的过盈配合安装顺利，优选的实施方案还有，所述第四步中的加热温度为150°C。在本实用新型中为了保证永磁环具有强进的吸合力，同时又便于加工制造，且成本较低，优选的技术方案还有，所述第二步中的永磁环2是一种用钐钴材料制成的。实施例I安装座I可由20钢加工制作而成，在设有凸台的法兰盘5的端面上有4个MlO的螺孔，凸台为Φ60Χ3的外径与永磁环2的内孔定位配合，可作为永磁环在安装座上的定位之用，同时内孔Φ4与凸台外径Φ60是同轴的，与转子轴4的Φ40段间隙配合，安装座I·的另一端外径相当于一个手柄，后端的凸还或必克孔部分是防止手工操作时受强磁力的影响而滑落，使永磁环2与磁轴承转子3相撞击而损坏永磁环。铜制螺栓7用来调整永磁环2与安装座I的安全定位，并可以有效地使永磁环2与安装座I分尚。永磁环2是一种用钐钴材料制成的，经充磁后具有很强的磁性。磁轴承转子3是由许多矽钢片和两端压板8叠加而成，与转子轴4通过大过盈量配合，需热套装才能完成。转子轴4是飞轮储能风力发电机安装飞轮的高速旋转轴，其材质是非导磁不锈钢。其安装步骤是第一步将安装座I上的定位法兰盘5面朝上，可将手柄端固定在台钳上，铜制螺栓7拧出法兰盘面6 8mm，手拿永磁环2从上方将永磁环移至铜制螺栓7上，手感有明显的磁力作用，手动作调整，使其内孔基本对准法兰盘上的定位凸环Φ60，如图I所示。第二部将四个铜制螺栓7向下同步调整，同时可适当手动调整永磁环2孔与凸环的对准位置，直到永磁环与凸环和法兰盘面完全定位吸合，如图2所示。第三步由于永磁环2和磁轴承转子3孔的配合是过盈配合，利用磁轴承转子3与转子轴4热套时的余热，预先作好准备，在150°C时将永磁环2热套装入磁轴承转子3的孔内，如图3、4所示。第四步待降温后，永磁环2被磁轴承转子3卡紧，这时如果直接将安装座I向上一般是无法移去的，因为永磁环2与安装座法兰盘5面的吸合力会很大，只有用4个铜制螺栓7向下拧，让永磁环2与安装座I的法兰盘面有6 8_的距离，此时可轻松地将安装座I从永磁环2和转子轴4之间移去，如图5所示。该装配方法的特点是如果不使用安装座1，用手抓力是无法控制其磁环2到达正确的安装位置，并且由于磁力过大，很可能造成永磁环2与磁轴承转子3撞击，引起永磁环2破损而报废，一时很难把破损的磁环拨开，由于利用余热的时间已过，热套方法宣告失败。而采用安装座I对永磁环2进行热套安装，完全避免以上情况的产生。由于永磁环2与磁轴承转子3是过盈配合，必须在极短的时间内，在合适的温度150°C时才能进行热套，如果利用手抓操作，由于磁力的作用手抓操作定中心不到位，往往失去可操作时间，或者永磁环2进入一半就被抱死，而只能报废磁环，有时还会造成手的灼伤和夹伤。而采用安装座I对永磁环进行热套安装，由于在磁轴承转子3与转子轴4热套前已将永磁环2吸合在安装座I上，预先作好准备，在等待合适的温度150°C时，可立即将永磁环2安装到位，其原因是有定位导向，安装座I另一端的手柄只需控制磁环向下的速度和有效克服向下的磁力，具体操作实践证明，利用安装座I对永磁环2进行安装，方便、可靠、安全，成功完成率100%。这是一种平面磁环的装配方法，如果是圆环面磁环的安装也同样可以用该方法去完成，只需将平面凸台定位改成圆弧面定位；如果是大型的磁环安装，其定位安装原理均相同，只是磁环在安装时用液压阻尼推进机构替代手动推进安装来实现。以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改 进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种永磁环件的安装组件，其特征在于，所述组件包括安装座、永磁环、磁轴承转子和转子轴，所述安装座为套筒结构，在所述套筒的一端设有法兰盘，在所述法兰盘的端面设有凸环，所述凸环的内环与套筒的内壁构成阶梯孔结构，所述凸环的外环与永磁环的内环相适配，在所述法兰盘上均布有螺孔，在所述螺孔内旋入已有非磁性材料的螺栓；所述磁轴承转子由若干片环形矽钢片叠加成筒状结构，在所述筒状结构矽钢片的两端设有压板，在其中一端的压板上设有与永磁环外环配合的必克孔，所述转子轴与筒状结构矽钢片的内壁过盈配合，所述转子轴与套筒结构安装座的内壁动配合。
2.如权利要求I所述永磁环件的安装组件，其特征在于，在所述套筒另一端的外壁上设有凸环或必克孔，在所述凸环或必克孔的外表门面设有滚花。
3.如权利要求2所述永磁环件的安装组件，其特征在于，所述的永磁环为圆形环，所述的套筒为圆形套筒，所述的筒状结构为圆形筒状结构。
4.如权利要求3所述永磁环件的安装组件，其特征在于，所述的若干片环形矽钢片与压板通过穿钉串接在一起。
5.如权利要求4所述永磁环件的安装组件，其特征在于，所述的转子轴为阶梯轴结构。
专利摘要本实用新型公开了一种永磁环件的安装组件及装配方法，该组件包括安装座、永磁环、磁轴承转子和转子轴，在安装座的一端设有法兰盘，在法兰盘的端面设有凸环，将凸环的外环与永磁环的内环套装在一起，在兰盘上均布有螺孔，在螺孔内旋入铜螺栓；磁轴承转子由若干片环形矽钢片叠加成筒状结构，在筒状结构矽钢片的两端设有压板，在其中一端的压板上设有与永磁环外环配合的必克孔，转子轴与筒状结构矽钢片的内壁通过热胀方法实现过盈配合，转子轴与安装座的内壁动配合。采用该永磁环件的安装组件及装配方法，可以简便、快捷、准确地将永磁环安装到铁磁性部件上。例如将永磁环安装到风电发电机的转子上。
文档编号H02K15/03GK202737685SQ201220374828
公开日2013年2月13日 申请日期2012年7月30日 优先权日2012年7月30日
发明者徐建华 申请人:江阴市振江钢结构有限公司