永磁电机拼块定子装配工装的制作方法

本发明属于永磁电机加工辅助设备技术领域，涉及一种永磁电机拼块定子装配工装，用于拼块式定子结构永磁电机的定子拼装。

背景技术：

带式输送机用低速大扭矩直驱永磁电机体积较大，利用圆形冲片硅钢片利用率极低。为了提高定子冲片的使用率，采用箔式绕线永磁电机定子结构，即定子采用拼块式结构。定子冲片用专用模具加工叠装，形成定子拼块，如图1所示，每个单齿定子拼块的轭部由侧面开设有轴向凹槽18、左侧面延伸设置有轴向凸齿19，相邻定子拼块通过其轴向凹槽18和轴向凸齿19扣合拼装成整圆，形成整个定子。

拼块定子拼装成整圆的过程非常困难，易因定子冲片倾斜、错位，无法保证定子的拼装精度，无法保证电机气隙，无法满足定子和壳的装配公差。而且，拼装时易导致电磁线损伤，造成电机绝缘故障，存在线圈匝间短路的隐患，且内外径尺寸无法保证，导致气隙达不到设计要求，满足不了定子外径与壳体的装配要求。

技术实现要素：

本发明就是针对永磁电机采用定子拼块后，从节省人力、提高拼装精度、减少绝缘损伤上解决现有永磁电机存在的问题，提供一种永磁电机拼块定子装配工装，目的在于提高装配效率，缩短拼装定子拼块的生产周期，降低工人的劳动强度，增加产品的精度，从而达到永磁电机性能最优化、成本最低化、可靠性最高化。

本发明是采用如下技术方案实现的：

一种永磁电机拼块定子装配工装，包括底座，所述底座内设有中心圆凸台，所述中心圆凸台外周依次设有芯模定位止口和定子定位止口，所述底座外周间隔设有与永磁电机拼块定子槽数相同数量的凸台和凹槽；所述中心圆凸台通过芯模定位止口配合安装芯模；当拼块定子围绕芯模位于底座外周的凸台上后，拼块定子的下端与底座上的定子定位止口配合；所述芯模上安装压盘，所述压盘外周的定子定位止口与拼块定子的上端配合。

所述底座中心穿过压杆螺栓，所述压杆螺栓穿过压盘的中心孔后安装上限位螺母，所述上限位螺母外焊接吊耳。

所述压杆螺栓上还安装有位于压盘下方的下定位螺母；所述压盘上开有减重孔。

使用时，先将穿入压杆螺栓的拼块工装底座平放在拼装台上，将拼块工装芯模放在拼块工装底座上，二者通过芯模定位止口配合，将定子下端板放在底座外圈的凸台上；将第一个拼块定子放到定子下端板上，拼块定子内圈与拼块工装芯模外圆配合，定子下端面通过拼块工装底座中心凸台的定子定位止口配合；依次顺着拼块定子上开设的轴向凹槽和轴向凸齿拼装剩下的n-1（n=电机槽数）个拼块定子；拼装完成后首先将下限位螺母拧入压杆螺栓的螺纹根部，再将压盘穿入压杆螺栓，待压盘边缘的定子定位止口与拼块定子上端面配合好后，拧紧上限位螺母，然后通过压盘上的减重孔，伸入到压盘下方，再将下限位螺母拧至压盘的下端面，起到固定压盘的作用，以保证定子拼块压紧状态；将拼块定子上的轴向螺杆上的螺母依次松开，把轴向螺杆抽出；放上定子上端板，再把轴向螺杆安上，拧紧螺母，完成整个定子的装配。

永磁电机拼块定子装配工装较目前定子拼装技术在缩短生产周期和提高产品性能上都有很大的优势。与现有技术相比具有的有益效果如下：

1、提高了永磁电机拼块定子拼装精度，减少了电机的绝缘损伤。

2、缩短了拼装定子拼块的生产周期，提高了工作效率。

3、降低工人的劳动强度。

使用永磁电机拼块定子装配工装后，可保证定子拼装起来后的内外径公差满足设计要求，从而保证永磁电机气隙达到设计要求，并满足永磁电机定子和壳体的装配公差。

附图说明

图1是本发明的拼块定子结构示意图。

图2是本发明的拼块定子装配工装结构示意图。

图3是拼块工装底座结构示意图。

图4是拼块工装芯模结构示意图。

图5是压杆螺栓结构示意图。

图6是压盘结构示意图。

图7是完成拼块定子装配的结构示意图。

图中：1-底座，2-芯模，3-压盘，4-上限位螺母，5-压杆螺栓，6-吊耳，7-螺母，8-定子下端板，9-拼块定子，10-定子上端板，11-轴向螺杆，12-中心圆凸台，13-芯模定位止口，14-定子定位止口，15-凸台，16-凹槽，17-减重孔，18-轴向凹槽，19-轴向凸齿。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施例进行详细说明。

一种永磁电机拼块定子装配工装，由拼块工装底座1、拼块工装芯模2、压盘3、上限位螺母4（下限位螺母位于压盘下面）、压杆螺栓5、吊耳6等组成，具体连接关系如图2、3所示，底座1内设有中心圆凸台12，中心圆凸台12外周依次设有一圈芯模定位止口13（与芯模2下端面的止口配合）和一圈定子定位止口14（该止口为定子拼块安装限位），底座1外周间隔设有与永磁电机拼块定子9槽数相同数量的凸台15和凹槽16，凸台15用于支撑定子拼块，凹槽16用于紧固定子拼块轴向螺杆；中心圆凸台12通过芯模定位止口13配合安装芯模2（芯模结构如图4所示）；当拼块定子9围绕芯模2位于底座1外周的凸台15上后，拼块定子9的下端与底座1上的定子定位止口14配合；芯模2上安装压盘3（压盘结构如图6所示），压盘3外周的定子定位止口与拼块定子9的上端配合。底座1中心穿过压杆螺栓5（压杆螺栓结构如图5所示），压杆螺栓5穿过压盘3的中心孔后安装上限位螺母4，上限位螺母4外焊接吊耳6。压杆螺栓5上还安装有位于压盘3下方的下定位螺母。压盘3上开有减重孔17，该减重孔的作用还用于旋拧下定位螺母。底座1和芯模2上也均设有减重孔17。

工装使用过程如下：先将穿入压杆螺栓5的拼块工装底座1平放在拼装台上，将拼块工装芯模2放在拼块工装底座1上，将定子下端板8放在底座1的外圈凸台15上，将定子下端板8的螺栓孔的中心对准底座1的凹槽16中心；将第一个拼块定子9放到定子下端板8上，拼块定子内圈与拼块工装芯模2外圆配合，拼块定子下端面通过拼块工装底座1中心凸台的定子定位止口14实现径向定位；依次顺着拼块定子上开设的轴向凹槽18和轴向凸齿19拼装剩下的n-1（n=电机槽数）个拼块定子9；拼装完成后首先将下限位螺母（图中未画出）拧入压杆螺栓5的螺纹根部，再将压盘3穿入压杆螺栓5，待止口与拼块定子9上端面配合好后，拧紧上定位螺母4，之后，通过压盘3的减重孔17伸入，将下限位螺母拧至压盘3的下端面，起到固定压盘的作用，以保证定子拼块压紧状态；将拼块定子9上的螺母7依次松开，把轴向螺杆11抽出；放上定子上端板10，再把轴向螺杆11安上，拧紧螺母7，完成整个定子的装配，如图7所示。

使用该工装可保证定子拼装起来后的内外径公差满足设计要求，从而保证永磁电机气隙达到设计要求，并满足永磁电机定子和壳体的装配公差。本发明结构简单，提高了永磁电机拼块定子拼装精度，缩短了加工周期，提高了工作效率，降低了生产成本。

最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照本发明实施例进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，都不脱离本发明的技术方案的精神和范围，其均应涵盖权利要求保护范围中。