一种电机组件装配工装夹具的制作方法

本发明涉及电机生产技术领域，特别涉及一种电机组件装配工装夹具。

背景技术：

现有电机中三相异步电动机因其结构简单、运行可靠、重量轻、价格便宜得到了广泛的应用。三相异步电动机在工厂的生产组装车间或者维修车间需要进行频繁的装配，三相异步电动机主要包括电机外壳、转轴、转子铁芯、左右端盖等，其中电机外壳内固定有定子，转子铁芯锁定在转轴的中部。

如图7所示，三相异步电动机装配时需要先将右端盖锁定在转轴上，然后将转轴插入到电机外壳内，再将电机的右端盖锁定在插入到电机的外壳上，最后将电机的其他零部件进行安装，在电机进行安装时一般采用人工的方式进行，现有人工对电机进行装配时存在的具体问题如下：

1.人工拿持转轴时由于转轴的左端较重，使得转轴在安装到电机外壳内时容易发生歪斜，转轴上的转子铁芯会碰到电机外壳内的定子绕组，造成定子绕组的损坏；

2.人工将转轴插入到电机外壳内后，还需要转动右端盖，使得右端盖上的凸起与电机外壳上的螺纹孔相对应。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本发明提供了一种电机组件装配工装夹具，包括底板、上支板、电机外壳和吊运装置,所述的上支板位于底板的正上方，上支板安装在底板的外端顶部上，上支板的中部设置有侧壁带有滑槽的输送槽，吊运装置与上支板相连接，电机外壳放置在底板的左端顶部上，本发明能够通过吊运装置将电机的转轴锁定住并将其插入到电机外壳的中部内。

所述的电机外壳的下端上设置有安装座，电机外壳的安装座上设置有安装孔，电机外壳上安装座的下端中部设置有凹槽，电机外壳的外侧面上均匀设置有齿状凹陷，电机外壳的左右侧面上均设置有三个螺纹孔，电机外壳上相邻两个螺纹孔之间的夹角为120°，电机外壳上端的螺纹孔位于电机外壳的上端中部，电机外壳内安装有定子，具体工作时，电机外壳上的安装座能够锁定在底板上，以便吊运装置锁定的转轴能够插入到电机外壳内，电机外壳内侧面上的螺纹孔能够分别与电机的左端盖、右端盖相锁定。

所述的吊运装置包括吊运滑动架、吊运调节块、夹持支架、承托板、卡压架和卡压弹簧，吊运滑动架的上端位于上支板的输送槽内，吊运滑动架的外侧面设置有与输送槽侧壁的滑槽相配合的滑块，吊运滑动架的下端为l型结构，吊运滑动架与吊运调节块的中部相连接，吊运调节块的下端上安装有夹持支架；

-夹持支架为t型结构，夹持支架的中部上设置有圆孔，承托板安装在夹持支架的下端左侧面上，承托板为弧形结构，夹持支架的下端前后两侧均设置有一个弧形槽，两个弧形槽以夹持支架上圆孔的轴心线为基准对称布置，且两个弧形槽的中心线之间的夹角为120°，夹持支架圆孔的上端前后两侧均分布有一个燕尾槽，两个弧形槽能够在电机右端盖与电机外壳的右侧面相贴合时方便利用螺栓将其锁定；

-夹持支架的燕尾槽上通过滑动配合的方式与卡压架的右侧面相连接，夹持支架为弧形结构，夹持支架的前后两端均与一个卡压弹簧的下端相连接，卡压弹簧的顶部安装在承托板的左端底部上，具体工作时，首先将安装好转子铁芯的电机转轴与电机的右端盖相连接，使得转轴与右端盖相锁定，之后将电机转轴的右端穿过夹持支架设置的圆孔，右端盖的右侧面能够贴合在夹持支架的左侧面上，此时右端盖的下端能够搭放在承托板上，之后控制卡压架将右端盖的上端进行锁定，使得转轴能够被锁定住，通过向左推动吊运滑动架能够将转轴插入到电机外壳内。

作为本发明的一种优选技术方案，所述的底板的顶部上设置有与电机外壳的安装座上的凹槽相配合定位凸起，定位凸起对称分布在上支板设置的传输槽前后两侧，定位凸起的左端设置有限位体，定位凸起的顶部上设置有螺纹孔，定位凸起的螺纹孔与电机外壳上安装座设置的安装孔一一对应，具体工作时，定位凸起能够对电机外壳进行定位，使得电机外壳位于底板上特定的位置上，通过螺母能够将电机外壳锁定在底板的定位凸起上。

作为本发明的一种优选技术方案，所述的承托板与卡压架的弧度相同，且承托板的圆心、卡压架的圆心与夹持支架上圆孔的圆心均同心布置，所述的承托板的上侧面上均匀设置有滚珠，卡压架的下侧面均匀设置有卡齿，具体工作时，承托板与卡压架的弧度相同并同心布置能够将右端盖锁定在夹持支架的中部上，使得电机转轴的中心线与电机外壳的中心线相对应，从而转轴上的转子能够平直的插入到电机外壳的定子内，防止因转轴插入时的歪斜造成电机转子或者定子的损坏。

作为本发明的一种优选技术方案，所述的卡压架的中部设置有正位槽，卡压架正位槽内设置有两个正位板，正位板对称分布在夹持支架的左右两侧；

-正位板的下端内侧面设置有斜槽，每个正位板的外侧面均匀一个正位弹杆的内端相连接，每个正位弹杆的中部均通过滑动配合的方式与一个正位立板相连接，正位立板安装在卡压架的上侧面上，具体工作时，卡压架中部设置的正位板能够对右端盖的凸起进行锁定，使得右端盖的凸起与电机外壳上的螺纹孔的位置相对应，由于两个正位板相对于夹持支架对称布置，从而右端盖的凸起在受到正位板的挤压作用下处于卡压架中部的位置，以便快速将右端盖定位安装到电机外壳上。

作为本发明的一种优选技术方案，所述的吊运调节块的中部设置有腰形孔，吊运滑动架通过螺栓与吊运调节块设置的腰形孔进行锁定连接，具体工作时，通过将吊运滑动架锁定在吊运调节块上不同腰形孔的位置，能够调节夹持支架的高度，使得夹持支架上圆孔的轴心与电机外壳的轴心相重合。

作为本发明的一种优选技术方案，所述的上支板上传输槽的左右两端均设置有一个用于锁定吊运滑动架位置的磁铁杆，磁铁杆安装在上支板的顶部上，具体工作时，磁铁杆能够将吊运滑动架吸住对其起到定位的作用，位于上支板右端的磁铁杆能够对转轴安装的初始位置进行定位，位于上支板左端的磁铁杆能够对转轴安装后的位置进行定位。

作为本发明的一种优选技术方案，所述的夹持支架的左侧面前后两端对称设置有贴合板，贴合板为弧形结构，且贴合板的圆心与夹持支架上圆孔的圆心同心布置，贴合板的内侧面上均匀设置有贴合块，贴合板上设置的贴合块的间距与电机外壳上的齿状凹陷的间距相等，且贴合板上的贴合块与电机外壳上的齿状凹陷相配合，贴合板上的贴合块的左端为梯形结构，具体工作时，通过移动吊运滑动架使得贴合板上的贴合块能够插入到电机外壳上的齿状凹陷内，使得电机外壳与夹持支架的圆孔处于同心状态，增加本发明转轴穿插的精度。

作为本发明的一种优选技术方案，所述的夹持支架的上端中部设置有解锁槽，夹持支架的解锁槽内设置有解锁杆，解锁杆的左侧面与卡压架的中部右侧面相连接，具体工作时，通过人工向上推动解锁杆使得卡压架解除对右端盖的锁定动作，当人工松开解锁杆时卡压架能够重新锁定在右端盖的顶部上。

作为本发明的一种优选技术方案，所述的夹持支架的右侧面上端安装有平衡支板,平衡支板位于夹持支架上解锁槽与夹持支架的圆孔之间，平衡支板的下端面与平衡伸缩杆的上端相连接，平衡伸缩杆的下端上安装有弧形结构的平衡卡套，平衡伸缩杆的外侧面套装有平衡弹簧，平衡卡套的轴心线与夹持支架上圆孔的轴心线位于同一竖直平面内，具体工作时，夹持支架与卡压架相配合能够将转轴右端安装的右端盖进行锁定，由于转轴的左端重量较大，使得转轴有向左倾倒的隐患，平衡卡套能够在平衡弹簧的作用下将转轴的右端压住，增加转轴的稳定性。

作为本发明的一种优选技术方案，所述的平衡支板的右端底面设置有卡齿立板，平衡卡套的右侧面上通过铰链安装有锁定钩，锁定钩上端为钩状结构，锁定钩的上端锁定在卡齿立板上，锁定钩的下端通过锁定弹簧与平衡卡套的右侧面相连接，平衡卡套的正下方设置有支撑套，支撑套安装在夹持支架的下端右侧面上，具体工作时，通过向上拉动平衡卡套能够使锁定钩锁定在卡齿立板上，从而解除了平衡卡套对转轴右端的锁定动作，当需要平衡卡套需要重新进行锁定动作时，按下锁定钩的下端，平衡卡套能够与支撑套相配合将转轴的右端稳定的夹持住。

本发明的有益效果在于：

一、本发明能够将电机转轴上安装的右端盖进行定位锁定，使得电机转轴能够稳定的插入到电机外壳内，具有转轴安装精度高、稳定性强等优点；

二、本发明能够对右端盖顶部的凸起进行定位，使得右端盖的安装位置与电机外壳的安装位置相对应，方便右端盖定位锁定在电机外壳的侧面上；

三、本发明能够对转轴的右端进行稳固夹持，解决了转轴在安装时因其左侧重量较重存在向左倾倒的隐患。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的第一结构示意图；

图2是本发明的第二结构示意图；

图3是图2中a相局部放大图；

图4是本发明底板与上支板之间的剖视图；

图5是本发明吊运装置与贴合板之间的结构示意图；

图6是电机右端盖的结构示意图；

图7是电机装配的步骤流程图；

图8是本发明吊运装置对电机转轴夹持的第一状态图；

图9是本发明吊运装置对电机转轴夹持的第二状态图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互结合。

如图1至图9所示，一种电机组件装配工装夹具，包括底板1、上支板2、电机外壳3和吊运装置4,所述的上支板2位于底板1的正上方，上支板2安装在底板1的外端顶部上，上支板2的中部设置有侧壁带有滑槽的输送槽，吊运装置4与上支板2相连接，电机外壳3放置在底板1的左端顶部上，本发明能够通过吊运装置4将电机的转轴锁定住并将其插入到电机外壳3的中部内。

所述的电机外壳3的下端上设置有安装座，电机外壳3的安装座上设置有安装孔，电机外壳3上安装座的下端中部设置有凹槽，电机外壳3的外侧面上均匀设置有齿状凹陷，电机外壳3的左右侧面上均设置有三个螺纹孔，电机外壳3上相邻两个螺纹孔之间的夹角为120°，电机外壳3上端的螺纹孔位于电机外壳3的上端中部，电机外壳3内安装有定子，具体工作时，电机外壳3上的安装座能够锁定在底板1上，以便吊运装置4锁定的转轴能够插入到电机外壳3内，电机外壳3内侧面上的螺纹孔能够分别与电机的左端盖、右端盖相锁定。

所述的底板1的顶部上设置有与电机外壳3的安装座上的凹槽相配合定位凸起11，定位凸起11对称分布在上支板2设置的传输槽前后两侧，定位凸起11的左端设置有限位体，定位凸起11的顶部上设置有螺纹孔，定位凸起11的螺纹孔与电机外壳3上安装座设置的安装孔一一对应，具体工作时，定位凸起11能够对电机外壳3进行定位，使得电机外壳3位于底板1上特定的位置上，通过螺母能够将电机外壳3锁定在底板1的定位凸起11上。

所述的吊运装置4包括吊运滑动架41、吊运调节块42、夹持支架43、承托板44、卡压架45和卡压弹簧46，吊运滑动架41的上端位于上支板2的输送槽内，吊运滑动架41的外侧面设置有与输送槽侧壁的滑槽相配合的滑块，吊运滑动架41的下端为l型结构，吊运滑动架41与吊运调节块42的中部相连接，吊运调节块42的下端上安装有夹持支架43；

-夹持支架43为t型结构，夹持支架43的中部上设置有圆孔，承托板44安装在夹持支架43的下端左侧面上，承托板44为弧形结构，夹持支架43的下端前后两侧均设置有一个弧形槽，两个弧形槽以夹持支架43上圆孔的轴心线为基准对称布置，且两个弧形槽的中心线之间的夹角为120°，两个弧形槽能够在电机右端盖与电机外壳3的右侧面相贴合时方便利用螺栓将其锁定，夹持支架43圆孔的上端前后两侧均分布有一个燕尾槽；

-夹持支架43的燕尾槽上通过滑动配合的方式与卡压架45的右侧面相连接，夹持支架43为弧形结构，夹持支架43的前后两端均与一个卡压弹簧46的下端相连接，卡压弹簧46的顶部安装在承托板44的左端底部上，具体工作时，首先将安装好转子铁芯的电机转轴与电机的右端盖相连接，使得转轴与右端盖相锁定，之后将电机转轴的右端穿过夹持支架43设置的圆孔，右端盖的右侧面能够贴合在夹持支架43的左侧面上，此时右端盖的下端能够搭放在承托板44上，之后控制卡压架45将右端盖的上端进行锁定，使得转轴能够被锁定住，通过向左推动吊运滑动架41能够将转轴插入到电机外壳3内。

所述的上支板2上传输槽的左右两端均设置有一个用于锁定吊运滑动架41位置的磁铁杆21，磁铁杆21安装在上支板2的顶部上，具体工作时，磁铁杆21能够将吊运滑动架41吸住对其起到定位的作用，位于上支板2右端的磁铁杆21能够对转轴安装的初始位置进行定位，位于上支板2左端的磁铁杆21能够对转轴安装后的位置进行定位。

所述的夹持支架43的左侧面前后两端对称设置有贴合板5，贴合板5为弧形结构，且贴合板5的圆心与夹持支架43上圆孔的圆心同心布置，贴合板5的内侧面上均匀设置有贴合块，贴合板5上设置的贴合块的间距与电机外壳3上的齿状凹陷的间距相等，且贴合板5上的贴合块与电机外壳3上的齿状凹陷相配合，贴合板5上的贴合块的左端为梯形结构，具体工作时，通过移动吊运滑动架41使得贴合板5上的贴合块能够插入到电机外壳3上的齿状凹陷内，使得电机外壳3与夹持支架43的圆孔处于同心状态，增加本发明转轴穿插的精度，贴合板5上贴合块的梯形结构使得贴合块更易插入到电机外壳3上齿状凹陷内。

所述的承托板44与卡压架45的弧度相同，且承托板44的圆心、卡压架45的圆心与夹持支架43上圆孔的圆心均同心布置，所述的承托板44的上侧面上均匀设置有滚珠，卡压架45的下侧面均匀设置有卡齿，具体工作时，承托板44与卡压架45的弧度相同并同心布置能够将右端盖锁定在夹持支架43的中部上，使得电机转轴的中心线与电机外壳3的中心线相对应，从而转轴上的转子能够平直的插入到电机外壳3的定子内，防止因转轴插入时的歪斜造成电机转子或者定子的损坏。

所述的卡压架45的中部设置有正位槽，卡压架45正位槽内设置有两个正位板451，正位板451对称分布在夹持支架43的左右两侧；

-正位板451的下端内侧面设置有斜槽，每个正位板451的外侧面均匀一个正位弹杆452的内端相连接，每个正位弹杆452的中部均通过滑动配合的方式与一个正位立板453相连接，正位立板453安装在卡压架45的上侧面上，具体工作时，卡压架45中部设置的正位板451能够对右端盖的凸起进行锁定，使得右端盖的凸起与电机外壳3上的螺纹孔的位置相对应，由于两个正位板451相对于夹持支架43对称布置，从而右端盖的凸起在受到正位板451的挤压作用下处于卡压架45中部的位置，以便快速将右端盖定位安装到电机外壳3上。

所述的吊运调节块42的中部设置有腰形孔，吊运滑动架41通过螺栓与吊运调节块42设置的腰形孔进行锁定连接，具体工作时，通过将吊运滑动架41锁定在吊运调节块42上不同腰形孔的位置，能够调节夹持支架43的高度，使得夹持支架43上圆孔的轴心与电机外壳3的轴心相重合。

所述的夹持支架43的上端中部设置有解锁槽，夹持支架43的解锁槽内设置有解锁杆43a，解锁杆43a的左侧面与卡压架45的中部右侧面相连接，具体工作时，通过人工向上推动解锁杆43a使得卡压架45解除对右端盖的锁定动作，当人工松开解锁杆43a时卡压架45能够重新锁定在右端盖的顶部上。

所述的夹持支架43的右侧面上端安装有平衡支板431,平衡支板431位于夹持支架43上解锁槽与夹持支架43的圆孔之间，平衡支板431的下端面与平衡伸缩杆432的上端相连接，平衡伸缩杆432的下端上安装有弧形结构的平衡卡套433，平衡伸缩杆432的外侧面套装有平衡弹簧434，平衡卡套433的轴心线与夹持支架43上圆孔的轴心线位于同一竖直平面内，具体工作时，夹持支架43与卡压架45相配合能够将转轴右端安装的右端盖进行锁定，由于转轴的左端重量较大，使得转轴有向左倾倒的隐患，平衡卡套433能够在平衡弹簧434的作用下将转轴的右端压住，增加转轴的稳定性。

所述的平衡支板431的右端底面设置有卡齿立板435，平衡卡套433的右侧面上通过铰链安装有锁定钩436，锁定钩436上端为钩状结构，锁定钩436的上端锁定在卡齿立板435上，锁定钩436的下端通过锁定弹簧437与平衡卡套433的右侧面相连接，平衡卡套433的正下方设置有支撑套438，支撑套438安装在夹持支架43的下端右侧面上，具体工作时，通过向上拉动平衡卡套433能够使锁定钩436锁定在卡齿立板435上，从而解除了平衡卡套433对转轴右端的锁定动作，当需要平衡卡套433需要重新进行锁定动作时，按下锁定钩436的下端，平衡卡套433能够与支撑套438相配合将转轴的右端稳定的夹持住。

工作时，1.电机外壳3锁定：首先将电机外壳3的安装座放置在底板1设置的定位凸起11上，电机外壳3的安装座上的凹槽能够卡在定位凸起11上，使得电机外壳3的位置得到定位，通过螺栓将电机外壳3上的安装座锁定在能够对电机外壳3进行定位，使得电机外壳3位于底板1上特定的位置上，通过螺母能够将电机外壳3锁定在定位凸起11的螺纹孔上；

2.夹持支架43高度调节：首先将吊运滑动架41与吊运调节块42上的螺栓拧松，之后人工向左拉动吊运滑动架41，贴合板5上的贴合块能够插入到电机外壳3上的齿状凹陷内，使得电机外壳3与夹持支架43的圆孔处于同心状态，再将吊运滑动架41与吊运调节块42之间的螺栓进行拧紧，位于上支板2左端的磁铁杆21能够对吊运滑动架41移动的位置进行定位，防止吊运滑动架41移动过量造成吊运装置4损坏，再将调节好高度的吊运装置4移动到初始位置，位于上支板2右端的磁铁杆21能够对吊运装置4的初始位置进行定位；

3.右端盖安装：将右端盖与安装好转子铁芯的电机转右端轴相连接，使得转轴右端的轴承能够锁定在右端盖的左侧面上；

4.转轴放置：右端盖安装完毕后，将电机转轴的右端穿过夹持支架43设置的圆孔，此时向上提拉解锁杆43a，使得右端盖的右侧面能够贴合在夹持支架43的左侧面上、右端盖的下端能够搭放在承托板44上，之后松开解锁杆43a，控制卡压架45能够将右端盖的上端进行锁定，使得右端盖被锁定在承托板44与卡压架45内；

当人工松开解锁杆43a时，卡压架45中部设置的正位板451能够对右端盖上端的凸起进行锁定，由于两个正位板451相对于夹持支架43对称布置，从而右端盖的凸起在受到正位板451的挤压作用下处于卡压架45中部的位置，使得右端盖的凸起与电机外壳3上的螺纹孔的位置相对应，以便快速将右端盖定位安装到电机外壳3上，右端盖对右端盖凸起进行定位时，承托板44能够配合右端盖进行角度的微调；

5.转轴左端锁定：右端盖锁定完成后，由于转轴的左端重量较大，使得转轴有向左倾倒的隐患，通过人工将锁定钩436的下端按下，平衡卡套433能够与支撑套438相配合将转轴的右端稳定的夹持住，增加本发明对电机转轴的稳定性；

6.右端盖安装：人工向左推动吊运滑动架41，使得转轴能够平稳的插入到电机外壳3内，夹持支架43上的两个弧形槽方便电机右端盖与电机外壳3下端的两个螺纹孔进行连接，使得右端盖定位锁定在电机外壳3上；

7.右端盖完全锁定：右端盖定位锁定在电机外壳3上后，人工向上拉动平衡卡套433，使得锁定钩436锁定在卡齿立板435上，使得电机转轴的右端解除锁定，之后通过人工向上拉动解锁杆43a，并将吊运装置4向右拉动到初始位置，在通过螺栓将右端盖上端凸起锁定在电机外壳3的上端上，从而完成了右端盖的完全锁定；

8.电机其他零部件安装：电机的右端盖完全锁定后，将电机的左端盖与电机的其他零件进行安装。

本发明能够将电机转轴上安装的右端盖进行定位锁定，使得电机转轴能够稳定的插入到电机外壳内，具有转轴安装精度高、稳定性强等优点。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中的描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。