焊接辅助工装的制作方法

本实用新型涉及电机的径向通风转子的装配技术领域，尤其涉及用于在电机的径向通风转子的装配过程中焊接通风槽钢和叠片时使用的焊接辅助工装。

背景技术：

电机(又称“电动机”或“马达”，英文为Motor)是指依据电磁感应定律实现电能转换或传递的一种电磁装置。电机中的转子需要进行通风散热，其通风方向可以为轴向(对应“轴向通风转子”)，也可以为径向(对应“径向通风转子”)。在径向通风转子的装配过程中，需要将通风槽钢焊接至叠片的侧面，以提供径向通风的通道。如何提高通风槽钢和叠片的焊接质量和效率是一个重要的技术问题。现有技术的一种通风槽钢和叠片的焊接方法，按照图纸给出的尺寸使用划线定位的方法焊接。现有技术的另一种通风槽钢和叠片的焊接方法，使用钢制工装，将通风槽钢一个一个地夹取并定位到叠片的预定位置，然后进行焊接。

技术实现要素：

本实用新型的目的之一是提供用于将复数个通风槽钢焊接至一叠片的焊接辅助工装，其焊接效率高，定位精度高。

本实用新型的一个方面提供了焊接辅助工装，用于将复数个通风槽钢焊接至一叠片。焊接辅助工装的轮廓为片状的圆环形，其包括：

一通孔，其位于焊接辅助工装的中央；和

复数个卡槽，每一卡槽从焊接辅助工装的外边缘沿着焊接辅助工装的径向方向延伸，并在焊接辅助工装的厚度方向上贯穿焊接辅助工装，用于定位一通风槽钢。通风槽钢的位置由焊接辅助工装的复数个卡槽定位，定位精度高。另外，该焊接辅助工装一次可以放置多个通风槽钢，并且其从电焊机和叠片上进行拆装非常方便，焊接效率高。

在焊接辅助工装的一种示意性的实施方式中，卡槽沿焊接辅助工装的径向方向的尺寸A与通风槽钢的长度L满足：0.4L≤A≤0.7L。这样，既能确保定位精确，又能确保焊接辅助工装易于被取下。

在焊接辅助工装的另一种示意性的实施方式中，卡槽沿焊接辅助工装的切向方向的尺寸B与通风槽钢的宽度W满足：1.12W≤B≤1.18W。这样，既能确保定位精确，又能确保焊接辅助工装易于被取下。

在焊接辅助工装的再一种示意性的实施方式中，卡槽沿焊接辅助工装的厚度方向的尺寸C与通风槽钢的厚度H满足：0.83H-0.1mm≤C≤0.83H+0.1mm。这样，既能确保定位精确，又能确保焊接质量。

在焊接辅助工装的又一种示意性的实施方式中，叠片包括一轴孔，其能够通过轴孔安装至一转轴上，通孔的尺寸与轴孔的尺寸相同。这样，便于焊接辅助工装50与叠片30的定位。

在焊接辅助工装的又一种示意性的实施方式中，卡槽沿焊接辅助工装的径向方向的尺寸A与通风槽钢的长度L满足A＝2/3L，卡槽沿焊接辅助工装的切向方向的尺寸B为3.4mm，卡槽沿焊接辅助工装的厚度方向的尺寸C为5±0.1mm。焊接辅助工装的尺寸合适，很容易能够从电焊机和叠片上拆除，同时又能保证高的定位精度。

在焊接辅助工装的又一种示意性的实施方式中，焊接辅助工装还包括一覆盖其表面的钝化层。该钝化层能够防止焊接时焊接电流从焊接辅助工装逃逸。

附图说明

下文将以明确易懂的方式通过对优选实施例的说明并结合附图来对本实用新型上述特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明，其中：

图1是本实用新型的一个实施例提供的径向通风转子的结构示意图；

图2本实用新型的一个实施例提供的复数个通风槽钢焊接于一叠片的俯视结构示意图；

图3是图2中I-I′处的剖视结构示意图；

图4是本实用新型的一个实施例提供的焊接辅助工装的立体结构示意图；

图5是本实用新型的一个实施例提供的焊接辅助工装与复数个通风槽钢的组装结构示意图。

标号说明：

10 转轴

20 转筒

30 叠片

31 轴孔

40 通风槽钢

50 焊接辅助工装

51 通孔

52卡槽

R 叠片的径向

D 1焊接辅助工装的径向方向

D2 焊接辅助工装的厚度方向

D3 焊接辅助工装的切向方向

具体实施方式

为了对实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本实用新型的具体实施方式，在各图中相同的标号表示相同的部分。

下面讨论的各图以及被用来描述在该专利文档中的本公开的原理的各种实施例仅以说明的方式并且无论如何不应该被解释成限制本公开的范围。本领域技术人员将会理解，可以在任何适当布置的设备中实施本公开的原理。将参考示例性非限制实施例来描述本申请的各种创新教导。

在本文中，“示意性”表示“充当实例、例子或说明”，不应将在本文中被描述为“示意性”的任何图示、实施方式解释为一种更优选的或更具优点的技术方案。

为使图面简洁，各图中只示意性地表示出了与本实用新型相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地示出了其中的一个，或仅标出了其中的一个。

图1是本实用新型的一个实施例提供的径向通风转子的结构示意图。图2本实用新型的一个实施例提供的复数个通风槽钢焊接于一叠片的俯视结构示意图。图3是图2中I-I′处的剖视结构示意图。图4是本实用新型的一个实施例提供的焊接辅助工装的立体结构示意图。图5是本实用新型的一个实施例提供的焊接辅助工装与复数个通风槽钢的组装结构示意图。

结合图1-5，阐述该焊接辅助工装的结构，以及如何使用该焊接辅助工装将复数个通风槽钢焊接于一叠片的工艺过程。

从图1和图2可以看出，该径向通风转子包括一转轴10，一转筒20，复数个叠片30，和复数个通风槽钢40。所有叠片30和通风槽钢40均设置于转筒20内。每一叠片30包括一轴孔31，其能够通过轴孔31安装至该转轴10上。每一叠片30的侧面如图2所示地焊接有复数个通风槽钢40。同一叠片30焊接的通风槽钢40均沿着该叠片30的径向R延伸，并排列成一圈。在该径向通风转子中，通风槽钢40设置于相邻的叠片30之间，使得相邻叠片30之间形成了通风通道。通风槽钢40沿着径向R延伸，使得相邻叠片30之间的风向沿着径向R，从而实现径向通风。图3所示的示意性的实施方式中，通风槽钢40的横截面为工字形，其长度为L，宽度为W，厚度为H。以与通风槽钢40焊接在一起的叠片30为基准，通风槽钢40的长度L为其在叠片30的径向R上的尺寸，通风槽钢40的宽度W为其在平行于叠片30的方向上的尺寸，通风槽钢40的厚度H为其在垂直于叠片30的方向上的尺寸。在一个示意性的实施方式中，通风槽钢40的宽度W为3±0.2mm，通风槽钢40的厚度H为6mm。

从图4和图5中可以看出，该焊接辅助工装50，用于将复数个通风槽钢40焊接至一叠片30。焊接辅助工装50的轮廓为片状的圆环形，其包括：

一通孔51，其位于焊接辅助工装50的中央；和

复数个卡槽52，每一卡槽52从焊接辅助工装50的外边缘沿着焊接辅助工装50的径向方向D1延伸，并在焊接辅助工装50的厚度方向D2上贯穿焊接辅助工装50，用于定位一通风槽钢40。

具体而言，该焊接辅助工装50的径向方向为D1，厚度方向为D2，与其外边缘相切的切向方向D3。厚度方向D2分别与径向方向D1和切向方向D3垂直。每个卡槽52从焊接辅助工装50的外边缘沿着径向方向D1向着通孔51延伸，但不与通孔51导通。卡槽52沿焊接辅助工装50的径向方向D1的尺寸为A(即卡槽52的长度)，卡槽52沿焊接辅助工装50的切向方向D3的尺寸B(即卡槽52的宽度)，卡槽52沿焊接辅助工装50的厚度方向D2的尺寸C(即卡槽52的深度)。另外，焊接辅助工装50的通孔51的尺寸与叠片30的轴孔31的尺寸相同，二者的形状也相同。

使用该焊接辅助工作50将复数个通风槽钢40焊接至一叠片30的过程阐述如下：

首先，将焊接辅助工装50放置于叠片30上，并使得二者位置对应。

然后，将复数个通风槽钢40放置于焊接辅助工装50的复数个卡槽52中。通风槽钢40的数目与卡槽52的数目相同，二者一一对应。图5中仅示意性地画出了部分通风槽钢40，但并不以此为限。

这样经过上述步骤后，焊接辅助工装50的通孔51与叠片30的轴孔31正对并重合，焊接辅助工装50的卡槽52所在位置对应于通风槽钢40在叠片30预定焊接的位置。通孔51的尺寸与轴孔31的尺寸相同，便于焊接辅助工装50与叠片30的定位。

然后，逐个将通风槽钢40焊接至叠片30。在一个示意性的实施方式中，该焊接采用点焊机完成。

最后，将该焊接辅助工装50垂直于叠片30的方向从点焊机和叠片上取下。

有上述可知，通风槽钢40的位置由焊接辅助工装50的复数个卡槽52定位，定位精度高。另外，该焊接辅助工装50一次可以放置多个通风槽钢40，并且其从点焊机和叠片上进行拆装非常方便，焊接效率高。

在一个示意性的实施方式中，卡槽52沿焊接辅助工装50的径向方向D1的尺寸A与通风槽钢40的长度L满足：0.4L≤A≤0.7L。也即是说卡槽52的长度A有一个合适的尺寸，不能太大，也不能太小。如果A<0.4L，即卡槽52太短，那么通风槽钢40的位置难以精确定位；如果A>0.7L，即卡槽52太长，那么焊接完成后焊接辅助工装50难以被取下。0.4L≤A≤0.7L，既能确保定位精确，又能确保焊接辅助工装易于被取下。

在一个示意性的实施方式中，卡槽52沿焊接辅助工装50的切向方向D3的尺寸B与通风槽钢40的宽度W满足：1.12W≤B≤1.18W。也即是说卡槽52的宽度B有一个合适的尺寸，不能太大，也不能太小。如果B<1.12W，即卡槽52太窄，那么焊接完成后焊接辅助工装50难以被取下；如果B>1.18W，即卡槽52太宽，那么通风槽钢40的位置难以精确定位。1.12W≤B≤1.18W，既能确保定位精确，又能确保焊接辅助工装易于被取下。

在一个示意性的实施方式中，卡槽52沿焊接辅助工装50的厚度方向D2的尺寸C与通风槽钢的厚度H满足：0.83H-0.1mm≤C≤0.83H+0.1mm。也即是说卡槽52的深度C有一个合适的尺寸，不能太大，也不能太小。如果C<0.83H-0.1mm，那么通风槽钢40的位置难以精确定位；C>0.83H+0.1mm，那么焊接电流容易从该焊接辅助工装50逃逸，造成焊接质量下降。0.83H-0.1mm≤C≤0.83H+0.1mm，既能确保定位精确，又能确保焊接质量。

在一个示意性的实施方式中，卡槽52沿焊接辅助工装50的径向方向D1的尺寸A与通风槽钢40的长度L满足A＝2/3L，卡槽52沿焊接辅助工装50的切向方向D3的尺寸B为3.4mm，卡槽52沿焊接辅助工装50的厚度方向D2的尺寸C为5±0.1mm。焊接辅助工装50的尺寸合适，很容易能够从电焊机和叠片上拆除，同时又能保证高的定位精度。

在一个示意性的实施方式中，焊接辅助工装50还包括一覆盖其表面的钝化层(图中未画出)。该钝化层为绝缘层，能够防止焊接时焊接电流从焊接辅助工装50逃逸。该焊接辅助工装50使用1.0503钢经调质处理后精加工至名义尺寸，精加工由激光切割完成。激光切割尺寸的同时完成对加工面的淬火处理，使焊接辅助工装50具有更好的耐磨性能。切割完成后进行钝化处理，形成钝化层(图中未画出)。

应当理解，虽然本说明书是按照各个实施方式描述的，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本实用新型的可行性实施例的具体说明，它们并非用以限制本实用新型的保护范围，凡未脱离本实用新型技艺精神所作的等效实施例或变更均应包含在本实用新型的保护范围之内。