本实用新型涉及电机制造领域，更具体地说，涉及一种电机定子叠压工装。
背景技术：
铁芯是电机定子的重要组成部分，铁芯的制造工艺对电机的运行性能影响很大。目前，铁芯的制造工艺包括冲片制造和铁芯压装两部分。按照压装方式的不同，铁芯压装可分为外压装和内压装，其中外压装工艺具有以下优点：铁芯压装与机座加工可独立作业，且嵌线便利。
目前在外压装作业时，需使用定子叠压工装。目前的定子叠压工装主要用于制造地铁电机的定子，其结构十分复杂。而有轨电车等电机定子铁芯由于内径相对较小，上述叠压工装结构不适用，存在操作空间小、效率低、安装和拆卸耗时较多的问题。
技术实现要素：
本实用新型要解决的技术问题在于，针对上述叠压工装存在操作空间小、效率低、安装和拆卸耗时较多的问题，提供一种新的电机定子叠压工装。
本实用新型解决上述技术问题的技术方案是，提供一种电机定子叠压工装，包括底板、芯轴组件、压板、锁紧组件以及锁紧螺母，其中：所述底板固定在芯轴组件的底部；所述芯轴组件包括芯轴和多个立杆，所述芯轴包括圆台部以及位于圆台部的上方的螺杆部；所述圆台部具有均匀分布于该圆台部的母线上的多个安装槽；每一所述立杆具有垂向面以及与垂向面相对设置的嵌入部，所述嵌入部与安装槽对应且尺寸小于安装槽；所述多个立杆分别以嵌入部嵌入一个安装槽的方式装设到芯轴的圆台部并通过紧固件固定；所述锁紧组件螺纹连接到芯轴的螺杆部并通过沿螺杆部转动带动立杆在安装槽内上下移动；所述压板通过螺接到芯轴的螺杆部的锁紧螺母装配到锁紧组件的上方，且该压板具有用于压紧套于芯轴组件上的定子铁芯叠片的压环部。
在本实用新型所述的电机定子叠压工装中，每一所述立杆的顶端呈内低外高的台阶状，且位于外侧的台阶面装配有压块；所述压块具有朝向内侧并凸伸到锁紧组件上方的凸缘，所述锁紧组件的外缘位于立杆的内侧台阶面与压块的凸缘之间。
在本实用新型所述的电机定子叠压工装中，所述锁紧组件包括轴承、主螺母、止退螺母、轴承上套环、轴承下套环以及爪式垫片，其中所述主螺母从轴承的上方插入到轴承的内圈并通过轴承下方的爪式垫片和止退螺母与轴承的内圈相固定；所述轴承上套环和轴承下套环分别从轴承的上、下侧套装到轴承外圈并与轴承外圈相固定；所述锁紧组件以主螺母和止退螺母螺纹连接到螺杆部的方式装配到芯轴，且轴承上套环和轴承下套环的至少一部分位于立杆的内侧台阶面与压块的凸缘之间。
在本实用新型所述的电机定子叠压工装中，所述芯轴的圆台部的固定槽的横截面呈倒梯形，立杆的嵌入部的尺寸小于固定槽的尺寸且该嵌入部与垫杆一起嵌入到固定槽内；所述圆台部具有多个连通到固定槽内的螺孔，所述紧固件由螺栓构成且该螺栓与圆台部的螺孔配合压紧固定槽内的垫杆，实现立杆的固定。
在本实用新型所述的电机定子叠压工装中，其中一个立杆的垂向面上具有突出的定位部，且该定位部的宽度与定子铁芯叠片的两齿间的槽的尺寸相匹配。
在本实用新型所述的电机定子叠压工装中，所述定位部由导杆构成，且该导杆嵌入立杆的垂向面上的垂向槽中。
在本实用新型所述的电机定子叠压工装中，所述芯轴的圆台部具有四个固定槽，且该四个固定槽以间隔90°的方式设置。
在本实用新型所述的电机定子叠压工装中，所述芯轴的圆台部的下方具有台阶结构，所述芯轴通过所述台阶结构与底板对位。
在本实用新型所述的电机定子叠压工装中，所述锁紧组件上具有沿径向分布的插孔。
在本实用新型所述的电机定子叠压工装中，所述压板的上表面和/或芯轴的螺杆部的顶端装配有吊环。
本实用新型的电机定子叠压工装具有以下有益效果：通过芯轴的圆台结构与立杆的配合调整外周，从而满足不同大小的多种电机定子叠压。并且本实用新型结构简单、操作方便，具有防呆，易安装、易拆卸的优点，在保证定子铁芯的叠压精度的同时，降低了工人的劳动强度，提高了工作效率。
附图说明
图1是本实用新型电机定子叠压工装实施例的示意图。
图2是本实用新型电机定子叠压工装实施例的正面的示意图。
图3是图2中电机定子叠压工装沿A-A线的剖面图。
图4是本实用新型电机定子叠压工装中芯轴组件实施例的示意图。
图5是本实用新型电机定子叠压工装中芯轴组件实施例的剖面示意图。
图6是本实用新型电机定子叠压工装中芯轴组件实施例的俯视图。
图7是本实用新型电机定子叠压工装中锁紧组件实施例的剖面示意图。
图8是本实用新型电机定子叠压工装中芯轴与底板固定结构示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
如图1-3所示，是本实用新型电机定子叠压工装实施例的示意图，该电机定子叠压工装可进行定子铁芯叠压，尤其适用于轨道交通所用的牵引电机的定子铁芯叠压。本实施例中的定子叠压工装包括底板10、芯轴组件20、压板40、锁紧组件30以及锁紧螺母50，其中底板10固定在芯轴组件20的底部；芯轴组件20包括芯轴21和多个立杆22，芯轴21包括圆台部211(该圆台部211的底面直径大于顶面直径)以及位于圆台部211的上方的螺杆部212；圆台部211具有均匀分布于该圆台部的母线上的多个安装槽；每一立杆22具有垂向面(可以为圆弧形)以及与垂向面相对设置的嵌入部(该嵌入部呈与圆台部211相配的倒梯形倾斜)，上述嵌入部与安装槽对应且尺寸小于安装槽；多个立杆22分别以嵌入部嵌入一个安装槽的方式装设到芯轴21的圆台部211并通过紧固件固定；锁紧组件30螺纹连接到芯轴21的螺杆部212并通过沿螺杆部212转动来带动立杆22在安装槽内上下移动；压板40通过螺接到芯轴21的螺杆部212的锁紧螺母50装配到锁紧组件30的上方，且该压板40具有用于压紧套于芯轴组件上的定子铁芯叠片的压环部(该压环部的内径大于芯轴组件20外径并向下突出)。
上述电机定子叠压工装在叠压操作前，可通过向下旋转锁紧组件30，使立杆22上下移动，从而调整所有立杆22的外侧的垂向面所在的圆周达到合适尺寸(因圆台部211的底面的直径大于顶面的直径，因此立杆22上移时各个立杆22的垂向面所在圆周缩小，反之，立杆22下移时各个立杆22的垂向面所在圆周变大)后锁紧各个立杆22，开始进行定子铁芯的叠压操作：首先将定子下压板放到底板10上；然后放置定子铁芯叠片，在定子铁芯叠片达到要求的高度后，放置定子上压板；然后将压板定位环放置在定子上压板上进行定位，并将压板40放置到定子上压板上，将锁紧螺母50套到芯轴21的螺杆部212上旋紧，使压板40的压环部将定子下压板和定子上压板之间的铁芯叠片紧紧压住，完成定子叠压流程。在拆除叠压工装时(焊接完成后)，将锁紧螺母50从芯轴21的螺杆部212上拆下，接着取下压板40，然后向上旋转锁紧组件30，使得芯轴组件20的外径减小，完整的定子铁芯即可拆出。
上述电机定子叠压工装通过芯轴21的圆台结构与立杆22的配合调整芯轴组件的外周，从而满足不同大小的多种电机定子叠压。并且本实用新型结构简单、操作方便，具有防呆，易安装、易拆卸的优点，在保证定子铁芯的叠压精度的同时，降低了工人的劳动强度，提高了工作效率。
特别地，如图4～5所示，立杆22的顶端呈内低外高的台阶状，且位于外侧的台阶面装配有压块26(例如每一压块26可通过两个螺栓固定到立杆22的顶端)；该压块26具有朝向内侧(即芯轴组件20的中心)并凸伸到锁紧组件30上方的凸缘，锁紧组件30的外缘位于内侧台阶面与压块26的凸缘之间。这样，在锁紧组件30上行时，通过推动压块26的凸缘使得立杆22沿着固定槽上移；在锁紧组件30下行时，通过推动立杆22的内侧台阶面使得立杆22沿固定槽下移。
上述芯轴组件20中，立杆22可通过以下方式装配到芯轴21：将圆台部211上的固定槽设置为横截面呈倒梯形(即燕尾槽)，立杆22的嵌入部的尺寸小于固定槽的尺寸且该嵌入部与垫杆25一起嵌入到固定槽内；在圆台部211上沿固定槽设置多个连通到固定槽内的螺孔，紧固件由螺栓23构成且该螺栓与圆台部211的螺孔配合压紧固定槽内的垫杆25，从而实现立杆22的固定(紧固)。由于固定槽的横截面呈倒梯形，因此立杆22只能从顶部抽离固定槽。
特别地，芯轴21的圆台部211上可设置四个固定槽，且该四个固定槽以间隔90°的方式设置(在具体应用中，根据叠压定子铁芯的尺寸，可设置三个固定槽或大于四个固定槽)。这样，在芯轴组件20装配时，首先将四个立杆22的嵌入部自上而下靠左边卡入芯轴21的圆台部211上均布的4个固定槽内，然后将四个垫杆25分别放入固定槽右边的空间，四个立杆22、四个垫杆25的底部与芯轴21的圆台部211的下端面平齐，然后将螺栓23锁到圆台部的螺孔上并顶死垫杆25，芯轴组件20组装完成。
为实现定子铁芯叠片定位，上述立杆22中的一个立杆22的垂向面上具有突出的定位部，且该定位部的宽度与定子铁芯叠片的两齿间的槽的尺寸相匹配。这样，在定子铁芯叠片套装到芯轴组件时，使定位部嵌入定子铁芯叠片上的定位结构即可，保证上下定子铁芯叠片正确对位。特别地，上述立杆22上的定位部可由导杆24构成，相应地，在立杆22的垂向面设置有垂向槽，导杆24以嵌入垂向面的方式装配到立杆22的垂向面，通过该方式，可根据叠压的不同定子铁芯更换导杆24。当然，上述立杆22上的定位部也可由立杆22的垂向面上与立杆22一体的突楞构成。
如图7所示，锁紧组件30可采用以下结构：包括轴承32、主螺母31、止退螺母36、轴承上套环33、轴承下套环34以及爪式垫片35，其中主螺母31从轴承32的上方插入到轴承32的内圈并通过轴承32下方的爪式垫片35和止退螺母36与轴承32的内圈相固定；轴承上套环33和轴承下套环34分别从轴承32的上、下套装到轴承32的外圈并与轴承32的外圈相固定，这样主螺母31与轴承上套环33、轴承下套环34可相对转动(即主螺母31旋转时，轴承上套环33、轴承下套环34保持不动)。该锁紧组件30以主螺母31和止退螺母36螺纹连接到螺杆部212的方式装配到芯轴21，且轴承上套环33和轴承下套环34的至少一部分位于立杆22的内侧台阶面与压块26的凸缘之间。
在锁紧组件30装配时，先将轴承32装到主螺母31上，轴承32内圈一端面与主螺母31的第二段台阶面接触贴紧，止退螺母36和爪式垫片35锁紧固定在主螺母31的外螺纹杆上，压紧轴承32内圈的下端面；轴承上套环33和轴承下套环34套在轴承32外环，锁紧组件30即组装完成。
此外，可在锁紧组件30的主螺母31上设置沿径向分布的插孔37。通过插入到插孔37的圆棒70，可方便地拧动主螺母31，从而调整立杆22的位置。为方便吊装电机定子叠压工装，可在压板40的上表面和/或芯轴21的螺杆部212的顶端装配吊环60。
在完成芯轴组件20和锁紧组件30装配后，可将芯轴21通过底部的台阶结构定位在底板10上表面，四个大螺栓11穿过底板10的通孔固定在芯轴21的底部螺纹孔上(如图8所示)；然后将锁紧组件30通过主螺母31螺纹连接到芯轴21上部的螺杆部212上；通过8个螺栓将通过四个压块26分别锁在四个立杆22的顶面，四个压块26和四个立杆22形成单侧开口空间；锁紧组件30的轴承上套环33和轴承下套环34的两平面正卡在四个压块26和立杆22形成的开口空间内，底面压在立杆22的内侧台阶面，顶面接触压块26的凸缘，安装完后旋动锁紧组件30，立杆22组成的间断圆周即可跟着锁紧组件30的轴向运动而改变径向大小。至此，工装自身的组装完成，这部分的组装在使用工装的时候是固定的，一次安装完后，不需再反复安装拆卸。压板40和锁紧螺母50则在芯轴组件20上套装定子下压板、定子铁芯叠片、定子上压板及压板定位环后装设到芯轴组件20上。
以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。