1.本发明涉及永磁电机制造技术领域，尤其涉及一种永磁电机表贴式磁极装配装置及装配方法。
背景技术：
2.随着稀土资源的开发利用，永磁电机得以快速发展。在永磁电机制造领域，一般在转子上安装永磁磁极，其中磁极安装的形式有很多种，例如表贴式、内嵌式、磁极盒式等。
3.在大功率表贴式永磁电机中，每极的永磁体体积较大，设计上一般将其分为同极性的若干块永磁磁极，这样能够增加磁极安装的安全性和可靠性，降低转子涡流损耗，降低磁极制造的成本，提高产品质量和企业的经济效益。
4.但多块同一极性的永磁磁极安装到转子轭的同一安装槽内，会产生较大的排斥力，使同一凹槽内的永磁磁极装配精度差、且装配难度高。
技术实现要素：
5.(一)要解决的技术问题
6.为了解决现有技术的上述问题，本发明提供一种永磁电机表贴式磁极装配装置及装配方法，能够在转子轭上相邻两个压块之间安装多列同极性的多块的磁极，提高了磁极装配的安全性、可靠性和装配精度。
7.(二)技术方案
8.为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：
9.本发明一方面提供了一种永磁电机表贴式磁极装配装置包括导向工装和磁极等效工装；导向工装内设有通道，在永磁电机表贴式磁极装配装置安装于转子轭上时，通道全部或部分区域由导向工装、转子轭和相邻两个压块共同围合形成；磁极等效工装的宽度与待安装于转子轭上的磁极的宽度相等或呈整数倍，磁极等效工装能够可拆卸地插入通道，以使通道留出一个供一列磁极进入的磁极通道。
10.优选地，通道下部分区域由导向工装、转子轭和相邻两个压块共同围合形成，通道上部分区域由导向工装自身形成；永磁电机表贴式磁极装配装置还包括压紧工装，压紧工装能够沿纵向可拆卸地插入磁极通道。
11.优选地，导向工装包括导向本体和盖体，导向本体设有凹槽，盖体盖合在凹槽上；导向本体的两侧设有转子轭定位台阶。
12.优选地，还包括压紧件；压紧件沿径向穿过盖板。
13.优选地，还包括遮挡条；沿盖板的纵向开设有多个安装通孔，安装通孔与通道相对设置，遮挡条伸入安装通孔用于抵接磁极。
14.优选地，盖板的下部开设有磁极观察窗。
15.本发明另一方面还提供了一种永磁电机表贴式磁极装配方法，通过上述的永磁电机表贴式磁极装配装置在转子轭上安装磁极，包括如下步骤；
16.s1、将导向工装安装在转子轭上，在导向工装内插满磁极等效工装，在导向工装两侧紧贴磁极等效工装位置处紧固预先安装的压块，导向工装、转子轭和转子轭上的相邻两个压块共同围合形成通道；
17.s2、在导向工装中抽出一个磁极等效工装以使通道留出一个供一列磁极进入的磁极通道；
18.s3、在磁极通道内依次插入多块磁极，磁极与转子轭的外表面相连接；
19.s4、调整所述磁极等效工装的位置，依次留出一个磁极通道，然后重复步骤s3直至通道内均安装磁极。
20.优选地，永磁电机表贴式磁极装配装置还包括压紧工装，在步骤s3中还包括；当磁极在磁极通道内滑动至与转子轭连接时，磁极与转子轭磁吸此时通过压紧工装将磁极向下压紧，压块沿横向压紧磁极。
21.优选地，永磁电机表贴式磁极装配装置还包括压紧件，在步骤s3之后还包括步骤s31；s31、每列磁极安装完成后，压紧件穿过盖体将磁极压紧在转子轭的环形表面上。
22.优选地，永磁电机表贴式磁极装配装置还包括遮挡条，在步骤s3中还包括；遮挡条伸入盖板上的安装通孔用于抵接磁极通道内的磁极；当遮挡条托住磁极向下移动至与转子轭接触后，撤出遮挡条。
23.(三)有益效果
24.本发明的有益效果是：
25.本发明提供的一种永磁电机表贴式磁极装配装置，通过设置导向工装、压紧工装和磁极等效工装，能够在转子轭上相邻两个压块之间安装多列同极性的多块的磁极，大幅提高了磁极装配的安全性、可靠性和装配精度，适用于中小批量，高精尖的产品使用。
26.本发明提供的一种永磁电机表贴式磁极装配方法，能够在转子轭上相邻两个压块之间安装多列同极性的多块的磁极，大幅提高了磁极装配的安全性、可靠性和磁极的装配精度，适用于中小批量，高精尖的产品使用。
附图说明
27.图1为实施例1中的导向工装及压紧件的结构示意图；
28.图2为导向工装安装于转子轭的结构示意图；
29.图3为永磁电机表贴式磁极装配装置使用遮挡条的结构示意图；
30.图4为图3去除导向工装盖体及遮挡条的结构示意图；
31.图5为永磁电机表贴式磁极装配装置使用压紧工装的结构示意图；
32.图6为永磁电机表贴式磁极装配装置将磁极安装完成的结构示意图。
33.【附图标记说明】
34.1：导向工装；11：导向本体；111：凹槽；112：转子轭定位台阶；12：盖体；121：安装通孔；122：磁极观察窗；
35.2：磁极等效工装；3：转子轭；4：压块；5：压紧工装；6：压紧件；7：遮挡条；8：摩擦副；9：磁极。
具体实施方式
36.为了更好的理解上述技术方案，下面将参照附图更详细地描述本发明的示例性实施例。虽然附图中显示了本发明的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更清楚、透彻地理解本发明，并且能够将本发明的范围完整的传达给本领域的技术人员。
37.实施例1
38.如图1所示，本实施例提供了一种永磁电机表贴式磁极装配装置包括导向工装1和磁极等效工装2，导向工装1内设有通道。如图2所示，在永磁电机表贴式磁极装配装置安装于转子轭3上时，通道全部区域由导向工装1、转子轭3和相邻两个压块4共同围合形成。或者通道下部分区域由导向工装1、转子轭3和相邻两个压块4共同围合形成，通道上部分区域由导向工装1自身形成，通道上部分区域和通道下部分区域连通形成整个通道。其中，磁极等效工装2的宽度与待安装于转子轭3上的磁极9的宽度相等或磁极等效工装2的宽度为待安装于转子轭3上的磁极9的宽度的整数倍，在本实施例中磁极等效工装2的宽度与待安装于转子轭3上的磁极9的宽度相等，磁极等效工装2能够可拆卸地插入通道，以使通道留出一个供一列磁极9进入的磁极通道。应当说明的是，在通道内能够设置两列、三列或多列磁极，本实施例中以两列为例。每列磁极又可以包括多块磁极9，在安装时先安装同列磁极的多块磁极9，然后通过调节磁极等效工装2的位置依次留出一个磁极通道再逐列安装磁极9，这样便于通道内磁极9的安装。
39.转子轭3为圆环形的导磁材料，在圆弧面和两端面分别设有工艺固定螺纹孔，其中转子轭3套设在摩擦副8上，摩擦副8是一种导磁率低的金属材料，与转子轭3连接后能够做为磁极9的轴向止口，用于定位。其中，磁极等效工装2可以采用铝、铜、不锈钢、尼龙、环氧等材料。安装于转子轭3上的压块4能够保证多列磁极间无缝隙，其中压块4可以采用铝、铜、不锈钢、尼龙、环氧等材料。
40.这样，本实施例提供的永磁电机表贴式磁极装配装置，通过设置的导向工装1和磁极等效工装2，能够在转子轭3上相邻两个压块4之间安装多列同极性的多块的磁极9，大幅提高了磁极9装配的安全性和可靠性，并且提高了磁极9在转子轭3上的装配精度，适用于中小批量，高精尖的永磁电机使用。
41.在本实施例中，通道包括上部分区域和下部分区域，其中通道下部分区域由导向工装1、转子轭3和相邻两个压块4共同围合形成，通道上部分区域由导向工装1自身形成，通道上部分区域和通道下部分区域连通形成整个通道。如图1所示，导向工装1包括导向本体11和盖体12，导向本体11设有凹槽111，盖体12盖合在凹槽111上，即形成通道上部分区域。其中，导向工装1的盖体12长于导向本体11的长度与转子轭3的外表面和转子轭3上相邻两个压块4共同围合形成通道下部分区域。
42.如图5和图6所示，为了减小同一列上相邻两块磁极9间的间隙，提高磁极9的安装精度，永磁电机表贴式磁极装配装置还包括压紧工装5，压紧工装5能够沿纵向可拆卸地插入磁极通道，由于同一通道内均为同性磁极9两者易产生相斥反应，因此将压紧工装5向下推进磁极通道内的磁极9从而减小两者之间间隙从而提高磁极9的装配精度。其中，压紧工装5可以为丝杆推杆、气动推杆、或者伺服推杆。
43.如图4所示，为了便于导向本体11的定位安装，在导向本体11的两侧设有转子轭定
位台阶112，转子轭定位台阶112抵接在转子轭3的顶端面后通过螺栓将导向本体11与转子轭3固定。
44.如图3所示，当然，在实际应用的过程中，永磁电机表贴式磁极装配装置还包括压紧件6，压紧件6沿径向穿过盖板按压在磁极通道内的磁极9上，以使磁极9与转子轭3的表面更好的贴合。这里的压紧件6可以为螺钉或螺柱只要能够实现压紧磁极9即可。由于转子轭3为圆环形结构，这里的径向是参照转子轭3的径向定义的。
45.为了防止磁极在磁极通道上部的快速下滑，永磁电机表贴式磁极装配装置遮挡条7，沿盖板的纵向开设有多个安装通孔121，安装通孔121与通道上部分区域相对设置，遮挡条7伸入安装通孔121用于抵接磁极9，防止磁极9快速下滑导致的涂层磨损及磁极损坏。
46.在实际应用的过程中，盖板的下部开设有磁极观察窗122，能够便于观察磁极9的安装情况。
47.实施例2
48.本实施例提供了一种永磁电机表贴式磁极装配方法，通过实施例1中的永磁电机表贴式磁极装配装置在转子轭3上安装磁极9，在此应当说明的是，相邻两个压块4之间可以安装两列、三列或多列磁极，本实施例中以两列为例且每列包括三块磁极9。永磁电机表贴式磁极装配方法包括如下步骤；
49.s0、转子轭3与摩擦副8同轴安装，应当说明的是转子轭3的周向上预先等间距安装压块4，且压块4处于松动状态；
50.s1、将导向工装1安装在转子轭3上，在导向工装1内插满磁极等效工装2，在导向工装1两侧紧贴磁极等效工装2位置处紧固压块4，导向工装1、转子轭3和转子轭3上的相邻两个压块4共同围合形成通道；
51.s2、在导向工装1中抽出一个磁极等效工装2以使通道留出一个供一列磁极9进入的磁极通道；
52.s3、在磁极通道内依次插入三块磁极9，其中，每块磁极9与转子轭3接触的一面涂有胶，每插入一块磁极9遮挡条7就伸入盖板上的安装通孔121内用于抵接磁极通道内的磁极9，当遮挡条7托住磁极9向下移动至与转子轭3接触后，撤出遮挡条7，磁极9与转子轭3磁吸此时通过压紧工装将磁极向下压紧即纵向压紧，压块4沿横向压紧磁极9；
53.s31、每列磁极安装完成后，压紧件6穿过盖体12将磁极9压紧固定在转子轭3的环形表面上直至同一列的磁极9安装完毕即同一磁极通道内的磁极9安装完毕；
54.s4、将通道内的剩余的一个等效工装抽出，重复步骤s3和s31直至通道内均安装磁极9。
55.应当说明的是，为了提高转子轭3周向上的安装效率，在相邻两个压块4形成的安装槽中安装完毕磁极9后，再间隔一个安装槽安装与之前同极性的磁极，以此类推。本实施例的永磁电机表贴式磁极装配装置及装配方法适用于但不限于转子轭3圆周方向无定位的情况。
56.实施例3
57.本实施例与实施2的区别在于，转子轭3上的相邻两压块4之间可以安装三列磁极，永磁电机表贴式磁极装配方法包括如下步骤；
58.s0、转子轭3与摩擦副8同轴安装，应当说明的是转子轭3的周向上预先等间距安装
压块4，且压块4处于松动状态；
59.s1、将导向工装1安装在转子轭3上，在导向工装1内插满磁极等效工装2，在导向工装1两侧紧贴磁极等效工装2位置处紧固压块4，导向工装1、转子轭3和转子轭3上的相邻两个压块4共同围合形成通道；
60.s2、在导向工装1中抽出一个磁极等效工装2以使通道留出一个供一列磁极9进入的磁极通道；
61.s3、在磁极通道内依次插入三块磁极9，其中，每块磁极9与转子轭3接触的一面涂有胶，每插入一块磁极9遮挡条7就伸入盖板上的安装通孔121内用于抵接磁极通道内的磁极9，当遮挡条7托住磁极9向下移动至与转子轭3接触后，撤出遮挡条7，磁极9与转子轭3磁吸此时通过压紧工装将磁极向下压紧即纵向压紧，压块4沿横向压紧磁极9；
62.s31、每列磁极安装完成后，压紧件6穿过盖体12将磁极9压紧固定在转子轭3的环形表面上直至同一列的磁极9安装完毕即同一磁极通道内的磁极9安装完毕；
63.s32、抽出步骤s2中插入的一个等效工装以使通道留出一个供磁极9进入的磁极通道，然后重复步骤s3和s31；
64.s4、将通道内的剩余的一个等效工装抽出，重复步骤s3和s31直至通道内均安装磁极9。
65.应当说明的是，当相邻两个压块4之间安装四列或多列磁极时与此步骤类似再此不再赘述。
66.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
67.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连；可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
68.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”，可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”，可以是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”，可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度低于第二特征。
69.在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述，是指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
70.尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行改动、修改、替换和变型。