一种用于成型线圈嵌线的快速压紧装置的制作方法

本发明涉及电机，涉及电机的装配，具体为一种用于成型线圈嵌线的快速压紧装置。

背景技术：

1、为提高电机的效率，减小电机的体积，提高电机的功率密度，越来越多的电机开始使用成型绕组。嵌线打槽楔是成型绕组电机制造的一个重要工序，一方面，从提高电机性能角度讲，需要尽可能提高铁心槽的空间利用率，确保线圈的散热更好，尽可能缩小嵌线间隙，同时，在高度方向上采用更加轻薄的槽楔；另一方面，在现有工艺方法下，为了保证线圈的嵌线质量，确保其绝缘不受损，又希望嵌线间隙尽可能大点，高度方向也不要太紧，防止打槽楔时出现由于线圈和槽楔间摩擦力过大而造成的打入困难，同时，为了避免槽楔在打入过程中折断，需要选用更厚的槽楔材料，保证刚度。在目前成型绕组电机的设计中，需要采取折中的办法，以平衡电机性能与可靠性这一对矛盾从而限制了电机性能的进一步提升。

2、现有技术方案是首先将成型线圈嵌入电机槽内，在嵌入的过程中，需使用木榔头或塑胶榔头敲击线圈；线圈全部嵌入槽后，逐个打入槽楔，由于线圈及其外包绝缘的向上回弹压力，对槽楔间形成了摩擦力，使得槽楔打入过程中受到轴向力，如果槽楔太薄，容易折断，使得槽楔的厚度不能太薄；并且该摩擦力的存在也使得槽楔打入时间较长，增加制造工时，从而使电机制造成本增加。

3、其工艺过程对设计提出要求如下：

4、（1）线圈在槽的宽度方向不能过紧，避免线圈进槽时需要使用较大的敲击力损伤绝缘。

5、（2）嵌线时榔头的敲击力集中在线圈的局部点，使得该点受到的外部冲击力较大，容易造成绝缘的损伤。

6、（3）嵌线时榔头的对线圈的局部敲击也造成了线圈直线边的形变，影响线圈在高度方向上的紧密度、

7、（4）线圈高度方向上应考虑线圈的回弹对槽楔的摩擦力不宜过大，应留有一定的工艺间隙。

8、（5）考虑到槽楔打入时受到轴向的摩擦阻力，槽楔不宜太薄，避免打入时折断。

9、考虑到上述要求，电机的绝缘在设计时还必须考虑能够承受一定的击打力，不宜太薄；嵌线间隙不宜太小，避免打击力过大或槽楔打入困难；槽楔不宜太薄，避免打入槽楔时槽楔折断。这些要求均造成绝缘材料的浪费，以及由此带来的电机热阻增加、散热能力下降，同时也带来制造工时的延长、原材料及制造成本的增加、产品全寿命周期成本增加等不利影响。

技术实现思路

1、针对上述问题，本发明提供了一种用于成型线圈嵌线的快速压紧装置，目的可最大限度的避免嵌线过程中对绝缘的损伤；充分利用槽部空间尺寸，减少嵌线间隙，减少绝缘材料的消耗；减小线圈对槽楔的摩擦力，降低槽楔的刚度需求，使用更加轻薄的槽楔，进一步利用槽的高度空间尺寸；缩短槽楔打入的工时，降低电机的制造成本。

2、本发明是采用如下技术方案实现的：

3、一种用于成型线圈嵌线的快速压紧装置，包括筒体，所述筒体中部设有支撑座，所述支撑座上通过销轴铰接安装压紧扳机，所述压紧扳机的驱动端与连杆一端铰接，所述连杆另一端与推杆上端铰接，所述筒体内底部固定有导向座，所述导向座内穿设有推杆，所述推杆上位于导向座和连杆之间套设有复位弹簧；所述推杆下端穿出筒体底端后铰接压紧靴。

4、进一步优选的，所述筒体内上端固设有固定座，所述固定座上活动连接有支撑杆，所述支撑杆端部铰接底座。所述支撑杆通过螺纹安装于固定座上。所述支撑杆通过锁紧螺母紧固于固定座上。

5、进一步优选的，所述支撑座的销轴上固定套装棘轮，所述压紧扳机上铰接安装与棘轮配合的棘爪，所述棘爪与压紧扳机之间安装复位扭簧。

6、进一步优选的，所述底座的弧面敷设有橡胶垫。所述压紧靴底面敷设有橡胶垫。

7、使用时，调节支撑杆的长度确保装置适用于不同直径的电机铁心；底座为圆弧结构，表面敷有柔软的橡胶垫，不损伤铁心表面；底座和支撑杆间为铰接，可在一定的范围内进行摆动，确保装置可对准线圈。支撑座的作用是将整套装置稳固的支撑在铁心内表面，并有一定的自由度。压紧靴表面敷有橡胶垫，防止损伤线圈表面的绝缘层，并且压紧靴可以随线圈的外表面前后摆动，确保与线圈的接触为面接触。利用杠杆原理将操作者的握持力进行放大，并通过连杆将压紧扳机的旋转转换为在导向座中滑动的推杆的直线往复运动，推杆下移驱动压紧靴动作，将线圈压入槽中，完成嵌线；导向座和推杆之间安装复位弹簧，可以让推杆自动收回，便于下次动作。处于工作状态时，由于棘爪卡紧棘轮，确保压紧扳机位置锁紧，无法复位；扳动棘爪端部，可使棘爪和棘轮脱离，锁紧功能消除，压紧扳机在复位弹簧作用下复位。

8、本发明提供的技术方案与现有技术相比具有如下优点：

9、（1）解决了线圈嵌入槽中时，采用榔头敲击对线圈直线度的影响，确保线圈在槽内可以紧密贴合，高度方向上可以获得更小的尺寸。

10、（2）成型线圈快速涨紧装置在线圈推入槽中采用了缓慢施加压力，避免榔头敲击线圈的冲击应力对绝缘的损伤。

11、（3）线圈快速涨紧装置在槽楔打入铁心中时，对线圈进行压紧，避免线圈对槽楔底部的作用力，因此可以轻松将槽楔推入，推入力小，降低对槽楔的刚度需求，可以使用更薄的槽楔，节约有限的槽部高度空间。

12、（4）由于采用快速涨紧装置，槽楔可快速推入槽中，缩短了嵌线工时，降低了电机的制造成本。

13、（5）由于采用快速涨紧装置，嵌线间隙的减少，也使得在后续浸漆过程中浸渍漆的消耗量减少。

14、（6）快速涨紧装置的使用，使得电机设计时线圈和铁心槽的嵌线间隙可以大大缩小，线圈的散热条件得到改善、槽宽缩小或电磁线加宽后电机电负荷降低，温升降低，效率提升，功率密度可以提升，对于电机运用全生命周期成本也可以降低，有利于节能减排。

15、本发明设计合理，具有很好的实际应用及推广价值。

技术特征：

1.一种用于成型线圈嵌线的快速压紧装置，其特征在于：包括筒体（1），所述筒体（1）中部设有支撑座（2），所述支撑座（2）上通过销轴（6）铰接安装压紧扳机（5），所述压紧扳机（5）的驱动端与连杆（7）一端铰接，所述连杆（7）另一端与推杆（8）上端铰接，所述筒体（1）内底部固定有导向座（3），所述导向座（3）内穿设有推杆（8），所述推杆（8）上位于导向座（3）和连杆（7）之间套设有复位弹簧（9）；所述推杆（8）下端穿出筒体（1）底端后铰接压紧靴（10）。

2.根据权利要求1所述的一种用于成型线圈嵌线的快速压紧装置，其特征在于：所述筒体（1）内上端固设有固定座（4），所述固定座（4）上活动连接有支撑杆（11），所述支撑杆（11）端部铰接底座（12）。

3.根据权利要求2所述的一种用于成型线圈嵌线的快速压紧装置，其特征在于：所述支撑杆（11）通过螺纹安装于固定座（4）上。

4.根据权利要求3所述的一种用于成型线圈嵌线的快速压紧装置，其特征在于：所述支撑杆（11）通过锁紧螺母（13）紧固于固定座（4）上。

5.根据权利要求4所述的一种用于成型线圈嵌线的快速压紧装置，其特征在于：所述支撑座（2）的销轴（6）上固定套装棘轮（14），所述压紧扳机（5）上铰接安装与棘轮（14）配合的棘爪（15），所述棘爪（15）与压紧扳机（5）之间安装复位扭簧（16）。

6.根据权利要求5所述的一种用于成型线圈嵌线的快速压紧装置，其特征在于：所述底座（12）的弧面敷设有橡胶垫（17）。

7.根据权利要求6所述的一种用于成型线圈嵌线的快速压紧装置，其特征在于：所述压紧靴（10）底面敷设有橡胶垫（17）。

技术总结
本发明公开了一种用于成型线圈嵌线的快速压紧装置，包括筒体1，所述筒体1中部设有支撑座2，所述支撑座2上通过销轴6铰接安装压紧扳机5，所述压紧扳机5的驱动端与连杆7一端铰接，所述连杆7另一端与推杆8上端铰接，所述筒体1内底部固定有导向座3，所述导向座3内穿设有推杆8，所述推杆8上位于导向座3和连杆7之间套设有复位弹簧9；所述推杆8下端穿出筒体1底端后铰接压紧靴10。本发明可最大限度的避免嵌线过程中对绝缘的损伤；充分利用槽部空间尺寸，减少嵌线间隙，减少绝缘材料的消耗；减小线圈对槽楔的摩擦力，降低槽楔的刚度需求，使用更加轻薄的槽楔，进一步利用槽的高度空间尺寸；缩短槽楔打入的工时，降低电机的制造成本。

技术研发人员：张彩霞,侯晓军
受保护的技术使用者：中车永济电机有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/24