一种电机叠片定子的线圈外撑整形装置

技术领域

本发明涉及电机定子叠片装配技术领域，尤其是涉及一种电机叠片定子的线圈外撑整形装置。

背景技术

现有新能源汽车电机中的叠片定子包括多个定子叠片叠置而成的圆柱形的定子铁芯，定子铁芯中心设有内孔，定子铁芯的内壁上沿周向间隔设有多个用于缠绕绕线的定子齿，相邻两个定子齿之间形成沿定子铁芯厚度方向并贯通定子铁芯的定子槽（或称绕线槽）。

当定子齿上缠绕绕线形成线圈绕组后，由于定子齿上沿定子铁芯径向上的绕线之间较为松散从而会将定子槽槽口堵塞，导致无法通过定子槽槽口将绝缘片插入定子槽中以使相邻定子齿上的线圈隔离。

目前是通过人工采用专用的工具，将位于定子槽槽口位置处的线圈向定子槽槽底方向进行敲打，以使线圈中的绕线压紧，从而使定子槽槽口暴露出来，采用人工敲打的方式，劳动强度大，既制约了产能，又影响生产效率。

发明内容

本发明是为了解决现有技术的电机叠片定子的线圈挤压整形方法所存在的上述问题，提供了一种结构新颖紧凑，能降低劳动强度，提高生产效率，且整形效果好的电机叠片定子的线圈外撑整形装置。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：本发明的一种电机叠片定子的线圈外撑整形装置，包括底板、顶板、移动板及用于对电机叠片定子的线圈进行整形的下压外撑机构，所述底板与顶板之间设有直线轴，所述移动板位于顶板与地板之间并与直线轴滑动连接；所述底板上设有用于放置定子叠片的支承环；所述顶板上设有拉杆气缸；所述移动板底面设有用于压紧定子叠片的压块；所述移动板上表面设有安装座，所述拉杆气缸的活塞轴穿过顶板并与安装座固定连接，所述安装座内设有薄型气缸；所述下压外撑机构位于顶板与底板之间，薄型气缸的活塞杆与下压外撑机构相连。本发明提供了一种电机叠片定子的线圈外撑整形装置，拉杆气缸可带动移动板上下升降，以便于压块将放置在底板上的电机叠片定子并压紧固定，使用时，先将电机叠片定子平稳放置在底板上，再使移动板下降，使下压外撑机构伸入电机叠片定子的铁芯内，再通过薄型气缸作用于下压外撑机构以对电机叠片定子的线圈进行整形，整形后使薄型气缸的活塞杆收缩，待下压外撑机构复位后，再使拉杆气缸的活塞杆收缩，将移动板向上提起，使下压外撑机构从电机叠片定子的铁芯中退出，使用非常方便，能降低劳动强度，提高生产效率，且整形效果好。

作为优选，所述下压外撑机构包括外撑导向筒、外撑板及升降轴，所述外撑导向筒上下贯通，外撑导向筒上端与移动板底面固定连接，外撑导向筒的外壁面下部沿周向间隔设有多个外撑板平移槽，所述外撑板平移槽为底部开口的开口槽；所述升降轴上端与薄型气缸的活塞杆固定连接，升降轴上固定有外撑锥体，所述外撑锥体下部的外侧面设为外锥面，外撑锥体上部内凹形成有内锥面，所述内锥面和外锥面相互平行；所述外撑板平移槽内设有外撑板，所述外撑板的长度小于外撑板平移槽的长度，外撑板上设有与外撑锥体表面形状相适配的导向缺口，外撑板通过导向缺口挂放在外撑锥体上，所述底板上设有升降轴避让孔。

本发明中，升降轴在薄型气缸的作用下可上下升降，从而带动外撑椎体同步升降，外撑板平移槽的数量、位置与电机叠片定子上定子槽的数量、位置相对应，外撑板通过导向缺口挂放在外撑锥体上，当外撑椎体下降时，同步带动外撑板向下运动，待外撑板运动至底板时，外撑板下端受到底板的阻挡无法继续向下运动，而升降轴穿过升降轴避让孔继续向下运动，此时外撑椎体继续向下运动，并通过外锥面作用于外撑板上，从而使外撑板沿着外撑板平移槽向外平移进入定子槽内压紧定子槽内线圈中的绕线，达到整形的目的；整形后，升降轴带动外撑椎体向上运动，外撑椎体通过导向缺口向上提起外撑板，外撑板便会从定子槽内退出复位。本发明中通过外撑导向筒、外撑锥体及外撑板等结构之间的相互配合，利用外撑板的外撑（外扩）对定子槽内线圈中的绕线进行整形，使用方便，且绕线受力同步、均匀，整形效果好；外撑板平移槽起到导向、限位的作用，使得外撑板在移动时能保持平稳与准确。

作为优选，所述压块为两块相对设置的圆弧形块状体，外撑导向筒上部位于两块压块合围形成的区域内，且外撑导向筒与压块之间留有间隙，外撑导向筒下部位于支承环内，且外撑导向筒与支承环之间留有间隙。

作为优选，所述升降轴的下端设有底座，所述底座上设有限位凸台，所述升降轴穿过底座及限位凸台，且升降轴与底座、限位凸台滑动配合，底座与限位凸台之间的台阶面上设有压线板，所述外撑导向筒位于外撑板平移槽两侧的底面固定有限位插板，所述限位插板与外撑导向筒之间形成缺口，所述压线板上与限位插板对应的位置处设有限位插槽，所述限位插板与限位插槽相适配，底座、压线板与外撑导向筒通过升降轴下端的紧固螺母紧固为一体。限位插槽与限位插板配合，起到限位、稳定的作用，能防止位于外撑板平移槽两侧的外撑导向筒发生变形，影响外撑板移动的稳定性与准确性。

作为优选，所述外撑导向筒内的上部固定有挡环，所述外撑板平移槽位于挡环下侧，所述外撑锥体位于挡环下方的外撑导向筒内。

作为优选，所述外撑锥体包括上外撑锥体和下外撑锥体，所述上外撑锥体位于下外撑锥体上方，且上外撑锥体、下外撑锥体及升降轴同轴设置。

作为优选，所述薄型气缸的活塞杆连接有连接板，所述连接板位于移动板上方，所述升降轴的上端固定有连接法兰，所述连接法兰与连接板之间通过穿过移动板的连杆固定连接，所述连杆与移动板滑动配合。

作为优选，所述安装座包括气缸连接板及固定于支承柱底面两侧的支承柱，所述薄型气缸固定于气缸连接板的底面，所述拉杆气缸的活塞杆与气缸连接板的顶面固定连接。

作为优选，所述支承环上设有定位块，所述定位块上设有定位凸筋。电机叠片定子上设有定位槽，定位凸筋与定位槽相适配，从而保证电机叠片定子能准确定位，使得外撑板能准确进入定子槽内。

作为优选，所述移动板的四个边角位置处设有圆法兰直线轴承，所述直线轴穿过圆法兰直线轴承。

因此，本发明具有如下有益效果：

（1）通过拉杆气缸、薄型气缸及下压外撑机构等结构之间的配合，能实现自动对电机叠片定子的线圈进行整形，使用非常方便，能降低劳动强度，提高生产效率；

（2）限定了下压外撑机构的具体结构，外撑板在移动时平稳、准确，且绕线受力同步、均匀，整形效果好。

附图说明

图1是本发明的一种轴视图。

图2 是本发明中下压外撑机构的一种轴视图。

图3是图2的一种分解图。

图4是图2的一种主视图。

图5是图4A-A方向的剖视图。

图6是外撑板的一种轴视图。

图7是外撑导向筒的一种主视图。

图8是图7B-B方向的剖视图。

图9是下压外撑机构外撑时的一种剖面图。

俯视剖面图。

图中：底板1，顶板2，移动板3，直线轴4，支承环5，拉杆气缸6，压块7，薄型气缸8，外撑导向筒9，升降轴10，外撑板平移槽11，外锥面12，内锥面13，外撑板14，导向缺口15，底座16，限位凸台17，压线板18，限位插板19，导向缺口20，限位插槽21，紧固螺母22，升降轴避让孔23，挡环 24，上外撑锥体25，下外撑锥体26，连接板27，连接法兰28，气缸连接板29，支承柱30，定位块31，圆法兰直线轴承32，连杆33。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步的描述。

如图1所示的一种电机叠片定子的线圈外撑整形装置，包括底板1、顶板2、移动板3及用于对电机叠片定子的线圈进行整形的下压外撑机构，底板与顶板之间固定有直线轴4，移动板位于顶板与地板之间，移动板的四个边角位置处安装有圆法兰直线轴承32，直线轴穿过圆法兰直线轴承与移动板滑动连接；底板上固定有用于放置定子叠片的支承环5，支承环上固定有用于搁放定子的台阶面；支承环的上端面上还固定有定位块31，定位块上的内侧面固定有定位凸筋（图中未示）；顶板上安装有拉杆气缸6；移动板上表面设有安装座，安装座包括气缸连接板28及固定于支承柱底面两侧的支承柱30，气缸连接板的底面固定有薄型气缸8，拉杆气缸的活塞杆与气缸连接板的顶面固定连接；下压外撑机构位于顶板与底板之间，下压外撑机构包括外撑导向筒9及升降轴10（如图2、图3、图4、图5所示），外撑导向筒上下贯通，外撑导向筒上端与移动板底面固定连接，外撑导向筒内的上部固定有挡环24（如图8所示），外撑导向筒位于挡环下侧的外壁面上沿周向间隔设有多个外撑板平移槽11，外撑板平移槽为底部开口的开口槽；升降轴上端与薄型气缸的活塞杆固定连接，升降轴上固定有外撑锥体，外撑锥体位于挡环下方的外撑导向筒内，外撑锥体包括上外撑锥体25和下外撑锥体26，上外撑锥体位于下外撑锥体上方，且上外撑锥体、下外撑锥体及升降轴同轴设置，上外撑锥体和下外撑锥体下部的外侧面设为外锥面12，上外撑锥体和下外撑锥体上部内凹形成有内锥面13，内锥面和外锥面相互平行；外撑板平移槽内设有外撑板14，外撑板的长度小于外撑板平移槽的长度，外撑板上设有与外撑锥体表面形状相适配的导向缺口15（如图6所示），外撑板通过导向缺口挂放在外撑锥体上；薄型气缸的活塞杆连接有连接板27，连接板位于移动板上方，升降轴的上端固定有连接法兰28，连接法兰与连接板之间通过穿过移动板的连杆33固定连接，连杆与移动板滑动配合，升降轴的下端设有底座16，底座上设有限位凸台17，升降轴穿过底座及限位凸台，且升降轴与底座、限位凸台滑动配合，底座与限位凸台之间的台阶面上设有压线板18，外撑导向筒位于外撑板平移槽两侧的底面固定有限位插板19（如图7所示），限位插板与外撑导向筒之间形成缺口20，压线板上与限位插板对应的位置处设有限位插槽21，限位插板与限位插槽相适配，底座、压线板与外撑导向筒通过升降轴下端的紧固螺母22紧固为一体，移动板底面固定有用于压紧定子叠片的压块7，压块为两块相对设置的圆弧形块状体；外撑导向筒上部位于两块压块合围形成的区域内，且外撑导向筒与压块之间留有间隙，外撑导向筒下部位于支承环内，且外撑导向筒与支承环之间留有间隙，底板上设有升降轴避让孔23。

本发明的使用方法为：使用前，将电机叠片定子上的定位槽对准定位块上的定位凸筋后，将电机叠片定子放置在底板上的台阶面上，放置平稳后，启动拉杆气缸，使移动板向下运动，外撑导向筒向下插入电机叠片定子中，直至压块将电机叠片定子压紧后，启动薄型气缸，使升降轴向下运动，升降轴在下降过程中同步带动外撑板沿着外撑板平移槽向下运动，底座与底板发生阻挡干涉后无法继续向下运动，而升降轴则穿过升降轴避让孔继续向下运动，此时外撑椎体继续向下运动，并通过外锥面作用于外撑板上，使外撑板沿着外撑板平移槽向外平移（如图9所示），进入定子槽内压紧定子槽内线圈中的绕线，达到整形的目的；整形后，启动薄型气缸，升降轴带动外撑椎体向上运动，外撑椎体通过导向缺口向上提起外撑板，待外撑板从定子槽内退出复位后，启动拉杆气缸，使移动板向上移动，使外撑导向筒从电机叠片定子内退出即可。

以上所述的实施例只是本发明的一种较佳的方案，并非对本发明作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。