孫建龍+尚書鵬
摘要本文提供了一種新型電機轉(zhuǎn)子疊壓用工具的結(jié)構(gòu)設(shè)計。工具包括固定支架和分體式壓板兩部分,各部件之間均為可拆卸連接,存放時可拆開節(jié)省空間。工具為中空的,可將轉(zhuǎn)軸包在里面。固定支架固定在油壓機上,疊壓時固定支架上的滑板被壓緊在油壓機上,壓板壓在轉(zhuǎn)子沖片上,實現(xiàn)裝壓;疊壓完成時稍微升起油壓機,壓板處于懸空狀態(tài),此時滑板脫離油壓機并可在固定支架上滑動,將轉(zhuǎn)軸露出,進行疊片。工具采用分體式結(jié)構(gòu),可減少油壓機裝壓時的行程,使疊壓效率更高。
關(guān)鍵詞轉(zhuǎn)子疊壓;結(jié)構(gòu)設(shè)計;可拆卸連接;分體式結(jié)構(gòu)
提高生產(chǎn)效率不僅能降低成本,也能縮短生產(chǎn)周期,為企業(yè)帶來效益。大型電機轉(zhuǎn)子沖片都是分多次疊壓完成的,現(xiàn)有的疊壓工具大多為整體式的,與油壓機連接部分為一厚板,裝壓部分是厚壁空心長筒,工具一般為鑄件或兩段焊接的,結(jié)構(gòu)簡單卻笨重。若電機轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸過長,疊壓工具需相應(yīng)的加長,當(dāng)疊壓完一次沖片進行下一次疊壓時,要將油壓機升起至疊壓工具脫離轉(zhuǎn)軸上端方能疊片,以致多次疊壓時行程長、效率低。同時對油壓機的行程要求很高,并且因整體結(jié)構(gòu)過大存放時占用很多空間,因此整體式的疊壓工具已經(jīng)很難滿足現(xiàn)在的生產(chǎn)需求。本文針對現(xiàn)有整體式疊壓工具的缺點,提出了一種新型分體式疊片工具的結(jié)構(gòu),減少油壓機裝壓時的行程,使疊壓效率更高。同時降低了對油壓機行程的要求,避免了由于設(shè)備能力不足導(dǎo)致不能疊壓的問題,節(jié)省了購買新設(shè)備的成本。
1工具結(jié)構(gòu)
本文所述工具整體上分為固定支架和分體式壓板兩部分(如圖1),固定支架由橫梁、支撐桿、滑板、定位塊、滾動軸承、密封圈、扣環(huán)和緊固螺栓組成,分體式壓板由壓板、螺栓和延長套筒組成,固定支架和分體式壓板通過螺釘連接在一起。固定支架上的橫梁與支撐桿通過密封圈固定,橫梁上開有腰孔;滑板與支撐桿之間裝有滾動軸承,滾動軸承通過扣環(huán)固定在滑板內(nèi)部;滑板兩端裝有密封圈,保證工具在整體轉(zhuǎn)運時滑板不亂動;定位塊位于固定支架中間,上面開有腰孔,使其能在支撐桿上滑動,疊壓時定位塊通過緊固螺栓固定在油壓機上,擋住滑板以防止滑板閉合時與其相連的分體式壓板撞到轉(zhuǎn)子,起到限位的作用;橫梁與固定塊分別通過緊固螺栓與油壓機連接;壓板與延長套筒通過螺栓連接,延長套筒與滑板通過螺釘連接。
密封圈為圓環(huán)結(jié)構(gòu),內(nèi)徑比支撐桿直徑稍大,在一側(cè)徑向切開,在切口的一端加工通孔,另一端加工螺紋通孔,通孔比螺紋孔直徑大,兩孔保證同心,中間擰內(nèi)六角螺釘。當(dāng)螺釘擰緊時,開口稍微閉合,密封圈內(nèi)徑縮小,密封圈被鎖緊在支撐桿上,可起到定位作用;當(dāng)螺栓松開時,開口變大,密封圈內(nèi)徑還原,使其能在支撐桿上滑動,便于調(diào)整位置和拆卸。扣環(huán)為彈簧鋼薄板,開口圓環(huán)結(jié)構(gòu),開口的一側(cè)兩端各有一個通孔,使用時套住兩端通孔向中間夾緊,使扣環(huán)的外徑變小,將扣環(huán)放入滑板兩端內(nèi)孔槽中,放開通孔,扣環(huán)張開并留在槽中起到定位的作用。
所述工具的關(guān)鍵在于裝壓時,讓工具整體壓在油壓機上不亂動,裝壓完成時分體式壓板可隨意滑動。本文采用如下結(jié)構(gòu)來達到這個目的:橫梁、定位塊和滑板高度一致,滑板側(cè)面的圓孔開在中間,而定位塊和橫梁的孔設(shè)計成腰孔,與油壓機連接的一面半圓的圓心位置與滑板相同,另一面半圓圓心位置稍微偏下,腰孔的半徑和支撐桿半徑相同(如圖2所示),橫梁和定位塊通過緊固螺栓固定在油壓機上。裝壓時滑板上表面被壓緊在油壓機上不會移動,裝壓完成時稍微提起油壓機,滑板因重力原因向下沉,上表面離開油壓機,并可在支撐桿上滑動,由于滑板與支撐桿之間有滾動軸承,摩擦系數(shù)很小,而且延長套筒和壓板重量不大,只要輕推壓板就能讓滑板移動。在這種情況下,支撐桿只承受滑板和分體式壓板的重力,不會受到油壓機的壓力,能確保自身直線度,保證滑板滑動順暢。
滑板由軸承座和連接板組焊而成,連接板一邊加工出半月型的豁口用來讓轉(zhuǎn)軸通過,并在上表面加工沉孔、下表面加工沉臺用以固定分體式壓板,兩邊和軸承座焊在一起,在連接板重心線上加工吊裝用的螺紋通孔。軸承座中心加工通孔用來安裝滾動軸承,在通孔兩端靠近邊緣的位置加工內(nèi)孔槽用來安裝扣環(huán),扣環(huán)可將滾動軸承鎖在通孔內(nèi)?;宓拈L度由所選用的滾動軸承來確定,在軸承座的通孔內(nèi)可放置復(fù)數(shù)個滾動軸承,中間用間隔環(huán)隔開,滾動軸承的數(shù)量取決于滑板和分體式壓板的重量,重量越大需用的滾動軸承越多。
支撐桿為線性光桿,要求具有一定的硬度和較高的直線度,工具組裝完成后要保證兩個支撐桿的平行度以確?;逶谥螚U上滑動順暢。支撐桿長度的選擇要考慮滑板的行程,當(dāng)滑板向兩邊打開時要留有足夠的空間讓轉(zhuǎn)軸露出。
分體式壓板為中空結(jié)構(gòu)并固定在滑板上,滑板也是中空結(jié)構(gòu),中空部分為圓形直徑比電機轉(zhuǎn)軸稍大,使滑板閉合時分體式壓板包住轉(zhuǎn)軸,壓板能直接壓在沖片上。分體式壓板分為壓板和延長套筒,兩部分通過螺栓連接。延長套筒由套筒和把合板組焊而成,套筒可根據(jù)轉(zhuǎn)軸尺寸選擇適合的鋼管加工,套筒一端要加工螺紋孔,其位置要與滑板上的沉孔相對應(yīng);把合板為扇形圓環(huán),上面開有通孔用于和壓板把合。壓板為扇形圓環(huán)結(jié)構(gòu),尺寸可根據(jù)轉(zhuǎn)子沖片和套筒確定:內(nèi)徑與套筒內(nèi)徑一致、外徑比沖片外徑稍大。壓板上面開有螺紋孔用于和把合板配合,兩端開槽便于在裝壓完成后推動壓板。
固定支架各部分之間的位置固定是通過密封圈實現(xiàn)的,密封圈為圓環(huán)型結(jié)構(gòu),內(nèi)徑與支撐桿一致,一端在直徑方向有開口,并在開口的垂直方向加工沉孔和螺紋孔。使用時密封圈與相應(yīng)的螺釘配合,旋緊螺釘可將密封圈把緊在支撐桿上來固定各部分,擰松螺釘可讓密封圈在支撐桿上滑動用來調(diào)整各部件位置。
2具體實施方式
疊壓前先進行工具的組裝,將滾動軸承裝入滑板,兩端用扣環(huán)鎖緊,之后將滑板和定位塊一起按順序裝到支撐桿上并安裝密封圈,在支撐桿兩端安裝橫梁并用密封圈固定,用螺栓將壓板固定在延長套筒上,再用螺釘將延長套筒和滑板連接到一起,完成組裝。安裝時要注意橫梁和定位塊腰孔的方向,圓心在中心的一側(cè)要與油壓機貼緊。
之后將轉(zhuǎn)軸放在油壓機上,調(diào)整橫梁和定位塊與油壓機的相對位置,找正工具和轉(zhuǎn)子使它們同軸,旋緊密封圈上的螺釘,將橫梁和定位塊用緊固螺栓固定在油壓機上,推動壓板將分體式壓板打開,開始第一次疊片,疊完后閉合分體式壓板啟動油壓機開始裝壓,疊壓完成后稍微升高油壓機讓壓板懸空,滑開壓板,繼續(xù)疊放沖片,之后合上壓板,開始裝壓,如此反復(fù),全部疊壓完成后運走轉(zhuǎn)子,將工具從油壓機上拆下,入庫存放。
圖3所示是裝壓完成后,升起油壓機,輕推壓板,使分體式壓板分開,露出轉(zhuǎn)軸。
3結(jié)論
與傳統(tǒng)的整體式疊壓工具相比,分體式工具的優(yōu)點在于工具各部件之間均為可拆連接,滑板與支撐桿之間裝有滾動軸承,滾動軸承安裝在滑板內(nèi)部,兩端通過扣環(huán)固定,定位塊能直接在支撐桿上滑動,位置在兩塊滑板中間,橫梁、滑板與支撐桿之間通過密封圈固定,滑板、延長套筒、壓板之間通過螺栓或螺釘連接,組裝時方便快捷,存放時可拆散節(jié)省空間,并且單件替換性好,便于維修;將大型單件的加工分解成許多小件的加工,減少加工難度;滑板、延長套筒、壓板為分體式中空結(jié)構(gòu),滑板可在支撐桿上滑動,疊壓時分體式壓板閉合后可包住轉(zhuǎn)軸進行裝壓,裝壓完成后可稍微升起油壓機輕推壓板使滑板在支撐桿上滑動,露出電機轉(zhuǎn)軸繼續(xù)疊片,減少油壓機行程,提高生產(chǎn)效率,同時降低油壓機行程要求,避免了因油壓機行程不夠?qū)е聼o法疊壓。endprint