阅读说明：本技术 一种转子卡簧自动压装工装 (Automatic press fitting tool for rotor clamp spring ) 是由 陈茂武 周建华 于 2019-10-29 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种转子卡簧自动压装工装，包括基板、转子轴托、固定座、填料装置、驱动气缸、与驱动气缸活塞杆端部固定的卡簧刀以及控制装置；固定座上固定有转动架，转动架上表面开设有与电机转子轴嵌合的嵌合槽；填料装置包括固定于固定座上的容料块以及用于安装卡簧的安装轨道，容料块内开设有存料槽，安装轨道倾斜设置，且卡簧刀靠近容料块的侧壁上设有与存料槽开口对齐的推簧槽；安装轨道上套设有重力压块，重力压块位于安装轨道上的卡簧上侧并与卡簧相抵；控制装置包括控制电箱以及控制按钮。本发明具有以下效果：该转子卡簧自动压装工装无需人工安装卡簧，装配效率高，且安装过程稳定，有利于减小卡簧安装过程中对电机转子的磨损。(The invention discloses an automatic press-fitting tool for a rotor clamp spring, which comprises a substrate, a rotor shaft support, a fixed seat, a filling device, a driving cylinder, a clamp spring knife fixed with the end part of a piston rod of the driving cylinder and a control device, wherein the rotor shaft support is arranged on the substrate; a rotating frame is fixed on the fixed seat, and an embedded groove embedded with the motor rotor shaft is formed in the upper surface of the rotating frame; the filling device comprises a material containing block fixed on the fixed seat and an installation track used for installing a clamp spring, a material storage groove is formed in the material containing block, the installation track is obliquely arranged, and a spring pushing groove aligned with an opening of the material storage groove is formed in the side wall, close to the material containing block, of the clamp spring knife; the mounting rail is sleeved with a gravity pressing block, and the gravity pressing block is positioned on the upper side of the snap spring on the mounting rail and abuts against the snap spring; the control device comprises a control electric box and a control button. The invention has the following effects: this automatic pressure equipment frock of rotor jump ring need not artifical installation jump ring, and assembly efficiency is high, and the installation is stable, is favorable to reducing the wearing and tearing to electric motor rotor in the jump ring installation.)

一种转子卡簧自动压装工装

技术领域

本发明涉及电机装配领域，特别涉及一种转子卡簧自动压装工装。

背景技术

电动机是把电能转换成机械能的一种动力设备，它利用通电线圈（也就是定子绕组）产生旋转磁场并作用于转子（如鼠笼式闭合铝框）形成磁电动力旋转扭矩，从而带动电机轴旋转。电动机的工作效率较高，没有烟尘、气味，不污染环境，噪声也较小，使用和控制非常方便，能满足各种运行要求，在工农业生产、交通运输、国防、商业及家用电器、医疗电器设备等各方面得到广泛应用。电动机品种繁多，具有各种不同的功能，以满足各种不同的使用要求。根据ISO标准，由轴承支撑的旋转体称为转子，转子多为动力机械和工作机械中的主要旋转部件。而电机转子就是电机中的旋转部分，电机的转子一般由绕有线圈的铁芯、滑环、风叶等组成。电机转子上通常需要在转子轴上的轴承外套设卡簧，用于定位。在电机的装配工艺中，通常由人工将卡簧装配在转子轴上，对操作人员的要求较高，且装配效率不高，此外，人工安装的装配精度受装配工人的技术经验影响，容易造成电机转子的磨损。

为此，亟需一种转子卡簧自动压装工装，该转子卡簧自动压装工装无需人工安装卡簧，装配效率高，且安装过程稳定，有利于减小卡簧安装过程中对电机转子的磨损。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种转子卡簧自动压装工装，该转子卡簧自动压装工装无需人工安装卡簧，装配效率高，且安装过程稳定，有利于减小卡簧安装过程中对电机转子的磨损。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种转子卡簧自动压装工装，包括水平设置的基板、固定于所述基板上的转子轴托、固定于所述基板上的固定座、设置于所述固定座上的填料装置、固定于基板上的驱动气缸、与所述驱动气缸活塞杆端部固定的卡簧刀以及设置于基板上的用于启动所述驱动气缸的控制装置；所述固定座上固定有转动架，所述转动架上表面开设有与电机转子轴嵌合的嵌合槽；所述填料装置包括固定于所述固定座上的容料块以及与所述容料块固定的用于安装卡簧的安装轨道，所述容料块内开设有贯穿容料块的用于存放卡簧的存料槽，所述安装轨道倾斜设置，且其较低的一端与所述存料槽开口对齐；所述卡簧刀设置于所述容料块远离所述安装轨道的一侧并与所述容料块贴合，且所述卡簧刀靠近所述容料块的侧壁上设有与所述存料槽开口对齐的推簧槽；所述安装轨道上套设有与所述安装轨道滑动连接的重力压块，所述重力压块位于所述安装轨道上的卡簧上侧并与卡簧相抵；所述控制装置包括固定于所述基板上并与所述驱动气缸电连接的控制电箱以及固定于基板上并与所述控制电箱电连接的控制按钮。

通过采用上述技术方案，在装配电机转子上卡簧时，电机转子设置于转子轴托与转动架之间，且转子轴两端分别设置于转子轴托以及转动架上，然后操作人员按压控制按钮，控制电箱发送驱动信号至驱动气缸，使得驱动气缸的活塞杆朝向转子轴移动，从而使得卡簧刀带动其推簧槽内的卡簧朝向转子轴移动，使得卡簧嵌套在转子轴上，而当卡簧刀复位时，推簧槽与存料槽对齐，此时重力压块在其自身重力作用下沿安装轨道下移，带动安装轨道上的卡簧朝向存料槽方向移动，使得存料槽内最靠近卡簧刀的卡簧压入推簧槽，避免了人工在推簧槽内安装卡簧的步骤；在上述安装过程中，仅需操作人员放置电机转子并按压控制按钮，操作过程简单，装配效率高，且相对于人工安装卡簧的方式来说，该安装过程稳定，有利于减小卡簧安装过程中对电机转子的磨损。

本发明进一步设置为，所述转子轴托呈U形，所述转子轴托远离所述转动架以及靠近所述转动架的两端上表面分别开设第一安装槽以及第二安装槽，所述转子轴托远离所述转动架的一端上表面固定有压紧块，所述转子轴托上设有贯穿所述第一安装槽并与转子轴远离所述转动架的一端相抵的限位棒，所述压紧块上设有端部竖直穿过所述压紧块上表面并与所述限位棒顶部相抵的调节螺栓。

通过采用上述技术方案，当操作人员放置相同规格的电机转子时，仅需操作人员将转子轴远离转动架的一端与限位棒相抵即可确定转子轴的放置位置，方便快捷，而当安装不同规格尺寸的电机转子时，旋松调节螺栓，然后移动限位棒，在旋紧调节螺栓即可调节限位棒的位置，进而调节转子轴的放置位置。

本发明进一步设置为，所述固定座上设有设置于转子轴远离所述卡簧刀一侧的防护架，所述防护架顶部固定有套设于转子轴上的防护托管，所述防护托管为锥形管，所述防护托管开口较大的一端远离转子轴上卡簧的安装位置，所述防护托管开口较小的一端设置于转子轴上卡簧的安装位置处；所述防护托管与所述卡簧刀在转子轴的轴线方向上对齐。

通过采用上述技术方案，当驱动气缸启动时，其活塞杆带动卡簧刀朝向转子轴移动，使得推簧槽内的卡簧朝向转子轴移动，直至卡簧嵌套在转子轴上的防护托管上，此时卡簧被张开，然后卡簧在其自身收缩作用下沿防护托管的锥形外壁朝向转子轴安装卡簧的位置处移动，直至卡簧套设于转动轴上，从而完成了卡簧的安装，与卡簧直接嵌设于转子轴上的过程相比，该过程避免了卡簧与转子轴圆柱面的挤压摩擦，有利于减小转子轴在安装卡簧过程中的磨损。

本发明进一步设置为，所述防护架与所述固定座上表面滑动连接，所述防护架的滑动方向与转子轴的轴线方向平行；所述固定座上还设有用于调节所述防护架移动的调节部，所述调节部包括固定于所述固定座上的第一调节块、固定于固定座上的第二调节块、转动连接于所述第一调节块与所述第二调节块之间且一端穿出所述第二调节块的调节丝杆以及固定于调节丝杆靠近所述第二调节块的一端上的调节帽，所述第二调节块与所述第一调节块分别设置于所述防护架两侧，所述调节丝杆的轴线与转子轴的轴线平行，且所述调节丝杆贯穿所述防护架并与之螺纹连接。

通过采用上述技术方案，当安装不同规格的转子轴时，其上安装卡簧的位置不同，此时操作人员转动调节帽，使得调节丝杆转动，从而使得与之螺纹连接的防护架沿转子轴的方向移动，调节了防护托管于转子轴上的位置，从而使得防护托管适应了不同规格的转子轴。

本发明进一步设置为，所述防护托管靠近所述卡簧刀的一侧开设有沿防护托管轴线延伸的变形缺口，所述防护托管由铜制成，且防护托管的管壁厚度为3mm。

通过采用上述技术方案，变形缺口的设置，加上防护托管管壁厚度的限制，使得操作人员容易撑开防护托管，方便操作人员放置转子轴并将防护托管套设于转子轴上。

本发明进一步设置为，所述防护托管较小的开口端面上固定有渐变圈，所述渐变圈的锥形表面分别与所述防护托管外壁连接的表面与转子轴圆柱面相接。

通过采用上述技术方案，当卡簧嵌套在防护托管上时，卡簧在其自身收缩作用下沿防护托管的外壁移动，最终卡簧经过渐变圈滑动并嵌套在转子轴上，渐变圈使得卡簧逐渐滑动并与转子轴接触，而非直接嵌套在转子轴上，从而减小了卡簧收缩变形对转子轴圆柱面的冲击，减小卡簧对转子轴圆柱面的磨损。

本发明进一步设置为，所述渐变圈上开设有与所述变形缺口对齐的渐变缺口。

通过采用上述技术方案，渐变缺口的设置，使得渐变圈随防护托管的变形而变形。

本发明进一步设置为，所述渐变圈锥形表面与转子轴轴线的夹角大于所述防护托管外壁与转子轴轴线的夹角。

通过采用上述技术方案，渐变圈圆锥面与转子轴轴线的夹角大于防护托管外壁与转子轴的夹角，使得渐变圈锥形表面对卡簧的抵触作用小于防护托管对卡簧的抵触作用，使得卡簧更容易滑动至转子轴上。

综上所述，本发明的有益技术效果为：

在装配电机转子上卡簧时，电机转子设置于转子轴托与转动架之间，且转子轴两端分别设置于转子轴托以及转动架上，然后操作人员按压控制按钮，控制电箱发送驱动信号至驱动气缸，使得驱动气缸的活塞杆朝向转子轴移动，从而使得卡簧刀带动其推簧槽内的卡簧朝向转子轴移动，使得卡簧嵌套在转子轴上，而当卡簧刀复位时，推簧槽与存料槽对齐，此时重力压块在其自身重力作用下沿安装轨道下移，带动安装轨道上的卡簧朝向存料槽方向移动，使得存料槽内最靠近卡簧刀的卡簧压入推簧槽，避免了人工在推簧槽内安装卡簧的步骤，此安装过程仅需操作人员放置电机转子并按压控制按钮，操作过程简单，装配效率高，且相对于人工安装卡簧的方式来说，该安装过程稳定，有利于减小卡簧安装过程中对电机转子的磨损；

当驱动气缸启动时，其活塞杆带动卡簧刀朝向转子轴移动，使得推簧槽内的卡簧朝向转子轴移动，直至卡簧嵌套在转子轴上的防护托管上，此时卡簧被张开，然后卡簧在其自身收缩作用下沿防护托管的锥形外壁朝向转子轴安装卡簧的位置处移动，直至卡簧套设于转动轴上，从而完成了卡簧的安装，与卡簧直接嵌设于转子轴上的过程相比，该过程避免了卡簧与转子轴圆柱面的挤压摩擦，有利于减小转子轴在安装卡簧过程中的磨损；

当安装不同规格的转子轴时，其上安装卡簧的位置不同，此时操作人员转动调节帽，使得调节丝杆转动，从而使得与之螺纹连接的防护架沿转子轴的方向移动，调节了防护托管于转子轴上的位置，从而使得防护托管适应了不同规格的转子轴。

附图说明

图1是实施例的整体结构示意图；

图2是容料块的结构示意图；

图3是防护装置的结构示意图；

图4是卡簧刀的结构示意图；

图5是图3中 A处的放大示意图。

图中：1、基板；2、转子轴托；21、第一安装槽；22、第二安装槽；23、限位棒；24、压紧块；25、调节螺栓；3、固定座；31、转动架；32、嵌合槽；33、调节腰孔；34、固定螺栓；35、滑移槽；36、滑移块；4、填料装置；41、容料块；411、存料槽；412、定位条；413、导向块；414、导向槽；42、安装轨道；421、卡槽；422、连接架；43、重力压块；5、驱动气缸；51、安装架；6、卡簧刀；61、推簧槽；62、通槽；71、控制电箱；72、控制按钮；8、防护装置；81、防护架；811、加强板；82、防护托管；821、变形缺口；822、渐变圈；823、渐变缺口；83、调节部；831、第一调节块；832、第二调节块；833、调节丝杆；834、调节帽。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

如图1所示，一种转子卡簧自动压装工装，包括基板1、转子轴托2、固定座3、填料装置4、驱动气缸5、卡簧刀6、控制装置7以及防护装置8。基板1为矩形板状，其水平设置，且机板由不锈钢制成。

如图1所示，转子轴托2呈U形，其横断面呈矩形，且转子轴托2的两端竖直朝上。转子轴托2的底面与基板1上表面固定，且转子轴托2两端上表面分别开设有第一安装槽21以及第二安装槽22，第一安装槽21与第二安装槽22的内壁均呈U形，且第一安装槽21与第二安装槽22均贯穿转子轴托2。转子轴托2上还设有限位棒23、压紧块24以及调节螺栓25，限位棒23为圆柱状，其轴线水平，且限位棒23通过第一安装槽21而贯穿转子轴托2。压紧块24呈倒“凸”字形块状，其固定于转子轴托2开设第一安装槽21的一端上，且压紧块24下端穿入第一安装槽21开口内。调节螺栓25为蝶形螺栓，其端部竖直穿过压紧块24上表面并穿出压紧块24下端底面，调节螺栓25与压紧块24螺纹连接，且调节螺栓25端部与限位棒23顶部表面相抵。固定座3为矩形块状，其设置于基板1上，且固定座3底面与基板1上表面贴合。固定座3设置于转子轴托2一侧，使得转子轴托2开设第二安装槽22的一端位于第一安装槽21与固定座3之间。固定座3上设有转动架31，转动架31呈矩形板状，其竖直设置于固定座3上并与固定座3上表面固定。转动架31上表面开设有嵌合槽32，嵌合槽32的贯穿转动架31的两侧表面，且嵌合槽32的内壁呈U形，操作人员在安装卡簧时，先将转子轴两端分别设置于第二安装槽22与嵌合槽32内，使得转子轴远离转动架31的一端与限位棒23靠近固定座3的一端端面相抵，此外，限位棒23与转子轴的轴线重合。底座上表面开设有两道平行的调节腰孔33，调节腰孔33的长度方向与转子轴的轴线平行，且底座上还设有固定螺栓34。固定螺栓34的端部竖直穿过调节腰孔33并穿入基板1上表面内，且固定螺栓34与基板1螺纹连接。

如图1所示，填料装置4包括容料块41、安装轨道42以及重力压块43，容料块41为矩形块状，其设置于固定座3上并位于转动架31一侧，且容料块41底面与固定座3上表面固定。结合图2所示，容料块41垂直于转子轴轴线的表面开设有存料槽411，存料槽411的截面呈圆形，其贯穿容料块41。存料槽411内固定有定位条412，定位条412的截面呈矩形，其长度方向与存料槽411的轴线平行，且定位条412设置于存料槽411靠近转子轴的一侧，当卡簧设置于存料槽411内时，卡簧的开口内壁与定位条412的上表面以及底面相抵，使得卡簧的开口始终朝向转子轴。安装轨道42的截面呈工字型，其上表面与底面开设有沿其自身长度方向延伸的卡槽421，用于与卡簧的两端嵌合，且安装轨道42与卡簧滑动配合。安装轨道42呈倾斜状，其较高的一端远离容料块41，其较低的一端靠近存料槽411的开口，且安装轨道42靠近存料槽411的一端与容料块41靠近安装轨道42的侧壁齐平。结合图3所示，安装轨道42与容料块41之间设有连接架422，连接架422为横断面呈矩形的杆状结构，其一端与安装轨道42远离卡簧的侧壁固定，另一端与容料块41靠近安装轨道42的侧壁固定，且连接架422呈折弯状。重力压块43为圆柱状，由不锈钢制成，其圆柱面开设有通孔，该通孔的截面与安装轨道42的截面一致，且重力压块43套设于安装轨道42上并与安装轨道42滑动连接，重力压块43在其自身重力作用下下移，使得重力压块43与安装轨道42上套设的卡簧相抵，从而使得卡簧具有朝向存料槽411内移动的趋势。

如图1所示，驱动气缸5设置于容料块41远离转动架31的一侧，驱动气缸5底部设有安装架51，安装架51呈L形板状，驱动气缸5设置于安装架51的水平段上表面上并与安装架51竖直段靠近安装架51水平段的侧壁固定，且驱动气缸5的活塞杆穿过安装架51竖直段侧壁，且驱动气缸5活塞杆的移动方向水平并与转子轴的轴线垂直。结合图4所示，卡簧刀6为矩形长板状结构，其一端与驱动气缸5的活塞杆固定，另一端设置于容料块41远离重力压块43的一侧，卡簧刀6的板面竖直，且卡簧刀6靠近重力压块43的一侧表面与容料块41远离重力压块43的侧壁贴合。此外，容料块41上还设有导向块413，导向块413为矩形块状，其固定于容料块41靠近卡簧刀6的侧壁上，且导向块413连接容料块41的侧壁开设有导向槽414，导向槽414的开口呈矩形，其长度方向与卡簧刀6的长度方向一致，且导向槽414贯穿导向块413，卡簧刀6穿过导向槽414并与导向块413滑移配合。卡簧刀6靠近容料块41的一端设置于存料槽411的开口外，卡簧刀6靠近安装轨道42的表面开设有推簧槽61，推簧槽61的开口呈U形，其深度为卡簧刀6厚度的一半。推簧槽61的平面内壁上开设有通槽62，通槽62的开口形状与推簧槽61的开口形状一致，通槽62贯穿卡簧刀6，且通槽62的弧形内壁与推簧槽61的弧形内壁平行。此外，当驱动气缸5启动前，卡簧刀6与容料块41贴合，推簧槽61的弧形轴线与容料块41上存料槽411的轴线重合，当重力压块43套上安装导轨时，安装导轨上的卡簧朝向卡簧刀6方向滑动，使得最靠近卡簧刀6的卡簧进入推簧槽61内。

如图1所示，控制装置包括控制电箱71以及控制按钮72，控制电箱71设置于基板1上并与基板1上表面固定，其呈矩形箱状结构，其内设有电磁气阀以及与电磁气阀电连接的控制器，且驱动气缸5与控制电箱71内的电磁气阀通过软管连通。控制按钮72为常用启动开关，其设置于固定座3远离转子轴托2的一侧并与基板1上表面固定，且控制按钮72与控制电箱71内的控制器电连接，当操作人员按压控制按钮72时，控制按钮72发送驱动信号至控制电箱71内的控制器内，控制器启动控制气阀，使得驱动气缸5启动，驱动气缸5的活塞杆朝向转动架31移动，带动卡簧刀6以及推簧槽61内的卡簧朝向转子轴移动。

如图1、图3所示，防护装置8包括防护架81、防护托管82以及调节部83，结合图5所示，防护架81呈L形板状，其设置于转子轴远离卡簧刀6的一侧，防护架81底面与固定座3上表面贴合，且防护架81的竖直段与水平段的转角处焊接固定有加强板811，加强板811为方形板状，其相互垂直的两处边缘分别与防护架81的水平段上表面以及防护架81竖直段靠近水平段的侧壁焊接固定。此外，固定座3上表面开设滑移槽35，滑移槽35的横断面呈燕尾形，其长度方向与转子轴的轴线方向平行，且滑移槽35内滑动连接有滑移块36，滑移块36为燕尾形块状结构，其露出滑移槽35开口的表面与防护架81底面固定，使得防护架81与固定座3上表面滑移配合，且防护架81的滑动方向与转子轴的轴线方向平行。防护托管82为锥形管状，其轴线与限位棒23的轴线重合，防护托管82一端开口较大，另一端开口较小，且防护托管82较小的一端开口朝向限位棒23方向。防护托管82的厚度为3mm，由铜制成，其弧形表面上开设有变形缺口821，变形缺口821的开口呈矩形，且变形缺口821沿防护托管82的轴线方向延伸并与防护托管82两端连通。此外，当电机转子放置完毕时，转子轴远离转子轴托2的一端穿过防护托管82，其防护托管82与卡簧刀6在转子轴的轴线方向上对齐。当电机转子放置完毕时，防护托管82较小的一端开口设置于转子轴待卡簧嵌合处，且防护托管82较小的一端开口端面上固定有渐变圈822。渐变圈822为圆圈状，其边框截面呈直角三角形，且渐变圈822外侧弧形表面分别与防护托管82的弧形外壁以及转子轴的圆柱面连接，此外，渐变圈822的外侧弧形表面锥度大于防护托管82的外壁锥度。渐变圈822外壁靠近卡簧刀6的一侧开设有渐变缺口823，渐变缺口823与防护托管82的变形缺口821对齐。

如图5所示，调节部83包括第一调节块831、第二调节块832、调节丝杆833以及调节帽834，第一调节块831与第二调节块832均为矩形块状结构，第一调节块831的底面与第二调节块832的底面均与固定座3上表面固定，且第一调节块831与第二调节块832分别设置于防护架81两侧。调节丝杆833的轴线与转子轴的轴线平行，其转动连接于第一调节块831与第二调节块832之间，且调节丝杆833远离第一调节块831的一端穿出第二调节块832远离第一调节块831的侧壁。此外，调节丝杆833贯穿防护架81上的加强板811板面，且调节丝杆833与加强板811螺纹连接。调节帽834为圆形块状，其轴线与调节丝杆833的轴线重合，且调节帽834固定于调节丝杆833穿出第二调节块832的一端上，当操作人员转动调节帽834时，调节丝杆833转动，带动加强板811与防护架81移动，使得防护托管82沿转子轴的轴线移动，调节了防护托管82的位置。

本实施例在使用时，操作人员将电机转子设置于转子轴托2以及转动架31上，使得转子轴两端分别穿过第二安装槽22以及嵌合槽32，且转子轴远离转动架31的一端与限位棒23相抵，此时，操作人员按压控制按钮72，驱动气缸5启动，带动卡簧刀6朝向转子轴移动，直至卡簧刀6上的通槽62套设于防护托管82上，此时，推簧槽61内的卡簧嵌套在防护托管82上，然后驱动气缸5的活塞杆收回，防护托管82上的卡簧在其自身收缩作用下沿防护托管82的锥形表面朝向转子轴移动，最终，卡簧经过渐变圈822的锥形表面移动至转子轴上，从而使得卡簧套设于转子轴上，此时，操作人员取出电机转子即可完成卡簧的装配，操作过程简单。此外，当驱动气缸5的活塞杆复位时，卡簧刀6复位，此时卡簧刀6上的推簧槽61重新与容料块41上的存料槽411开口对齐，在重力压块43的压动作用下，此时最靠近卡簧刀6的卡簧被压入推簧槽61内，为下一次卡簧的装配做好准备，避免了人工在推簧槽61内安装卡簧的步骤。在上述安装过程中，仅需操作人员放置电机转子并按压控制按钮72，操作过程简单，装配效率高，相对于人工安装卡簧的方式来说，该安装过程稳定，且防护托管82的设置，有效减小了卡簧对转子轴圆柱面的磨损，有利于减小卡簧安装过程中对电机转子的磨损。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。