一种轨道交通永磁电机转子磁钢同槽立式装配装置
阅读说明：本技术 一种轨道交通永磁电机转子磁钢同槽立式装配装置 (Same-groove vertical assembling device for rotor magnetic steel of permanent magnet motor in rail transit ) 是由 何维 刘刚 雷军 曾凡军 元炯 李爱华 肖敬义 于 2019-11-22 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种轨道交通永磁电机转子磁钢同槽立式装配装置,包括磁钢装配导模和铁环,磁钢装配导模上沿圆周方向设有多个磁钢槽,磁钢槽的两侧设有分别设有第一辅助槽和第二辅助槽,第一、第二辅助槽均与磁钢槽相通,第一辅助槽内设有第一铁块,第二辅助槽内设有第二铁块,第一、第二铁块在圆周方向的宽度不等,铁环可套于转子铁心的外圆周上,并与转子铁心固定。本发明结合铁环和宽度不等的第一铁块和第二铁块,使得磁钢在受到不平衡的磁力作用,吸附停留在一个特定的位置,从而可以控制每一片磁钢入转子铁心后的初始位置,保证相邻两片磁钢装配入铁心时不会相撞,解决了磁钢入铁心槽初始距离不可控,造成相邻两片磁钢碰撞而损坏的难题。(The invention discloses a vertical assembling device for magnetic steel of a permanent magnet motor rotor in a same groove in rail transit, which comprises a magnetic steel assembling guide die and an iron ring, wherein a plurality of magnetic steel grooves are formed in the magnetic steel assembling guide die along the circumferential direction, a first auxiliary groove and a second auxiliary groove are respectively formed in two sides of each magnetic steel groove, the first auxiliary groove and the second auxiliary groove are communicated with the magnetic steel grooves, a first iron block is arranged in the first auxiliary groove, a second iron block is arranged in the second auxiliary groove, the widths of the first iron block and the second iron block in the circumferential direction are different, and the iron ring can be sleeved on the outer circumference of a rotor core and fixed with the rotor core. The invention combines the iron ring and the first iron block and the second iron block with different widths, so that the magnetic steel is adsorbed and stopped at a specific position under the action of unbalanced magnetic force, thereby controlling the initial position of each piece of magnetic steel after entering the rotor core, ensuring that two adjacent pieces of magnetic steel cannot collide when being assembled into the core, and solving the problem that the two adjacent pieces of magnetic steel are damaged due to collision because the initial distance of the magnetic steel entering the core slot is uncontrollable.)
技术领域
本发明涉及永磁电机的制作技术领域，尤其涉及一种轨道交通永磁电机转子磁钢同槽立式装配装置。
背景技术
永磁电机的转子在制作过程中，钐钴磁钢装配现在面临的主要问题：磁钢装配时，相邻两片磁钢碰撞而损坏。为提高地铁永磁电机转子磁钢装配的效率、磁钢装配的合格率、以及磁钢装配质量的一致性，地铁永磁牵引电机转子铁心整体结构手工常用磁钢装配方案：同槽装配/同极装配/同层装配，三种装配方法效率依次降低，同极装配配是现在汽车永磁电机使用的方案，相对效率较低，因地铁永磁电机转子为整体铁心，体积大，重量大，磁钢多，首选同槽装配工艺方案机装，相对效率比其它两种方案均高。槽装配工艺中，如图1和如2所示，转子铁心4套在转轴43上，转子铁心4端部具有端盖42，转子铁心4上设有磁钢容纳槽41，磁钢8逐片插入磁钢容纳槽41内，由于磁钢是通过手动或者推杆推入磁钢槽内，最后几片磁钢入槽时，由于不知道相邻两片磁钢的位置，或者用力不均，导致相邻两片磁钢装配入铁心时不会相撞，无法确定钐钴磁钢入铁心槽初始距离不可控，造成相邻两片磁钢碰撞而损坏。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种从而可以控制每一片磁钢入转子铁心后的初始位置，保证相邻两片磁钢装配入铁心时不会相撞，解决了磁钢入转子铁心槽初始距离不可控，造成相邻两片磁钢碰撞而损坏的难题的轨道交通永磁电机转子磁钢同槽立式装配装置。
为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：
一种轨道交通永磁电机转子磁钢同槽立式装配装置，包括磁钢装配导模和铁环，所述磁钢装配导模上沿圆周方向设有多个磁钢槽，所述磁钢槽的两侧设有分别设有第一辅助槽和第二辅助槽，所述第一辅助槽和第二辅助槽均与磁钢槽相通，所述第一辅助槽内设有第一铁块，所述第二辅助槽内设有第二铁块，所述第一铁块与第二铁块在圆周方向的宽度不等，所述磁钢装配导模中心设有通孔，所述铁环可套于转子铁心的外圆周上，并与转子铁心固定。
作为上述技术方案的进一步改进，所述第一辅助槽与第二辅助槽在圆周方向上的宽度不等，所述第一铁块与第一辅助槽的宽度匹配，所述第二铁块与第二辅助槽宽度匹配。
作为上述技术方案的进一步改进，所述第一辅助槽为第一燕尾槽，所述第一燕尾槽的小口端与磁钢槽连通。
作为上述技术方案的进一步改进，所述第一铁块与第一燕尾槽相互配合。
作为上述技术方案的进一步改进，所述第二辅助槽为第二燕尾槽，所述第二燕尾槽的小口端与磁钢槽连通。
作为上述技术方案的进一步改进，所述所述第二铁块与第二燕尾槽相互配合。
作为上述技术方案的进一步改进，所述第一铁块与第一辅助槽之间设有粘接层，所述第二铁块与第二辅助槽之间设有粘接层。
作为上述技术方案的进一步改进，所述铁环通过螺钉紧固在转子铁心的外圆周上。
作为上述技术方案的进一步改进，所述铁环的轴向长度大于一个磁钢的厚度小于两个磁钢的厚度。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
本发明的永磁电机转子磁钢同槽立式装配装置，结合铁环和宽度不等的第一铁块和第二铁块，使得磁钢在受到不平衡的磁力作用，吸附停留在一个特定的位置，从而可以控制每一片磁钢入转子铁心后的初始位置，保证相邻两片磁钢装配入铁心时不会相撞，解决了钐钴磁钢入铁心槽初始距离不可控，造成相邻两片磁钢碰撞而损坏的难题，且磁钢装配导模结构比手工装配导模小，结构简单，成本低，换型容易，保证最终层磁钢不高出转子铁心，解决了最终层磁钢滴粘合剂的问题。
附图说明
图1是现有技术中转子铁心装配的结构示意简图。
图2是现有技术中转子铁心的磁钢容纳槽的结构示意图。
图3是本发明的转子铁心装配的结构示意简图。
图4是本发明中磁钢装配导模的磁钢槽的结构示意图(含第一铁块与第二铁块)。
图5是本发明中磁钢装配导模的磁钢槽的结构示意图(不含第一铁块与第二铁块)。
图中各标号表示：
1、磁钢装配导模；11、通孔；12、键槽；2、铁环；3、磁钢槽；4、转子铁心；41、磁钢容纳槽；51、第一辅助槽；52、第二辅助槽；61、第一铁块；62、第二铁块；7、螺钉；8、磁钢。
具体实施方式
以下结合说明书附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。
如图3至图5所示，本实施例的轨道交通永磁电机转子磁钢同槽立式装配装置，包括磁钢装配导模1和铁环2，磁钢装配导模1上沿圆周方向设有多个磁钢槽3，磁钢槽3的两侧设有分别设有第一辅助槽51和第二辅助槽52，第一辅助槽51和第二辅助槽52均与磁钢槽3相通，第一辅助槽51内设有第一铁块61，第二辅助槽52内设有第二铁块62，第一铁块61与第二铁块62在圆周方向的宽度不等，磁钢装配导模1中心设有通孔11，铁环2可套于转子铁心4的外圆周上，并与转子铁心4固定。
磁钢装配导模1上的各磁钢槽3与转子铁心4上的各磁钢容纳槽41位置对应，磁钢8穿过磁钢槽3进入磁钢容纳槽41内。磁钢槽3在转子铁心4上成对布置。第一铁块61固定在第一辅助槽51内，第二铁块62固定在第二辅助槽52内，本实施例以第二铁块62的宽度大于第一铁块61的宽度为例，该宽度是指沿转子铁心4的圆周方向，铁块的宽度不一样，
由于各磁钢槽3内两边嵌入了宽度不等的第一铁块61和第二铁块62，改变了磁力线的分布，使得定子铁心4的磁钢容纳槽41的磁力线分布不均匀，减少了磁通量的变化，磁钢8在磁钢槽3内两边受到的磁力不一样，铁块宽的磁力大，磁钢8会往宽的第二铁块62一侧吸附，使得磁钢8下落入槽的加速度减少，将铁环2套在转子铁心4，磁钢8在磁钢容纳槽41内受到铁环2的磁力作用，铁环2会对磁钢8施加吸附拉力，使得磁钢8下落入槽的加速度再一次减少。使用时，将铁环2套在转子铁心4的外圆周上，且铁环2上端面与转子铁心4上端面平齐，将铁环2紧固在转子铁心4的外圆周上，再将磁钢装配导模1套在转轴43上，磁钢装配导模1的下端面抵靠在转子铁心4，并使磁钢装配导模1上的磁钢槽3与转子铁心4上的磁钢容纳槽41位置对应。
针对每个磁钢槽3，在将第一个磁钢8插入磁钢槽3时，由于磁钢8在磁钢槽3内受到的磁力不对称，结合铁环2对磁钢8的磁力，磁钢8会停留在磁钢容纳槽41内与铁环2相对应的位置，之后再用推杆将磁钢8推至磁钢容纳槽41的底部，在第二磁钢8插入磁钢槽3时，同样，结合第一铁块61与第二铁块62不对称的磁力以及铁环2对磁钢8的磁力，将磁钢8依旧会停留在磁钢容纳槽41内一个固定的位置(即磁钢8下去到达的位置是在容纳槽41内与铁环2相对应的位置)，之后在推动磁钢8至磁钢容纳槽41的底部，以此类推，直到最后一片磁钢8，最后一片磁钢8入槽后是在磁钢容纳槽41内与铁环2相对应的位置；因为，每一块磁钢8最开始入槽后都是在磁钢容纳槽41内与铁环2相对应的位置；控制每一片磁钢8入槽后的位置，也就是说，等磁钢8入槽后到这个固定位置之前，前面一块磁钢8已经到槽底，因此保证了相邻两块磁钢8永远不会碰撞。
该永磁电机转子磁钢同槽立式装配装置，结合铁环2和宽度不等的第一铁块61和第二铁块62，改变了磁力线的分布，使得铁芯磁钢槽的磁力线分布不均匀，减少了磁通量的变化，使得磁钢8下落入槽的加速度减少，磁钢8入槽后停留在一个特定的位置，从而可以控制每一片磁钢8入转子铁心4后的初始位置，保证相邻两片磁钢8装配入铁心时不会相撞，解决了钐钴磁钢入铁心槽初始距离不可控，造成相邻两片磁钢8碰撞而损坏的难题，且磁钢装配导模1结构简单，成本低，换型容易，同时，由于最后一片磁钢8入槽后是停留在磁钢容纳槽41内与铁环2相对应的位置，最后一片磁钢8处于平衡状态，不会往定子铁心4端面外反弹，保证最终层磁钢8不高出铁心4，解决了最终层磁钢滴粘合剂的问题。
本实施例中，第一辅助槽51与第二辅助槽52在圆周方向上的宽度不等，第一辅助槽51为第一燕尾槽，第一燕尾槽的小口端与磁钢槽3连通。第一铁块61与第一燕尾槽的结构形状形同，二者相互配合。第一燕尾槽的这种结构可以将第一铁块61卡在第一燕尾槽内不易脱落，在第一铁块61与第一辅助槽51之间设有粘接层，配合粘接层可以使第一铁块61卡紧在第一燕尾槽内。同理，第二辅助槽52为第二燕尾槽，第二燕尾槽的小口端与磁钢槽3连通。第二铁块62与第二燕尾槽的结构形状形同，二者相互配合，配合粘接层可以使第二铁块62卡紧在第二燕尾槽内。需要说明的是，第一辅助槽51与第一铁块61形状、第二辅助槽52与第二铁块62形状匹配，通过第一燕尾槽与第二燕尾槽的宽度差来实现第一铁块61与第二铁块62之间的宽度差，同时能够使各铁块更好的卡紧在各燕尾槽内，在其他实施例中，第一辅助槽51与第一铁块61形状、第二辅助槽52第二铁块62形状也可以不匹配，只要第一铁块61与第二铁块62有宽度差即可。在其他实施例中，也可以是第一铁块61的宽度大于第二铁块62的宽度。
本实施例中，铁环2通过多个螺钉7抵紧在转子铁心4的外圆周上。优选的，铁环2的轴向长度大于一个磁钢8的厚度小于两个磁钢8的厚度，保证磁钢8下去到达的位置在铁环2中。
本实施例中，磁钢装配导模1的通孔11内设有键槽12。磁钢装配导模1套在转轴43上，通过键槽12与转轴43上的键配合，限制磁钢装配导模1相对转轴43转动。
采用本发明的永磁电机转子磁钢同槽立式装配装置，1人操作即可满足日产8台地铁永磁电机，产品按台份一次合格率100％。在保证了永磁电机转子磁钢装配能够满足量产的要求的同时，还可以显著地提高生产效率和装配质量合格率，从而提高经济效益。
虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本发明技术方案保护的范围内。