电机组装工装及其方法与流程

1.本发明涉及电机生产设备技术领域，尤其是涉及电机组装工装及其方法。


背景技术：

2.带有皮带轮的一体电机的生产过程中，需要将皮带、轴承等零部件安装于转子上，同时需要将转子安装于机壳上，相关技术中，每个部件均通过单独的工装进行安装，因此，需要多个工序才能完成组装，生产效率低，且每个工序均需重新定位，操作繁琐。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提供电机组装工装，能够将转子安装至机壳，同时将皮带和主动轮安装至转子，效率高，且无需多次定位，方便组装。
4.本发明还提供一种通过上述电机组装工装实施的电机组装方法。
5.根据本发明第一方面实施例的电机组装工装，包括：下模，设有容纳腔，所述容纳腔用于容纳皮带轮、主动轮和绕设于所述皮带轮和所述主动轮的皮带，所述容纳腔的底部设有避让孔，所述下模设有凹位，所述凹位用于定位机壳以使所述机壳上的轴承孔与所述避让孔的中心线重合；
6.驱动组件，安装于所述下模，所述驱动组件包括驱动器和推块，所述推块滑动安装于所述下模，所述推块的一端与所述驱动器连接，另一端抵接于所述主动轮，所述驱动器用于通过所述推块推动所述主动轮朝背离所述皮带轮的方向移动，以使所述主动轮的轴孔与所述避让孔的中心线重合；
7.上模，沿上下方向滑动安装于所述下模的上方，所述上模设有固定件，所述固定件用于固定转子，以使所述转子的中心轴与所述避让孔的中心线重合。
8.上述技术方案至少具有如下有益效果：通过在下模设置容纳腔和凹位，可将装有皮带轮的机壳定位于凹位，而皮带轮放置于容纳腔内，同时将主动轮和皮带放置于容纳腔，其中，皮带绕设于主动轮和皮带轮，组装时，驱动器通过推块推动主动轮移动至与避让孔同轴的位置，此时皮带呈张紧状态，随上模向下移动，即可将转子依次插入至机壳的轴承孔、主动轮和避让孔，从而实现将转子安装于机壳，并同时将主动轮安装至转子、皮带安装至主动轮与皮带轮之间，无需分多个工序组装，无需多次定位，方便组装，有效提高组装效率。
9.根据本发明的一些实施例，所述容纳腔的底部设有滑槽，所述推块容纳于所述滑槽并能够沿所述滑槽移动，所述推块朝向所述主动轮的一端向上凸设有驱动部，所述驱动部抵接于所述主动轮。
10.根据本发明的一些实施例，所述驱动部朝向所述主动轮的一侧设有弧形凹部，所述弧形凹部与所述主动轮的外周壁匹配。
11.根据本发明的一些实施例，所述弧形凹部设有防护层。
12.根据本发明的一些实施例，所述推块设有限位槽，所述限位槽沿所述滑槽的长度
方向设置，所述下模设有限位销，所述限位销穿设于所述限位槽。
13.根据本发明的一些实施例，所述驱动器的驱动端与所述推块之间连接有调节螺钉，所述调节螺钉用于调整所述驱动器与所述推块之间的距离。
14.根据本发明的一些实施例，所述容纳腔的底部设有两个定位块，两个所述定位块位于所述推块的两侧，两个所述定位块用于抵接于所述皮带轮朝向所述主动轮的一侧。
15.根据本发明的一些实施例，所述固定件设为磁铁，且所述固定件设有固定腔，所述固定腔的底部和部分周壁设有敞口，所述转子的铁芯周壁贴合于所述固定腔的内壁，且所述固定件吸附所述转子。
16.根据本发明的一些实施例，所述固定件还设有轴承腔，所述轴承腔位于所述固定腔的上侧，且所述轴承腔的中心线与所述固定腔的中心线重合。
17.根据本发明第二方面实施例的电机组装方法，用于电机组装工装，包括以下步骤：将皮带放置于容纳腔并沿容纳腔的内壁布置；将主动轮放置于容纳腔并置于避让孔的上方，同时使主动轮与皮带啮合；将带有皮带轮的机壳定位于凹位，使皮带轮置于容纳腔并与皮带啮合；将转子固定于固定件；驱动器驱动推块移动并驱使主动轮移动至主动轮的轴孔与避让孔的中心线重合；上模向下移动，驱使转子的转轴依次穿过位于机壳的轴承孔、主动轮的轴孔和避让孔；上模向上复位。
18.上述技术方案至少具有如下有益效果：采用上述电机组装方法对电机进行组装，将装有皮带轮的机壳定位于凹位，而皮带轮放置于容纳腔内，同时将主动轮和皮带放置于容纳腔，其中，皮带绕设于主动轮和皮带轮，组装时，驱动器通过推块推动主动轮移动至与避让孔同轴的位置，此时皮带呈张紧状态，随上模向下移动，即可将转子依次插入至机壳的轴承孔、主动轮和避让孔，从而实现将转子安装于机壳，并同时将主动轮安装至转子、皮带安装至主动轮与皮带轮之间，无需分多个工序组装，无需多次定位，方便组装，有效提高组装效率。
19.本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
20.本发明的上述和/或附加方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
21.图1为本发明实施例中电机组装工装的结构示意图；
22.图2为本发明实施例中下模的结构示意图；
23.图3为本发明实施例中上模的结构示意图；
24.图4为本发明实施例中电机的结构示意图；
25.图5为本发明实施例中电机组装方法的流程图。
26.附图标记：
27.下模100；容纳腔110；避让孔111；滑槽112；限位销113；定位块114；凹位120；
28.驱动组件200；驱动器210；推块220；驱动部221；弧形凹部222；限位槽223；调节螺钉230；
29.上模300；固定件310；固定腔311；轴承腔312；
30.机壳400；皮带轮410；皮带420；主动轮430。
具体实施方式
31.本部分将详细描述本发明的具体实施例，本发明之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本发明的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本发明保护范围的限制。
32.在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
33.在本发明的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
34.本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。
35.参照图1至图5所示，本发明第一方面的实施例提供电机组装工装，包括下模100、驱动组件200和上模300。
36.参照图1、图2和图4所示，可以理解的是，下模100的上端设置有容纳腔110，容纳腔110呈一端小、一端大的结构，其中，大端适于容纳皮带420轮410，小端适于容纳主动轮430，沿容纳腔110的内侧壁适于容纳皮带420，皮带420绕设于皮带420轮410和主动轮430，并且皮带420分别与皮带420轮410、主动轮430啮合。
37.参照图1、图2和图4所示，可以理解的是，容纳腔110的底部设置有避让孔111，避让孔111位于容纳腔110的小端，避让孔111适于插入转子的转轴。下模100的上端面还设置有凹位120，凹位120位于容纳腔110的上侧，凹位120适于定位机壳400。通常而言，机壳400安装有皮带420轮410和轴承，通过凹位120对机壳400定位，使轴承的轴承孔与避让孔111的中心线重合，且皮带420轮410定位于容纳腔110的大端。
38.参照图1和图2所示，可以理解的是，驱动组件200包括驱动器210和推块220，驱动器210设置为气缸或液压缸，推块220滑动安装于下模100，推块220沿容纳腔110的大端与小端的中心的连线滑动杆，并且推块220位于容纳腔110的下部，推块220的一端与驱动器210连接，另一端向上延伸设有驱动部221，驱动部221并位于小端和大端之间，驱动部221能够贴合主动轮430。当容纳腔110内放置皮带420轮410、主动轮430和皮带420后，由于已对皮带420轮410定位，驱动器210可驱动推块220移动，推块220驱使主动轮430朝背离皮带420轮410的方向移动，从而使皮带420呈张紧状态，且可将主动轮430推动至主动轮430的中心线与避让孔111的中心线重合的位置，以便转子的转轴插入主动轮430。
39.参照图1和图3所示，可以理解的是，上模300位于下模100的上方，且上模300沿上下方向滑动设置，例如，上模300与下模100之间通过导套和导柱配合的方式连接，其中，导柱沿上下方向布置。上模300的下端设置有固定件310，固定件310适于固定转子，具体而言，
固定件310设置为磁铁，固定件310设置有固定腔311，固定腔311的底部和前侧为敞口，从而固定腔311的横截面呈半圆形，固定腔311适于容纳转子，敞口方便往固定腔311内放置转子，转子外周的铁芯吸附于固定腔311的内壁，实现固定转子并使转子的转轴沿上下方向布置，此时，转子的中心轴与避让孔111的中心线重合。
40.参照图2所示，可以理解的是，容纳腔110的底部设置有滑槽112，滑槽112沿容纳腔110的大端与小端的中心的连线布置，推块220容纳于滑槽112并能够沿滑槽112移动，推块220的上端面与容纳腔110的底壁平齐，从而防止推块220与皮带420轮410、主动轮430干涉，结构简单，易于实现。
41.参照图2所示，可以理解的是，驱动部221朝向主动轮430的一侧设置有弧形凹部222，弧形凹部222与主动轮430的外周壁匹配，从而弧形凹部222能够贴合主动轮430的外周壁，增加推块220与主动轮430之间的接触面积，分散推块220对主动轮430的压力，避免压坏主动轮430的齿部。
42.可以理解的是，弧形凹部222设置有防护层，防护层可以是橡胶层或硅胶层，从而防止推块220直接接触主动轮430，有效保护主动轮430的齿部。
43.参照图2所示，可以理解的是，推块220设置有限位槽223，限位槽223的截面呈长形孔，限位槽223沿滑槽112的长度方向设置，下模100连接有限位销113，如螺钉，限位销113螺纹连接于滑槽112的底壁，并且限位销113穿设于限位槽223，从而限位销113与限位槽223配合实现限定推块220的行程，一方面使推块220稳定安装于滑槽112中，另一方面避免推块220的移动距离过大而造成脱离滑槽112或压坏主动轮430，提高可靠性。
44.参照图2所示，可以理解的是，驱动器210的驱动端与推块220之间连接有调节螺钉230，调节螺钉230的一端转动安装于驱动器210的驱动端，另一端与推块220螺纹连接，通过旋拧调节螺钉230可调整驱动器210与推块220之间的距离，从而可根据主动轮430的外径大小调整推块220的位置，使得驱动器210准确推动主动轮430，避免因驱动器210的推动行程大于驱动部221与主动轮430之间的距离而造成主动轮430的齿部损坏。
45.参照图2所示，可以理解的是，容纳腔110的底部还设置有两个定位块114，两个定位块114位于推块220的两侧，且位于皮带420轮410与主动轮430之间。当推块220推动主动轮430移动并使皮带420张紧时，两个定位块114抵接于皮带420轮410朝向主动轮430的一侧，从而限制皮带420轮410移动，避免因推块220的推力过大而推走整个机壳400，提高可靠性。
46.参照图3所示，可以理解的是，固定件310还设置有轴承腔312，轴承腔312位于固定腔311的上侧，且轴承腔312的中心线与固定腔311的中心线重合。因此，可将轴承吸附与轴承腔312内，当上模300向下移动时，可使转子的转轴的上端插入位于轴承腔312内的轴承，可同时安装转子上端的轴承，进一步提高组装效率。
47.参照图5所示，可以理解的是，采用上述第一方面任意实施例的电机组装工装以实现以下电机组装方法，包括以下步骤：
48.s100：将皮带420放置于容纳腔110并沿容纳腔110的内壁布置。
49.s200：将主动轮430放置于容纳腔110并置于避让孔111的上方，同时使主动轮430与皮带420啮合。
50.s300：将带有皮带420轮410的机壳400定位于凹位120，使皮带420轮410置于容纳
腔110并与皮带420啮合。
51.此时，皮带420绕设于皮带420轮410和主动轮430中，且皮带420处于松弛状态。
52.s400：将转子固定于固定件310。
53.将转子吸附于固定件310的固定腔311，转子的转轴沿上下方向布置并位于避让孔111的正上方。
54.s500：驱动器210驱动推块220移动并驱使主动轮430移动至主动轮430的轴孔与避让孔111的中心线重合。
55.驱动器210通过推块220驱动主动轮430沿背离皮带420轮410的方向移动，使皮带420呈张紧状态，且主动轮430的轴孔与避让孔111的中心线重合。
56.s600：上模300向下移动，驱使转子的转轴依次穿过位于机壳400的轴承孔、主动轮430的轴孔和避让孔111。
57.在冲压机的冲头的作用力下，上模300向下移动，使转子的转轴依次穿过位于机壳400的轴承孔、主动轮430的轴孔和避让孔111，实现将转子安装于机壳400，并将主动轮430和皮带420安装与转子。
58.s700：上模300向上复位。
59.冲头撤去作用力，上模300在弹簧的弹性作用力下向上复位，并带动电机整体向上移动，实现脱模，方便落料。
60.采用上述电机组装方法对电机进行组装，将装有皮带420轮410的机壳400定位于凹位120，而皮带420轮410放置于容纳腔110内，同时将主动轮430和皮带420放置于容纳腔110，其中，皮带420绕设于主动轮430和皮带420轮410，组装时，驱动器210通过推块220推动主动轮430移动至与避让孔111同轴的位置，此时皮带420呈张紧状态，随上模300向下移动，即可将转子依次插入至机壳400的轴承孔、主动轮430和避让孔111，从而实现将转子安装于机壳400，并同时将主动轮430安装至转子、皮带420安装至主动轮430与皮带420轮410之间，无需分多个工序组装，无需多次定位，方便组装，有效提高组装效率。
61.上面结合附图对本发明实施例作了详细说明，但是本发明不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。

技术特征：
1.电机组装工装，其特征在于，包括：下模，设有容纳腔，所述容纳腔用于容纳皮带轮、主动轮和绕设于所述皮带轮和所述主动轮的皮带，所述容纳腔的底部设有避让孔，所述下模设有凹位，所述凹位用于定位机壳以使所述机壳上的轴承孔与所述避让孔的中心线重合；驱动组件，安装于所述下模，所述驱动组件包括驱动器和推块，所述推块滑动安装于所述下模，所述推块的一端与所述驱动器连接，另一端抵接于所述主动轮，所述驱动器用于通过所述推块推动所述主动轮朝背离所述皮带轮的方向移动，以使所述主动轮的轴孔与所述避让孔的中心线重合；上模，沿上下方向滑动安装于所述下模的上方，所述上模设有固定件，所述固定件用于固定转子，以使所述转子的中心轴与所述避让孔的中心线重合。2.根据权利要求1所述的电机组装工装，其特征在于：所述容纳腔的底部设有滑槽，所述推块容纳于所述滑槽并能够沿所述滑槽移动，所述推块朝向所述主动轮的一端向上凸设有驱动部，所述驱动部抵接于所述主动轮。3.根据权利要求2所述的电机组装工装，其特征在于：所述驱动部朝向所述主动轮的一侧设有弧形凹部，所述弧形凹部与所述主动轮的外周壁匹配。4.根据权利要求3所述的电机组装工装，其特征在于：所述弧形凹部设有防护层。5.根据权利要求2所述的电机组装工装，其特征在于：所述推块设有限位槽，所述限位槽沿所述滑槽的长度方向设置，所述下模设有限位销，所述限位销穿设于所述限位槽。6.根据权利要求2或5所述的电机组装工装，其特征在于：所述驱动器的驱动端与所述推块之间连接有调节螺钉，所述调节螺钉用于调整所述驱动器与所述推块之间的距离。7.根据权利要求1所述的电机组装工装，其特征在于：所述容纳腔的底部设有两个定位块，两个所述定位块位于所述推块的两侧，两个所述定位块用于抵接于所述皮带轮朝向所述主动轮的一侧。8.根据权利要求1所述的电机组装工装，其特征在于：所述固定件设为磁铁，且所述固定件设有固定腔，所述固定腔的底部和部分周壁设有敞口，所述转子的铁芯周壁贴合于所述固定腔的内壁，且所述固定件吸附所述转子。9.根据权利要求8所述的电机组装工装，其特征在于：所述固定件还设有轴承腔，所述轴承腔位于所述固定腔的上侧，且所述轴承腔的中心线与所述固定腔的中心线重合。10.电机组装方法，用于电机组装工装，其特征在于，包括以下步骤：将皮带放置于容纳腔并沿容纳腔的内壁布置；将主动轮放置于容纳腔并置于避让孔的上方，同时使主动轮与皮带啮合；将带有皮带轮的机壳定位于凹位，使皮带轮置于容纳腔并与皮带啮合；将转子固定于固定件；驱动器驱动推块移动并驱使主动轮移动至主动轮的轴孔与避让孔的中心线重合；上模向下移动，驱使转子的转轴依次穿过位于机壳的轴承孔、主动轮的轴孔和避让孔；上模向上复位。

技术总结
本发明公开了电机组装工装及其方法，其中，电机组装工装包括下模、驱动组件和上模，下模设有容纳腔，容纳腔用于容纳皮带轮、主动轮和绕设于皮带轮和主动轮的皮带，容纳腔的底部设有避让孔，下模设有凹位，凹位用于定位机壳以使机壳上的轴承孔与避让孔的中心线重合；驱动组件包括驱动器和推块，推块滑动安装于下模，驱动器用于通过推块推动主动轮朝背离皮带轮的方向移动，以使主动轮的轴孔与避让孔的中心线重合；上模沿上下方向滑动安装于下模的上方，上模设有固定件，固定件用于固定转子，以使转子的中心轴与避让孔的中心线重合。本发明的电机组装工装能够将转子安装至机壳，同时将皮带和主动轮安装至转子，效率高，且无需多次定位，方便组装。方便组装。方便组装。


技术研发人员：洪培 于梦洁
受保护的技术使用者：江门市自信电机有限公司
技术研发日：2023.05.16
技术公布日：2023/8/9