本發(fā)明涉及電機(jī)的裝配技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種永磁電機(jī)裝配裝置。

背景技術(shù)：

目前，隨著汽車工業(yè)的急速發(fā)展以及全球石油資源的日趨枯竭，電動(dòng)汽車將得到巨大的發(fā)展，永磁電機(jī)以其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)正逐漸成為電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的主流電機(jī)之一。而永磁電機(jī)的裝配問題也越來越受到廠商及客戶的重視。

由于一般在永磁同步電機(jī)轉(zhuǎn)子上使用永磁體結(jié)構(gòu)，故永磁電機(jī)在裝配和維修過程中存在如下問題：第一，永磁電機(jī)的轉(zhuǎn)子和定子之間存在較大的磁拉力，使得永磁電機(jī)定子、轉(zhuǎn)子合裝過程不如傳統(tǒng)工業(yè)感應(yīng)電機(jī)那么方便。第二，在合裝后要對(duì)永磁同步電機(jī)位置傳感器重新零位標(biāo)定，而現(xiàn)有的合裝設(shè)備方案及零位標(biāo)定設(shè)備均較為復(fù)雜，一般只適合專業(yè)電機(jī)廠家的生產(chǎn)線配置，不適合各4S店的普及配置。因此永磁電機(jī)的裝配和維修過程都不如傳統(tǒng)燃油汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的裝配和維修過程簡(jiǎn)單。這也導(dǎo)致了在永磁電機(jī)發(fā)生問題時(shí)，常需要進(jìn)行整機(jī)更換，維修成本過高。而由于具有超長(zhǎng)保質(zhì)期限的永磁同步電機(jī)售后服務(wù)通過整機(jī)更換的方式也必然會(huì)加重廠商的售后成本，同樣的，對(duì)于超過保修期限的用戶，進(jìn)行整機(jī)更換時(shí)的高額費(fèi)用也會(huì)引起用戶的不滿。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種永磁電機(jī)裝配裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)中的永磁電機(jī)合裝、零位標(biāo)定困難的問題。

為實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：一種永磁電機(jī)裝配裝置，包括機(jī)架上設(shè)有固定永磁電機(jī)機(jī)座A的工作臺(tái)，機(jī)架上還設(shè)有位于工作臺(tái)上、下方的上、下頂緊連接機(jī)構(gòu)，上、下頂緊連接機(jī)構(gòu)中至少其中之一連有驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)用于驅(qū)動(dòng)永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子軸B轉(zhuǎn)動(dòng)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明存在以下技術(shù)效果：將永磁電機(jī)機(jī)座A固定在工作臺(tái)上，通過上、下頂緊連接機(jī)構(gòu)將待裝配永磁電機(jī)的定子和轉(zhuǎn)子進(jìn)行合裝，并在合裝完成后，通過驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)裝配好的永磁電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)以實(shí)現(xiàn)永磁電機(jī)的零點(diǎn)標(biāo)定。該永磁電機(jī)裝配裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，僅靠手工簡(jiǎn)單操作，即可在同一臺(tái)設(shè)備上分別實(shí)現(xiàn)永磁電機(jī)的定轉(zhuǎn)子的合裝以及零點(diǎn)標(biāo)定，而不需采用不同的設(shè)備來分別實(shí)現(xiàn)不同的裝配，簡(jiǎn)化了永磁電機(jī)的裝配過程。同時(shí)，本裝置的成本低廉，操作簡(jiǎn)單，適合在各售后4S店普及配置，易于推廣。

附圖說明

圖1是本發(fā)明一實(shí)施例提供的一種永磁電機(jī)裝配裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明一實(shí)施例中利用永磁電機(jī)裝配裝置對(duì)待裝配電機(jī)進(jìn)行合裝時(shí)的狀態(tài)示意圖；

圖3是本發(fā)明一實(shí)施例中利用永磁電機(jī)裝配裝置對(duì)待裝配電機(jī)進(jìn)行零點(diǎn)標(biāo)定時(shí)的狀態(tài)示意圖。

附圖中：

10：機(jī)架 11：工作臺(tái) 12：主絲桿 13：螺母:14：主轉(zhuǎn)動(dòng)手輪 20：上頂緊連接機(jī)構(gòu) 21：上擺臂 211：副螺母 22：副絲桿 23：頂針 24：副轉(zhuǎn)動(dòng)手輪 25：花鍵套 30：下頂緊連接機(jī)構(gòu) 31：支撐臂 32：導(dǎo)向套管 33：安裝座 331：通孔 40：伺服電機(jī) 41：電機(jī)軸 50：主控制箱 51：位置傳感器信號(hào)線 52：三相連接插件 53：顯示屏。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合圖1至圖3，對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)敘述。

如圖1所示，本實(shí)施例提供的一種永磁電機(jī)裝配裝置，包括機(jī)架10上設(shè)有固定永磁電機(jī)機(jī)座A的工作臺(tái)11，機(jī)架10上還設(shè)有位于工作臺(tái)11上、下方的上、下頂緊連接機(jī)構(gòu)20、30，上、下頂緊連接機(jī)構(gòu)20、30中至少其中之一連有驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)用于驅(qū)動(dòng)永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子軸B轉(zhuǎn)動(dòng)。本實(shí)施例提供的永磁電機(jī)裝配裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，可同時(shí)實(shí)現(xiàn)永磁電機(jī)的合裝以及零位標(biāo)定功能。在進(jìn)行待裝配永磁電機(jī)的合裝時(shí)：將待裝配永磁電機(jī)的定機(jī)座A固定在工作臺(tái)11上，通過操作使上頂緊連接機(jī)構(gòu)20運(yùn)動(dòng)至上極限位置，使下頂緊連接機(jī)構(gòu)30運(yùn)動(dòng)至上極限位置，再將待裝配永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子總成下花鍵部分對(duì)準(zhǔn)下頂緊連接機(jī)構(gòu)30放入，通過操作使上頂緊連接機(jī)構(gòu)20運(yùn)動(dòng)至下極限位置，將待裝配永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子準(zhǔn)確的推入待裝配永磁電機(jī)定子內(nèi)部。在進(jìn)行永磁電機(jī)的零位標(biāo)定時(shí)：通過操作使上頂緊連接機(jī)構(gòu)20從合裝完成后的永磁電機(jī)的上方移動(dòng)至側(cè)面，讓出裝配空間，將合裝后的永磁電機(jī)的后端蓋及其相應(yīng)部件裝配好，通過上、下頂緊連接機(jī)構(gòu)20、30中至少其中之一連有的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)裝配好的永磁電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，對(duì)永磁電機(jī)的位置傳感器進(jìn)行零位標(biāo)定。

需要說明的是，本實(shí)施例中的永磁電機(jī)裝配裝置也可以分離永磁電機(jī)的定轉(zhuǎn)子，通過下頂緊連接機(jī)構(gòu)30向上運(yùn)動(dòng)克服定轉(zhuǎn)子之間的磁吸力，將轉(zhuǎn)子從定子內(nèi)頂出。

具體地，如圖1所示，機(jī)架10上設(shè)置有豎向布置的主絲桿12，主絲桿12的桿身與工作臺(tái)11上設(shè)置的螺母13構(gòu)成絲桿螺母配合，上頂緊連接機(jī)構(gòu)20與主絲桿12的上端構(gòu)成周向轉(zhuǎn)動(dòng)、軸向限位連接，下頂緊連接機(jī)構(gòu)30與主絲桿12的下端構(gòu)成周向轉(zhuǎn)動(dòng)、軸向限位連接。其中，上頂緊連接機(jī)構(gòu)20包括上擺臂21，上擺臂21的一端與主絲桿12的螺紋段上端的桿身通過軸承進(jìn)行連接，使上擺臂21的一端與主絲桿12的螺紋段上端的桿身構(gòu)成軸向限位、周向轉(zhuǎn)動(dòng)連接，上擺臂21的另一端懸呈置狀且該懸置端設(shè)置有副螺母211，副螺母211與副絲桿22構(gòu)成絲桿螺母配合，主、副絲桿12、22平行，主、副絲桿12、22的上端設(shè)置主、副轉(zhuǎn)動(dòng)手輪14、24，副絲桿22的下端設(shè)有與電機(jī)轉(zhuǎn)子軸端配合的頂針23，下頂緊連接機(jī)構(gòu)30設(shè)有與永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子軸B配合連接并驅(qū)動(dòng)其轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。通過旋轉(zhuǎn)主轉(zhuǎn)動(dòng)手輪14，通過主絲桿12帶動(dòng)副絲桿22及下頂緊連接機(jī)構(gòu)30上下移動(dòng)，分別從上方和下方頂住待裝配永磁電機(jī)的轉(zhuǎn)子，再通過旋轉(zhuǎn)副轉(zhuǎn)動(dòng)手輪24，對(duì)副絲桿22進(jìn)行微調(diào)，使副絲桿22下運(yùn)動(dòng)并通過副絲桿22下端的頂針23與待裝配永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子軸端配合，將待裝配永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子頂入定子內(nèi)部，完成合裝。

具體地，上述實(shí)施例中的下頂緊連接機(jī)構(gòu)30包括固定在工作臺(tái)11下面的伺服電機(jī)40，伺服電機(jī)40的電機(jī)軸41豎直向上延伸并與待裝配永磁電機(jī)的轉(zhuǎn)子軸通過鍵實(shí)施同軸連接。其中較優(yōu)的是伺服電機(jī)40的電機(jī)軸41的端部設(shè)置有花鍵套25與待裝配永磁電機(jī)的轉(zhuǎn)子軸的花鍵軸實(shí)現(xiàn)花鍵連接。在進(jìn)行永磁電機(jī)的合裝時(shí)，通過伺服電機(jī)40電機(jī)軸41上端的花鍵套與待裝配永磁電機(jī)的轉(zhuǎn)子軸上的花鍵套進(jìn)行配合，可以更準(zhǔn)確的將轉(zhuǎn)子頂入定子中，防止轉(zhuǎn)子與定子的合裝位置出現(xiàn)偏差。

需要說明的是，本實(shí)施例中的電機(jī)軸41的上端為花鍵套25，該花鍵套25可以根據(jù)待裝配永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子軸上的花鍵部分，設(shè)計(jì)成不同的花鍵套與待裝配永磁電機(jī)配合，在使用過程中非常的方便、靈活。

具體地，下頂緊連接機(jī)構(gòu)30包括支撐臂31，支撐臂31的一端與主絲桿12周向轉(zhuǎn)動(dòng)連接，支撐臂31的另一端與伺服電機(jī)40連接。本實(shí)施例中將主絲桿12的下端通過軸承與支撐臂31的一端連接，將伺服電機(jī)40通過螺栓裝配在支撐臂31的另一端，使下擺臂31隨著主絲桿12的轉(zhuǎn)動(dòng)保持位置不變，以避免影響伺服電機(jī)40的電機(jī)軸41頂端的花鍵套25和待裝配永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子軸上的花鍵套配合的準(zhǔn)確性。

較優(yōu)地，支撐臂31的一端與主絲桿12周向轉(zhuǎn)動(dòng)、軸向限位連接，伺服電機(jī)40的電機(jī)軸41自工作臺(tái)11下面設(shè)置的導(dǎo)向套管32中通過并向上延伸。本實(shí)施例中的支撐臂31隨主絲桿12的一端為軸向限位連接，只能隨著主絲桿12的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行上下運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而確保了伺服電機(jī)40的電子軸41只進(jìn)行軸向運(yùn)動(dòng)。在工作臺(tái)11下面通過螺栓固定設(shè)有導(dǎo)向套管32，導(dǎo)向套管32對(duì)電機(jī)軸41起限位導(dǎo)向作用。

具體地，工作臺(tái)11上設(shè)有用于安裝所述永磁電機(jī)機(jī)座A的安裝座33，安裝座33上設(shè)有用于電機(jī)軸41通過的通孔331。本實(shí)施例中的安裝座33的尺寸是根據(jù)永磁電機(jī)機(jī)座A的尺寸進(jìn)行設(shè)計(jì)的，將安裝座33通過螺栓安裝在工作臺(tái)11上。在進(jìn)行永磁電機(jī)的裝配時(shí)，將永磁電機(jī)機(jī)座A通過螺栓安裝在安裝座33上具有如下優(yōu)點(diǎn)：第一，由于安裝座33的尺寸和待裝配永磁電機(jī)機(jī)座A的尺寸相符，因此能更方便、容易的確定永磁電機(jī)機(jī)座A的安裝位置。第二，如果在工作臺(tái)11上安裝永磁電機(jī)機(jī)座A，在工作臺(tái)發(fā)生損壞時(shí)，該裝置將不能正常使用，該裝置的使用壽命較短，后期維修成本高，而本實(shí)施例中的安裝座33僅是通過螺栓固定在工作臺(tái)11上，可以方便的進(jìn)行拆卸，在安裝座33損壞時(shí)，只需更換安裝座33，裝置既可正常使用，增加了該裝置的使用壽命，后期維修簡(jiǎn)單、成本低。第三，本實(shí)施例中根據(jù)電機(jī)的類型安裝對(duì)應(yīng)的安裝座33，使本裝置在使用過程中更加靈活，裝配結(jié)果更準(zhǔn)確。

具體地，伺服電機(jī)40的電源線與設(shè)置在機(jī)架10旁側(cè)的主控制箱50內(nèi)的電源連接，主控制箱50內(nèi)設(shè)置有主控芯片，外殼上安裝有位置傳感器信號(hào)線51和三相連接插件52，位置傳感器信號(hào)線51與電機(jī)位置傳感器相連以獲取所述待裝配永磁電機(jī)的位置信號(hào)，三相連接插件52與所述待裝配永磁電機(jī)上的三相連接插件連接以獲取電機(jī)的反電動(dòng)勢(shì)，主控芯片采集所述電機(jī)的位置信號(hào)和所述反電動(dòng)勢(shì)并進(jìn)行處理得到所述待裝配永磁電機(jī)當(dāng)前的位置角以便于根據(jù)所述位置角調(diào)整電機(jī)位置傳感器至設(shè)定的定位零點(diǎn)。其中，主控制箱50外殼上設(shè)有顯示屏53，顯示屏53與所述主控芯片連接，用于實(shí)時(shí)顯示所述待裝配永磁電機(jī)的位置角。本實(shí)施例中通過主控制箱50為伺服電機(jī)40提供電源，通過伺服電機(jī)40驅(qū)動(dòng)裝配好的永磁電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，然后通過觀察顯示屏53上的永磁電機(jī)的位置角，來調(diào)整電機(jī)位置傳感器至指定的定位零點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)零點(diǎn)標(biāo)定功能。

具體地，主控制箱50的外殼上還布置有控制伺服電機(jī)40啟動(dòng)和停止的按鈕。

參閱圖2至圖3，本實(shí)施例中的永磁電機(jī)裝配裝置進(jìn)行合裝和零點(diǎn)標(biāo)定的過程如下：

如圖2所示，永磁電機(jī)定轉(zhuǎn)子合裝過程為：

(1)將安裝座33通過螺栓安裝在工作臺(tái)11上，再將分裝好的永磁電機(jī)機(jī)座A通過螺栓固定在安裝座33上；

(2)通過旋轉(zhuǎn)主轉(zhuǎn)動(dòng)手輪14，使主絲桿12帶動(dòng)伺服電機(jī)40的電機(jī)軸41運(yùn)動(dòng)至上極限位置，通過旋轉(zhuǎn)副轉(zhuǎn)動(dòng)手輪24，使副絲桿22向上方運(yùn)動(dòng)；

(3)將待裝配永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子軸的花鍵軸對(duì)準(zhǔn)伺服電機(jī)40的電子軸41端部的花鍵套25；

(4)通過旋轉(zhuǎn)副轉(zhuǎn)動(dòng)手輪24，使副絲桿22向下方運(yùn)動(dòng)，通過副絲桿22下端的頂針23與待裝配永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子軸的另一端配合，即待裝配永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子軸的花鍵軸插入伺服電機(jī)40的電子軸41端部的花鍵套25內(nèi)；

(5)旋轉(zhuǎn)主轉(zhuǎn)動(dòng)手輪14，使主絲桿12帶動(dòng)伺服電機(jī)40的電機(jī)軸41及其間夾持的運(yùn)動(dòng)待裝配永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子軸下移到與定子適配的安裝位，實(shí)現(xiàn)永磁電機(jī)的定、轉(zhuǎn)子合裝。

如圖3所示，永磁電機(jī)位置零位標(biāo)定過程為：

(1)旋轉(zhuǎn)上擺臂21，使上擺臂21從裝配好的永磁電機(jī)上方移動(dòng)至側(cè)面，讓出裝配空間；

(2)將裝配好的永磁電機(jī)的三相電纜與主控制箱50上的三相連接插件52連接，將電機(jī)位置傳感器與位置主控制箱50上的位置傳感器信號(hào)線51相連；

(3)啟動(dòng)主控制箱50上的啟動(dòng)按鈕，使伺服電機(jī)40的電機(jī)軸41通過其上端的花鍵部份帶動(dòng)裝配好的永磁電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)至設(shè)定的轉(zhuǎn)速；

(4)根據(jù)顯示屏53上顯示出的裝配好的永磁電機(jī)當(dāng)前的電機(jī)位置角，通過手工調(diào)整電機(jī)位置傳感器至指定的定位零點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)電機(jī)位置的零位標(biāo)定功能。