用於將絕緣紙插入到槽楔中的設備的製作方法

2023-06-04 02:21:22 2

本發明涉及電機定子裝配技術領域，尤其涉及一種用於將絕緣紙插入到槽楔中的設備。

背景技術：

三相交流電機的定子由定子鐵芯和嵌裝在該定子鐵芯槽楔中的三相繞組線圈構成。其中，在相鄰的異相線圈端部之間，為了使該異相的線圈端部彼此絕緣，通常會在定子鐵芯的槽楔上插入絕緣紙。現有技術中，通常都是通過人工來將絕緣紙插入到槽楔中去的，首先，將絕緣紙放置在槽楔上；然後，通過鐵鉗或則其他工具，將絕緣紙一端推入到槽楔中，然後拉動鐵鉗沿著槽楔長度方向在槽楔中滑動以將其餘的絕緣紙陸續推入到槽楔內，從而完成將絕緣紙整個長度方向嵌裝到槽楔中。由於鐵鉗等工具相對於絕緣紙存在相對運動，那就容易造成鐵鉗對絕緣紙的割破，極易產生裝配不合格的現象；另外，由於鐵鉗是垂直於槽楔開口處插入到槽楔內的，而且鐵鉗在槽楔內作直線運動，則絕緣紙只能做一個開口朝上的「V」字形折彎，那麼絕緣紙在裝入到定子鐵芯上的槽楔後，隨著定子鐵芯的周轉，當被折彎的「V」字形絕緣紙旋轉180°後，就變成了開口朝下的倒「V」字形，這時候僅憑倒「V」字形絕緣紙外壁與槽楔開口處之間的摩擦力來使得絕緣紙卡接在槽楔中是極不可靠的，即已經嵌裝好的絕緣紙就極易從槽楔中掉落出來，引起裝配不穩定的現象；還有就是，通過人工裝配絕緣紙的工作強度太大，容易引起工人們的疲勞，產生定子鐵芯上漏裝絕緣紙的現象。

技術實現要素：

本發明要解決的技術問題是，克服現有的技術缺陷，提供一種人工勞動強度低、絕緣紙嵌裝牢固且絕緣紙在裝配過程中不會被割破的用於將絕緣紙插入到槽楔中的設備。

本發明的技術解決方案是，提供一種具有以下結構的用於將絕緣紙插入到槽楔中的設備：包括工作檯，工作檯上設有用於放置定子的V型塊，定子一端連接有用於夾持定子的三爪卡盤，三爪卡盤上背離定子一側設有轉軸，轉軸軸線與定子軸線重合，工作檯上滑動連接有滑臺，滑臺上設有用於驅動轉軸轉動的電機，工作檯上設有用於推動滑臺沿定子軸線方向移動的水平氣缸；定子內沿豎直方向滑動連接有長條形的推板，推板下端部截面為圓弧形，推板沿定子軸線貫穿定子兩端，且推板沿定子徑向設置，工作檯上設有用於驅動推板移動以驅動推板下端部插入定子槽楔和從定子槽楔拔出的豎直氣缸，三爪卡盤和豎直氣缸分別位於定子兩端；推板兩側分別通過燕尾槽滑動連接有用於抵緊定子上槽楔開口處的第一豎板和第二豎板，第一豎板和第二豎板對稱分布在推板兩側，且第一豎板和第二豎板上端均通過拉繩與推板連接；推板沿豎直方向設有多個供氣體流動的第一流道，多個第一流道沿推板長度方向等間距分布，每個第一流道下端同時連通有第二流道和第三流道，第一流道、第二流道和第三流道構成倒置的Y字形，且第二流道和第三流道的開口處均位於推板下端部的圓弧區域，推板上端部沿水平方向設有主流道，第一流道上埠與主流道連通，工作檯上設有向主流道供氣的氣泵；所述的推板下端部沿豎直方向滑動連接有弧形板，弧形板沿推板長度方向設置，推板下端設有供弧形板滑動的空腔，弧形板上的內凹面設有導向杆，空腔上設有供導向杆滑動的導向孔，導向杆上套接有壓簧，壓簧一端與弧形板抵緊，另一端與空腔側壁抵緊；推板兩端部均設有第一限位塊，弧形板兩端部通過連杆套接在推板下端部，且弧形板兩端的連杆均設有用於與第一限位塊抵緊或脫開的第二限位塊。

本發明將絕緣紙放置到推板正下方的槽楔開口處上方，通過豎直氣缸驅動推板下降，從而推板下端部推著絕緣紙一起插入到槽楔中，就是說絕緣紙在整個長度方向被推板一次下降就推入到槽楔中，即絕緣紙包裹著推板下端部外壁進入到槽楔中，並且，在絕緣紙被推入到槽楔後，氣泵會通過主流道、第一流道同時向第二流道、第三流道供氣，進而絕緣紙鼓起變形以使得絕緣紙貼合在槽楔的內壁上；另外，在推板插入槽楔時，推板兩側的第一豎板和第二豎板抵靠在槽楔的開口處，隨著絕緣紙不斷跟隨推板下端進入到槽楔，絕緣紙位於槽楔外的兩邊分別被第一豎板和第二豎板抵著，這就使得絕緣紙位於槽楔外的部分形成一個翻邊結構，待一張絕緣紙嵌裝完畢後，豎直氣缸驅動推板上升而與槽楔脫離；然後，電機工作，通過轉軸帶動三爪卡盤轉動，進而帶動定子轉動以使得下一個工位的槽楔被轉動至推板的正下方，再將下一張絕緣紙放置到槽楔上方以供推板推入到槽楔內，這就實現了推板連續將絕緣紙嵌裝到槽楔中。其中，通過在推板下端部滑動連接一個弧形板可以對推板結束槽楔底部時起到緩衝減震的效果，避免推板下端部撞擊槽楔底部而發生剛性衝擊，通過弧形板擠壓壓簧變形可以很好地將原先的剛性衝擊轉化成柔性衝擊，提高推板使用壽命，還能夠降低推板與槽楔底部撞擊時的噪音。綜上所述，推板是長條形的，就是說推板整個長度方向的下端部都可以與絕緣紙接觸並對絕緣紙施加作用力，使得絕緣紙在整個長度方向的受力更加均勻，在推板下降時將絕緣紙在長度方向同時嵌裝到槽楔中的，即絕緣紙在長度方向的各個位置都是同時被推板推入到槽楔內，而推板相對於絕緣紙長度方向沒有發生運動，只有在豎直方向存在相對運動，這樣一來，絕緣紙與圓弧形的推板下端部接觸就不會引起絕緣紙破裂的現象；其次，絕緣紙在嵌裝到槽楔後，絕緣紙被第二流道和第三流道的氣流吹得鼓起，即絕緣紙外壁貼合在槽楔內，並且絕緣紙在位於槽楔外的開口處被第一豎板和第二豎板壓著形成了翻邊結構，這樣一來，絕緣紙相當於裡外兩端都卡接在槽楔內，那麼絕緣紙與定子上槽楔的裝配就變得非常穩定，不會從定子的槽楔上脫落，即使嵌裝好後的絕緣紙跟隨定子轉動180°而開口朝下也不會從槽楔內掉落；還有，整個絕緣紙的嵌裝過程都是自動化加工過程，不需要現有技術那麼多的人力去完成，從而大大降低了人工的勞動強度。因此，本發明提供一種人工勞動強度低、絕緣紙嵌裝牢固且絕緣紙在裝配過程中不會被割破的用於將絕緣紙插入到槽楔中的設備。

作為一種優選，所述的導向杆有多個，多個導向杆沿推板長度方向等間距分布。通過該優選，導向杆與導向孔的配合可以對弧形板的滑動起到導向作用，並且使得弧形板在整個長度方向都受到導向杆的引導作用，提高弧形板滑動的穩定性。

作為一種優選，所述的滑臺通過燕尾槽滑動連接在工作檯上。通過該優選，滑臺在水平氣缸的驅動下可以沿著定子軸線方向滑動.

作為一種優選，所述的推板厚度值小於定子上槽楔開口處的寬度值。通過該優選，可以確保推板下端部插入到槽楔內。

作為一種優選，所述的推板長度值大於定子軸向的長度值。通過該優選，可以將長度值大於定子軸向長度值的絕緣紙在整個長度方向都受到推板下端部作用力的情況下被推入到槽楔中。

作為一種優選，所述的第一流道設置在推板厚度方向的中間位置，第二流道和第三流道對稱分布在第一流道兩側。通過該優選，可以推板下端部對絕緣紙兩側的作用力相等，從而使得絕緣紙可以平穩地被推入到槽楔中。

作為一種優選，所述的第一豎板和第二豎板下端部截面均為弧線形，該弧線形上靠近推板一側距離定子槽楔的距離大於弧線形上遠離推板一側距離定子槽楔的距離。通過該優選，使得第一豎板上遠離推板一端可以抵住絕緣紙上表面，而第一豎板上靠近推板一端是與絕緣紙上表面不接觸的，這就避免第一豎板與絕緣紙上表面接觸面積過大而引起絕緣紙被第一豎板下端部撕破的現象；第二豎板的原理也類似於第一豎板。

附圖說明

圖1為本發明中定子與V型塊的結構示意圖。

圖2為本發明中定子與V型塊另一角度的結構示意圖。

圖3為本發明的局部剖視圖。

圖4為本發明中的側視圖。

圖5為本發明中推板沿厚度方向的剖視圖。

圖6為本發明中推板的結構示意圖。

圖7為本發明中推板沿長度方向的剖視圖。

圖8為本發明中推板下端部的局部放大圖。

圖中所示：1、絕緣紙，2、工作檯，3、定子，4、V型塊，5、推板，6、轉軸，7、第一豎板，8、第二豎板，9、第一流道，10、第二流道，11、第三流道，12、主流道，13、豎直氣缸，14、水平氣缸，15、滑臺，16、三爪卡盤，17、拉繩，18、電機，19、弧形板，20、空腔，21、導向杆，22、導向孔，23、壓簧，24、第一限位塊，25、連杆，26、第二限位塊。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步說明。

本發明的工作原理：

首先，取一個定子穿過推板後放置在V型塊上，再通過三爪卡盤來裝夾定子一端，隨後絕緣紙放置在槽楔上方；

然後，豎直氣缸驅動推板下降，推板下端部推著絕緣紙進入到槽楔中，而推板兩側的第一豎板和第二豎板抵著絕緣紙上表面，即絕緣紙相對於第一豎板、第二豎板運動逐漸被推送至槽楔中；在推板下端部接觸槽楔底部時，弧形板下邊緣位置會最先接觸槽楔底部，並抵靠在槽楔底部；接著，推板繼續下行擠壓壓簧變形，即推板沿著導向杆長度方向相對於弧形板滑動；

在絕緣紙進入到槽楔後，氣泵工作，通過主流道、第一流道向第二流道、第三流道供氣，從而第二流道和第三流道排出的氣體會使得絕緣紙與推板下端部脫離，並且絕緣紙會變形而抵靠在槽楔內壁上，這就完成了對一張絕緣紙的嵌裝；

豎直氣缸驅動推板上升以使得推板下端部從槽楔中拔出，在推板上升到一定高度後，推板會通過拉繩帶動第一豎板和第二豎板上升，確保第一豎板、第二豎板下端部與定子脫離；在推板上升過程中，推板兩端部的第一限位塊會拉動弧形板兩端部的第二限位塊一起上升；

隨後，電機工作驅動轉軸轉動，從而通過三爪卡盤帶動定子轉動，即定子相對於V型塊發生轉動，使得定子下一個圓周方向上的槽楔位於推板正下方，進而方便豎直氣缸進行下一個上升和下降，如此往復工作來完成對定子上每一個槽楔上的絕緣紙嵌裝工作；

最後，三爪卡盤解除對定子端部的約束，水平氣缸驅動滑臺、電機和三爪卡盤與定子脫開，從而取出嵌裝好絕緣紙的定子即可。

本發明用於將絕緣紙插入到槽楔中的設備包括工作檯2，工作檯2上設有用於放置定子3的V型塊4，定子3一端連接有用於夾持定子3的三爪卡盤16，三爪卡盤16上背離定子3一側設有轉軸6，轉軸6軸線與定子3軸線重合，工作檯2上滑動連接有滑臺15，滑臺15上設有用於驅動轉軸6轉動的電機18，工作檯2上設有用於推動滑臺15沿定子3軸線方向移動的水平氣缸14；定子3內沿豎直方向滑動連接有長條形的推板5，推板5下端部截面為圓弧形，推板5沿定子3軸線貫穿定子3兩端，且推板5沿定子3徑向設置，工作檯2上設有用於驅動推板5移動以驅動推板5下端部插入定子3槽楔和從定子3槽楔拔出的豎直氣缸13，三爪卡盤16和豎直氣缸13分別位於定子3兩端；推板5兩側分別通過燕尾槽滑動連接有用於抵緊定子3上槽楔開口處的第一豎板7和第二豎板8，第一豎板7和第二豎板8對稱分布在推板5兩側，且第一豎板7和第二豎板8上端均通過拉繩17與推板5連接；推板5沿豎直方向設有多個供氣體流動的第一流道9，多個第一流道9沿推板5長度方向等間距分布，每個第一流道9下端同時連通有第二流道10和第三流道11，第一流道9、第二流道10和第三流道11構成倒置的Y字形，且第二流道10和第三流道11的開口處均位於推板5下端部的圓弧區域，推板5上端部沿水平方向設有主流道12，第一流道9上埠與主流道12連通，工作檯2上設有向主流道12供氣的氣泵；所述的推板5下端部沿豎直方向滑動連接有弧形板19，弧形板19沿推板5長度方向設置，推板5下端設有供弧形板19滑動的空腔20，弧形板19上的內凹面設有導向杆21，空腔20上設有供導向杆21滑動的導向孔22，導向杆21上套接有壓簧23，壓簧23一端與弧形板19抵緊，另一端與空腔20側壁抵緊；推板5兩端部均設有第一限位塊24，弧形板19兩端部通過連杆25套接在推板5下端部，且弧形板19兩端的連杆25均設有用於與第一限位塊24抵緊或脫開的第二限位塊26，通過第一限位塊24與第二限位塊26的配合可以將弧形板19套接在推板5的下端部，從而將弧形板19與推板5裝配成一個整體。

所述的導向杆21有多個，多個導向杆21沿推板5長度方向等間距分布。另外，導向杆21數量與第一流道9的數量相等，且每個導向杆21一一對應地位於每個第一流道9的正下方，即導向杆21軸線與第一流道9軸線重合，如圖5和7所示。

所述的滑臺15通過燕尾槽滑動連接在工作檯2上。

所述的推板5厚度值小於定子3上槽楔開口處的寬度值。也就是說，推板5下端部可以插入到槽楔內，而第一豎板7和第二豎板8不能夠插入到槽楔內，即第一豎板7和第二豎板8位於槽楔外壓著絕緣紙1兩端部。

所述的推板5長度值大於定子3軸向的長度值，即推板5兩端部均位於定子3外部。

所述的第一流道9設置在推板5厚度方向的中間位置，第二流道10和第三流道11對稱分布在第一流道9兩側。其中，第一流道9沿著推板5的長度方向排列，如圖6所述，且第二流道10和第三流道11的出口處設置推板5下端部的弧形面上。

所述的第一豎板7和第二豎板8下端部截面均為弧線形，該弧線形上靠近推板5一側距離定子3槽楔的距離大於弧線形上遠離推板5一側距離定子3槽楔的距離。也就是說，第一豎板7和第二豎板8下端部的結構為凸輪結構，如圖5所示。比如說，第一豎板7左端部最低位置可以抵著絕緣紙1一側，而第一豎板7下端其他位置是不與絕緣紙1上表面接觸的，這就儘可能減小第一豎板7下端與絕緣紙1接觸的面積；第二豎板8亦是如此。還有，可以在第一豎板7和第二豎板8下端部分別轉動連接一個用於與絕緣紙1接觸的滾輪，這樣，絕緣紙1上表面相對於第一豎板7和第二豎板8下端部移動時的滑動摩擦就轉化成與滾輪之間的滾動摩擦，更好地避免絕緣紙1撕破的現象。

以上所述僅為本發明的較佳實施例，並非用於限制本發明的保護範圍。凡在本發明權利要求之內，所作的任何修改、等同替換及改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。