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1、(10)申请公布号 CN 102857039 A (43)申请公布日 2013.01.02 C N 1 0 2 8 5 7 0 3 9 A *CN102857039A* (21)申请号 201210045800.6 (22)申请日 2012.02.27 H02K 15/02(2006.01) (71)申请人常州市神力电机有限公司 地址 213013 江苏省常州市丁堰街道东城路 88号 (72)发明人翟国兴 (74)专利代理机构南京知识律师事务所 32207 代理人卢亚丽 (54) 发明名称 一种大、中型电机定子铁芯卧式压装机 (57) 摘要 本发明涉及电机定子铁芯，特别是涉及一种 大、中型电机。
2、定子铁芯卧式压装机。所述卧式压装 机具有压紧、保压、松开，在压紧状态下工件与主 轴、油缸能够一起回转；卧式压装机的额定压力 100T，压力0100T之间可调。根据各种大、中型电 机的定子铁芯的要求设计叠压工装，装上本发明 的卧式压装机，以适合各种大、中型电机叠压、焊 接或扣片，生产出合格的定子铁芯产品。 (51)Int.Cl. 权利要求书1页 说明书5页 附图2页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 5 页 附图 2 页 1/1页 2 1.一种大、中型电机定子铁芯卧式压装机，其特征在于：包括主轴箱、主轴轴承座、主 轴、蜗轮、蜗杆、主轴油缸连接。
3、板、油缸、活塞杆、活塞、集中进油后轴承回转机构、集中进油 轴定位板、集中进油轴定位座、液压系统和底座；主轴箱安装在底座上，主轴箱两端面分别 开有主轴轴承座安装孔和集中进油轴固定孔；主轴轴承座安装在主轴箱端面的主轴轴承座 安装孔内，油缸由油缸前端盖、油缸缸体和油缸后端盖组成，位于主轴箱内；主轴通过两个 主轴轴承安装在主轴轴承座内，一端位于主轴箱内，另一端位于主轴箱外，位于主轴箱内的 主轴一端与主轴油缸连接板、油缸前端盖固定连接；主轴内设有通孔，活塞杆穿过主轴内的 通孔与位于油缸缸体内的活塞连接，活塞将油缸缸体分为前缸和后缸；集中进油后轴承回 转机构由集中进油轴滑动轴承座、集中进油轴、径向轴承和平。
4、面轴承组成；集中进油轴的一 端与径向轴承、集中进油轴滑动轴承座和平面轴承装配在一起后装上油缸后端盖，集中进 油轴能在集中进油轴滑动轴承座内滑动回转，集中进油轴定位板紧固在集中进油轴的另一 端并通过集中进油轴定位座定位装配固定在主轴箱上的集中进油轴固定孔内；油缸后端盖 与油缸缸体固定在一起；集中进油轴设有前缸进油孔和后缸进油孔，后缸进油孔直通油缸 缸体的后缸，前缸进油孔经过集中进油轴滑动轴承座、油缸后端盖、油缸缸体、油缸前端盖 的前缸进油孔进入油缸前缸；蜗轮装配在主轴上，蜗杆安装在主轴箱上的蜗杆轴承孔内并 与蜗轮啮合。 2.如权利要求1所述的一种大、中型电机定子铁芯卧式压装机，其特征在于：所述的。
5、位 于主轴箱外的主轴一端设有主轴活塞杆导向套。 3.如权利要求1所述的一种大、中型电机定子铁芯卧式压装机，其特征在于：所述的活 塞杆位于主轴箱外的一端设有活塞杆连接套，活塞杆连接套内设有活塞杆接杆，活塞杆接 杆前端设有压紧螺母。 4.如权利要求1所述的一种大、中型电机定子铁芯卧式压装机，其特征在于：所述的主 轴轴承座位于主轴箱外的一端上装有主轴轴承密封盖。 5.如权利要求1所述的一种大、中型电机定子铁芯卧式压装机，其特征在于：所述的靠 近主轴油缸连接板的主轴一端上装有调整主轴精度的主轴承锁紧螺母。 6.如权利要求1所述的一种大、中型电机定子铁芯卧式压装机，其特征在于：所述的活 塞杆伸出主轴的一。
6、端设有油缸活塞杆出轴密封套，活塞杆出轴密封套位于油缸前端盖内孔 里。 7.如权利要求1所述的一种大、中型电机定子铁芯卧式压装机，其特征在于：所述的蜗 杆的出轴端安装有刻度盘和手轮。 8.如权利要求1所述的一种大、中型电机定子铁芯卧式压装机，其特征在于：所述的油 缸后端盖、油缸缸体和油缸前端盖设有前缸进油孔并依次相通，所述的集中进油轴滑动轴 承座的外径上设有与集中进油轴的前缸进油孔相通的进油槽；进油槽与油缸后端盖的前缸 进油孔相通。 权 利 要 求 书CN 102857039 A 1/5页 3 一种大、 中型电机定子铁芯卧式压装机 技术领域 0001 本发明涉及电机定子铁芯，特别是涉及一种大、中。
7、型电机定子铁芯卧式压装机。 0002 背景技术： 大、中型电机定子冲片叠片、压装、焊接（或扣片连接）成定子铁芯，经过自动嵌线、 浸漆等工艺后压入机座的先进技术，是国际电机生产的先进工艺；定子铁芯制作精度要求 及槽型平整度、斜度要求高；纵观国内外定子铁芯压装大多是在标准油压机上进行，工艺复 杂，特别是高铁、风力发电机定子铁芯焊接或扣片要求高，立焊比卧式平焊难度大，卧式压 装机配上相应的压装工装比立式压装、叠压、拍平测量平直度方便正确：在卧式压装机上压 装的定子铁芯，精度高，质量好；纵观国内外定子铁芯压装没有卧式压装机，鉴于这种情况 必须设计大、中型电机定子铁芯卧式压装机。 0003 发明内容： 。
8、本发明的目的是提供一种大、中型电机定子铁芯卧式压装机。 0004 设计的卧式压装机是液压设备，卧式压装机具有压紧、保压、松开，在压紧状态下 工件与主轴、油缸能够一起回转；卧式压装机的额定压力100T，压力0100T之间可调；设计 的卧式压装机箱体和主轴具有足够的刚度和强度，能够承载5吨负荷。 0005 设计卧式压装机，具有良好的回转分度精度，与工装配合的主轴定心颈径向跳动 及端面跳动精度，符合卧式车床精度要求。 0006 根据定子铁芯压装时所施加压力有预紧压力和焊接压力，设计的压装机液压系统 中的溢流阀及压力表应设计在卧式压装机的操作面，保证调整方便、可靠。 0007 设计的卧式压装机主轴、油。
9、缸刚性连接成一体，油缸随主轴回转，油缸随主轴回转 时，进油管固定不动。 0008 设计的卧式压装机主轴上设计蜗轮付，由手轮转动回转，保证叠装时工装的定位 精度。 0009 本发明采用的技术方案是：一种大、中型电机定子铁芯卧式压装机，其特征在于： 包括主轴箱、主轴轴承座、主轴、蜗轮、蜗杆、主轴油缸连接板、油缸、活塞杆、活塞、集中进油 后轴承回转机构、集中进油轴定位板、集中进油轴定位座、液压系统和底座；主轴箱安装在 底座上，主轴箱两端面分别开有主轴轴承座安装孔和集中进油轴固定孔；主轴轴承座安装 在主轴箱端面的主轴轴承座安装孔内，油缸由油缸前端盖、油缸缸体和油缸后端盖组成，位 于主轴箱内；主轴通过两。
10、个主轴轴承安装在主轴轴承座内，一端位于主轴箱内，另一端位于 主轴箱外，位于主轴箱内的主轴一端与主轴油缸连接板、油缸前端盖固定连接；主轴内设有 通孔，活塞杆穿过主轴内的通孔与位于油缸缸体内的活塞连接，活塞将油缸缸体分为前缸 和后缸；集中进油后轴承回转机构由集中进油轴滑动轴承座、集中进油轴、径向轴承和平面 轴承组成；集中进油轴的一端与径向轴承、集中进油轴滑动轴承座和平面轴承装配在一起 后装上油缸后端盖，集中进油轴能在集中进油轴滑动轴承座内滑动回转，集中进油轴定位 板紧固在集中进油轴的另一端并通过集中进油轴定位座定位装配固定在主轴箱上的集中 进油轴固定孔内；油缸后端盖与油缸缸体固定在一起；集中进油轴。
11、设有前缸进油孔和后缸 说 明 书CN 102857039 A 2/5页 4 进油孔，后缸进油孔直通油缸缸体的后缸，前缸进油孔经过集中进油轴滑动轴承座、油缸后 端盖、油缸缸体、油缸前端盖的前缸进油孔进入油缸前缸；蜗轮装配在主轴上，蜗杆安装在 主轴箱上的蜗杆轴承孔内并与蜗轮啮合。 0010 所述的位于主轴箱外的主轴一端设有主轴活塞杆导向套。 0011 所述的活塞杆位于主轴箱外的一端设有活塞杆连接套，活塞杆连接套内设有活塞 杆接杆，活塞杆接杆前端设有压紧螺母。 0012 所述的主轴轴承座位于主轴箱外的一端上装有主轴轴承密封盖。 0013 所述的靠近主轴油缸连接板的主轴一端上装有调整主轴精度的主轴承锁。
12、紧螺母。 0014 所述的活塞杆伸出主轴的一端设有油缸活塞杆出轴密封套，活塞杆出轴密封套位 于油缸前端盖内孔里。 0015 所述的蜗杆的出轴端安装有刻度盘和手轮。 0016 所述的油缸后端盖、油缸缸体和油缸前端盖设有前缸进油孔并依次相通，所述的 集中进油轴滑动轴承座的外径上设有与集中进油轴的前缸进油孔相通的进油槽；进油槽与 油缸后端盖的前缸进油孔相通。 0017 卧式压装机主轴箱箱体与底座应具有良好的刚度和强度；主轴箱设计与普通车床 一样，主轴轴承座安装孔与集中进油轴固定孔在镗床上镗到标准尺寸，端面同时镗出，保证 主轴箱两端面的孔同心。 0018 在主轴箱上设计有蜗杆轴承孔，在镗床上镗到标准尺。
13、寸，保证蜗轮的回转精度；设 计主轴轴承座、主轴，主轴和两个主轴承一起按标准装入主轴轴承座内，主 轴承采用圆锥滚子轴承，主轴承应承载5T负荷；主轴设计内孔通孔，主轴内孔前端设 计活塞杆导向套，保证油塞杆运行与主轴同心。 0019 按标准设计油缸、油缸前端盖、活塞、活塞杆、油缸后端盖和集中进油轴；主轴、油 缸前端盖、油缸、油缸后端盖通过螺栓刚性连成一体，集中进油轴的一端连同轴承装在油缸 后端盖内；集中进油轴的另一端通过集中进油轴定位板和集中进油轴定位座固定在主轴箱 上，保证主轴、油缸等装配后与主轴箱箱体主轴轴承座安装孔同心，保证主轴轴承与集中进 油轴轴承回转精度。 集中进油轴一端固定在主轴箱体上，。
14、另一端装配径向轴承、集中进油轴滑动轴承座及 平面轴承并装配在油缸后端盖内，使油缸随主轴回转时，集中进油轴固定不动，保证油缸回 转时，进油管固定不动。 0020 在主轴上设计蜗轮，装配在主轴上；蜗杆按标准装配在主轴箱的蜗杆轴承孔内，蜗 杆的出轴端安装有手轮和刻度盘，通过手轮、刻度盘、蜗杆、蜗轮回转保证工装的分度精度。 0021 设计溢流阀集成块，装在主轴箱左侧；溢流阀、压力表装在溢流阀集成块上，保证 调压方便可靠、指示正确。 0022 压装机卧式叠压，根据各种大、中型电机的定子铁芯的要求设计叠压工装，装上所 设计的卧式压装机，以适合各种大、中型电机叠压、焊接或扣片，生产出合格的定子铁芯产 品。 。
15、附图说明 0023 图1为大、中型电机定子铁芯卧式压装机的结构示意图； 说 明 书CN 102857039 A 3/5页 5 图2为图1的A向视图； 图中：1、主轴箱； 2、主轴轴承座； 3、主轴； 4、主轴轴承； 5、蜗轮 ；6、蜗杆 ；7、主 轴承锁紧螺母； 8、主轴油缸连接板； 9、油缸前端盖 ；10、油缸活塞杆出轴密封套 ；11、油 缸缸体 ；12、活塞杆 ；13、活塞 ；14、螺母 ；15、径向轴承；16、油缸后端盖； 17、集中进油轴 滑动轴承座；18、平面轴承； 19、集中进油轴 ；20、集中进油轴定位板； 21、集中进油轴定 位座 ；22、主轴箱盖； 23、主轴轴承密封盖；24。
16、、主轴活塞杆导向套；25、底座；26、刻度盘 ； 27、手轮； 28、溢流阀集成块； 29、溢流阀 ；30、压力表 ；31、液压系统；32、活塞杆连接套； 33、活塞杆接杆；34、压紧螺母。 具体实施方式 0024 下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明： 如附图所示：本发明为大、中型电机定子铁芯卧式压装机，由主轴箱1、主轴轴承座 2、 主轴 3、主轴轴承 4、蜗轮 5、蜗杆 6、主轴承锁紧螺母 7、主轴油缸连接板 8、油缸前端盖 9、活塞杆出轴密封套 10、油缸缸体 11、活塞杆 12、活塞 13、螺母 14、油缸后端盖 16、径 向轴承 15、集中进油轴滑动轴承座17、平面轴承。
17、 18、集中进油轴 19、集中进油轴定位板 20、集中进油轴定位座 21、主轴箱盖 22、主轴轴承密封盖 23、主轴活塞杆导向套24、底座 25、刻度盘 26、手轮 27、溢流阀集成块 28、溢流阀 29、压力表 30、液压系统 31、活塞杆连 接套32、活塞杆接杆33和压紧螺母34组成。 0025 主轴箱1；设计主轴箱1，主轴箱设计结构件焊接后经过回火消除应力；主轴箱上、 下平面加工时保证上、下平面平行，设计的主轴轴承座安装孔与集中进油轴固定孔在镗床 上一次压装按标准镗加工，同时将主轴箱的两端面镗出；保证两孔同轴，中心轴线与上、下 底面平行，与主轴箱的两端面垂直，在主轴箱体上设计有蜗杆轴承孔。
18、，按标准镗加工。 0026 主轴轴承座2；设计主轴轴承座2定位可靠安装在主轴箱箱体上，主轴轴承座2与 主轴箱1的定位台阶外径应比油缸外径尺寸大，便于安装和修理。 0027 设计主轴3；主轴3前端定心颈及端面与主轴油缸连接板定心颈和端面应与主轴 轴承的轴承档同时磨加工到标准，保证主轴回转精度；主轴3内设通孔，前端内孔设计活塞 杆导向套24的安装孔，主轴3与两件主轴承4、蜗轮5、主轴承锁紧螺母7一起装上主轴轴 承座2，由主轴承锁紧螺母7调整主轴精度。 0028 主轴油缸连接板8固定定位在主轴3后端；油缸前端盖9的内孔里设计活塞杆出 轴密封套10的安装孔，安装孔的孔径与主轴油缸连接板8的定心颈紧配；。
19、油缸前端盖9设 计前缸进油孔与油缸缸体11的前缸进油孔的相通，结合部型密封圈密封，在与油缸配合 部凸台处设计型密封圈密封。 0029 设计油缸缸体11，油缸缸体11按标准设计，内孔，外圆应同心，两端面应与油缸缸 体11的内孔垂直，保证装配精度；油缸缸体11上设计前缸进油孔分别与油缸前端盖9的前 缸进油孔、油缸后端盖16的前缸进油孔通；设计活塞杆12、活塞13，活塞13上设计Yx密封 圈槽，按标准装Yx密封圈密封，活塞杆12与活塞13结合处装型密封圈密封，装入活塞13 后用螺母14紧固锁紧；油缸后端盖16内孔设计径向轴承15的按装孔和集中进油轴滑动轴 承座17的按装孔，油缸后端盖16设计有前缸进。
20、油孔与油缸缸体11的前缸进油孔通，结合 处型密封圈密封，在油缸后端盖16的凸台与油缸缸体11的结合处设计型密封圈槽，装 说 明 书CN 102857039 A 4/5页 6 型密封圈密封；油缸前端盖9装密封与油缸缸体11紧固在一起，活塞杆出轴密封套10装 在油缸前端盖9的内孔，活塞杆12与活塞13、螺母14装配在一起后装入油缸。 0030 集中进油后轴承回转机构由集中进油轴滑动轴承座17、集中进油轴19、径向轴承 16、平面轴承18组成；设计集中进油轴滑动轴承座17，集中进油轴19能在集中进油轴轴承 座内滑动回转，集中进油轴滑动轴承座17内、外径上割有与集中进油轴的前杠进油孔相通 的进油槽，保。
21、证集中进油轴19上的前缸进油孔与油缸后端盖15上的前缸进油孔通，集中进 油轴滑动轴承座17与油缸后端盖15结合处设计型密封圈密封。 0031 设计集中进油轴19；集中进油轴19上设计有前缸进油孔和后缸进油孔，后缸进 油孔直通后缸，压力油由前缸进油孔经过集中进油轴滑动轴承座17的进油槽、油缸后端盖 15、油缸缸体11和油缸前端盖9的前缸进油孔进入前缸；集中进油轴上设计型密封圈密 封；集中进油轴19与径向轴承16、集中进油轴滑动轴承座17、平面轴承18装配在一起后装 上油缸后端盖15；集中进油轴定位板20紧固在集中进油轴19上后通过集中进油轴定位座 21定位装配固定在主轴箱1上。 0032 设计主。
22、轴箱盖22；主轴箱盖应等厚，保证主轴箱盖22按装在主轴箱上后，上平面 与主轴箱1上主轴轴承座安装孔的中心线平行，便于焊接机械手和扣片机设计；主轴轴承 密封盖23装在主轴轴承座2上，保证主轴承密封；设计主轴活塞杆导向套24，装在主轴1 前端的内孔，保证活塞杆12的运行方向与主轴1的中心线平行，从而保证压装精度；设计底 座25，主轴箱1装在底座25上，底座25应具有足够的强度和刚度，液压油箱设计在底座25 内。 0033 设计蜗杆6与装配在主轴1上的蜗轮5啮合；在蜗杆6出轴端设计有刻度盘26、 手轮27；设计手轮27、刻度盘26、蜗杆6、蜗轮5的目的是通过转动手轮使主轴连同油缸一 起回转，达到叠压。
23、工装叠压时回转的目的；同时由于蜗轮付具有自锁作用，保证叠压工装回 转停留精度。 0034 液压系统31由电机、油泵、溢流阀29、压力表30、三位四通电磁阀组成；设计溢流 阀集成块28安装在操作面左侧，装上溢流阀29、压力表30，便于叠装过程中预紧压力、焊接 压力的调整；活塞杆接杆33、活塞杆连接套32与活塞杆12相连接，设计活塞杆接套32和活 塞杆接杆33的目的是为了适应各种定子铁芯的压装，压紧螺母34与活塞杆接杆33相连， 保证工件压紧、保压、松开。 0035 电机定子铁心卧式压装机是通用大、中型电机定子铁心压装机，装上不同的叠压 工装，适应各种大、中型电机卧式叠装。电机定子铁心卧式叠片、压。
24、装，卧式焊接方便，叠压 焊接后的电机定子铁心精度高、质量好，适用于柴油发电机、高铁电机、风力发电机、交流电 机等各种电机的叠压。 0036 具体操作说明如下： 1将叠压工装装上卧式压装机，主轴定位，用螺栓紧固。 0037 2叠片：叠压工装应设计成涨退结构，松开叠片、拍平、叠片方便，叠片完成后涨紧 定子铁心内孔，装上工装压板，装压紧螺母34，启动油泵，调整溢流阀29，压力调到所需压 力，按下压制按钮，这时1CT得电，2CT失电，压力油经电磁换向阀进入集中进油轴19的上 缸进油孔并依次通入集中进油轴滑动轴承座17的进油槽，进入油缸后端盖15、油缸缸体11 和油缸前端盖9的前缸进油孔后进入油缸缸体1。
25、1的前缸，活塞13、活塞杆12带动压紧螺母 说 明 书CN 102857039 A 5/5页 7 34；压紧，然后点动松开，回转拍平，检查可靠后压紧，准备焊接。 0038 3焊接：调整溢流阀29，压力表30指示到焊接压力，焊接在保压状态下进行，焊 接时在压紧状态下回转工件，使电机铁心连同工装在主轴1上，连同主轴1和油缸一起在主 轴轴承座2的主轴承和集中进油轴19上的轴承作用下回转，回转到电机铁心焊接部位处于 上部位置焊接；焊完第一条后手动回转工件焊第二条，依次类推直到全部焊完，焊接完成后 回转清理焊渣，检查焊缝质量，可靠后准备脱模。 0039 4脱模时，点动松开按钮，这时1CT失电，2CT得电，压力油经电磁换向阀通过集中 进油轴19的后缸进油孔通入油缸缸体11的后缸，松开并去下压紧螺母34，取下工装压板， 松开工装涨紧，将叠压焊接好的电机定子铁心脱出工装。 0040 大、中型电机定子铁心卧式压装机外观整齐、美观、性能可靠、精度好，适用于各种 大、中型电机定子铁芯卧式压装，填补了国内外大、中型电机定子铁芯叠压卧式压装机的空 白。 说 明 书CN 102857039 A 1/2页 8 图1 说 明 书 附 图CN 102857039 A 2/2页 9 图2 说 明 书 附 图CN 102857039 A 。