轉(zhuǎn)子用裝配設(shè)備及轉(zhuǎn)子裝配方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及轉(zhuǎn)子裝配技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種轉(zhuǎn)子用裝配設(shè)備及轉(zhuǎn)子裝配方法。
【背景技術(shù)】
[0002]高速運(yùn)轉(zhuǎn)的機(jī)器對(duì)轉(zhuǎn)子的機(jī)械性能要求很高。目前,現(xiàn)有技術(shù)中有一種高速機(jī)器用轉(zhuǎn)子,其結(jié)構(gòu)如圖1、圖2所示,該轉(zhuǎn)子100為高速無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)使用,以驅(qū)動(dòng)一離心壓縮機(jī),由磁鋼101、軸套102、非磁性軸節(jié)103、間隔件104、磁性軸節(jié)105以及磁性軸承106組成。裝配時(shí),加熱器107給軸套102加熱至400°C?480°C,然后利用搖振工具108插入磁鋼101、非磁性軸節(jié)103、間隔件104和磁性軸節(jié)105,在軸套102迅速冷卻,以至軸套102在軸節(jié)103、105以及磁鋼101的外表面周?chē)湛s時(shí),將高達(dá)600Mpa的軸向力施加于軸節(jié)103和105上,以使得所述間隔件104和磁鋼101受到軸向預(yù)加載力而處于壓縮狀態(tài)。
[0003]上述裝配結(jié)構(gòu)存在以下風(fēng)險(xiǎn):
[0004]1、軸套加熱到高溫后快速冷縮,存在磁鋼被壓縮壞的風(fēng)險(xiǎn);
[0005]2、軸套加熱到高溫后快速冷縮,零件間存在軸向裝配間隙,轉(zhuǎn)子高速運(yùn)行時(shí)影響轉(zhuǎn)子動(dòng)平衡;
[0006]3、軸套高溫?zé)嵫b時(shí),高溫會(huì)造成磁鋼退磁。
[0007]4、預(yù)加的軸向載荷可能會(huì)壓壞磁鋼;
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]本發(fā)明的目的是提出一種轉(zhuǎn)子用裝配設(shè)備及轉(zhuǎn)子裝配方法,盡可能地降低現(xiàn)有技術(shù)中轉(zhuǎn)子裝配時(shí)所存在的壓壞磁鋼的風(fēng)險(xiǎn)。
[0009]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種轉(zhuǎn)子用裝配設(shè)備,轉(zhuǎn)子包括護(hù)套,用于其內(nèi)安裝磁鋼,該裝配設(shè)備包括保溫套環(huán),用于套設(shè)在所述護(hù)套的外周,以在所述護(hù)套被加熱以裝入所述磁鋼的過(guò)程中對(duì)所述護(hù)套進(jìn)行保溫。
[0010]進(jìn)一步地,上述裝配設(shè)備還包括壓緊螺栓,所述壓緊螺栓用于沿徑向穿過(guò)所述保溫套環(huán)而壓靠在所述護(hù)套的外壁上,以徑向保持所述護(hù)套。
[0011]進(jìn)一步地,上述裝配設(shè)備還包括調(diào)整螺栓,所述調(diào)整螺栓裝配于所述保溫套環(huán)的端部,通過(guò)推動(dòng)所述護(hù)套以調(diào)整所述護(hù)套在所述保溫套環(huán)內(nèi)的軸向裝配高度。
[0012]進(jìn)一步地,上述裝配設(shè)備還包括壓塊,所述轉(zhuǎn)子包括裝配于所述護(hù)套內(nèi)的轉(zhuǎn)子軸,所述壓塊用于在所述轉(zhuǎn)子軸安裝到所述護(hù)套內(nèi)的過(guò)程中對(duì)所述轉(zhuǎn)子軸施加軸向力。
[0013]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種基于上述的轉(zhuǎn)子用裝配設(shè)備的轉(zhuǎn)子裝配方法,依次包括以下步驟:
[0014]提供第一軸、第二軸和第三軸;
[0015]將所述第一軸裝入所述第三軸中,再將所述磁鋼套入第一軸上;
[0016]加熱所述護(hù)套和所述保溫套環(huán),接著將所述護(hù)套套到所述磁鋼上;
[0017]將所述第二軸插入所述護(hù)套。
[0018]進(jìn)一步地,上述裝配方法還依次包括以下步驟:
[0019]提供充磁定位座;
[0020]將所述充磁定位座裝配在所述第三軸上,以對(duì)所述磁鋼進(jìn)行充磁。
[0021]進(jìn)一步地,上述裝配方法還依次包括以下步驟:
[0022]提供定位導(dǎo)向塊和至少兩個(gè)定位導(dǎo)桿,其中所述定位導(dǎo)向塊位于所述充磁定位座的端部,所述至少兩個(gè)定位導(dǎo)桿設(shè)置于所述定位導(dǎo)向塊上,所述第三軸的端部開(kāi)設(shè)有至少兩個(gè)孔口 ;
[0023]將所述至少兩個(gè)定位導(dǎo)桿插入相應(yīng)的所述孔口,以對(duì)所述第三軸與所述充磁定位座之間的裝配進(jìn)行定位。
[0024]進(jìn)一步地,上述裝配方法還包括:
[0025]在所述磁鋼的端面上設(shè)置充磁標(biāo)記;
[0026]裝配所述第三軸時(shí),使得所述充磁標(biāo)記的方向與所述至少兩個(gè)孔口的軸線(xiàn)所形成的平面成平行或者垂直。
[0027]進(jìn)一步地,上述裝配方法還包括:
[0028]提供觀(guān)測(cè)孔,所述觀(guān)測(cè)孔設(shè)置于所述保溫套環(huán)的側(cè)壁上;
[0029]利用所述觀(guān)測(cè)孔觀(guān)測(cè)所述護(hù)套的裝配位置。
[0030]基于上述技術(shù)方案,本發(fā)明通過(guò)設(shè)置保溫套環(huán),對(duì)加熱后的護(hù)套進(jìn)行保溫,可以維持護(hù)套的最高加熱溫度,延長(zhǎng)護(hù)套的可熱裝時(shí)間,避免護(hù)套快速冷縮,進(jìn)而降低磁鋼被壓縮壞的風(fēng)險(xiǎn),同時(shí)避免零件間存在較大的軸向間隙,影響轉(zhuǎn)子動(dòng)平衡;對(duì)于相同的熱裝時(shí)間,可降低護(hù)套的初始加熱溫度,避免超高溫操作,進(jìn)而避免高溫造成磁鋼退磁現(xiàn)象的發(fā)生;提高裝配成功率,降低廢品率。
【附圖說(shuō)明】
[0031]此處所說(shuō)明的附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解,構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分,本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0032]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中尚速機(jī)用轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)不意圖。
[0033]圖2為現(xiàn)有技術(shù)中高速機(jī)用轉(zhuǎn)子的裝配示意圖。
[0034]圖3為本發(fā)明轉(zhuǎn)子用裝配設(shè)備一個(gè)實(shí)施例的剖面示意圖。
[0035]圖4為本發(fā)明轉(zhuǎn)子用裝配設(shè)備一個(gè)實(shí)施例的主視圖。
[0036]圖中標(biāo)號(hào)所對(duì)應(yīng)的名稱(chēng)為:
[0037]100-轉(zhuǎn)子,101-磁鋼,102-軸套,103-非磁性軸節(jié),104-間隔件,105-磁性軸節(jié),106-磁性軸承,107-加熱器,108-搖振工具;
[0038]1-第二軸,2-磁鋼,3-第一軸,4-第三軸,5-護(hù)套,6_定位導(dǎo)桿,7_定位導(dǎo)向塊,8-壓塊,9-調(diào)整螺栓,10-壓緊螺栓,11-保溫套環(huán),12-充磁定位座。
【具體實(shí)施方式】
[0039]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明的一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0040]在本發(fā)明的描述中,需要理解的是,術(shù)語(yǔ)“中心”、“橫向”、“縱向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制。
[0041]如圖3和圖4所示,分別為本發(fā)明轉(zhuǎn)子用裝配設(shè)備一個(gè)實(shí)施例的剖面示意圖和主視圖。該轉(zhuǎn)子用裝配設(shè)備中,轉(zhuǎn)子包括護(hù)套5,用于其內(nèi)安裝磁鋼2,轉(zhuǎn)子用裝配設(shè)備包括保溫套環(huán)11,用于套設(shè)在所述護(hù)套5的外周,以在所述護(hù)套5被加熱以裝入所述磁鋼2的過(guò)程中對(duì)所述護(hù)套5進(jìn)行保溫。
[0042]通過(guò)設(shè)置保溫套環(huán),對(duì)加熱后的護(hù)套進(jìn)行保溫,可以維持護(hù)套的最高加熱溫度,延長(zhǎng)護(hù)套的可熱裝時(shí)間,避免護(hù)套快速冷縮,進(jìn)而降低磁鋼被壓縮壞的風(fēng)險(xiǎn),同時(shí)避免零件間存在較大的軸向間隙,影響轉(zhuǎn)子動(dòng)平衡;對(duì)于相同的熱裝時(shí)間,可降低護(hù)套的初始加熱溫度,避免超高溫操作,進(jìn)而避免高溫造成磁鋼退磁現(xiàn)象的發(fā)生;提高裝配成功率,降低廢品率。
[0043]其中,護(hù)套5可采用抗拉強(qiáng)度較高的合金材料制成。護(hù)套5的厚度可根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行選擇,比如可以為1mm?5mm。保溫套環(huán)11可采用45號(hào)鋼。
[0044]為了對(duì)護(hù)套5與保溫套環(huán)11的裝配進(jìn)行固定,轉(zhuǎn)子用裝配設(shè)備還可以包括壓緊螺栓10,所述壓緊螺栓10用于沿徑向穿過(guò)所述保溫套環(huán)11而壓靠在所述護(hù)套5的外壁上,以徑向保持所述護(hù)套5。S卩,可先將護(hù)套5裝入保溫套環(huán)11,然后再用壓緊螺栓10將兩者進(jìn)行固定,壓緊螺栓10可以設(shè)于保溫套環(huán)11的側(cè)面。
[0045]另外,轉(zhuǎn)子用裝配設(shè)備還可以包括調(diào)整螺栓9,所述調(diào)整螺栓9裝配于所述保溫套環(huán)11的端部,通過(guò)推動(dòng)所述護(hù)套5以調(diào)整所述護(hù)套5在所述保溫套環(huán)11內(nèi)的軸向裝配高度,裝配完成后可松開(kāi)調(diào)整螺栓9。
[0046]對(duì)于轉(zhuǎn)子的軸向裝配,轉(zhuǎn)子用裝配設(shè)備還可以包括壓塊8,所述轉(zhuǎn)子包括裝配于所述護(hù)套5內(nèi)的轉(zhuǎn)子軸,所述壓塊8用于在所述轉(zhuǎn)子軸安裝到所述護(hù)套5內(nèi)的過(guò)程中對(duì)所述轉(zhuǎn)子軸施加軸向力。壓塊8靠自身重力作用在整個(gè)轉(zhuǎn)子軸系的軸向方向,可消除由于護(hù)套5的冷縮而造成的各零件間的軸向間隙。
[0047]基于上述轉(zhuǎn)子用裝配設(shè)備,本發(fā)明還提出一種轉(zhuǎn)子裝配方法,依次包括以下步驟:
[0048]對(duì)所述護(hù)套5和套在護(hù)套5上的所述保溫套環(huán)11進(jìn)行加熱;
[0049]將所述磁鋼2套裝入所