一种电机转子离心浇铸机结构的制作方法

本发明属于电机转子制造领域，尤其涉及一种电机转子离心浇铸机结构。

背景技术：

转子是电动机的转动部分，由转子铁芯、转子绕组和转轴等部件组成，其作用是在旋转磁场作用下获得转动力矩。转子按其结构的不同分为鼠笼式转子和绕线式转子。鼠笼式转子由转子鼠笼和转子铁芯构成。转子铁芯由若干设有开口的铁片通过层叠的方式压铆在一起而构成，铁片上的开口对接成转子铁芯导条槽。转子鼠笼的构成形式主要有两种，一种为用铜条安装在转子铁芯导条槽内，两端用转子端环焊接而形成，另一种为采用铸铝或铸铜的方式形成转子鼠笼。

浇铸转子鼠笼的方法有离心浇铸和压铸两种。离心浇铸转子鼠笼时是通过离心浇铸模固定住转子铁芯，离心浇铸模固定在离心机上进行转动，在转动过程中注入金属熔液。在中国专利号为2008202300462、授权公告日为2009年9月30日、名称为“矿用隔爆高压电机离心转子铸铝机”的专利文献中公开了一种用于鼠笼式转子的铝笼的离心铸造用的离心浇铸模具及离心浇铸模具同离心机的连接方法。该专利文件中的离心浇铸模主要包括下模、中模和上模，下模固定在下模固定机构上。中国专利号为201020280185，授权公告日为2010年8月3日、名称为“电机转子鼠笼离心铸造的制作模具”的专利文件中即公开了一种通过上下模围成封闭空间进行离心铸造的模具。然而，这样的设备在实际进行浇铸时，铝液在进入到料斗和浇口时，由于模具在高速旋转，铝液容易出现向外溅出，不仅存在安全隐患，而且铝液渗入外部的轴承零件容易导致轴承的损坏，加大了维护难度。

技术实现要素：

本发明是为了克服现有技术中的上述不足，提供了一种提高浇铸安全性、降低维护成本的电机转子离心浇铸机结构。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种电机转子离心浇铸机结构，包括机架、与机架滑动配合的升降座以及与机架转动配合的旋转座，所述的旋转座上设有上模以及与上模对应的下模，所述的上模的顶部设有浇口，所述下模的底部设有可相对旋转座竖直滑动的转轴，所述转轴底部连接升降座，所述旋转座的上方设有与机架固定的定位座，所述的定位座上设有与浇口对应的浇铸料斗，所述的机架上设有可带动升降座竖直移动的升降缸以及可带动旋转座沿竖直轴向转动的电机，所述的上模在浇口外部套设有挡料筒，所述挡料筒内设有可相对挡料筒上下移动作用环，所述的作用环上设有沿周向布置的若干刮刀，所述刮刀的刀刃作用于挡料筒内壁。

这样，升降座可以相对机架上下移动，从而使得下模可相对上模的上下运动，实现开模和合模。电机可带动旋转座转动，从而实现上模和下模在闭合之后的同步转动，此时浇口也相对浇铸料斗转动，当铝液从浇铸料斗进入到浇口中时，由于离心作用而被甩入上模下模之间的型腔中，铝液冷却后成型。铝液在浇铸过程中，当铝液从浇铸料斗和浇口之间漏出时，挡料筒能够阻挡铝液向外飞溅，将铝液保持在挡料筒内。此外挡料筒内设有刮刀，刮刀可沿着挡料筒内壁上下移动，在移动过程中将附着在挡料筒内壁上的铝铲除，以方便将铝进行回收。

作为优选，所述转轴内设有同轴布置的内轴，所述的内轴的顶部贯穿下模，所述机架上设有作用于内轴底部的脱模缸。当完成浇铸，升降座下降开模时，转子依然定位在下模上，此时通过脱模缸作用于内轴，使内轴相对转轴向上移动，内轴的顶部作用于转子，将转子与下模分离，从而实现转子的脱模。

作为优选，所述的旋转座包括上定位盘和下定位盘，所述上定位盘和下定位盘之间设有若干竖直布置的内定位柱，所述的上模与上定位盘固定连接。上定位盘和下定位盘通过若干内定位柱连接，形成一个定位上模和下模的旋转座，整体结构更为稳固，转动时更为平顺。

作为优选，所述下定位盘的底部固定有轴套，所述转轴在轴套内滑动配合，所述机架上设有轴承套，所述轴套和轴承套之间设有若干上滚动轴承。轴套在带动转轴转动的同时，转轴可沿轴向相对轴套移动，从而顺利实现开模与合模。同时轴套也防止转轴出现偏转，提高了转轴定位的可靠性。

作为优选，所述的下模包括与转轴固定的模座以及与模座固定的定位套，所述定位套上固定有转子座，所述转子座上设有定位转子的定位槽。这样，转子通过定位槽与转子座进行定位，保证转子定位稳固可靠。

作为优选，所述轴套的下端设有皮带轮以及用于轴向定位皮带轮的端环，端环下方设有与端环紧密配合的锁紧螺母，所述机架上设有可检测端环的位置传感器。这样，通过拆除锁紧螺母和端环，机壳将转轴连同下模一起拆下，为清理和维护提供了较大便利。

作为优选，所述的升降座上设有轴承座，所述转轴的下端和轴承座之间设有若干下滚动轴承，所述转轴在轴承座的上方设有限位环，所述轴承座上设有与限位环配合的限位盖板。转轴上设置限位环，限位环和限位盖板配合形成转轴位移的下止点，从而对转轴进行限位。

作为优选，所述的内轴底部固定有接触块，所述接触块和转轴的底部之间设有复位弹簧，所述脱模缸的活塞杆端部设有与接触块配合的顶块。在脱模时复位弹簧被压缩，完成脱模后复位弹簧使内轴复位，以便快速进行下一个转子的浇铸工艺。

作为优选，所述的作用环和上模之间设有弹簧，所述的作用环上设有向挡料筒外部延伸的作用端，所述的浇铸料斗上设有与定位座固定的套筒，套筒的下端设有可与作用端接触、推动作用环相对挡料筒上下移动的作用套。在合模时，作用套与作用端接触，推动作用环下移。在开模时，上模和下模分离，此时作用环在弹簧作用下上移，从而使得刮刀作用于挡料筒内壁，将挡料筒内壁上附着的铝去除。

作为优选，所述的挡料筒的外部设有加热层，所述的上模在挡料筒的底部设有环形的出屑口，所述的出屑口连接有出屑管路。这样，挡料筒外部的加热层可对挡料筒进行加热，方便刮刀将附着的铝除去。出屑管路在出屑口产生负压，去除的铝屑落下后可从出屑口被抽出，从而便于对铝屑进行回收。

本发明的有益效果是：（1）对漏出的铝液进行阻挡，防止铝液飞溅形成安全隐患；（2）开模的同时可以对附着的铝进行清理，便于回收原材料，减少浪费；（3）离心转动时较为平稳，减少了上模和下模的晃动，降低了运行时的噪音；（4）转轴能实现快速拆装，提高了安装和维护的便利性。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明中挡料筒的结构示意图；

图中：定位座1，挡料筒2，加热层2a，旋转座3，上定位盘3a，下定位盘3b，轴套3c，内定位柱3d，转子4，下模5，定位套5a，模座5b，转子座5c，定位槽501，转轴6，上滚动轴承7，机架8，皮带轮9，端环10，锁紧螺母11，限位环12，限位盖板13，轴承座14，下滚动轴承15，复位弹簧16，接触块17，脱模缸18，顶块18a，升降缸19，升降座20，电机21，轴承套22，内轴23，上模24，浇口24a，凹槽24b，套筒25，作用套25a，浇铸料斗26，凸台26a，刮刀27,作用端27a，作用环27b，弹簧28，出屑口29。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步的描述。

如图1所示的实施例中，一种电机转子离心浇铸机结构，包括机架8、定位座1、升降座20和旋转座3，其中旋转座与机架转动配合，旋转座上设有上模24以及与上模对应的下模5。旋转座包括上定位盘3a和下定位盘3b，上定位盘和下定位盘平行布置，上定位盘和下定位盘之间设有若干竖直布置的内定位柱3d，上模与上定位盘固定连接，上模的顶部设有浇口24a。下模设置在下定位盘上，下模的底部设有可相对旋转座竖直滑动的转轴6，转轴与下模固定连接，转轴底部连接升降座。下模包括与转轴固定的模座5b以及与模座固定的定位套5a，定位套上固定有转子座5c，转子座上设有定位转子的定位槽501。旋转座的上方设有与机架固定的定位座，定位座上设有与浇口对应的浇铸料斗26。

下定位盘的底部固定有轴套3c，转轴在轴套内滑动配合，而且下定位盘随着旋转座转动时，转轴也能随着轴套一起转动。机架上设有轴承套22，轴套和轴承套之间设有若干上滚动轴承7，上滚动轴承对轴套进行定位，多对上滚动轴承同时作用于轴套，防止轴承在转动过程中出现晃动和偏移，提高了转动精度。转轴内设有同轴布置的内轴23，内轴的顶部贯穿下模，机架上设有作用于内轴底部的脱模缸18。内轴底部固定有接触块17，接触块和转轴的底部之间设有复位弹簧16，脱模缸的活塞杆端部设有与接触块配合的顶块18a。轴套的下端设有皮带轮9以及用于轴向定位皮带轮的端环10，机架上设有可带动旋转座沿竖直轴向转动的电机21，端环下方设有与端环紧密配合的锁紧螺母11，机架上设有可检测端环的位置传感器。

升降座与机架滑动配合，机架上设有竖直布置的升降缸19，升降缸可带动升降座沿竖直方向移动。升降座上设有轴承座14，转轴的下端和轴承座之间设有若干下滚动轴承15，转轴在轴承座的上方设有限位环12，轴承座上设有与限位环配合的限位盖板13。

结合图2所示，浇铸料斗底部出料口设有凸台26a，而上模的浇口处设有凹槽与凸台配合。上模在浇口外部套设有挡料筒2，挡料筒内设有可相对挡料筒上下移动作用环27b，作用环上设有沿周向布置的若干刮刀27，刮刀的刀刃作用于挡料筒内壁。作用环和上模之间设有弹簧28，作用环上设有向挡料筒外部延伸的作用端27a，浇铸料斗上设有与定位座固定的套筒25，套筒的下端设有可与作用端接触、推动作用环相对挡料筒上下移动的作用套25a。此外，挡料筒的外部设有加热层2a，上模在挡料筒的底部设有环形的出屑口，出屑口连接有出屑管路。

在实际运行过程中，经过预加热的转子4通过机械手上料，转子与下模的转子座配合，同时内轴的顶部对转子的中心孔进行定位。升降缸推动升降座相对机架向上移动，转轴推动下模靠近上模，转子的上部进入到上模中，实现合模，电机启动从而带动旋转座转动，实现上模和下模的同步转动，此时浇口也相对浇铸料斗转动。铝液从浇铸料斗缓慢流入到浇口中，由于离心作用而被甩入上模下模之间的型腔中。铝液冷却后成型后，升降缸带动升降座下移，从而实现开模，同时电机停止转动，旋转座的转动逐渐停止，此时脱模缸作用于内轴，内轴上顶，将转子与下模分离，以便于机械手将转子取下。此外，在进行合模时，套筒作用于作用环的作用端，使得作用环连同刮刀一起相对挡料筒下移，弹簧被压缩，而当进行开模时，上模和下模分离，弹簧伸张，使得作用环连同刮刀一起向上移动，刮刀的刀刃作用于挡料筒内壁，在移动过程中将附着在挡料筒内壁上的铝铲除。被铲下来的铝落到挡料筒的底部，由于出屑口处具有负压，铝屑落下后可从出屑口被抽出而进入出屑管路中，实现对铝屑的回收。