一种磁钢装配装置及其工作方法与流程

本发明涉及电机装配，尤其涉及一种磁钢装配装置及其工作方法。

背景技术：

1、近年来，随着永磁材料的发展，永磁电机在民用和工业上得到广泛应用，关于永磁电机的设计和研究也不断的发展和深入。永磁同步电动机的优点包括结构简单、体积小、重量轻、损耗小和工作效率高。永磁体电机按永磁体在转子上位置的不同，可以分为永磁体表面式(spm)和永磁体内置式(ipm)电机。

2、在表面式永磁同步电动机中，永磁体通常呈瓦片形，并位于转子铁心的外表面上，这种电机的重要特点是直、交轴的主电感相等。而内置式永磁同步电机的永磁体位于转子内部，永磁体外表面与定子铁心内圆之间有铁磁物质制成的极靴，可以保护永磁体。这种永磁电机的重要特点是直、交轴的主电感不相等。内置式永磁同步电机现广泛应用于牵引中，最近不断兴起的新能源电动汽车驱动电机中，较多采用内置式永磁同步电机。

3、在内置式永磁同步电机转子装配过程中，通常要按照磁极不同，交替安装的方式，插入转子铁芯的磁钢槽中。但是，现有的装配工艺是利用机械手臂，先抓取磁钢后，再移动至转子铁芯的磁钢槽上方，然后将磁钢插入转子铁芯的磁钢槽中。此种装配方法机械手臂一次只能操作一个磁钢插入转子铁芯，然而一般电子需要装配数十块磁钢，如此往复移动，行程繁琐，工作效率低。因此，提供一种适用于内置式永磁同步电机转子装配过程，且能够保障装配效率的装置成为本领域亟待解决的技术问题。

技术实现思路

1、为解决内置式永磁同步电机转子装配过程中，机械手臂行程繁琐，工作效率低的问题，本发明提供一种磁钢装配装置及其工作方法。

2、为实现本发明目的提供的一种磁钢装配装置，包括磁钢压装机构、磁钢限位机构、磁钢送料机构、磁钢片、转子铁芯和铁芯送料机构。磁钢压装机构包括驱动气缸和下压板。驱动气缸能够使下压板沿驱动气缸的轴线方向运动。磁钢限位机构包括磁钢限位板和导向压板，磁钢限位板置于下压板的下方，导向压板置于磁钢送料机构的下方。磁钢送料机构能够将极性朝向一侧的磁钢片置入磁钢限位板中。铁芯送料机构置于导向压板的下方，其顶部放置有转子铁芯，能够顶升转子铁芯，与导向压板贴合。

3、在其中一些具体实施例中，磁钢送料机构包括驱动电机、传动齿轮和放置槽。

4、在其中一些具体实施例中，磁钢片包括n极磁钢片和s极磁钢片，n极磁钢片为极性朝向北极的磁钢片，s极磁钢片为极性朝向南极的磁钢片。

5、在其中一些具体实施例中，磁钢送料机构为多个，n极磁钢片和s极磁钢片交替放置在相邻的放置槽内，使每个放置槽内的磁钢片的极性朝向相同，且相邻放置槽内的磁钢片的极性朝向相反。

6、在其中一些具体实施例中，磁钢限位板上设有容纳槽，容纳槽能够接收并留置磁钢片。

7、在其中一些具体实施例中，导向压板设置在磁钢送料机构的底部，并开设有让位孔，让位孔的位置与容纳槽的位置相对应。

8、在其中一些具体实施例中，还包括支撑组件，支撑组件包括第一支撑板、第二支撑板、第一支撑柱、第二支撑柱、第三支撑柱和压装台。

9、在其中一些具体实施例中，第一支撑板与第二支撑板通过第一支撑柱固定连接；

10、第二支撑板中部设有第一通孔，能够使铁芯送料机构顶出，且第二支撑板上设有第二支撑柱；

11、第二支撑柱的顶部与导向压板固定连接；

12、第三支撑柱的一端与导向压板固定连接，另一端与压装台固定连接；

13、压装台的中部开设有第二通孔，能够供驱动气缸的驱动杆穿过。

14、在其中一些具体实施例中，铁芯送料机构固定安装于第二支撑板的底部，包括顶升气缸，固定底座和顶升杆。

15、基于同一构思的一种磁钢装配装置的工作方法，包括以下步骤：

16、铁芯送料机构利用顶升气缸将放置在顶部的转子铁芯，顶升至导向压板的底部；

17、磁钢送料机构由驱动电机驱动将放置槽内的磁钢片运送至磁钢限位板的容纳槽；

18、磁钢压装机构由驱动气缸驱动下压板，将磁钢片压入转子铁芯。

19、本发明的有益效果：本发明的磁钢装配装置通过设置磁钢压装机构、磁钢限位机构、磁钢送料机构和铁芯送料机构，可实现一次性装填所有磁钢片的操作。多个磁钢送料机构将不同磁极朝向的磁钢片分开输送至磁钢限位机构，磁钢限位机构将接收到的磁钢片沿竖直方向对准转子铁芯的磁钢槽，最终在磁钢压装机构的驱动气缸作用下，将全部磁钢片一次性压入转子铁芯，完成内置式永磁同步电机转子装配。本发明摒弃了传统方法的机械手臂装填方式，提高了工作效率，避免了因机械手臂重复操作导致的行程繁琐问题。同时可以缩短装配时间，提高装配精度，装配质量提高，避免了因忽略磁钢片磁极出现的装配失误。

技术特征：

1.一种磁钢装配装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的磁钢装配装置，其中，所述磁钢送料机构包括驱动电机、传动齿轮和放置槽。

3.根据权利要求1所述的磁钢装配装置，其中，所述磁钢片包括n极磁钢片和s极磁钢片，所述n极磁钢片为极性朝向北极的磁钢片，所述s极磁钢片为极性朝向南极的磁钢片。

4.根据权利要求1至3任一项所述的磁钢装配装置，其中，所述磁钢送料机构为多个，所述n极磁钢片和所述s极磁钢片交替放置在相邻的放置槽内，使每个所述放置槽内的磁钢片的极性朝向相同，且相邻所述放置槽内的磁钢片的极性朝向相反。

5.根据权利要求1所述的磁钢装配装置，其中，所述磁钢限位板上设有容纳槽，所述容纳槽能够接收并留置所述磁钢片。

6.根据权利要求1或5所述的磁钢装配装置，其中，所述导向压板设置在所述磁钢送料机构的底部，并开设有让位孔，所述让位孔的位置与所述容纳槽的位置相对应。

7.根据权利要求1所述的磁钢装配装置，其中，还包括支撑组件，所述支撑组件包括第一支撑板、第二支撑板、第一支撑柱、第二支撑柱、第三支撑柱和压装台。

8.根据权利要求1或7所述的磁钢装配装置，其中，所述第一支撑板与所述第二支撑板通过第一支撑柱固定连接；

9.根据权利1或7所述的磁钢装配装置，其中，所述铁芯送料机构固定安装于所述第二支撑板的底部，包括顶升气缸，固定底座和顶升杆。

10.一种磁钢装配装置的工作方法，其特征在于，包括以下步骤：

技术总结
本发明涉及一种磁钢装配装置及其工作方法，其中，一种磁钢装配装置，包括磁钢压装机构、磁钢限位机构、磁钢送料机构、磁钢片、转子铁芯和铁芯送料机构。磁钢压装机构包括驱动气缸和下压板。驱动气缸能够使下压板沿驱动气缸的轴线方向运动。磁钢限位机构包括磁钢限位板和导向压板，磁钢限位板置于下压板的下方，导向压板置于磁钢送料机构的下方。磁钢送料机构能够将极性朝向一侧的磁钢片置入磁钢限位板中。铁芯送料机构置于导向压板的下方，其顶部放置有转子铁芯，能够顶升转子铁芯，与导向压板贴合。本发明将全部磁钢片一次性压入转子铁芯，完成内置式永磁同步电机转子装配。可以缩短装配时间，提高装配精度，装配质量提高，避免了装配失误。

技术研发人员：彭义隆
受保护的技术使用者：山东双林新能源科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12