转子动平衡调节系统及其方法、永磁发电机的装配方法
【专利说明】
【技术领域】
[0001]本发明涉及发电机装配工艺，尤其涉及一种转子动平衡调节系统及其方法、永磁发电机的装配方法。
【【背景技术】】
[0002]永磁发电机具有结构简单、运行可靠，体积小、质量轻、损耗小、效率高等优点，其在形状和尺寸上均不受限制，因此应用极为广泛，在汽车的永磁发电机中应用也取得了较好的技术效果。但是由于永磁发电机在生产制备过程中，由于转子(转动部分)的结构不对称(如键槽、记号槽)，材料质量不均匀或制造加工时的误差或转子在装配过程中的操作失误等原因，均有可能造成转子机械上不平衡。由于永磁发电机在运作时转速较快，转子机械上的不平衡会使该转子的重心对轴线产生偏移，转动时由于偏心的惯性作用，将产生不平衡的离心力或离心力值，使永磁发电机在离心力的作用产生振动，从而是永磁发电机的效率降低，还会直接伤害发电机的轴承，加速器磨损，甚至对汽车整体造成不可逆转的伤害。但是现有技术中，一般采用对转子进行合理设计或精准控制质量来减少由于转子机械不平衡而带来的损害，但是这些方式成本高且良品率低，不利于广泛地推广使用。
[0003]此外，现有发电机中定子与转子的装配装置及工艺可实现的气隙为0.75-2mm之间，无法满足气隙工艺需求较小的发电机的装配。此外，现有的装配装置无法实现定子与转子的同轴设置，从而易出现转子安装在定子腔内后，一部分气隙较小，一部分的气隙较大，使发电机易发生“扫膛”现象，大大降低了发电机的使用寿命和运行效率，并存在一定的安全隐患，因此，亟待对所述转子动平衡及发电机装配进行改进。
【
【发明内容】
】
[0004]为克服目前转子动平衡调整的缺陷及永磁发电机的装配缺陷，本发明提供一种成品良品率高的转子动平衡调节系统及其方法、永磁发电机的装配方法。
[0005]本发明为解决上述技术问题提供一技术方案:一种转子动平衡调节系统，其用于调节转子的平衡性，所述转子动平衡调节系统包括一钻削模块以及一抽吸模块，所述抽吸模块抽吸由钻削模块钻磨所述转子时所产生的碎肩。
[0006]优选地，所述钻削模块在进行钻磨操作时，所述抽吸模块保持在工作状态。
[0007]优选地，抽吸模块在钻削模块停止钻削操作后维持一段时间的工作状态。
[0008]优选地，所述钻削模块包括一钻头及一钻头套，所述钻头贯穿所述钻头套，所述钻头套与钻头之间设置有间隙，所述间隙在钻削模块工作时呈负压状态。
[0009]优选地，所述间隙联通一真空栗。
[0010]本发明为解决上述技术问题提供另一技术方案:一种转子动平衡调节方法，其用于调节转子的平衡性，包括如下步骤:步骤SI，对所述转子进行钻削操作;步骤S2，将钻削操作产生的碎肩进行抽吸。
[0011 ]优选地，提供一钻头，所述钻头对所述转子进行钻削操作，提供一环绕所述钻头的间隙，所述间隙在所述钻头进行钻削操作时呈负压状态。
[0012]本发明为解决上述技术问题提供另一技术方案:一种永磁发电机的装配方法，提供一待装配的定子，采用如上所述转子动平衡调节系统，其步骤包括:步骤Ql，采用一永磁发电机转子的装配设备组装转子;步骤Q2，将组装好的转子置入一转子平衡检测装置对所述转子进行均匀度检测，并以判断所述转子的动平衡是否符合要求，若是则进入步骤Q4，若否，则进入步骤Q3;步骤Q3，将所述转子置入所述转子动平衡调节系统中进行钻削操作，以使所述转子达到动平衡状态，进入步骤Q4;步骤Q4，将一转子置入一转子和定子的装配装置中进行转子与定子的装配。
[0013]优选地，所述转子包括一磁芯、一通孔及一转子外壳，在所述步骤Ql中:所述永磁发电机转子的装配设备包括一固定装置及一升降装置，采用所述固定装置对所述磁芯进行夹持，再将所述转子外壳放置在所述升降装置之上，上下移动所述升降装置，使所述磁芯容入所述转子外壳内完成所述转子的装配。
[0014]优选地，在所述步骤Q4中:所述转子和定子的装配装置包括同轴设置的一第一装配工件、一第二装配工件及一连接杆，在所述转子与所述定子装配时，所述转子收容于所述第一装配工件内，且所述转子与所述第一装配工件同轴，所述定子收容于所述第二装配工件内，且所述定子与所述第二装配工件同轴，所述连接杆所述第二装配工件包括一通孔，所述连接杆穿过所述通孔，并带动所述转子向着所述定子内腔移动。
[0015]相对于现有技术，本发明首先提供了一种转子动平衡调节系统及其方法，该系统可对转子进行钻削操作，并对钻削所述转子所产生的碎肩可克服所述转子磁芯的磁吸力，与所述转子分离。并由于抽吸作用力，将所产生的碎肩排出所述转子动平衡调节系统。采用本发明所提供的转子动平衡调节系统可将所述钻头所产生的碎肩有效吸附并去除，从而提高转子动平衡调节的精准度。
[0016]本发明所提供的永磁发电机的装配方法，采用上述方法可实现由转子装配、转子动平衡检测及转子、定子装配，以获得具有更优性能的永磁发电机。
【【附图说明】】
[0017]图1是本发明第一实施例永磁发电机的装配系统的模块示意图。
[0018]图2是本发明第二实施例一种转子动平衡调节系统的结构示意图。
[0019]图3是图2中所示转子动平衡调节系统中的钻头外壳模块的结构示意图。
[0020]图4是图3中所示钻头外壳模块的剖视图。
[0021 ]图5是图4中所示钻头与钻头套配合的A处放大图。
[0022]图6是图5中所示钻头与钻头套配合的另一实施例的示意图。
[0023]图7是本发明第三实施例永磁发电机转子的装配设备的结构示意图。
[0024]图8是图7中所示永磁发电机转子的装配设备的俯视图。
[0025]图9是图7中所示永磁发电机转子的装配设备的主视部分透视图。
[0026]图10是本发明永磁发电机转子的装配设备中装配转子的结构示意图。
[0027]图1lA是图10中所示装配转子的第一转子组件的其中一角度的立体结构示意图。
[0028]图1lB是图10中所示装配转子的第二转子组件的其中一角度的立体结构示意图。
[0029]图12A是图9中D处所示第一装配工位的局部放大图。
[0030]图12B是图12A中所示第一装配工位的变形实施方式的局部放大图。
[0031]图13是本发明第四实施例一种转子和定子的装配装置的立体结构示意图。
[0032]图14是图13中所示转子和定子的装配装置的模块示意图。
[0033]图15A是图13中所示转子和定子的装配装置的主视图。
[0034]图15B是图13中所示转子和定子的装配装置的俯视图。
[0035]图16A是图15A所示转子和定子的装配装置的沿B-B方向的剖面示意图。
[0036]图16B、图16C、图16D是图16A中所示转子和定子的装配过程示意图。
[0037I图17是图16A中C处所示放大示意图。
[0038]图18是转子和定子装配完成后的剖面示意图。
[0039]图19是本发明第五实施例转子动平衡调节方法的流程示意图。
[0040]图20是本发明第六实施例永磁发电机的装配方法的流程示意图。
【【具体实施方式】】
[0041 ]为了使本发明的目的，技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施实例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0042]请参阅图1，本发明第一实施例提供一种永磁发电机的装配系统900，其包括一永磁发电机转子的装配设备10、一转子动平衡调节系统20及一转子和定子的装配装置30。其中，所述永磁发电机转子的装配设备10、所述转子动平衡调节系统20与所述转子和定子的装配装置30可为相互连接或独立设置。在一些实施例中，所述永磁发电机转子的装配设备
10、所述转子动平衡调节系统20与所述转子和定子的装配装置30之间可采用自动化装配。
[0043]请参阅图2，本发明第二实施例提供了一种转子动平衡调节系统20，其包括一转子动平衡检测装置(图未示)、一数控钻床装置21及一控制装置22，其中，所述控制装置22与所述转子动平衡检测装置连接，所述控制装置22连接并控制所述数控钻床装置21。
[0044]在一些较优的实施例中，所述转子动平衡检测装置可为一通过将所需进行动平衡调节的转子(图未示)放入一由电机带动旋转的平衡测量仪器中，通过模拟所述转子的运作过程，从而测量获得所述转子在转动过程中，发生轴心偏移的实际测量数据，所述转子动平衡检测装置还可通过嵌入式计算机技术，从而对转子轴心偏移的测量数据进行分析、计算，从而可为所述控制装置22提供相关信号。
[0045]所述控制装置22根据所述转子动平衡检测装置提供的信号控制所述数控钻床装置21的是否运转及运转的具体速率、时间。
[0046]在本发明另外的实施例中，所述转子动平衡检测装置还可为其它形式的动平衡检测模组，其可根据转子的形状结构的特点进行选择，在此不做特殊的限定。
[0047]所述数控钻床装置21包括一钻削模块200、一抽吸模块202、一钻床支架203及一固定模块204，其中，所述钻削模块200包括一钻头模块201及一钻头外壳模块205，所述钻头模块201与所述固定模块204设置在所述钻头支架203上(本发明中，上、下、左、右的位置词仅用于限定指定视图上的相对位置)，所述钻头模块201与所述抽吸模块202连接，所述钻头模块201与所述钻头外壳模块205连接，且部分收容于所述钻头外壳模块205内，所述钻头外壳模块205可与所述钻头模块201分离。
[0048]所述钻头模块201进一步包括一驱动电机211、一钻头213及一转动杆212 (标号见图3)，所述钻头213与所述转动杆212连接且具有同一中心轴，所述钻头213设于所述转动杆212的下方，所述转动杆212与所述驱动电机211连接，所述驱动电机211带动所述转动杆212转动，与所述转动杆212连接的所述钻头213也进行同步运动。所述驱动电机211除了可驱动所述转动杆212外，还可以带动所述转动杆212连同所述钻头213水平左右及垂直上下移动，以使所述钻头模块201的所有操作更加精准。
[0049]所述钻床支架203包括一支撑架231、一第一平台232及一第二平台233。所述第一平台232与第二平台233由上至下设置在所述支撑架231上，第一平台232用来放置转子，所述第二平台233用于使所述支撑架231竖直固定。所述钻头模块201中的所述驱动电机211固定在所述支撑架231上。
[0050]所述固定模块204设置在所述第一平台232上，所述固定模块204进一步为一与所需进行动平衡调节的转子外壳形状大小相匹