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一种电机 转子的动平衡校正装置

阅读：109发布：2023-01-30

专利汇可以提供一种电机转子的动平衡校正装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明公布了一种电机转子的动平衡校正装置，包括分别设置在转子磁钢两端的左、右两配重盘以及可以嵌入配重盘内的钢珠，钢珠在配重盘内的嵌入孔以配重盘的中心为圆心呈圆形阵列，所述嵌入孔在配重盘上阵列设置的圈数至少为一圈；还包括动平衡机、夹持组件、自动配重组件、电控组件；其中，自动配重组件由左气缸、顶锥、自动夹头、右伺服电机、左送珠压珠器、右送珠压珠器、传感器组成；所述电控组件包括相互通信的PLC 控制器和CPU，所述PLC控制器与用于控制所有气缸的电磁阀组件、位移伺服电机、右伺服电机、传感器、动平衡机相连，CPU与动平衡机相连。该装置可大大减少配重盘造成的转子重量增加，配重的控制操作准确可靠。，下面是一种电机转子的动平衡校正装置专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种电机转子的动平衡校正装置，其特征在于：包括分别设置在转子磁钢两端的左、右两配重盘以及可以嵌入配重盘内的钢珠，钢珠在配重盘内的嵌入孔以配重盘的中心为圆心呈圆形阵列，所述嵌入孔在配重盘上阵列设置的圈数至少为一圈；
还包括动平衡机、夹持组件、自动配重组件、电控组件；其中，
夹持组件由滑轨、主同步轮、附同步轮、同步带、位移伺服电机、滑块、气缸A、气缸B、夹持气缸A、夹持气缸B组成，同步带两端分别绕在位移伺服电机驱动的主同步轮和附同步轮上，主同步轮和附同步轮之间的同步带上固定有滑块的后端部分，滑块的前端部分与平行于同步带的滑轨滑动配合，滑块的左右两侧分别设有所述气缸A和气缸B，气缸A和气缸B各自的输出轴分别与所述夹持气缸A、夹持气缸B相连，夹持气缸A和夹持气缸B的输出轴端分别设有用于将电机转子两端夹住的夹持部；
自动配重组件由左气缸、顶锥、自动夹头、右伺服电机、左送珠压珠器、右送珠压珠器、传感器组成，左气缸和右伺服电机的输出轴同轴相向设置，待矫正的电机转子的转子轴一端被右伺服电机的输出轴上的自动夹头夹紧，另一端被左气缸输出轴上的顶锥顶住，左送珠压珠器、右送珠压珠器分别位于电机转子的两端且可将钢珠压入配重盘上相应的嵌入孔内，所述传感器位于转子磁钢下方且检测端正对转子磁钢；
所述电控组件包括相互通信的PLC控制器和CPU，所述PLC控制器与用于控制所有气缸的电磁阀组件、位移伺服电机、右伺服电机、传感器、动平衡机相连，CPU与动平衡机相连。
2.根据权利要求1所述电机转子的动平衡校正装置，其特征在于：所述配置盘上的嵌入孔为圆锥孔，且嵌入孔的小端紧贴转子磁钢端面设置。
3.根据权利要求1或2所述电机转子的动平衡校正装置，其特征在于：所述左送珠压珠器、右送珠压珠器均包括底座和位于底座上的悬臂梁，底座内设有放置钢珠的放置腔，该放置腔下部呈圆锥状的圆锥仓，圆锥仓的小端朝向并一体式地连接有与小端口直径相同的圆柱仓，圆柱仓直径不小于钢珠的3倍直径，圆柱仓的顶壁中央连有一根设有抽吸泵的送珠管道，该送珠管道穿过底座伸入到悬臂梁内并朝悬臂梁的自由端延伸后连接在悬臂梁内的过渡通道内，过渡通道呈向上凸起的圆弧形，所述过渡通道的出口端与水平设置的出珠通道的入口端交汇连通，在交汇处靠送珠管的一端还设有压珠液压杆，压珠液压杆的输出轴水平伸入交汇处后将钢珠沿着出珠通道顶出并压入转动到位的相应嵌入孔内。
4.根据权利要求3所述电机转子的动平衡校正装置，其特征在于：所述过渡通道与出珠通道交汇连通处的上部内壁设有朝交汇处内部凸起的圆角，所述出珠通道仅能供一个钢珠通过。

说明书全文

一种电机 转子的动平衡校正装置

技术领域

[0001] 本发明属于电机转子动平衡技术领域，尤其涉及一种动平衡设备。

背景技术

[0002] 目前的永磁电机的动平衡配重校正采取去重或者增重两种方式，采取增重方式一般使用胶泥作为增重材料，但是胶泥的精确重量不易实现自动化，依靠人工称重比较繁琐；采取去重方式一般是使用黄铜作为配置盘，通过铣削校正转子的动平衡量，但是黄铜作为配重盘使整个转子部件的转动惯量增加了20％左右，这对很多要求高响应速度的伺服控制类电机是一个巨大的影响参数，同时在高速电机中一般要求转子的动平衡精度要控制在3毫克以内，铣削去重的精确度也难达到。

发明内容

[0003] 本发明的目的在于解决上述技术问题，提供一种电机转子的动平衡校正装置，该装置可大大减少配重盘造成的转子重量增加，配重的控制操作准确可靠，对电机转子的动平衡精确校正实现连续自动生产具有非常突出的价值。

[0004] 本发明的技术方案如下：

[0005] 一种电机转子的动平衡校正装置，包括分别设置在转子磁钢两端的左、右两配重盘以及可以嵌入配重盘内的钢珠，钢珠在配重盘内的嵌入孔以配重盘的中心为圆心呈圆形阵列，所述嵌入孔在配重盘上阵列设置的圈数至少为一圈；

[0006] 还包括动平衡机、夹持组件、自动配重组件、电控组件；其中，

[0007] 夹持组件由滑轨、主同步轮、附同步轮、同步带、位移伺服电机、滑块、气缸A、气缸B、夹持气缸A、夹持气缸B组成，同步带两端分别绕在位移伺服电机驱动的主同步轮和附同步轮上，主同步轮和附同步轮之间的同步带上固定有滑块的后端部分，滑块的前端部分与平行于同步带的滑轨滑动配合，滑块的左右两侧分别设有所述气缸A和气缸B，气缸A和气缸B各自的输出轴分别与所述夹持气缸A、夹持气缸B相连，夹持气缸A和夹持气缸B的输出轴端分别设有用于将电机转子两端夹住的夹持部；

[0008] 自动配重组件由左气缸、顶锥、自动夹头、右伺服电机、左送珠压珠器、右送珠压珠器、传感器组成，左气缸和右伺服电机的输出轴同轴相向设置，待矫正的电机转子的转子轴一端被右伺服电机的输出轴上的自动夹头夹紧，另一端被左气缸输出轴上的顶锥顶住，左送珠压珠器、右送珠压珠器分别位于电机转子的两端且可将钢珠压入配重盘上相应的嵌入孔内，所述传感器位于转子磁钢下方且检测端正对转子磁钢；

[0009] 所述电控组件包括相互通信的PLC控制器和CPU，所述PLC控制器与用于控制所有气缸的电磁阀组件、位移伺服电机、右伺服电机、传感器、动平衡机相连，CPU与动平衡机相连。

[0010] 进一步地，所述配置盘上的嵌入孔为圆锥孔，且嵌入孔的小端紧贴转子磁钢端面设置。

[0011] 进一步地，所述左送珠压珠器、右送珠压珠器均包括底座和位于底座上的悬臂梁，底座内设有放置钢珠的放置腔，该放置腔下部呈圆锥状的圆锥仓，圆锥仓的小端朝向并一体式地连接有与小端口直径相同的圆柱仓，圆柱仓直径不小于钢珠的3倍直径，圆柱仓的顶壁中央连有一根设有抽吸泵的送珠管道，该送珠管道穿过底座伸入到悬臂梁内并朝悬臂梁的自由端延伸后连接在悬臂梁内的过渡通道内，过渡通道呈向上凸起的圆弧形，所述过渡通道的出口端与水平设置的出珠通道的入口端交汇连通，在交汇处靠送珠管的一端还设有压珠液压杆，压珠液压杆的输出轴水平伸入交汇处后将钢珠沿着出珠通道顶出并压入转动到位的相应嵌入孔内。

[0012] 进一步地，所述过渡通道与出珠通道交汇连通处的上部内壁设有朝交汇处内部凸起的圆角，所述出珠通道仅能供一个钢珠通过。

[0013] 本发明的有益效果：两端贴好配重盘的电机转子由动平衡机进行自动测量，所得出的动平衡配重量和配重角度数据发送至CPU存储运算，再由夹持组件把检测后的电机转子送至顶锥和自动夹头之间，通过自动夹头和顶锥固定好电机转子，此时CPU根据所需的动平衡配重量、配重角度和钢珠(球形金属珠)自身数据，计算出新的在转子配重盘上嵌入孔内需要压进的球形金属珠数量和位置，并发送数据到PLC；右伺服电机带动电机转子旋转，由传感器确定初始角度位置并按PLC指令旋转到指定角度；球形金属珠通过左送珠压珠器压进电机转子的左配重盘嵌入孔(小孔)内、通过右送珠压珠器压进电机转子的右配重盘小孔内；若经过动平衡机检测后，配重盘需要压进多个球形金属珠，则根据PLC指令，由右伺服电机和左、送珠压珠器配合完成。由此可见，本发明对电机转子进行动平衡矫正时，可大大减少配重盘造成的转子重量增加，配重的控制操作准确可靠，对电机转子的动平衡精确校正实现连续自动生产具有非常突出的价值。附图说明

[0014] 图1为本发明结构示意图。

[0015] 图2为设有配重盘的电机转子示意图。

[0016] 图3为配重盘端面的一种结构示意图。

[0017] 图4为配重盘上嵌入孔的结构示意图。

[0018] 图5为送珠压珠器的一种结构示意图。

[0019] 元件标号说明：转子轴1、左配重盘2、转子磁钢3、右配重盘4、钢珠5、动平衡机6、滑轨7、主同步轮8、位移伺服电机9、同步带10、电磁阀组件11、气缸A 12、滑块13、气缸B 14、附同步带轮15、信号线缆16、右伺服电机17、自动夹头18、右送珠压珠器19、传感器20、配重中的电机转子21、左送珠压珠器22、顶锥23、左气缸24、平衡检测的电机转子25、动平衡机支架26、装置基座27、夹持气缸A 28、夹持气缸B 29、悬臂梁30、底座31、放置腔32、抽吸泵33、送珠管道34、过渡通道35、交汇处36、出珠通道37、压珠液压杆38。

具体实施方式

[0020] 以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。

[0021] 下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：

[0022] 如图1—3所示，电机转子的动平衡校正装置，包括分别设置在转子磁钢3两端的左配重盘2、右配重盘4以及可以嵌入配重盘内的钢珠5，钢珠5在配重盘内的嵌入孔以配重盘的中心为圆心呈圆形阵列，所述嵌入孔在配重盘上阵列设置的圈数至少为一圈，配重盘采取轻质配重盘，如耐高温尼龙。

[0023] 还包括动平衡机6、夹持组件、自动配重组件、电控组件。

[0024] 夹持组件由滑轨7、主同步轮8、附同步轮、同步带10、位移伺服电机9、滑块13、气缸A 12、气缸B 14、夹持气缸A 28、夹持气缸B 29组成，同步带10两端分别绕在位移伺服电机9驱动的主同步轮8和附同步轮上，主同步轮8和附同步轮之间的同步带10上固定有滑块13的后端部分，滑块13的前端部分与平行于同步带10的滑轨7滑动配合，滑块13的左右两侧分别设有所述气缸A 12和气缸B 14，气缸A 12和气缸B 14各自的输出轴分别与所述夹持气缸A 28、夹持气缸B 29相连，以驱动夹持气缸A 28、夹持气缸B 29靠近或者远离电机转子，夹持气缸A 28和夹持气缸B 29的输出轴端分别设有用于将电机转子两端夹住的夹持部，用于驱动夹持部朝电机转子移动，该夹持部可以是自动化装夹元件，如机械手，也可以是一块简单的板子，当作为板子结构时，夹持气缸A 28和夹持气缸B 29需与气缸A 12和气缸B 14轴线垂直设置，夹持气缸A 28和夹持气缸B 29的输出轴相向设置，使得两板子紧贴转子两端即可将电机转子夹取后移动。

[0025] 自动配重组件由左气缸24、顶锥23、自动夹头18、右伺服电机17、左送珠压珠器22、右送珠压珠器19、传感器20组成，左气缸24和右伺服电机17的输出轴同轴相向设置，待矫正的电机转子的转子轴1一端被右伺服电机17的输出轴上的自动夹头18夹紧，另一端被左气缸24输出轴上的顶锥23顶住，左送珠压珠器22、右送珠压珠器19分别位于电机转子的两端且可将钢珠5压入配重盘上相应的嵌入孔内，所述传感器20位于转子磁钢3下方且检测端正对转子磁钢3。

[0026] 所述电控组件包括相互通信的PLC控制器和CPU，所述PLC控制器与用于控制所有气缸的电磁阀组件11、位移伺服电机9、右伺服电机17、传感器20、动平衡机6相连，CPU与动平衡机6相连。

[0027] 进一步地，所述配置盘上的嵌入孔为圆锥孔，且嵌入孔的小端紧贴转子磁钢3端面设置，以使得钢珠5嵌入后更加紧密牢固。

[0028] 进一步地，所述左送珠压珠器22、右送珠压珠器19均包括底座31和位于底座31上的悬臂梁30，底座31内设有放置钢珠5的放置腔32，该放置腔32下部呈圆锥状的圆锥仓，圆锥仓的小端朝向并一体式地连接有与小端口直径相同的圆柱仓，圆柱仓直径不小于钢珠5的3倍直径D，圆柱仓的顶壁中央连有一根设有抽吸泵33的送珠管道34，该送珠管道34穿过底座31伸入到悬臂梁30内并朝悬臂梁30的自由端延伸后连接在悬臂梁30内的过渡通道35内，上述圆柱仓直径不小于钢珠5的3倍直径可大大减少钢珠5在从放置腔32进入送珠管道34时拥堵在管口，造成送珠受阻或效率低下。所述过渡通道35的出口端与水平设置的出珠通道37的入口端交汇连通，在交汇处36靠送珠管的一端还设有压珠液压杆38，压珠液压杆
38的输出轴水平伸入交汇处36后将钢珠沿着出珠通道37顶出并压入运转到位的相应嵌入孔内，上述过渡通道35呈向上凸起的圆弧形，便于钢珠5从送珠管道34出来后在过渡通道35得到充分的缓冲并同样可以阻止钢珠5在进入交汇处36时发生拥堵。该结构设计的送珠压珠器送珠效率较高，可以大大降低送珠过程中在管道或通道相接处发生堵塞，这点对于钢珠5的输送尤为重要。本实施例的钢珠5可以选择连续输送，将钢珠5密布在相应管道或者通道内，实现钢珠5逐一迅速挤压进嵌入孔，也可以选择一次吸入若干个钢珠5，其钢珠5的通入量可根据抽吸泵33设定的抽吸力的大小和时间长短灵活确定。

[0029] 进一步地，所述过渡通道35与出珠通道37交汇连通处的上部内壁设有朝交汇处36内部凸起的圆角，所述出珠通道37仅能供一个钢珠5通过，设置所述圆角同样是为了钢珠5在进入出珠通道37时不发生拥堵，避免多个钢珠5停留在交汇处36时，一个钢珠5也无法进入的情况出现。

[0030] 上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

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