一种废旧家电电机定子拆解工装的制作方法

摘要: 本发明涉及电机定子拆解,尤其涉及一种废旧家电电机定子拆解工装。背景技术:1、电机定子作为电动机中实现电磁能转换的核心静止部件,通常由定子铁芯、定子绕组与机座三部...
一种废旧家电电机定子拆解工装的制作方法

本发明涉及电机定子拆解,尤其涉及一种废旧家电电机定子拆解工装。

背景技术:

1、电机定子作为电动机中实现电磁能转换的核心静止部件,通常由定子铁芯、定子绕组与机座三部分构成,其核心功能在于通过通电绕组产生旋转磁场,从而驱动转子持续运转。在技术演进过程中,定子绕组的形式已从传统的径向嵌装结构逐步发展为现代轴向嵌装结构,后者因具备更高的槽满率与更紧凑的端部尺寸,已成为当前新能源车驱动电机的主流选择。值得注意的是,轴向绕组技术在扁线发卡式绕组等创新形式的推动下,进一步提升了电机的功率密度与散热效率,使得现代驱动电机在高转速、高转矩密度方面取得突破,这一技术变革在提升功率密度的同时,也为后续的制造、维护及回收工艺提出了更高要求。

2、在现有设备中对电机定子进行拆解时,为了便于分离绕组、铁芯及机座等部件,通常需要先将电机外壳可靠夹持固定,然而,多数传统夹持机构缺乏力控调节功能,往往仅能通过对壳体施加较大夹持力来保证拆解过程中的稳定性。由于电机外壳多为铝合金或薄壁钢制结构,在过大夹持力作用下极易出现局部压痕、变形甚至裂纹,从而对外壳造成不可逆的结构性损伤。此外,不同型号、不同壁厚的电机外壳在拆解时所需的合理夹持力存在显著差异,而现有设备大多采用统一的夹持策略,缺乏自适应调节能力,这进一步加剧了外壳被过度夹持的风险。

3、这种损伤不仅降低了外壳的残余强度与密封性能,也使其在回收利用或再制造成本中的经济性下降,当前拆解装置对夹持力的精细控制能力不足,导致大量本可重复使用的电机外壳被迫报废,显然不符合绿色制造与资源循环的发展趋势。因此,有必要对现有电机定子拆解装置中的夹持结构进行改进,通过优化力分布、引入柔性夹持或压力反馈机制,在保证拆解稳定性的同时有效降低对外壳的机械损伤,从而提升废旧电机核心组件的可回收利用率。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种废旧家电电机定子拆解工装,旨在通过四面低应力夹持与真空吸附相结合的两级固定方式,在确保拆解过程稳定性的同时,避免对电机外壳造成压痕或变形损伤,从而提高电机外壳的二次回收利用率。

2、为了实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:

3、一种废旧家电电机定子拆解工装,包括桌面,所述桌面顶部滑动安装有夹板,所述夹板一侧固定安装有橡胶垫,所述夹板两端铰接有侧板,所述侧板内侧共同固定安装有弹力带,所述橡胶垫底部固定安装有螺纹套,所述桌面顶部固定安装有吸盘,所述吸盘底部固定接通有管道,所述管道底部固定接通有真空泵,所述桌面底部固定安装有固定支架,所述固定支架两侧转动安装有双向螺纹杆,所述桌面底部固定安装有电机,所述电机输出轴固定安装有蜗杆,所述蜗杆外壁啮合安装有蜗轮;其中,所述电机通过蜗杆与蜗轮驱动双向螺纹杆转动,使两侧夹板及橡胶垫同步相向移动,与侧板及弹力带共同形成四面夹持;所述真空泵通过管道使吸盘吸附电机底座,实现垂直方向固定。本发明通过电机驱动蜗杆与蜗轮带动双向螺纹杆转动,使两侧夹板及橡胶垫同步相向移动,同时配合侧板与弹力带对电机另外两侧施加弹性夹持,从而在电机四面形成均衡且低应力的初步固定,在此基础上,真空泵通过管道使吸盘吸附电机底座,实现对垂直方向的进一步锁定,此方案将机械夹持与真空吸附有机结合,在确保拆解过程整体稳定的前提下,无需对电机外壳施加过大的夹持力,有效避免外壳产生压痕或变形,为后续外壳的二次回收利用创造有利条件。

4、在一个优选的方案中,所述桌面内部开设有贯穿通槽,所述桌面通过所述贯穿通槽与所述螺纹套呈滑动安装设置;所述贯穿通槽沿所述双向螺纹杆的轴向延伸,用于限制所述螺纹套的旋转自由度,使其在所述双向螺纹杆驱动下仅能沿直线往复移动,从而带动所述夹板与所述橡胶垫同步靠近或远离电机外壳。本方案通过在桌面内部开设贯穿通槽,并使螺纹套与之滑动配合,同时限定通槽沿双向螺纹杆轴向延伸,能够有效约束螺纹套的旋转自由度,使其在双向螺纹杆驱动下仅作精确的直线往复移动,这一结构保证了左右两侧夹板及橡胶垫在夹持过程中的对中性与同步性,避免因偏斜导致电机外壳受力不均,从而进一步提升夹持的稳定性和对外壳的保护效果。

5、在一个优选的方案中,所述橡胶垫内部开设有长条槽,所述橡胶垫通过所述长条槽与所述弹力带呈滑动安装设置;所述弹力带在所述长条槽内可滑动,以在所述侧板受外力张开或复位时提供均匀的回弹力,使所述侧板能够自适应贴合不同外形尺寸的电机外壳侧面。所述橡胶垫内部开设长条槽并与弹力带滑动配合,使得弹力带在长条槽内可自由滑动,当侧板因接触不同外形尺寸的电机外壳而张开不同角度时,弹力带能够自动调节其在槽内的位置并提供均匀的回弹力,从而让侧板自适应贴合电机外壳侧面,此设计提高了工装对不同型号、不同外形电机外壳的兼容性,降低了夹持调整的复杂度。

6、在一个优选的方案中,所述固定支架内部开设有圆孔,所述管道通过所述圆孔与所述固定支架呈贯穿固定安装;所述固定支架为所述双向螺纹杆提供转动支撑,同时通过所述圆孔对所述管道进行限位,防止所述管道在真空泵工作过程中发生晃动或弯折。所述固定支架在承担双向螺纹杆转动支撑功能的同时,其内部开设的圆孔对管道进行贯穿固定与限位,可防止管道在真空泵启停或工作过程中因振动而发生晃动、弯折或脱落;这一结构集成设计既简化了桌面底部的空间布局,又提高了真空吸附系统的可靠性,确保吸盘能够长期稳定地保持有效负压。

7、在一个优选的方案中,所述双向螺纹杆一端转动安装有第一安装板,所述第一安装板顶部与所述桌面呈固定安装设置;所述双向螺纹杆的两段螺纹旋向相反,分别与两侧的所述螺纹套配合,使两个所述夹板在所述双向螺纹杆转动时能够同步相向移动或背向移动。所述双向螺纹杆的一端通过第一安装板与桌面固定安装,其两段螺纹采用相反旋向设计,分别与两侧螺纹套配合,当双向螺纹杆转动时,两侧夹板能够实现精确的同步相向移动或背向移动,保证了夹持中心与电机轴心的一致性,此结构使得夹持动作左右对称、受力均匀,避免因单侧夹持力过大而造成外壳局部损伤。

8、在一个优选的方案中,所述蜗杆两端转动安装有第二安装板,两个所述第二安装板顶部均与所述桌面呈固定安装设置;所述蜗杆与所述蜗轮形成自锁传动副,当所述电机停止转动时,所述蜗轮无法反向驱动所述蜗杆,从而保持所述夹板在夹持状态下的位置锁定,无需持续供电即可维持夹持力。所述蜗杆与蜗轮形成自锁传动副,在电机停止转动后,蜗轮无法反向驱动蜗杆,从而使夹板在夹持状态下自动保持位置锁定,无需持续为电机供电即可维持夹持力,这一特性不仅降低了工装的能耗,更重要的是避免了因意外断电或电机失效导致夹持突然松开的安全风险,从而提高了拆解作业的可靠性与安全性。

9、在一个优选的方案中,所述真空泵底部与所述桌面呈固定安装设置,所述蜗轮一侧与所述双向螺纹杆呈固定安装设置;所述真空泵的启停与所述电机的启停相互独立,以允许先完成四面夹持后再启动垂直吸附,或在解除吸附后仍保持夹持状态以实现电机外壳的受控释放。本方案中真空泵的启停与电机的启停相互独立,使得操作人员可以根据实际拆解需要灵活控制夹持与吸附的顺序,例如可以先完成四面夹持再启动垂直吸附,或在解除吸附后仍保持夹持状态以便于取出或调整电机外壳,这种独立控制方式提高了工装对不同拆解工艺的适应能力,同时也便于在夹持力异常时及时干预,进一步降低外壳损伤风险。

10、在一个优选的方案中,还包括控制单元,所述控制单元分别与所述电机及所述真空泵电性连接;所述控制单元被配置为:先启动所述电机驱动所述夹板与所述侧板完成四面夹持,待夹持稳定后自动启动所述真空泵进行吸附固定;在拆解完成后,先关闭所述真空泵解除吸附,再控制所述电机反转以松开夹持。本发明通过设置控制单元并对电机及真空泵进行时序配置,实现了夹持与吸附的自动化顺序控制:先完成四面夹持,待稳定后自动启动吸附;拆解完成后先解除吸附再松开夹持,此控制逻辑避免了因吸附过早或夹持过晚而导致的固定不稳或外壳受力不当,提升了操作的标准化程度与作业效率,同时也减少了对操作人员经验的依赖。

11、在一个优选的方案中,所述侧板内侧表面设有防滑纹理,所述弹力带为弹性橡胶带或弹簧带;在所述侧板受所述弹力带拉动而贴合电机外壳另外两侧时,所述防滑纹理用于增加摩擦系数,防止电机在定子拆解过程中发生周向转动,同时所述弹力带提供的夹持力小于所述夹板与所述橡胶垫提供的夹持力,以避免对电机外壳造成局部过压。本发明中侧板内侧的防滑纹理能够有效增加与电机外壳之间的摩擦系数,防止在定子拆解过程中电机发生周向转动;同时,弹力带提供的夹持力被设计为小于夹板与橡胶垫提供的夹持力,形成分级受力结构:两侧为弹性轻力夹持,另两侧为驱动中力夹持。这种差异化夹持力分配在保证整体稳定的前提下,避免了四面均采用大力夹持对外壳造成的过压风险,尤其适用于薄壁或铝合金材质的电机外壳。

12、现对于现有技术,本发明具有以下有益效果:

13、1、本发明首先将待拆解电机的底座平稳置于吸盘顶部,通过电机驱动蜗杆与蜗轮转动,再由蜗轮带动双向螺纹杆旋转,从而使两侧的螺纹套相互靠近,带动橡胶垫从两个相对方向夹持电机;与此同时,另外两个方向则依靠侧板配合弹力带实现夹持:弹力带的回弹力为侧板提供持续的夹持作用,从而在电机的四个方向上形成均衡的约束力,此四面夹持机制无需对电机外壳施加夹持力,即可实现对电机位置的初步可靠稳定,避免了传统夹持方式因过度施力而损伤外壳的问题。

14、2、在完成电机位置的初步稳定后,本方案进一步利用吸盘对电机底部进行吸附固定,通过启动真空泵,抽除吸盘与电机底座接触面之间的空气,形成负压吸附,从而对电机在垂直方向上施加额外的固定力,这一吸附固定方式与四面夹持机制协同作用,使得电机在后续的定子拆解过程中,无论是水平方向还是垂直方向均能保持高度稳定,同时整个固定过程无需依赖过大的机械夹持力,对电机外壳的机械损伤极小。

15、3、本设计通过两级固定策略,在保证拆解作业稳定性的前提下,降低了对电机外壳的夹持压迫,使得拆解后的外壳能够保持良好的结构完整性,这对于电机的二次回收利用具有重要意义:外壳无压痕、无变形,可直接进入再制造或材料回收流程,从而提升了废旧电机的整体可回收利用率与经济价值。