一种空调排水泵用电机端盖的制作方法

摘要: 本技术属于电机设备,具体涉及一种空调排水泵用电机端盖。背景技术:1、电机是把电能转换成机械能的一种设备。它是利用通电线圈(产生旋转磁场并作用于转子,形成磁电动力...
一种空调排水泵用电机端盖的制作方法

本技术属于电机设备,具体涉及一种空调排水泵用电机端盖。

背景技术:

1、电机是把电能转换成机械能的一种设备。它是利用通电线圈(产生旋转磁场并作用于转子,形成磁电动力旋转扭矩。主要由定子与转子组成,通电导线在磁场中受力运动的方向跟电流方向和磁感线方向有关。电动机工作原理是磁场对电流受力的作用,使电动机转动。

2、传统空调水泵电机普遍采用固定轴承结构的端盖设计,存在以下技术缺陷:其一,电机运行时的轴向振动会直接传递至轴承,导致轴承磨损加剧,降低h使用寿命;其二,现有端盖缺乏振动缓冲机制,当水泵负载突变时易引发轴承卡死现象,维修频率高。同时现有技术中,电机端盖一般通过一体冲压成型,冲压成型的电机端盖精度交底,并且冲压过程中容易造成电机端盖一定形变,进一步降低电机端盖精度,无法保证电机与端盖组合后内外两端面的平行度和安装孔的同心度,造成电机装配时电机输出轴偏心和装配不良,电机轴在转动时存在噪音与磨损的问题,影响电机的性能以及运行稳定性。

技术实现思路

1、本实用新型目的在于解决现有技术中存在的上述技术问题,提供一种空调排水泵用电机端盖,通过在电机的两端分别设置端盖一与端盖二,端盖一与端盖二均设置球轴承,球轴承通过轴承安装件安装分别安装在端盖一与端盖二内,球轴承的设置实现了自动调心的效果,避免了电机卡死、烧机等现象的产生,提高了电机的使用寿命;加工工艺中,相比于现有技术的一体冲压成型,本技术通过压铸得到毛胚,通过车削设备对毛胚中用于端盖装配的端面一、端面二以及电机轴、球轴承装配的端面三进行车削精加工,控制同心度范围在0.02以内,大大提高了电机端盖的加工精度,同时通过车削设备能够实现对毛胚的批量精加工,通过依次将球轴承、压簧以及环型压板放置在安装腔中,最后通过铆压进行固定,完成对端盖的加工,铆压固定的方式减少了固定件的投入,降低了加工成本,使得电机端盖结构简单、组装便捷。

2、为了解决上述技术问题,本实用新型采用如下技术方案:

3、一种空调排水泵用电机端盖,包括:设于电机壳体两端的端盖一与端盖二;端盖一与端盖二内均设有球轴承与轴承安装件,球轴承通过轴承安装件固定在端盖一与端盖二内。本实用新型通过在电机的两端分别设置端盖一与端盖二,端盖一与端盖二均设置球轴承,球轴承通过轴承安装件安装分别安装在端盖一与端盖二内,球轴承的设置实现了自动调心的效果,该设计能够有效补偿因装配误差或热变形导致的轴线偏移问题,避免传统端盖结构因应力集中引发的轴承卡滞现象,显著降低电机运行时的振动与噪音,同时分散轴向负载,延长整体机械寿命。

4、进一步,端盖一的一端凸起形成有凸部一,端盖一另一端设有开口的安装腔一,凸部一贯穿有轴孔一,轴孔一与安装腔一相连通,轴孔一匹配电机轴,球轴承通过轴承安装件固定连接在安装腔一内。端盖一的凸部一与安装腔一形成阶梯式轴孔结构,电机轴穿过轴孔一,供电机轴转动。

5、进一步,端盖二的一端凸起形成有凸部二,端盖二另一端设有开口的安装腔二,凸部二设有轴孔二,轴孔二未贯穿凸部二,轴孔二与安装腔二相连通,轴孔二匹配电机轴,球轴承通过轴承安装件固定连接在安装腔二内。端盖二的凸部二采用半封闭轴孔设计,配合端盖一,二者共同构建了电机转轴的稳定支撑体系。

6、进一步,轴孔一与轴孔二靠近对应安装腔一与安装腔二的一端均设有扩口,通过轴承安装件将球轴承的端部抵在扩口处。扩口处形成的导向斜面便于球轴承的快速定位,而安装腔的开口设计为后续组装提供了操作空间。

7、进一步,球轴承的外侧还套设有油毡,轴承安装件抵在油毡远离安装腔一、安装腔二的一侧,油毡吸附润滑油后对球轴承进行润滑。套设在球轴承外部的油毡采用环形海绵垫材质,通过注油工艺实现持续缓释润滑;该方案突破了传统脂润滑需定期维护的局限,油毡既能吸附润滑油形成储油单元,又可通过毛细作用均匀渗透至轴承滚道,在高速旋转工况下仍能维持稳定的油膜厚度,显著降低摩擦系数,减少金属疲劳损伤。

8、进一步,轴承安装件包括压簧与环型压板,压簧抵在球轴承的另一端,使得球轴承活动连接在对应的安装腔一与安装腔二内,环型压板固定连接在对应的安装腔一与安装腔二的开口处,环型压板抵压在压簧远离球轴承的一侧。环型压板抵压在压簧上,对压簧具有一定的压力,压簧的设置实现球轴承的自动调心的效果。

9、进一步,压簧包括环型基板与爪部,爪部沿环型基板的内边沿圆周分布,爪部抵在球轴承的另一端,端盖一与端盖二抵在对应的环型基板上。由环型基板与爪部构成的压簧,能提供稳定的轴向预紧力,又允许球轴承在径向发生微小位移时自动回弹,有效吸收因温度变化或负载波动导致的尺寸变化,避免刚性连接造成的应力集中问题,实现了球轴承的自动调心的效果。

10、进一步,爪部包括过渡连接段与抵接变形段,过渡连接段沿环型基板内边缘向远离球轴承一端倾斜弯折设置,抵接变形段沿过渡连接段向远离环型基板一端弯折设置,抵接变形段与球轴承抵压配合。通过过渡连接段与抵接变形段的复合弯折设计,形成对球轴承的渐进式弹性支撑。

11、进一步,安装腔一与安装腔二的开口处均设有槽口,槽口与环型压板匹配设置,环型压板的中心贯穿有通孔,通孔与球轴承、爪部匹配设置,开口通过伺服压机铆压形成圆周分布的压槽,压槽的底部形成向开口的圆心处延伸的铆压块,铆压块将环型压板限位在槽口中。安装腔开口处的槽口与环型压板形成精密配合结构,通过伺服压机铆压形成的圆周压槽及径向延伸的铆压块,实现了球轴承与压簧的限位安装,这种设计不仅提供了轴向预紧力以消除轴承游隙,还通过铆压块的塑性变形形成永久性机械限位,有效防止环型压板在振动环境下的松脱风险。通孔与轴承、爪部的匹配设计进一步优化了力传递路径,使压簧的弹性力均匀作用于球轴承,显著提升了电机在高速运转时的动态稳定性与抗冲击性能。

12、一种空调排水泵用电机端盖的加工工艺,包括如下步骤:

13、a、毛胚制造

14、首先通过压铸成型制得端盖一的毛胚与端盖二的毛胚,毛胚上形成端面一、端面二与端面三;

15、b、车削精加工

16、通过对毛胚的端面一、端面二与端面三进行车削精加工,保证了端面一、端面二同一端面三的同心度误差在0.02内,从而制得端盖一与端盖二;

17、c、组装

18、将端盖一、端盖二的开口朝上放置,再将球轴承分别放入到对应的端盖一、端盖二的扩口处;

19、d、压铆固定

20、通首先将压簧放置在球轴承上,接着将环型压板放置在压簧上,通过压铆设备对端盖一、端盖二的开口处进行铆压,使得环型压板固定在开口处,完成电机端盖的加工。

21、进一步,在步骤b中,车削设备可采用数控车床或加工中心进行车削加工,采用一次装夹的加工方式,上料组件控制端盖一与端盖二对应的凸部一与凸部二装夹在装夹头处,车削设备设有刀座,刀座针对端面一、端面二与端面三分别安装有对应的三把车刀,通过控制三把对应的车刀分别车削端面一、端面二与端面三。采用数控车床或加工中心的一次装夹工艺,通过精密主轴系统同步完成端面一、端面二与端面三的车削加工,可消除多次装夹导致的基准累积误差,大大提高了电机端盖同心度的加工精度。

22、进一步,在步骤b中,车削设备设有上料组件、装夹组件与下料组件,上料组件用于将毛胚逐个输送至装夹组件处,装夹组件控制毛胚通过装夹头进行逐个装夹,车削完成后,通过下料组件将装夹头上完成加工的毛胚取出;装夹组件与下料组件采用机械手。上料组件、装夹组件与下料组件的设置,实现了端盖一、端盖二批量化车削加工,大大提高了加工效率。

23、进一步,上料组件采用振动盘与输送料道,振动盘控制毛胚逐个送入到输送料道,输送料道采用c型结构,输送料道包括输送槽与定位槽,定位槽与输送槽相连通,定位槽位于远离振动盘一侧,输送槽与毛胚的直径匹配设置,定位槽与凸部一、凸部二匹配设置,使得送入到输送料道的毛胚位于输送槽中,毛胚的凸部一、凸部二位于定位槽中,并朝向远离振动盘的一侧设置。上料组件的振动盘与c型结构的输送料道配合,利用定位槽对毛坯凸部的几何约束,实现了毛坯的自动定向排列与姿态校准。

24、进一步,在步骤c中,球轴承放置后,再装入环型海绵垫,通过注油机将润滑油注入到环型海绵垫中,制得油毡。环型海绵垫经注油机浸渍后形成的油毡,既能保证润滑油的持久释放,又可避免过量油脂导致的轴承阻力增大。压簧抵压油毡的设计形成了恒定的润滑压力场,使油脂在轴承上形成均匀油膜。

25、进一步,在步骤d中,压铆设备可采用伺服压机完成铆压,伺服压机包括机架、工作台、工作模、上模与上气缸,工作台固定连接在机架的底部,机架设有上气缸,上气缸的输出端固定连接有上模,工作模对应上模固定连接在工作台上,工作模位于上模的下方;伺服压机铆压的具体步骤为:首先将组装好的工件放置在工作模上,同上模对齐,控制上气缸带动上模下压完成铆压动作。伺服压机通过上模与工作模的精密配合,上气缸的精准下压动作可确保环型压板与端盖开口形成均匀的塑性变形,避免了传统冲压工艺可能产生的应力集中问题。铆压形成的铆压块的延伸提升了连接强度,使轴承组件在高速运转中始终保持结构稳定性。

26、进一步,在步骤c中,组装完成的工件放置在周转板中,通过周转板集中转运至压铆设备处进行压铆固定,周转板设有板体,板体均匀分布有放置孔,放置孔与凸部一、凸部二匹配设置。周转板的放置孔与凸部匹配设计,通过几何约束固定工件姿态,避免了转运过程中的碰撞偏移。板体的均匀分布布局实现了多工位并行处理,配合自动化输送系统可大幅提升装配效率。该设计既保护了端盖的精密加工面免受划伤,又确保了工件在压铆工序中的定位一致性。

27、本实用新型由于采用了上述技术方案,具有以下有益效果:

28、本实用新型通过在电机的两端分别设置端盖一与端盖二,端盖一与端盖二均设置球轴承,球轴承通过轴承安装件安装分别安装在端盖一与端盖二内,球轴承的设置实现了自动调心的效果,该设计能够有效补偿因装配误差或热变形导致的轴线偏移问题,避免传统端盖结构因应力集中引发的轴承卡滞现象,显著降低电机运行时的振动与噪音,同时分散轴向负载,延长整体机械寿命。

29、本实用新型加工工艺中,相比于现有技术的一体冲压成型,本技术通过压铸得到毛胚,通过车削设备对毛胚中用于端盖装配的端面一、端面二以及电机轴、球轴承装配的端面三进行车削精加工,控制同心度范围在0.02以内,大大提高了电机端盖的加工精度,同时通过车削设备能够实现对毛胚的批量精加工,通过依次将球轴承、压簧以及环型压板放置在安装腔中,最后通过铆压进行固定,完成对端盖的加工,铆压固定的方式减少了固定件的投入,降低了加工成本,使得电机端盖结构简单、组装便捷。

30、本实用新型在步骤d中,压铆设备可采用伺服压机完成铆压,伺服压机包括机架、工作台、工作模、上模与上气缸,工作台固定连接在机架的底部,机架设有上气缸,上气缸的输出端固定连接有上模,工作模对应上模固定连接在工作台上,工作模位于上模的下方;伺服压机铆压的具体步骤为:首先把步骤c组装好的工件放置在工作模上,同上模对齐,控制上气缸带动上模下压完成铆压动作。伺服压机通过上模与工作模的精密配合,上气缸的精准下压动作可确保环型压板与端盖开口形成均匀的塑性变形,避免了传统冲压工艺可能产生的应力集中问题。铆压形成的铆压块的延伸提升了连接强度,使轴承组件在高速运转中始终保持结构稳定性。

31、本实用新型在步骤b中,车削设备可采用数控车床或加工中心进行车削加工,采用一次装夹的加工方式,上料组件控制端盖一与端盖二对应的凸部一与凸部二装夹在装夹头处,车削设备针对端面一、端面二与端面三分别安装有对应的三把车刀,通过控制三把对应的车刀分别车削端面一、端面二与端面三。采用数控车床或加工中心的一次装夹工艺,通过精密主轴系统同步完成端面一、端面二与端面三的车削加工,可消除多次装夹导致的基准累积误差,大大提高了电机端盖同心度的加工精度。车削设备设有上料组件、装夹组件与下料组件,上料组件用于将毛胚逐个输送至装夹组件处,装夹组件控制毛胚通过装夹头进行逐个装夹,车削完成后,通过下料组件将装夹头上完成加工的毛胚取出;装夹组件与下料组件采用机械手。上料组件、装夹组件与下料组件的设置,实现了端盖一、端盖二批量化车削加工,大大提高了加工效率。