【技术实现步骤摘要】
一种轴件和圆盘件的压装方法
[0001]本专利技术涉及飞轮储能系统的装配领域，尤其是涉及一种轴件和圆盘件的压装方法。
技术介绍
[0002]飞轮储能系统是采用物理方法进行储能，并通过电动/发电互逆式双向电机实现电能与高速运转飞轮的机械动能之间的相互转换和储存。目左，飞轮储能系统具有能量密度大、电能和机械能转化率高、充电速度快、可实现免维护、低碳环保等优点，在航空航天、电网调峰及风力发电等领域得到了应用。
[0003]目前，飞轮本体是飞轮储能系统的核心部件，其包括真空容器，真空容器内的主轴上套装有飞轮、电枢盘、飞轮悬浮磁钢、电机转子、电机磁钢等多个零件，各零件之间通过垫片隔开。然而，现有飞轮本体的装配大多是以人工为主，在装配时需要人工将轴件安装在飞轮上后再利用起吊行车将其起吊至下一工位进行翻转，翻转后利用起吊行车将其转移至下一工位。其中，在装配飞轮和轴件时，需要人工不断进行矫正和测量，在飞轮零件孔内侧进行对准，人工从上面缓慢的将主轴推到飞轮孔内，整个过程效率很低，且易造成飞轮内孔和主轴的损伤，同时装配过程如果未能很好的掌握，易造成人员受伤。
[0004]综上，如何设计一种实现飞轮和主轴的自动化装配以提高装配效率、降低加工成本是飞轮储能领域需要解决的重要问题。
技术实现思路
[0005]有鉴于此，本专利技术提供了一种轴件和圆盘件的压装方法，该压装方法采用了专用的轴件压装装置，在确保装配精度的前提下实现了轴件和飞轮的快速压装，提高了装配效率，为实现飞轮本体的自动化流水线生产打下基础。>[0006]为实现上述目的，本专利技术采取下述技术方案：本专利技术所述的轴件和圆盘件的压装方法，包括以下步骤：步骤S1，将圆盘件放在浮动纠偏结构的浮动座上，使圆盘件自动对中；步骤S2，调整轴件夹持机构的两轴件夹爪的水平位置，使两轴件夹爪围成的夹持中心位于浮动座的上方；将轴件竖向放入两轴件夹爪之间并夹紧，轴件和圆盘件上下对中；步骤S3，待轴件和圆盘件对中后，调整轴件压装机构的高度位置使其按压件按压在轴件的顶部；调整轴件支撑机构的支撑座的高度，待轴件穿过圆盘件后支撑轴件，为轴件按压提供支撑力；步骤S4，按压件和支撑座到位后，利用升降机构带动轴件压装机构和轴件夹持机构同步下降，按压下向下按压轴件；当轴件下部穿过圆盘件的内孔后抵在支撑座上，利用支撑座支撑轴件，且支撑座和按压件同步下降直至将轴件压装到位；
其中，轴件夹持机构和轴件压装机构均安装在升降机构上。
[0007]在上述技术方案中：本专利技术可利用升降机构带动轴件夹持机构和轴件压装机构同步升降，按压下位于轴件顶部，升降机构通过按压件将轴件压装在下方的飞轮内孔中，实现了自动装配，提高了工作效率；在压装时轴件夹爪和按压件上下同心，以确保轴件的高精度压装，确保装配精度，避免压装过程中对飞轮内孔或轴件外表面造成损伤。
[0008]在本专利技术的一个优选实施方式中，在步骤S1中：所述浮动纠偏结构还包括上下设置的第一浮动件和第二浮动件，所述浮动座设置在第二浮动件上，第二浮动件与所述第一浮动件滑动配合，第一浮动件和安装基体滑动配合，且第一浮动件和第二浮动件的移动方向垂直；所述浮动纠偏结构还包括限位组件，所述限位组件包括对所述第一浮动件和第二浮动件的滑动行程进行限位的限位单元；步骤S1的具体内容为：将圆盘件放在所述浮动座的中心位置处，第一浮动件和第二浮动件受力浮动微调，实现对圆盘件自动纠偏和对中。
[0009]在上述方案中：浮动座固定在第二浮动件上，且第一浮动件和第二浮动件的水平移动方向垂直，进而实现了浮动座在水平方向上的浮动微调，使浮动座上的圆盘件和轴件夹爪夹持的轴件上下同轴，确保装配精度；限位单元可对第一浮动件和第二浮动件的滑动行程进行限位，每个限位单元均具有弹性件（优选压簧），对浮动件的运动行程进行限位，控制浮动座的浮动范围在装配误差范围内，实现圆盘件的纠偏，进而圆盘件的自动对中。
[0010]在本专利技术的一个优选实施方式中，所述升降机构包括第一动力机构驱动的第一升降单元和架设在所述安装基体上方的支撑导向结构，所述支撑导向结构包括一对竖向设置在所述安装基体上的第一安装件；所述第一升降单元包括水平设置的第一升降件和一对沿着所述第一安装件上下移动的第二升降件，所述第二升降件竖向设置在所述第一升降件上，且所述第一升降单元和第一安装件之间设置有第一导向副；所述第一动力机构与所述第一升降件传动连接。
[0011]在上述方案中：轴件夹持机构设置在第一升降件上，轴件压装机构设置在第二升降件且位于轴件夹持机构的上方，工作时可通过第一动力机构同时实现轴件压装机构和轴件夹持机构的升降，继而实现了自动压装和复位；第一升降单元和第一安装件之间滑动配合，确保第一升降单元的运动轨迹和平稳升降，进一步确保轴件压装机构和轴件夹持机构的平稳升降。
[0012]在上述方案中：第一导向副具有第一滑轨和第一滑块，第一滑轨设置在第一安装件上而第一滑块设置在第二升降件上，第一滑块和第一滑轨适配卡装在一起；第一动力机构包括第一动力源驱动的第一丝杠和与第一丝杠螺纹连接的螺母座。为实现第一升降单元的平稳缓慢升降，第一动力源优选具有减速比的动力源，如一体式的电机减速机或由电机驱动的具有减速比的齿轮传动副等。
[0013]另外，在实际安装时，第一动力机构也可以采用其他传动机构，如气缸或液压缸；若安装空间允许的话第一动力机构也可以采用电机驱动的链条或同步带。
[0014]在本专利技术的更优选实施方式中，所述轴件夹持机构固定在所述第一升降件上，其包括第一架体，具有滑动设置在所述第一升降件上的滑动件和与所述滑动件固连的第二安装件，所述第二安装件与滑动件垂直；第三动力源，设置在所述第一升降件上，所述第三动力源的直线动力端与所述第二安装件固连在一起；以及夹持结构，具有固定座和由第二动力源驱动的一对所述轴件夹爪，所述第三动力源设置在所述固定座的第三安装件上；其中，第二动力源具有两个直线输出端，每个轴件夹爪与第二动力源的其中一个轴件夹爪相固连，且所述第一架体的移动方向和轴件夹爪的移动方向垂直。
[0015]安装时，第二动力源可以是两个气缸（也可以是由电机驱动的双向丝杠），每个气缸与其中一个轴件夹爪连接，两气缸设置在同一直线上（背向安装或相向安装）以实现轴件夹爪的张开和闭合，轴件夹爪具有与轴件配合的弧形夹持槽，当两个轴件夹爪闭合时可实现轴件的夹持；第三动力源可带动第一架体和夹持结构左右往返移动，继而实现了轴件夹爪位置的调整，以实现成功轴件的成功夹持。
[0016]更优选地，所述固定座还包括设置在所述第三安装件右端的第四安装件，且所述第四安装件和第三安装件通过连接件连接在一起；两所述轴件夹爪分别通过连接座与所述第二动力源的直线输出端相连接，且所述连接座沿着第四安装件往返移动。第二动力源优选气缸，两气缸背向安装在第三安装件和第四安装件之间的连接座上，结构紧凑，节约空间。
[0017]更优选地，所述轴件夹持机构还包括限位缓冲组件，所述限位缓冲组件包括设置在所述第一架体上的固定件和固定在所述第一升降件上的第一本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种轴件和圆盘件的压装方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1，将圆盘件放在浮动纠偏结构的浮动座上，圆盘件自动对中；步骤S2，调整轴件夹持机构的两轴件夹爪的水平位置，使两轴件夹爪围成的夹持中心位于浮动座的上方；将轴件竖向放入两轴件夹爪之间并夹紧；步骤S3，待轴件和圆盘件对中后，调整轴件压装机构的高度位置使其按压件按压在轴件的顶部；调整轴件支撑机构的支撑座的高度，待轴件穿过圆盘件后支撑轴件，为轴件按压提供支撑力；步骤S4，按压件和支撑座到位后，利用升降机构带动轴件压装机构和轴件夹持机构同步下降，按压下向下按压轴件；当轴件下部穿过圆盘件的内孔后抵在支撑座上，利用支撑座支撑轴件，且支撑座和按压件同步下降直至将轴件压装到位；其中，轴件夹持机构和轴件压装机构均安装在升降机构上。2.根据权利要求1所述的轴件和圆盘件的压装方法，其特征在于：在步骤S1中：所述浮动纠偏结构还包括上下设置的第一浮动件和第二浮动件，所述浮动座设置在第二浮动件上，第二浮动件与所述第一浮动件滑动配合，第一浮动件和安装基体滑动配合，且第一浮动件和第二浮动件的移动方向垂直；所述浮动纠偏结构还包括限位组件，所述限位组件包括对所述第一浮动件和第二浮动件的滑动行程进行限位的限位单元；步骤S1的具体内容为：将圆盘件放在所述浮动座的中心位置处，第一浮动件和第二浮动件受力浮动微调，实现对圆盘件自动纠偏和对中。3.根据权利要求2所述的轴件和圆盘件的压装方法，其特征在于：所述升降机构包括第一动力机构驱动的第一升降单元和架设在所述安装基体上方的支撑导向结构，所述支撑导向结构包括一对竖向设置在所述安装基体上的第一安装件；所述第一升降单元包括水平设置的第一升降件和一对沿着所述第一安装件上下移动的第二升降件，所述第二升降件竖向设置在所述第一升降件上，且所述第一升降单元和第一安装件之间设置有第一导向副；所述第一动力机构与所述第一升降件传动连接。4.根据权利要求3所述的轴件和圆盘件的压装方法，其特征在于：所述轴件夹持机构固定在所述第一升降件上，其包括第一架体，具有滑动设置在所述第一升降件上的滑动件和与所述滑动件固连的第二安装件，所述第二安装件与滑动件垂直；第三动力源，设置在所述第一升降件上，所述第三...
【专利技术属性】
技术研发人员：李胜军，刘勇，李保强，刘俊，史康云，刘波，
申请(专利权)人：机械工业第六设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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