本发明专利技术属于电机定子焊接技术领域，具体涉及一种高压电机定子叠片的旋转自动焊接系统及焊接方法，本发明专利技术旋转自动焊接系统其主要由外罩、伺服电机、定位组件、焊缝切割组件、焊接组件和叠压组件构成，定子矽钢片能够在定位组件上堆叠，利用叠压组件对定子矽钢片施压叠压力，使其形成定子叠片；利用伺服电机带动定位组件旋转，使得定子叠片能够随着进行定角度旋转，满足焊缝切割组件对定子叠片进行焊缝切割加工的需求以及焊接组件对定子叠片的焊缝进行焊接处理的需求。本发明专利技术中定位组件能够对定子叠片进行均匀预热，有效避免切割加工以及焊接加工过程中因不对称的热输入导致较大焊接变形，焊接质量差情况的出现。
1、在高压电机制造过程中，定子叠片连接方式有机械式连接，焊接，胶粘等。机械连接包括扣片式连接，铆接和螺栓连接等方式，接头长期使用后易出现松动，产生大变形，高压电机工作时噪音增大，热量高，高压电机的效率低。采用胶粘方式连接定子片，连接强度高，片与片之间的连接均匀；对定子片的磁路没有影响，定子铁损低。但是，胶粘的方式对粘接用胶的性能提出了非常高的要求，要求胶层具有耐高温性能，抗疲劳性能和较长的工作寿命，这导致胶层的开发难度大，成本高。采用焊接技术连接定子片是一种有效的连接方法。相对于胶粘，焊接技术成本低，焊后质量稳定，具有较长的寿命；相对于机械式连接，焊接技术具有更小的变形，更低的铁损，能获得优异的电磁性能。
2、现有高压电机定子叠片的焊接系统在使用时发现不足之处，一是一次只焊接一条焊接纹路，不对称的热输入容易导致较大的焊接变形，焊接质量差；若采用多把焊枪，会增加设备成本；二是同时其焊接纹路呈直线，由于定子片在焊点处存在磁损，磁场相对其它区域减弱，造成定子在该处的感应磁通不稳定，从而形成高压电机轻微的振动；当叠片制成定子后这些焊点由于连接形成竖线，造成定子在同相位角处的感应减弱过于集中，振动效应增强明显而形成共振，这对高压电机的运行是较不利的；三是其焊接纹路外露在定子片的外侧，在运输过程中易被磨损，影响焊接固定效果。
>技术实现思路1、本专利技术的目的在于克服现有技术中存在的至少一个上述问题，提供一种高压电机定子叠片的旋转自动焊接系统及焊接方法。
2、为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本专利技术是通过以下技术方案实现：
3、本专利技术提供一种高压电机定子叠片的旋转自动焊接系统，包括外罩、伺服电机、定位组件、焊缝切割组件、焊接组件和叠压组件，所述外罩包括上端开口的柱形罩，所述外罩的底板下侧安装有伺服电机，所述外罩的底板内侧安装有能够由伺服电机带动进行定角度旋转的定位组件，所述定位组件用于叠放定子矽钢片，所述外罩的柱形罩体对称开设有两个竖向矩形通孔，两个所述竖向矩形通孔的外侧分别安装有焊缝切割组件和焊接组件，所述外罩的上方安装有用于对定子矽钢片提供叠压力的叠压组件；
4、所述焊缝切割组件包括第一矩形凸盒、第一丝杆电机、第一竖向丝杆、第一活动载块、第一水平导轨副、安装座、主动齿轮、从动齿盘、翻转电机、水平伸缩推杆和切割刀，所述第一矩形凸盒安装在外罩对应的竖向矩形通孔外侧，所述第一矩形凸盒的内部活动限制有第一竖向丝杆，所述第一竖向丝杆由第一丝杆电机带动进行正向或反向旋转，所述第一竖向丝杆的外侧套设安装有与其配合的第一活动载块，所述第一活动载块的内侧安装有第一水平导轨副，所述第一水平导轨副的滑块外侧固定有安装座，所述安装座中活动限制有相互啮合的主动齿轮和从动齿盘，所述安装座的外侧安装有用于带动主动齿轮旋转的翻转电机，所述从动齿盘的外侧固定有水平伸缩推杆，所述水平伸缩推杆的活动端安装有用于切割成型焊缝的切割刀。
5、进一步地，上述高压电机定子叠片的旋转自动焊接系统中，所述定子矽钢片包括定子冲片本体，所述定子冲片本体的内侧沿周向均布有定子槽。
6、进一步地，上述高压电机定子叠片的旋转自动焊接系统中，所述定位组件包括转盘，所述转盘的上侧靠近外边缘处沿周向均布有若干导热定位柱，所述导热定位柱的外侧形状与定子矽钢片中定子槽的内端形状相互配合，所述导热定位柱的内部嵌入安装有用于提供热源的加热杆。
7、进一步地，上述高压电机定子叠片的旋转自动焊接系统中，所述外罩的底板内侧固定有扶正环，所述转盘的下侧开设有与扶正环配合的扶正转槽，所述转盘的下侧中心处直接或间接与伺服电机的输出轴固定。
8、进一步地，上述高压电机定子叠片的旋转自动焊接系统中，所述转盘的上侧安装有用于为各个加热杆提供电力的蓄电池，所述蓄电池通过包含电池开关、线缆的电力传送件与加热杆的底端连接，所述转盘的内部开设有若干便于引导线缆的径向线缆穿槽。
9、进一步地，上述高压电机定子叠片的旋转自动焊接系统中，所述焊接组件包括第二矩形凸盒、第二丝杆电机、第二竖向丝杆、第二活动载块、第二水平导轨副和激光焊接头，所述第二矩形凸盒安装在外罩对应的竖向矩形通孔外侧，所述第二矩形凸盒的内部活动限制有第二竖向丝杆，所述第二竖向丝杆由第二丝杆电机带动进行正向或反向旋转，所述第二竖向丝杆的外侧套设安装有与其配合的第二活动载块，所述第二活动载块的内侧安装有第二水平导轨副，所述第二水平导轨副的滑块外侧固定有用于对焊缝进行焊接处理的激光焊接头。
10、进一步地，上述高压电机定子叠片的旋转自动焊接系统中，所述叠压组件包括第三水平导轨副、竖向液压推杆、圆形压板、限位环座、转环、管形压头和均压凸板，所述第三水平导轨副的滑块下侧安装有竖向液压推杆，所述竖向液压推杆的活动端安装有圆形压板，所述圆形压板的下侧靠近边缘处固定有限位环座，所述限位环座中活动限制有转环，所述转环的下侧设有贯穿限位环座的管形压头，所述管形压头的内侧均布有均压凸板。
11、进一步地，上述高压电机定子叠片的旋转自动焊接系统中，所述均压凸板的厚度小于定子矽钢片中相邻两个定子槽之间实体部分的最窄宽度值，所述转环、管形压头和均压凸板为一体结构。
12、进一步地，上述高压电机定子叠片的旋转自动焊接系统中，所述圆形压板的下侧中心处安装有对标摄像头，所述定位组件中转盘的上侧中心处设有对标标记。
13、本专利技术还提供一种高压电机定子叠片的旋转自动焊接方法，基于上述的高压电机定子叠片的旋转自动焊接系统实现，包括如下步骤：
14、1）叠压组件的主体部分利用第三水平导轨副从外罩的上端开口处移开，利用吸盘机械手将定子矽钢片从外罩的上端开口处依次投入，使得定子矽钢片在定位组件上堆叠；
15、2）叠压组件的主体部分利用第三水平导轨副位移至外罩的上端开口处，利用对标摄像头和对标标记的配合来确保圆形压板和转盘的轴线相互重合；叠压组件中竖向液压推杆的活动端伸出，管形压头和均压凸板对定子矽钢片施加叠压力，使定子矽钢片相互之间紧密叠压，形成定子叠片；定位组件中加热杆工作，对定子叠压进行整体预热；
16、3）利用焊缝切割组件对预热后定子叠片的边部进行焊缝切割加工，得到呈波形折线状的焊缝；而后伺服电机动作，经定位组件带动定子叠片旋转，转环、管形压头和均压凸板也随之自适应旋转，而后焊缝切割组件再次启动；重复进行，直至完成所有焊缝的切割加工；
17、4）利用焊接组件对预热后定子叠片的焊缝进行焊接处理，得到呈波形折线状的焊接纹路；而后伺服电机动作，经定位组件带动定子叠片旋转，转环、管形压头和均压凸板也随之自适应旋转，而后焊接组件再次启动；重复进行，直至完成所有焊缝的焊接处理；
18、5）叠压组件的主体部分利用第三水平本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种高压电机定子叠片的旋转自动焊接系统，其特征在于，包括外罩、伺服电机、定位组件、焊缝切割组件、焊接组件和叠压组件，所述外罩包括上端开口的柱形罩，所述外罩的底板下侧安装有伺服电机，所述外罩的底板内侧安装有能够由伺服电机带动进行定角度旋转的定位组件，所述定位组件用于叠放定子矽钢片，所述外罩的柱形罩体对称开设有两个竖向矩形通孔，两个所述竖向矩形通孔的外侧分别安装有焊缝切割组件和焊接组件，所述外罩的上方安装有用于对定子矽钢片提供叠压力的叠压组件；
2.根据权利要求1所述的高压电机定子叠片的旋转自动焊接系统，其特征在于，所述定子矽钢片包括定子冲片本体，所述定子冲片本体的内侧沿周向均布有定子槽。
3.根据权利要求2所述的高压电机定子叠片的旋转自动焊接系统，其特征在于，所述定位组件包括转盘，所述转盘的上侧靠近外边缘处沿周向均布有若干导热定位柱，所述导热定位柱的外侧形状与定子矽钢片中定子槽的内端形状相互配合，所述导热定位柱的内部嵌入安装有用于提供热源的加热杆。
4.根据权利要求3所述的高压电机定子叠片的旋转自动焊接系统，其特征在于，所述外罩的底板内侧固定有扶正环，所述转盘的下侧开设有与扶正环配合的扶正转槽，所述转盘的下侧中心处直接或间接与伺服电机的输出轴固定。
5.根据权利要求4所述的高压电机定子叠片的旋转自动焊接系统，其特征在于，所述转盘的上侧安装有用于为各个加热杆提供电力的蓄电池，所述蓄电池通过包含电池开关、线缆的电力传送件与加热杆的底端连接，所述转盘的内部开设有若干便于引导线缆的径向线缆穿槽。
6.根据权利要求5所述的高压电机定子叠片的旋转自动焊接系统，其特征在于，所述焊接组件包括第二矩形凸盒、第二丝杆电机、第二竖向丝杆、第二活动载块、第二水平导轨副和激光焊接头，所述第二矩形凸盒安装在外罩对应的竖向矩形通孔外侧，所述第二矩形凸盒的内部活动限制有第二竖向丝杆，所述第二竖向丝杆由第二丝杆电机带动进行正向或反向旋转，所述第二竖向丝杆的外侧套设安装有与其配合的第二活动载块，所述第二活动载块的内侧安装有第二水平导轨副，所述第二水平导轨副的滑块外侧固定有用于对焊缝进行焊接处理的激光焊接头。
7.根据权利要求6所述的高压电机定子叠片的旋转自动焊接系统，其特征在于，所述叠压组件包括第三水平导轨副、竖向液压推杆、圆形压板、限位环座、转环、管形压头和均压凸板，所述第三水平导轨副的滑块下侧安装有竖向液压推杆，所述竖向液压推杆的活动端安装有圆形压板，所述圆形压板的下侧靠近边缘处固定有限位环座，所述限位环座中活动限制有转环，所述转环的下侧设有贯穿限位环座的管形压头，所述管形压头的内侧均布有均压凸板。
8.根据权利要求7所述的高压电机定子叠片的旋转自动焊接系统，其特征在于，所述均压凸板的厚度小于定子矽钢片中相邻两个定子槽之间实体部分的最窄宽度值，所述转环、管形压头和均压凸板为一体结构。
9.根据权利要求8所述的高压电机定子叠片的旋转自动焊接系统，其特征在于，所述圆形压板的下侧中心处安装有对标摄像头，所述定位组件中转盘的上侧中心处设有对标标记。
10.一种高压电机定子叠片的旋转自动焊接方法，基于权利要求9所述的高压电机定子叠片的旋转自动焊接系统实现，其特征在于，包括如下步骤：
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【技术特征摘要】
1.一种高压电机定子叠片的旋转自动焊接系统，其特征在于，包括外罩、伺服电机、定位组件、焊缝切割组件、焊接组件和叠压组件，所述外罩包括上端开口的柱形罩，所述外罩的底板下侧安装有伺服电机，所述外罩的底板内侧安装有能够由伺服电机带动进行定角度旋转的定位组件，所述定位组件用于叠放定子矽钢片，所述外罩的柱形罩体对称开设有两个竖向矩形通孔，两个所述竖向矩形通孔的外侧分别安装有焊缝切割组件和焊接组件，所述外罩的上方安装有用于对定子矽钢片提供叠压力的叠压组件；
2.根据权利要求1所述的高压电机定子叠片的旋转自动焊接系统，其特征在于，所述定子矽钢片包括定子冲片本体，所述定子冲片本体的内侧沿周向均布有定子槽。
3.根据权利要求2所述的高压电机定子叠片的旋转自动焊接系统，其特征在于，所述定位组件包括转盘，所述转盘的上侧靠近外边缘处沿周向均布有若干导热定位柱，所述导热定位柱的外侧形状与定子矽钢片中定子槽的内端形状相互配合，所述导热定位柱的内部嵌入安装有用于提供热源的加热杆。
4.根据权利要求3所述的高压电机定子叠片的旋转自动焊接系统，其特征在于，所述外罩的底板内侧固定有扶正环，所述转盘的下侧开设有与扶正环配合的扶正转槽，所述转盘的下侧中心处直接或间接与伺服电机的输出轴固定。
5.根据权利要求4所述的高压电机定子叠片的旋转自动焊接系统，其特征在于，所述转盘的上侧安装有用于为各个加热杆提供电力的蓄电池，所述蓄电池通过包含电池开关、线缆的电力传送件与加热杆的底端连接，所述转盘的内部开设有若干便于引导线缆的径向线缆穿槽。
6.根据权利要求5所述的高压...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨阳，侯超，
申请(专利权)人：常州神力电机股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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