一种带永磁体的立式储能电机装配方法与流程

1.本发明涉及电机装配技术领域，尤其是涉及一种带永磁体的立式储能电机装配方法。


背景技术：

2.飞轮储能电机多为立式结构，由定子、转轴、上端盖、下端盖、轴承等主要结构组成。为了减小储能电机转子在高速旋转过程中的摩擦损耗，多采用磁悬浮轴承的结构方式降低轴承所受载荷，磁轴承又分为电磁轴承和机械永磁轴承。机械永磁轴承具有结构简单、可靠性高等优点。
3.然而，机械永磁轴承由于本身装有永磁体，装配过程中会对转子等其他铁磁材料产生很强的吸力，大大增加装配难度，若不能妥善控制各零部件的位移，极易造成冲击，损坏轴承，甚至发生安全事故。储能电机常规安装方式通常要电机翻身，且转子穿入方式不当极易损坏轴承，尤其是带永磁体轴承系统的电机。
4.因此，需要一种带永磁体的立式储能电机装配方法，以解决上述技术问题。


技术实现要素：

5.本发明针对现有技术中存在的技术问题，提供一种带永磁体的立式储能电机装配方法。
6.本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种带永磁体的立式储能电机装配方法，包括以下步骤：
7.步骤1)，将下端盖在方箱上调水平，然后将下轴承座、下轴承盖把合至下端盖上；
8.步骤2)，在下端盖上贯穿多根支撑螺杆来调整转子的落位高度及水平；
9.步骤3)，在转子的转轴下端第一螺纹孔内安装一根导向棒，用于在转子落位时初步确定在中心位置；
10.步骤4)，拆下下端盖上的下轴承盖，安装滚子轴承，回装下轴承盖；
11.步骤5)，拆下步骤3)中的导向棒，在转子的转轴下端的第一螺纹孔内安装拉紧螺栓并将转子拉紧，此时多根支撑螺杆均与转子的下侧抵接，将转子轴向固定；
12.步骤6)，在定子下端的第二螺纹孔内安装竖直的长导向杆，长导向杆穿过下端盖上的第二通孔，第二通孔与第二螺纹孔一一对应，在定子落位后取下长导向杆，将定子与下端盖把合牢固；
13.步骤7)，将长导向杆插入定子上端的第三螺纹孔，将永磁磁悬浮组件、上轴承座安装在上端盖上，再将上端盖安装在定子上方，安装过程中长导向杆穿过上端盖上的第三通孔，第三通孔与第三螺纹孔一一对应，在上端盖落位后取下长导向杆，将上端盖与定子把合牢固；
14.步骤8)，安装深沟球轴承，装上轴承旋变套，拆除下端盖上的支撑螺杆以及拉紧螺栓。
15.优选地，上述的带永磁体的立式储能电机装配方法，其中所述步骤2)中，所述下端盖上设置有四个第四螺纹孔，四个所述第四螺纹孔以所述转子的转轴为中心呈圆周阵列，所述支撑螺杆穿过所述第四螺纹孔的内部。
16.优选地，上述的带永磁体的立式储能电机装配方法，其中所述下轴承盖上设置有第一通孔，所述第一通孔与所述第一螺纹孔位置对应；所述步骤3)中，所述导向棒穿过所述第一通孔；所述步骤5)中，所述拉紧螺栓穿过所述第一通孔。
17.优选地，上述的带永磁体的立式储能电机装配方法，其中所述步骤6)中，所述长导向杆的端部设置有外螺纹，所述长导向杆与所述第二螺纹孔螺纹连接。
18.优选地，上述的带永磁体的立式储能电机装配方法，其中所述步骤3)中，所述导向棒的端部设置有外螺纹，所述导向棒与所述第一螺纹孔螺纹连接。
19.本发明的有益效果是：此装配方法采用立式从下至上、从内至外安装，先装转子，后装定子，无需电机翻身。安装过程中通过拉紧螺栓和支撑螺杆的相互作用限定转子的轴向位移，避免了安装永磁磁悬浮组件时吸力对转子造成冲击，上、下两个轴承都是在转子落位后安装的，避免了对轴承的径向冲击，确保轴承不会在安装过程中损毁，降低成本，保证了装配成功率。
附图说明
20.图1为本发明装配完毕后的内部结构示意图；
21.图2为本发明套装定子时的剖面图；
22.图3为本发明安装滚子轴承时的局部放大图。
23.附图中，各标号所代表的部件列表如下：
24.1、轴承旋变套，2、深沟球轴承，3、上轴承座，4、永磁磁悬浮组件，5、上端盖，6、定子，7、下端盖，8、支撑螺杆，9、下轴承座，10、滚子轴承，11、拉紧螺栓，12、下轴承盖，13、转子，14、长导向杆。
具体实施方式
25.以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
26.如图1、图2、图3所示，一种带永磁体的立式储能电机装配方法，包括以下步骤：
27.步骤1)，将下端盖7在方箱上调水平，然后将下轴承座9、下轴承盖12把合至下端盖7上，此时先不安装滚子轴承10。
28.步骤2)，在下端盖7上贯穿四根支撑螺杆8来调整转子13的落位高度及水平；其中，下端盖7上设置有四个第四螺纹孔，四个第四螺纹孔以转子13的转轴为中心呈圆周阵列，四根支撑螺杆8分别穿过四个第四螺纹孔的内部。
29.步骤3)，由于下轴承盖12上设置有第一通孔，第一通孔与第一螺纹孔位置对应。在转子13的转轴下端第一螺纹孔内安装一根导向棒，导向棒的端部设置有外螺纹，导向棒与第一螺纹孔螺纹连接，导向棒穿过第一通孔，用于在转子13落位时可以大概确定在中心位置(即第一通孔位置处)。
30.步骤4)，拆下下端盖7上的下轴承盖12，由于此时还未安装滚子轴承10，转子13可
以在径向上调整位置，当转子13中心与电机中心重合时，在下端盖上安装滚子轴承10，回装下轴承盖12。该方法与先装轴承后穿转子相比具有明显优势，通常转子较重，位移控制难度较大，稍有不慎便会撞击轴承使其损毁。
31.步骤5)，拆下导向棒，在转子13的转轴下端的第一螺纹孔内安装拉紧螺栓11，拉紧螺栓11从第一通孔穿入，将转子13拉紧，此时通过一拉四顶，可将转子13在轴向位置完全限定；
32.步骤6)，安装定子6，由于定子6、转子13间的气隙较小，在定子6下端的第二螺纹孔内安装竖直的长导向杆14作为定子装配导向，长导向杆14穿过下端盖7上的第二通孔，第二通孔与第二螺纹孔一一对应，长导向杆14的端部设置有外螺纹，长导向杆14与第二螺纹孔螺纹连接。在定子6落位后取下长导向杆14，通过将螺栓穿过第二通孔以及第二螺纹孔，将定子6与下端盖7把合牢固。
33.步骤7)，将长导向杆14插入定子6上端的第三螺纹孔，将永磁磁悬浮组件4、上轴承座3安装在上端盖5上，再将上端盖5安装在定子6上方，安装过程中长导向杆14穿过上端盖5上的第三通孔，第三通孔与第三螺纹孔一一对应，此时永磁磁悬浮组件4对转子13产生近似于自身重量的吸力，由于转子13下方有拉紧螺栓11拉紧才使得转子13不会被吸起。在上端盖5落位后取下长导向杆14，通过将螺栓穿过第三通孔以及第三螺纹孔，将上端盖5与定子6把合牢固；
34.步骤8)，安装深沟球轴承2，装上轴承旋变套1，拆除下端盖7上的支撑螺杆8以及拉紧螺栓11。此时转子13在轴向上受到永磁磁悬浮组件4吸力，以及自重的双重作用，在一定范围内处于自由状态。在径向上被上部的深沟球轴承2和下部的滚子轴承10完全限定。
35.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以及特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对本发明的限制。此外，“第一”、“第二”仅由于描述目的，且不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。因此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者多个该特征。本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
36.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”“相连”“连接”等应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
37.以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。