[发明专利]一种组合式加工螺纹孔的方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种风能发电机中组合式加工螺纹孔的方法及装置，尤其是一种大尺寸直驱风电永磁发电机外转子中，磁钢把合螺纹孔的加工方法及装置。

背景技术

在外转子式直驱风电永磁发电机中，通常外转子的内弧面阵列有若干个磁钢，磁钢沿外转子的周向呈环形阵列，并且沿平行于外转子轴向的方向呈若干纵列分布。

通常，磁钢粘接在外转子的内圆周表面，但采用这样的方式，由于胶的使用寿命和可靠性不佳，装置整体的使用寿命和可靠性均难以保证。为了提高连接的可靠性，通常将外转子与磁钢通过螺纹连接的方式进行紧固。具体的，首先需在外转子上沿径向、轴向开设若干组均布的螺孔，并在磁钢上设置若干定位螺栓，螺孔的位置与装配后磁钢上螺栓的位置一一对应，通过上述螺栓、螺孔配合将磁钢与外转子螺纹连接定位。

虽然上述连接结构的可靠性更好，但是由于众多的螺孔沿径向、轴向均布于外转子上，定位、钻孔的难度大，而且均是在圆柱面上钻孔，因此各螺孔沿外转子的轴向、周向精确定位、加工难度大。

现有主要的方案为手工划线定位，采用丁字尺或用单边定位划线板手工逐格划线，再粘贴磁钢。这样的方法工作效率低、劳动强度大、且安装精度差。

请参阅图1、图2，现还有一种工作效率有所提高的方案，首先将外转子置于旋转台上，再在外转子的外围设置若干个摇臂钻床，摇臂钻床在外转子的径向固定不动，通过旋转台带动外转子间歇旋转至相应位置，再驱动摇臂钻床沿外转子的径向向内加工出相应的螺孔。采用这样的工装，虽在加工效率、劳动强度等方面有所改进，但由于摇臂钻床需设置在外转子的径向外周，不仅占用空间大，对于大直径的外转子的加工尤为困难，另外，还存在设备数量多、结构庞杂、成本高昂的缺陷。

发明内容

本发明解决的技术问题在于克服现有技术的上述不足，提供一种适用范围广、结构简单的用于辅助定位加工磁钢把合螺孔的组合式加工螺纹孔的方法及装置。

为解决上述技术问题，本发明提供了以下技术方案：

一种组合式加工螺纹孔的方法，包括以下步骤：

步骤a、用数控龙门铣床加工出定位母板和定位导向板：

定位母板和定位导向板均为弧形板，且定位母板的外弧面、定位导向板的外弧面均与永磁发电机外转子的内弧面的曲率相同，定位母板的顶部设置有沿定位母板的外弧面凸出的止口；所述定位母板沿纵向排列有至少两个导向孔，所述定位母板上导向孔的位置与邻近永磁发电机外转子的非驱动端的至少两个磁钢把合螺纹孔的纵向位置一一对应，各导向孔均沿径向贯穿定位母板；

所述定位导向板沿纵向排列有若干个导向孔，所述定位导向板上导向孔的位置与永磁发电机外转子纵向上其余磁钢把合螺纹孔的位置一一对应；

定位导向板的上端固定设置有连接件，所述连接件上有至少两个定位连接孔，所述定位连接孔的位置与定位母板下端的至少两个导向孔的纵向位置一一对应；

步骤b、将首个定位母板安装在永磁发电机外转子的非驱动端：

定位母板的外弧面与永磁发电机外转子的内弧面紧密贴合，定位母板的止口与永磁发电机外转子的非驱动端端面贴合，使定位母板上导向孔的位置与邻近永磁发电机外转子的非驱动端的一纵列上的至少两个磁钢把合螺纹孔的位置一一对应；

步骤c、在永磁发电机外转子的周向安装若干个定位母板，各个定位母板上的导向孔的列数相同，相邻两个定位母板之间间隔有磁钢把合螺纹孔，所述相邻两个定位母板之间间隔的磁钢把合螺纹孔的列数与定位母板上导向孔的列数相同；

步骤d、将定位导向板安装在定位母板上：

定位导向板的外弧面与永磁发电机外转子的内弧面紧密贴合，销接连接件上的定位连接孔及定位母板上的导向孔，使导向孔与位于永磁发电机外转子一纵列上的其余磁钢把合螺纹孔的位置一一对应；

步骤e、钻孔、攻丝：

通过设置于永磁发电机外转子中央的旋转钻机，对各导向孔所对应的磁钢把合螺纹孔进行钻孔，然后进行手工攻丝；

步骤f、在步骤c中所述的相邻两个定位母板之间间隔的磁钢把合螺纹孔处安装定位母板；

步骤g、重复步骤d和步骤e，完成永磁发电机外转子上全部磁钢把合螺纹孔的加工。