CN108242872B - 一种转子加工设备的组装机构 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种转子加工设备的组装机构，包括：工作台；传送组件设置在工作台的一侧；加工盘可转动的设置在工作台上，加工盘上设置有若干定位孔；送料组件设置在传送组件上，用于将转子冲片传递至加工盘上；装配组件设置在工作台上，且对应加工盘，用于将转子轴装配到转子冲片上。本发明的有益效果为：自动化程度高，且加工效率也高，能够自动将转子轴装配到转子冲片上。

Description

一种转子加工设备的组装机构

技术领域

本发明属于电机转子冲片装配设备技术领域，涉及一种转子加工设备的组装机构。

背景技术

转子是电机马达上的转动部分，其由若干转子冲片叠合形成，现有技术下的马达转子通过绕线机成型后，一般采用手动作业方式对转子进行整形，因此存在工序繁杂，效率低，费时费力等诸多问题。

目前的转子生产设备，通常是采用手工组装或者是通过多台设备依次组装转子的各个部分，例如，通过专门的设备对转子冲片进行装轴，然后再将其移动到另一台设备上进行绕线或者安装绝缘板凳部件。

现有的转子冲片装配设备自动化程度较低，且加工效率比较低，而且不具有装配功能。

总之，目前需要一种自动化程度高，且加工效率也高，能够自动组装转子冲片与转子轴的机构。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的上述问题，提出了一种转子加工设备的组装机构。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种转子加工设备的组装机构，包括：

工作台，其固定设置；

传送组件，其设置在所述工作台的一侧，所述传送组件上设置有若干排列好的转子冲片；

加工盘，其可转动的设置在所述工作台上，所述加工盘上设置有若干定位孔，各所述定位孔呈环形排列设置，且所述定位孔用于容纳转子冲片；

送料组件，其设置在所述传送组件上，用于将转子冲片传递至所述加工盘上；

装配组件，其设置在所述工作台上，且对应所述加工盘，用于将转子轴装配到转子冲片上。

较佳的，所述工作台上设置有转子轴检测组件，所述转子轴检测组件对应所述加工盘，并且用于检测转子轴的压轴高度。

较佳的，所述工作台上设置有对应所述加工盘的取件组件以及高度检测组件，当转子冲片被所述送料组件抓取至所述加工盘上后，所述高度检测组件对转子冲片的高度进行检测；所述取件组件用于传递经过所述高度检测组件以及所述转子轴检测组件检验合格的转子冲片，并将不合格的转子冲片取出。

较佳的，所述装配组件包括轴定位单元、预紧单元以及压紧单元，所述轴定位单元、所述预紧单元以及所述压紧单元均设置在所述工作台上，且所述轴定位单元用于抓取转子轴并放置到转子冲片的轴孔中，所述预紧单元用于转子轴与转子冲片，所述压紧单元用于将转子轴压入到转子冲片内。

较佳的，所述工作台上还设置有料仓，所述料仓内设置有若干转子轴，所述轴定位单元包括支架、转动块以及夹持块，所述支架固定设置在所述工作台上，所述转动块可升降的设置在所述支架上，所述夹持块设置在所述转动块上，所述夹持块在水平方向上夹持住转子轴并且通过所述转动块转动至竖直方向，接着所述转动块下降，从而将转子轴初步定位到转子冲片的轴孔内。

较佳的，所述高度检测组件包括安装架、可升降测量模块以及处理模块，所述安装架固定在所述工作台上且对应所述加工盘，所述可升降测量模块设置在所述安装架上，所述可升降测量模块位于所述定位孔的上侧且可朝所述定位孔移动，所述处理模块与所述可升降测量模块电连接。

较佳的，所述可升降测量模块包括气缸、测量头以及感应器，所述气缸固定在所述安装架上，所述测量头固定在所述气缸的活塞杆上，所述感应器设置在所述气缸上且与所述处理模块电连接，所述感应器用于感应所述测量头与转子冲片抵触时所述气缸的伸缩量，并反馈至所述处理模块。

较佳的，所述送料组件包括龙门架、滑动块、升降块、夹具座、第一机械手以及传动带，所述龙门架设置在所述传送组件上，所述滑动块设置在所述龙门架上且可横向移动，所述升降块设置在所述滑动块上且可在所述滑动块上进行上下移动，所述夹具座固定在所述升降块上，且所述夹具座用于夹持转子冲片，所述第一机械手设置在所述工作台上用于将转子冲片抓取至所述加工盘上，所述传动带的两端分别位于所述第一机械手的下侧以及所述夹具座的下侧，用于将所述夹具座卸下的转子冲片传递至所述第一机械手。

较佳的，所述传送组件为皮带传送线，所述皮带传送线上设置有转运盒，所述转运盒内设置有成列的转子冲片，所述夹具座为条形板结构，且所述夹具座上设置有若干夹具，从而使所述夹具座能够一次抓取多个转子冲片。

较佳的，所述取件组件包括固定座、导轨、安装座以及第二机械手，所述固定座固定在所述工作台上，所述导轨设置在所述固定座上，且所述安装座通过所述导轨可滑动的设置在所述固定座上，所述第二机械手设置在所述安装座上且用于夹取所述加工盘上经过检验的转子冲片。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

1、自动化程度高，且加工效率也高，在装配的同时还能够进行检验。

2、取件组件能够筛选出合格品与不合格品的组件，从而在生产的同时剔除不合格品。

附图说明

图1为本发明的组装检测机构的结构示意图。

图2为本发明的组装检测机构的俯视图。

图3为本发明的高度检测组件、装配组件以及转子轴检测组件的结构示意图。

图4为本发明的取件组件的结构示意图。

图中，100、工作台；200、传送组件；210、转子冲片；220、转运盒；300、加工盘；310、定位孔；400、送料组件；410、龙门架；420、滑动块；430、升降块；440、夹具座；450、第一机械手；460、传动带；500、高度检测组件；510、安装架；520、可升降测量模块；521、气缸；522、测量头；600、取件组件；610、固定座；620、导轨；630、安装座；640、第二机械手；700、装配组件；710、轴定位单元；711、支架；712、转动块；713、夹持块；720、预紧单元；730、压紧单元；740、转子轴检测组件；800、料仓；810、转子轴。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1、图2、图3、图4所示，一种转子加工设备的组装机构，该转子加工设备为五合一加工设备或者八合一加工设备，其集成有各种加工机构，能够将转子冲片210、转子轴810等一系列零部件组装成转子。

此处值得说明的是，该冲片检测机构应用于转子加工设备中，现有技术中，是将若干片薄片状的冲片叠在一起，从而形成一块块的转子冲片210，此时需要对转子冲片210进行检测，一般来说，需要对转子冲片210的数量以及尺寸进行检测，然后再手工将转子冲片210装上转子轴810。

在上述的现有技术中，通常需要一个个核实转子冲片210的冲片数量，一旦冲片数量过多或者过少，都会对产品的质量造成很大的影响，而一旦冲片的数量有误，其高度尺寸必然会偏高或者偏低。

所以，在本转子加工设备中，能够自动检测转子冲片210，然后就可以自动安装转子轴810，并且在冲片检测机构中，其通过检测转子的高度，从而核实转子冲片210的冲片数量以及尺寸，如果转子冲片210的高度符合要求的话，则转子冲片210合格。

其中，工作台100固定设置；并且工作台100具有一个水平的工作平面。

传送组件200就是将工件从前道工序运输到工作台100上的部件，其设置在所述工作台100的一侧，所述传送组件200上设置有若干排列好的转子冲片210。

优选的，传送组件200可以为传动带460，采用带传送或者辊传动带都可以，只需要将转子冲片210输送至工作台100的旁边即可。

加工盘300就是一个圆盘状的工件，其设置在所述工作台100上用于对转子冲片210进行加工；更确切的说，加工盘300的底部具有转动轴，转动轴设置在工作台100上，从而使加工盘300能够转动。

通过加工盘300，能够带动工件移动，当加工盘300转动的时候，带动工件从一个工位旋转至另一个工位，这样不仅能够带动转子冲片210依次进行检测与加工，并且在加工盘300上可以同时设置多个转子冲片210，通过旋转往复进行加工检测，这样不仅能够加工，还可以提高加工效率，使整个工序更加的流畅。

定位孔310实际上是加工盘300上设置的夹持转子冲片210的结构，定位孔310不仅能够起到夹持转子冲片210的作用，还能够起到定位作用，使转子冲片210能够固定在加工盘300上的固定位置上，从而便于加工与检测。

优选的，定位孔310的数量为多个，各定位孔310的间距一致，且位于加工盘300的边缘，当加工盘300在旋转时，可以令定位孔310依次通过各个加工检测机构，在实际的加工过程中，定位孔310首先通过高度检测机构，接着再通过安装转子轴810的机构，这样能够大大提高实际的加工效率。

送料组件400设置在所述传送组件200上，用于将转子冲片210传递至所述加工盘300上；送料组件400主要是将传送组件200上的转子冲片210移动至加工盘300上，从而实现自动化加工的目的。

高度检测组件500，其设置在所述工作台100上，且对应所述加工盘300，当转子冲片210被所述送料组件400抓取至所述加工盘300上后，所述高度检测组件500对转子冲片210的高度进行检测。

此处值得说明的是，高度检测组件500可以使用卡尺的结构进行检测，也可以使用激光进行检测，或者使用感应器进行检测，只需要检测出转子冲片210的高度即可。

简单来说，当转子冲片210固定在加工盘300上时，其底部接触在加工盘300的上端面，从而使高度检测组件500对转子冲片210的高度进行检测。

在实际的工作过程中，送料组件400将转子冲片210从传送组件200上取出，并放置到加工盘300上，接着加工盘300转动一定的角度，将转子冲片210带动至高度检测装置的下侧，此时高度检测装置对转子冲片210的高度进行检测，从而得知该转子冲片210是否符合要求。

装配组件700就是将转子轴810装入到转子冲片210内的部件，其设置在所述工作台100上，且对应所述加工盘300，用于将转子轴810装配到经过高度检测后的转子冲片210上。

在实际的加工装置中，加工盘300上放入转子冲片210后，首先通过高度检测组件500，进行转子冲片210的高度检测，接着，加工盘300转动，通过装配组件700，装配组件700将转子轴810安装到合格的转子冲片210上。

这种加工装置的自动化程度高，且加工效率也高，在装配之前还能够对转子冲片210进行检验，这样就能够实现一次性安装转子轴810的目的。

如图1、图2、图3、图4所示，在上述实施方式的基础上，所述工作台100上设置有转子轴检测组件740，所述转子轴检测组件740对应所述加工盘300，并且用于检测转子轴810的压轴高度。

此处值得说明的是，转子轴检测组件740主要是检测转子轴810是否安装到位，也就是转子轴810插接的深度是否符合要求，其工作原理与高度检测组件500的原理类似，均是检测转子轴810的顶端的高度，从而确认转子轴810是否插接到正确的深度。

通过转子轴检测组件740，能够实现安装检测一体化的目的，大大的减少了人力检测的麻烦。

优选的，转子轴检测组件740包括可升降的测量头522，其通过升降抵触在转子轴810的端部，从而得出转子轴810的高度，其原理类似于量身高的身高测量设备。

如图1、图2、图3、图4所示，在上述实施方式的基础上，所述工作台100上设置有对应所述加工盘300的取件组件600，所述取件组件600用于传递经过所述高度检测组件500以及所述转子轴检测组件740检验合格的转子冲片210，并将不合格的转子冲片210取出。

取件组件600就是筛选出合格品与不合格品的组件，在实际的工作过程中，转子加工设备中还具有工业电脑或者控制系统。

当高度检测组件500检测完转子冲片210，以及转子轴检测组件740检测完转子轴810的安装结果后，其检测数据反馈至控制系统。

并且，如果转子冲片210的高度合格的话，则后续自动安装转子轴810，加工盘300继续转动至取件组件600的取件位，接着再由取件组件600从加工盘300上取出放置到后续的加工组件上；如果转子冲片210的高度不合格的话，则不安装转子轴810，接着由加工盘300带动取件组件600的取件位，最后由取件组件600取出。

同理，如果转子轴810安装的高度有误的话，则取件组件600取出该转子冲片210，避免不合格品进入到后续工序中，这样能够大大降低后续的生产的损失。

如图1、图2、图3所示，在上述实施方式的基础上，所述装配组件700包括轴定位单元710、预紧单元720以及压紧单元730，所述轴定位单元710、所述预紧单元720以及所述压紧单元730均设置在所述工作台100上，且所述轴定位单元710用于抓取转子轴810并放置到转子冲片210的轴孔中，所述预紧单元720用于转子轴810与转子冲片210，所述压紧单元730用于将转子轴810压入到转子冲片210内。

轴定位单元710、预紧单元720以及压紧单元730均具有支架711，支架711固定在工作台100上，转子冲片210（工件）依次通过轴定位单元710、预紧单元720以及压紧单元730，从而使转子轴810初步安装到转子冲片210上，然后通过预紧单元720进行预紧，接着再通过压紧单元730进行压紧，这样能够大大提高安装精度，并且安装效果好，不易损坏转子冲片210。

优选的，预紧单元720以及压紧单元730的支架711上设置有液压缸，液压缸上设置有朝下的顶块，通过顶块来挤压转子轴810的端部，从而将转子轴810预紧、压入到转子冲片210内。

如图1、图2所示，在上述实施方式的基础上，所述工作台100上还设置有料仓800，所述料仓800内设置有若干转子轴810，所述轴定位单元710包括支架711、转动块712以及夹持块713，所述支架711固定设置在所述工作台100上，所述转动块712可升降的设置在所述支架711上，所述夹持块713设置在所述转动块712上，所述夹持块713在水平方向上夹持住转子轴810并且通过所述转动块712转动至竖直方向，接着所述转动块712下降，从而将转子轴810初步定位到转子冲片210的轴孔内。

简单来说，料仓800能够提供横向放置的转子轴810，并且转子轴810横向穿设到夹持块713中，夹持块713夹紧转子轴810，接着转动块712转动，使转子轴810由水平翻转至竖直，接着转动块712沿着支架711向下移动，从而穿设至转子冲片210的轴孔内，这种就能够实现自动化装轴，且结构巧妙可靠，能够很好的与料仓800配合起来工作。

如图1、图2、图3所示，在上述实施方式的基础上，所述高度检测组件500包括安装架510、可升降测量模块520以及处理模块，所述安装架510固定在所述工作台100上且对应所述加工盘300，所述可升降测量模块520设置在所述安装架510上，所述可升降测量模块520位于所述定位孔310的上侧且可朝所述定位孔310移动，所述处理模块与所述可升降测量模块520电连接。

安装架510为长杆状结构，可升降测量模块520为滑动连接在安装架510上，且能够上下移动的部件，处理模块就是工业电脑或者控制系统。

在实际的结构中，可升降测量模块520正好位于加工盘300的上侧，可升降模块能够向下移动，并且抵触在转子冲片210的上端表面，然后将数值反馈给处理模块，处理模块就能够得出转子冲片210的高度或转子冲片210是否合格的结论。

这种结构的高度检测组件500，其结构比较简单可靠，且能够很快的进行检测，并且其非常适合加工盘300结构，每次测量后，可升降测量模块520上升，测量时下降，这样能够大大提高测量效率。

如图1、图3所示，在上述实施方式的基础上，所述可升降测量模块520包括气缸521、测量头522以及感应器，所述气缸521固定在所述安装架510上，所述测量头522固定在所述气缸521的活塞杆上，所述感应器设置在所述气缸521上且与所述处理模块电连接，所述感应器用于感应所述测量头522与转子冲片210抵触时所述气缸521的伸缩量，并反馈至所述处理模块。

龙门架410位于传送组件200上，滑动块420能够横向移动，并且升降块430能够上下升降，夹具座440能够夹住传送组件200上的转子冲片210；在实际的工作过程中，滑动块420横向移动至转子冲片210的正上方，接着升降块430向下移动，使夹具座440夹住转子冲片210，然后升降块430向上移动，滑动块420也向着工作台100方向移动，接着升降块430向下移动，并控制夹具座440放下转子冲片210。

此处值得说明的是，滑动块420与升降块430由电机控制运行，优选的，可以采用齿轮齿条的方式使滑动块420与升降块430横向移动或者上下移动；通过送料组件400，可以很方便的将转子组件转送至工作台100，从而使整个工作流程自动化。

如图1所示，在上述实施方式的基础上，所述送料组件400包括龙门架410、滑动块420、升降块430、夹具座440、第一机械手450以及传动带460，所述龙门架410设置在所述传送组件200上，所述滑动块420设置在所述龙门架410上且可横向移动，所述升降块430设置在所述滑动块420上且可在所述滑动块420上进行上下移动，所述夹具座440固定在所述升降块430上，且所述夹具座440用于夹持转子冲片210，所述第一机械手450设置在所述工作台100上用于将转子冲片210抓取至所述加工盘300上，所述传动带的两端分别位于所述第一机械手450的下侧以及所述夹具座440的下侧，用于将所述夹具座440卸下的转子冲片210传递至所述第一机械手450。

传动带能够将转子冲片210传送到第一机械手450的下侧，并且夹具座440将传送组件200上的转子冲片210抓取到传动带上，接着由传动带传送至第一机械手450的下侧，接着第一机械手450抓取转子冲片210，并放置到加工盘300的定位孔310上，这样能够大大提高检测效率，使高度检测机构能够有源源不断的工件进行检测。

如图1、图2所示，在上述实施方式的基础上，所述传送组件200为皮带传送线，所述皮带传送线上设置有转运盒220，所述转运盒220内设置有成列的转子冲片210，所述夹具座440为条形板结构，且所述夹具座440上设置有若干夹具，从而使所述夹具座440能够一次抓取多个转子冲片210。

此处值得指出的是，通过设置转运盒220，并在转运盒220内排列好转子冲片210，这样可以一次性抓取多个转子冲片210，从而提高生产效率，并且还能够避免后续抓取出错。

如图1、图2、图4所示，在上述实施方式的基础上，所述取件组件600包括固定座610、导轨620、安装座630以及第二机械手640，所述固定座610固定在所述工作台100上，所述导轨620设置在所述固定座610上，且所述安装座630通过所述导轨620可滑动的设置在所述固定座610上，所述第二机械手640设置在所述安装座630上且用于夹取所述加工盘300上经过检验的转子冲片210。

固定座610能够承载导轨620与安装座630，安装座630能够通过导轨620进行横向移动，而第二机械手640安装在安装座630上，第二机械手640能够抓取加工盘300上的工件，此处值得指出的是，第二机械手640对应的是加工盘300转动后的最后一个工位，也就是说，第二机械手640抓取的是通过了高度检测机构以及转子轴810安装机构后的转子冲片210，这样能够使整个流程更加自动化。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (4)

1.一种转子加工设备的组装机构，其特征在于，包括：

工作台，其固定设置；

传送组件，其设置在所述工作台的一侧，所述传送组件上设置有若干排列好的转子冲片；

加工盘，其可转动的设置在所述工作台上，所述加工盘上设置有若干定位孔，各所述定位孔呈环形排列设置，且所述定位孔用于容纳转子冲片；

送料组件，其设置在所述传送组件上，用于将转子冲片传递至所述加工盘上，所述送料组件包括龙门架、滑动块、升降块、夹具座、第一机械手以及传动带，所述龙门架设置在所述传送组件上，所述滑动块设置在所述龙门架上且可横向移动，所述升降块设置在所述滑动块上且可在所述滑动块上进行上下移动，所述夹具座固定在所述升降块上，且所述夹具座用于夹持转子冲片，所述第一机械手设置在所述工作台上用于将转子冲片抓取至所述加工盘上，所述传动带的两端分别位于所述第一机械手的下侧以及所述夹具座的下侧，用于将所述夹具座卸下的转子冲片传递至所述第一机械手；

装配组件，其设置在所述工作台上，且对应所述加工盘，用于将转子轴装配到转子冲片上；

所述工作台上设置有转子轴检测组件，所述转子轴检测组件对应所述加工盘，并且用于检测转子轴的压轴高度；

所述装配组件包括轴定位单元、预紧单元以及压紧单元，所述轴定位单元、所述预紧单元以及所述压紧单元均设置在所述工作台上，且所述轴定位单元用于抓取转子轴并放置到转子冲片的轴孔中，所述预紧单元用于转子轴与转子冲片，所述压紧单元用于将转子轴压入到转子冲片内；

所述工作台上设置有对应所述加工盘的取件组件以及高度检测组件，当转子冲片被所述送料组件抓取至所述加工盘上后，所述高度检测组件对转子冲片的高度进行检测；所述取件组件用于传递经过所述高度检测组件以及所述转子轴检测组件检验合格的转子冲片，并将不合格的转子冲片取出，所述高度检测组件包括安装架、可升降测量模块以及处理模块，所述安装架固定在所述工作台上且对应所述加工盘，所述可升降测量模块设置在所述安装架上，所述可升降测量模块位于所述定位孔的上侧且可朝所述定位孔移动，所述处理模块与所述可升降测量模块电连接，所述可升降测量模块包括气缸、测量头以及感应器，所述气缸固定在所述安装架上，所述测量头固定在所述气缸的活塞杆上，所述感应器设置在所述气缸上且与所述处理模块电连接，所述感应器用于感应所述测量头与转子冲片抵触时所述气缸的伸缩量，并反馈至所述处理模块。

2.如权利要求1中所述的转子加工设备的组装机构，其特征在于：所述工作台上还设置有料仓，所述料仓内设置有若干转子轴，所述轴定位单元包括支架、转动块以及夹持块，所述支架固定设置在所述工作台上，所述转动块可升降的设置在所述支架上，所述夹持块设置在所述转动块上，所述夹持块在水平方向上夹持住转子轴并且通过所述转动块转动至竖直方向，接着所述转动块下降，从而将转子轴初步定位到转子冲片的轴孔内。

3.如权利要求1中所述的转子加工设备的组装机构，其特征在于：所述传送组件为皮带传送线，所述皮带传送线上设置有转运盒，所述转运盒内设置有成列的转子冲片，所述夹具座为条形板结构，且所述夹具座上设置有若干夹具，从而使所述夹具座能够一次抓取多个转子冲片。

4.如权利要求1中所述的转子加工设备的组装机构，其特征在于：所述取件组件包括固定座、导轨、安装座以及第二机械手，所述固定座固定在所述工作台上，所述导轨设置在所述固定座上，且所述安装座通过所述导轨可滑动的设置在所述固定座上，所述第二机械手设置在所述安装座上且用于夹取所述加工盘上经过检验的转子冲片。

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