技术领域
[0001] 本发明涉及一种转子组装技术领域,尤其涉及一种适于旋变螺母上料并压装的装置。
相关背景技术
[0002] 电机是一种依据电磁感应定律实现电能转换或传递的电磁装置,其主要的作用是通过产生驱动转矩,作为动力源驱动用电器或各种机械设备进行工作。电机一般由定子、转子和其它附件组成。电机工作时,电机的定子形成旋转磁场,转子置于旋转磁场中,缠绕于转子上的线圈通电后在旋转磁场的作用下,获得一个转动力矩,从而带动转子转动。
[0003] 其中,转子包括:转轴、铁芯、旋变器等。在转子组装过程中,为了实现旋变器的固定,还需要依次压入一旋变螺母以及一C形环,以实现对旋变器进行轴向锁紧。因此,针对如何实现旋变螺母及C形环的连续化上料、压装,有必要提出进一步地解决方案。
具体实施方式
[0042] 下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0043] 如图1所示,本实施例的连续式压入设备包括:旋变螺母压入装置100、C形环压入装置200、输送线300以及机器人400。
[0044] 输送线300的下游端延伸至旋变螺母压入装置100处,以向旋变螺母压入装置100提供转子组装过程中的中间产品,以下简称转子中间品。该转子中间品是指转子在组装过程中的中间形态,该转子中间品上已经装配有一旋变器,该旋变器需要通过螺母及C形环进行轴线固定。一个实施方式中,输送线300可以为链条链轮式输送线300,即电机驱动链轮旋转,链轮进一步带动链条循环运动,从而链条上夹具中的转子中间品随链条进行输送。
[0045] 旋变螺母压入装置100用于旋变螺母的连续上料及压装,以将旋变螺母组装于转子中间品的装配端上。C形环压入装置200并排地设置于旋变螺母压入装置100的下游,其用于C形环的连续上料及压装,以在组装有旋变螺母转子中间品上,继续压装C形环,进而实现对转子中间品中旋变器的轴向锁定。
[0046] 机器人400用于将压装有旋变螺母的转子中间品,由旋变螺母压入装置100周转至C形环压入装置200处。该机器人400位于旋变螺母压入装置100、C形环压入装置200的一侧,且机器人400的运动行程覆盖旋变螺母压入装置100、C形环压入装置200。
[0047] 如图2所示,旋变螺母压入装置100包括:第一搬运机构10、第一压入机构20以及第一上料机构30。其中,第一压入机构20位于第一搬运机构10和第一上料机构30之间。第一搬运机构10用于实现转子组装过程中的中间产品的上料;第一上料机构30用于实现旋变螺母的上料;第一压入机构20用于接收旋变螺母和转子中间品,并将旋变螺母压装于转子中间品上。
[0048] 第一搬运机构10包括:第一固定治具11以及第一动力单元12。第一动力单元12能够驱动第一固定治具11在第一进料工位和第一压入机构20所在的第一压入工位之间沿X轴方向进行往复运动。如此,能够将第一进料工位处的转子中间品搬运至第一压入工位处进行压装。
[0049] 如图3所示,第一固定治具11用于固定需要上料的转子中间品,相应的,第一固定治具11上设置有适于转子中间品放置的固定槽。第一动力单元12包括X轴直线电机121和X轴导轨122,X轴直线电机121位于第一固定治具11的一侧,其滑块与第一固定治具11传动连接,并带动第一固定治具11沿X轴导轨122进行往复运动。
[0050] 如图4、5所示,第一上料机构30包括:上料输送线31以及周转单元32。上料输送线31位于第一压入机构20的一侧,周转单元32位于上料输送线31和第一压入机构20之间。上料输送线31提供的旋变螺母能够由周转单元32传送至第一压入工位处。
[0051] 其中,上料输送线31包括:上料治具311、Y轴直线电机312以及Y轴导轨313。
[0052] 上料治具311包括若干立柱314,该立柱314用于旋变螺母的层叠套装。若干立柱314沿Y轴方向并排地设置于一基板上,Y轴直线电机312的滑块与基板传动连接,并带动基板沿Y轴导轨313进行往复运动。如此,Y轴直线电机312可带动套装有旋变螺母的立柱314依次运动至周转单元32处,以便周转单元32实现多组层叠旋变螺母的连续上料。
[0053] 为了使得立柱314上层叠放置的旋变螺母,能够依次上升至适于周转单元32抓取的高度。上料治具311还包括:推料圈315、Z轴滑轨316以及旋转电机317。
[0054] 其中,立柱314的一侧垂直设置有Z轴滑轨316,立柱314的下端与旋转电机317传动连接。任一立柱314的表面轴向均布有螺纹,立柱314上套装有与其螺纹配合的推料圈315。推料圈315部分延伸至Z轴滑轨316的滑槽中,并随立柱314的枢转沿滑槽进行升降运动。如此,当旋转电机317工作时,其可带动与其传动连接的立柱314进行同步枢转。同时,推料圈
315可沿着立柱314上的螺纹向上移动,进而可将层叠套装于立柱314上的旋变螺母逐步向上推动,以使得始终有旋变螺母位于取料位置处,如此以便于周转单元32能够连续抓取取料位置处的旋变螺母。
[0055] 周转单元32包括:吸料机械手321、翻转机械手322、平移气缸323、升降气缸以及周转台325。周转台325位于上料输送线31和第一压入工位之间,其用于临时存放需要周转的旋变螺母。相应的,周转台325的台面上设置有适于旋变螺母套装的凸台。吸料机械手321、翻转机械手322沿X轴方向间隔地设置于一基板上,并位于周转台325的上方。
[0056] 其中,吸料机械手321具有吸料嘴,以用于吸取旋变螺母。该吸料机械手321通过一连接臂与基板相连接,吸料机械手321与连接臂之间还设置有一缓冲弹簧3211。翻转机械手322包括:吸嘴326、旋转臂327以及翻转电机328;翻转电机328通过旋转臂327与吸嘴326相连接,并带动吸嘴326在0至180°的角度范围内进行枢转。如此,吸嘴326取料后,翻转电机
328可带动旋转臂327及其上的吸嘴326翻转180°,以使得吸取的旋变螺母朝上设置,进而方便将其送到第一压入工位处进行压装。
[0057] 平移气缸323与基板传动连接,如此平移气缸323能够带动吸料机械手321于上料输送线31和周转台325之间进行往复运动,进而能够使得吸料机械手321抓取来自上料输送线31的旋变螺母,并将其连续地放置于周转台325上。
[0058] 同时,平移气缸323还能够带动翻转机械手322于周转台325和第一压入工位之间进行往复运动,进而能够使得翻转机械手322抓取周转台325上的旋变螺母,并通过翻转的方式,将其周转至第一压入工位处进行连续压装。
[0059] 升降气缸与吸料机械手321、翻转机械手322、平移气缸323形成的整体传动连接,其带动吸料机械手321、翻转机械手322、平移气缸323形成的整体进行升降运动。如此便于吸料机械手321、翻转机械手322下降至相应的取料位置进行取料,并在取料后上升以与周转台325相分离,以便于进行旋变螺母的送料。
[0060] 第一压入机构20位于第一压入工位处,其包括:第一压装头21以及第一Z轴气缸22。其中,第一压装头21与第一Z轴气缸22传动连接,第一Z轴气缸22驱动第一压装头21在第一压入工位上方进行升降运动。从而,第一Z轴气缸22可带动第一压装头21将旋变螺母连续地压装于转子中间品的装配端上。相应的,第一压装头21的端面与上述装配端仿型设置,以便于将旋变螺母压入到装配端上。
[0061] 为了便于第一Z轴气缸22的固定,以及提高运动的稳定性。第一压入机构20还包括:固定座23、升降座24以及导向柱25。此时,固定座23由导向柱25进行支撑,第一Z轴气缸22设置于固定座23上,升降座24滑动地套装于导向柱25上,并与第一Z轴气缸22的输出端相连接,第一压装头21连接于升降座24的底面上。此时,升降座24通过轴套套装于四根导向柱
25上。从而,第一Z轴气缸22工作时,可通过升降座24沿着四根导向柱25进行升降,进而确保旋变螺母能够垂直压装。
[0062] 如图6所示,C形环压入装置200包括:第二搬运机构40、第二压入机构50以及第二上料机构60。其中,第二压入机构50位于第二搬运机构40和第二上料机构60之间。第二搬运机构40用于实现转子组装过程中的中间产品的上料;第二上料机构60用于实现C形环的上料;第二压入机构50用于接收C形环和转子中间品,并将C形环压装于转子中间品上。
[0063] 第二搬运机构40包括:第二固定治具41以及第二动力单元42。第二动力单元42能够驱动第二固定治具41在第二进料工位和第二压入机构50所在的第二压入工位之间沿X轴方向进行往复运动。如此,能够将第二进料工位处的转子中间品搬运至第二压入工位处进行压装。
[0064] 如图7所示,第二固定治具41用于固定需要上料的转子中间品,相应的,第二固定治具41上设置有适于转子中间品放置的固定槽。第二动力单元42包括X轴直线电机421和X轴导轨422,X轴直线电机421位于第二固定治具41的一侧,其滑块与第二固定治具41传动连接,并带动第二固定治具41沿X轴导轨422进行往复运动。
[0065] 如图8、9所示,第二上料机构60包括:落料单元61以及推料单元62。
[0066] 落料单元61用于以落料的方式提供待压装的C形环,其包括:承料台611和落料柱612。其中,落料柱612位于承料台611上,其上层叠套装有若干待压装的C形环。落料柱612位于承料台611上,并能够由推料单元62驱动在初始位置和送料位置之间进沿Y轴方向进行往复运动。如此,当落料柱612自初始位置运动至落料位置时,其上套装的C形环可依次掉落至承料台611上,进而实现C形环的连续上料。
[0067] 为了便于落料柱612上套装的C形环能够依次掉落,在一个实施方式中,落料柱612被设置为两根,两根落料柱612沿Y轴方向并排一龙门架613上,从而可实现两组C形环的依次上料。此时,任一根落料柱612的上端与所在龙门架613的上横梁固定连接,任一根落料柱612的下端延伸至所在龙门架613下横梁的落料口中。如此,套装于落料柱612上的C形环能够通过落料口依次掉落。
[0068] 承料台611用于接收来自落料柱612的C形环,并将C形环周转至压装位置。
[0069] 具体地,承料台611滑动地设置于一基板614的下表面,且基板614的高度与第二压入机构工作时的压装高度相对应。承料台611能够由推料单元62驱动在初始位置和第二压入工位之间沿X轴方向进行往复运动。
[0070] 承料台611朝向第二压入机构的边缘设置有一上下贯通设置的送料槽615。如此,当承料台611运动至第二压入工位处时,可将送料槽615中的C形环按照装配方向卡入到转子中间品的装配端上。由于承料台611设置于基板614的下表面,为了使得C形环能够掉落至送料槽615中,基板614上开设有露出送料槽615的镂空区域。从而,当落料柱612运动至镂空区域的上方时,最下方的C形环与基板614分离,通过镂空区域掉落至下方的送料槽615中。
[0071] 为了使得C形环能够顺利地卡入到转子中间品的装配端上,在一个实施方式中,送料槽615的口径略大于C形环的直径,且送料槽615的高度等于一个C形环的厚度。如此确保了,送料槽615中仅能够收容一个C形环,进而承料台611一次推料仅能够将一个C形环卡入到转子中间品的装配端上。
[0072] 同时,为了使得C形环在卡入之前能够稳定地收容于送料槽615中,送料槽615的底面开口边缘还设置有对C形环进行支撑的台阶。如此,当C形环位于送料槽615中时,送料槽615中的台阶可对C形环进行垂直方向的支撑。
[0073] 推料单元62用于带动落料单元61进行上料,其包括:X轴气缸621以及Y轴气缸622。其中,Y轴气缸622固定于基板614的上表面,并驱动落料柱612在初始位置和送料槽615之间进沿Y轴方向进行往复运动。X轴气缸621固定于基板614的下表面,并驱动承料台611在初始位置和第二压入工位之间沿X轴方向进行往复运动。为了便于落料柱612及承料台611的运动,基板614的下表面还设置有适于承料台611往复滑动的X轴滑轨623,且基板614的上表面还设置有适于落料柱612往复滑动的Y轴滑轨624。
[0074] 如图6、7所示,第二压入机构50位于第二压入工位处,其包括:第二压装头51以及第二Z轴气缸52。其中,第二压装头51与第二Z轴气缸52传动连接,第二Z轴气缸52驱动第二压装头51在第二压入工位上方进行升降运动。从而,第二Z轴气缸52可带动第二压装头51将C形环连续地压装于转子中间品的装配端上。相应的,第二压装头51的端面与上述装配端仿型设置,以便于将C形环压入到装配端上。
[0075] 为了便于第二Z轴气缸52的固定,以及提高运动的稳定性。第二压入机构50还包括:固定座53、升降座54以及导向柱55。此时,固定座53由导向柱55进行支撑,第二Z轴气缸52设置于固定座53上,升降座54滑动地套装于导向柱55上,并与第二Z轴气缸52的输出端相连接,第二压装头51连接于升降座54的底面上。此时,升降座54通过轴套套装于四根导向柱
55上。从而,第二Z轴气缸52工作时,可通过升降座54沿着四根导向柱55进行升降,进而确保C形环能够垂直压装。
[0076] 综上所述,本发明的连续式压入设备中,通过设置第一搬运机构可实现转子中间品的上料,且通过第一上料机构可同步实现旋变螺母的平移、翻转上料,进而通过第一压入机构可实现旋变螺母的连续组装。进一步地,通过设置第二搬运机构可实现组装有旋变螺母转子中间品的上料,且通过第二上料机构可同步实现C形环的平移及落料,进而通过第二压入机构实现C形环的连续组装,以实现对转子中间品中旋变器的轴向锁定。
[0077] 对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
[0078] 此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。