CN104052207B - 微电机定子自动压装系统的磁钢放入机构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种微电机定子自动压装系统的磁钢放入机构，气动手指通过水平滑台气缸和竖直滑台气缸共同作用相对固定架在水平和竖直两个方向上运动，磁钢传送盒内设置有“S”形的磁钢传送轨道，并在磁钢传送轨道的每个转角处均设置有一个转轴，所有转轴中至少有一个由磁钢传送电机驱动而转动，磁钢传送轨道的尾端与磁钢定位轨道的首端相连，磁钢顶出机构包括磁钢顶出气缸和磁钢顶出杆，磁钢顶出杆位于磁钢定位轨道尾端的正下方，用于将磁钢定位轨道尾端的磁钢顶出，气动手指驱动机械抓取手抓取被磁钢顶出杆顶出的磁钢。能实现压装过程中磁钢的自动抓取和放入，是实现微电机定子压装系统全自动化必不可少的一部分。

Description

微电机定子自动压装系统的磁钢放入机构
技术领域
本发明涉及微电机定子压装设备，具体涉及微电机定子压装设备中的磁钢放入机构，用于将磁钢抓取后放入模具中，属于压装过程的一部分。
背景技术
微电机定子由圆筒形的机壳，装在机壳内的第一含油轴承、磁钢组件和第二含油轴承组成。压装时，首先将第一含油轴承、磁钢组件和第二含油轴承依次放入模具中，之后将三者压铆在一起，再放入机壳并与机壳压铆在一起。目前，微电机定子普遍采用人工压装的方式完成，尚未实现自动化压装，生产效率低。
在微电机定子压装过程中，需要将磁钢抓取后放入模具中，该步骤若不能实现自动化，则整个压装系统就无法实现全自动化。
发明内容
本发明针对上述技术问题进行改进，拟提供一种微电机定子自动压装系统的磁钢放入机构，实现磁钢抓取及放入步骤的自动化。
为此，本发明所采用的技术方案为：一种微电机定子自动压装系统的磁钢放入机构，包括固定架、水平滑台气缸、竖直滑台气缸、磁钢传送盒、气动手指、机械抓取手、磁钢定位轨道、磁钢顶出机构和磁钢传送电机，所述气动手指通过水平滑台气缸和竖直滑台气缸共同作用相对固定架在水平和竖直两个方向上运动，所述磁钢传送盒内设置有“S”形的磁钢传送轨道，并在磁钢传送轨道的每个转角处均设置有一个转轴，所有转轴中至少有一个由磁钢传送电机驱动而转动，所述磁钢传送轨道的尾端与磁钢定位轨道的首端相连，所述磁钢顶出机构包括磁钢顶出气缸和磁钢顶出杆，磁钢顶出杆位于磁钢定位轨道尾端的正下方，用于将磁钢定位轨道尾端的磁钢顶出，所述气动手指驱动机械抓取手抓取被磁钢顶出杆顶出的磁钢。
优选为，所述磁钢定位轨道上还设置有光纤座，光纤座上设置有感应光纤，用于检测机械抓取手是否抓取到磁钢；所述磁钢传送盒上安装有磁性感应开关，用于对磁钢传送轨道内的磁钢进行缺料报警。若机械抓取手未抓取到磁钢，感应光纤向系统发出信号，防止模具内没有放入磁钢而进入下一工序；若磁性感应开关检测到磁钢传送轨道内没有磁钢，会报警通知添料，共同提高系统工作的可靠性。
所述磁钢传送轨道由相互平行并依次相接的五条轨道槽构成，相邻轨道槽相连的位置处形成弧形转角，共四个弧形转角，相应地，所述转轴共四个，其中远离磁钢定位轨道一侧的转轴通过带轮与磁钢传送电机相连，所述磁钢传送电机为行星减速电机。设置合理数量的轨道槽以及转轴，其中远离磁钢定位轨道一侧的转轴通过带轮与磁钢传送电机相连，起到主要输送磁钢的作用，靠近磁钢定位轨道一侧的转轴随磁钢向前移动而转动，起到辅助输送磁钢的作用。
所述水平滑台气缸、竖直滑台气缸均带有气缸本体和滑轨，所述水平滑台气缸的气缸本体固定在固定架上，竖直滑台气缸的气缸本体与水平滑台气缸的滑轨固定在一起，所述气动手指与竖直滑台气缸的滑轨固定在一起。先安装水平滑台气缸，再安装竖直滑台气缸，更方便整体布置。结构上，也可以先安装竖直滑台气缸，再安装水平滑台气缸。
本发明的工作过程如下：气动手指在水平滑台气缸和竖直滑台气缸的共同作用下，带动机械抓取手一起运动，直至机械抓取手位于磁钢定位轨道尾端的正上方，磁钢传送盒内的磁钢通过转轴的带动在磁钢传送轨道内移动，由于磁钢本身具有磁性，磁钢之间利用磁性成串出现，只需要在系统启动前将起始段的磁钢送入磁钢传送轨道，剩下的磁钢会依次进入磁钢传送轨道。成串的磁钢经磁钢传送轨道进入磁钢定位轨道，磁钢顶出机构将磁钢定位轨道尾端的磁钢顶出，再由气动手指驱动机械抓取手将顶出的磁钢抓取放入模具中。
有益效果是：能实现压装过程中磁钢的自动抓取和放入，是实现微电机定子压装系统全自动化必不可少的一部分，设计巧妙，提高了生产效率。
附图说明
图1是本发明的立体图(机械抓取手尚未运动到磁钢定位轨道尾端的正上方)。
图2是图1的P向视图。
图3是图2的右视图(机械抓取手运动到磁钢定位轨道尾端的正上方)。
图4是图2的N-N剖视图。
图5是微电机定子自动压装系统的磁钢放入机构的俯视图。
具体实施方式
下面通过实施例并结合附图，对本发明作进一步说明：
如图1——图4所示的微电机定子自动压装系统的磁钢放入机构，由固定架1、水平滑台气缸2、竖直滑台气缸3、磁性感应开关4、磁钢传送盒5、气动手指6、机械抓取手7、磁钢定位轨道8、磁钢顶出机构9、感应光纤10、磁钢传送电机11、带轮12、光纤座13等组成。
气动手指6通过水平滑台气缸2和竖直滑台气缸3共同作用相对固定架1在水平和竖直两个方向上运动。水平滑台气缸2、竖直滑台气缸3均带有气缸本体和滑轨，除此之外，还带有活塞、活塞杆，滑轨在活塞杆的带动下相对气缸本体运动，是机械运动中常用的驱动部件，滑轨相对气缸本体水平运动的，称为水平滑台气缸，滑轨相对气缸本体竖直运动的，称为竖直滑台气缸。水平滑台气缸与竖直滑台气缸组合在一起，便能实现水平和竖直两个方向的运动。
最好是，水平滑台气缸2的气缸本体固定在固定架1上，竖直滑台气缸3的气缸本体与水平滑台气缸2的滑轨固定在一起，由水平滑台气缸2的滑轨带动竖直滑台气缸3、气动手指6、机械抓取手7一起水平运动。气动手指6与竖直滑台气缸3的滑轨固定在一起，由竖直滑台气缸3的滑轨带动气动手指6、机械抓取手7一起上下运动。
当然，也可以将竖直滑台气缸3的气缸本体固定在固定架1上，将水平滑台气缸2的气缸本体与竖直滑台气缸3的滑轨固定在一起，气动手指6与水平滑台气缸2的滑轨固定在一起。这样，气动手指6通过水平滑台气缸2和竖直滑台气缸3共同作用同样能实现水平和竖直两个方向的运动。
磁钢传送盒5内设置有“S”形的磁钢传送轨道5a，并在磁钢传送轨道5a的每个转角处均设置有一个转轴5b，所有转轴5b中至少有一个由磁钢传送电机11驱动而转动，由磁钢传送电机11驱动的转轴5b对磁钢传送轨道5a内的磁钢起主要推动作用，其余转轴5b对磁钢传送轨道5a内的磁钢起辅助推动作用。
优选为，磁钢传送轨道5a由相互平行并依次相接的五条轨道槽构成，相邻轨道槽相连的位置处形成弧形转角，共四个弧形转角，相应地，转轴5b共四个，其中远离磁钢定位轨道8一侧的转轴5b通过带轮12与磁钢传送电机11相连，靠近磁钢定位轨道8一侧的转轴5b处于自由状态，当磁钢经过靠近磁钢定位轨道8一侧的两个转轴5b时，磁钢会带动这两个转轴5b转动，没有磁钢经过时，这两个转轴5b则不转动。磁钢传送电机11为行星减速电机。
磁钢传送盒5、磁钢定位轨道8、磁钢顶出机构9安装在固定架1上。磁钢传送轨道5a的尾端与磁钢定位轨道8的首端相连，磁钢顶出机构9包括磁钢顶出气缸9a和磁钢顶出杆9b，磁钢顶出杆9b位于磁钢定位轨道8尾端的正下方，用于将磁钢定位轨道8尾端的磁钢顶出，气动手指6驱动机械抓取手7抓取被磁钢顶出杆9b顶出的磁钢。
磁钢定位轨道8上还设置有光纤座13，光纤座13上设置有感应光纤10，用于检测机械抓取手7是否抓取到磁钢；磁钢传送盒5上安装有磁性感应开关4，用于对磁钢传送轨道5a内的磁钢进行缺料报警。
工作时，气动手指6在水平滑台气缸2和竖直滑台气缸3的共同作用下，带动机械抓取手7一起运动，直至机械抓取手7位于磁钢定位轨道8尾端的正上方，磁钢传送盒5内的磁钢通过转轴5b的带动在磁钢传送轨道5a内移动，由于磁钢本身具有磁性，磁钢之间利用磁性成串出现，只需要在系统启动前将起始段的磁钢送入磁钢传送轨道5a，剩下的磁钢会依次进入磁钢传送轨道5a。成串的磁钢经磁钢传送轨道5a进入磁钢定位轨道8，磁钢顶出机构9将磁钢定位轨道8尾端的磁钢顶出，再由气动手指6驱动机械抓取手7将顶出的磁钢抓取放入模具中。若机械抓取手7未抓取到磁钢，感应光纤10向系统发出信号，防止模具内没有放入磁钢而进入下一工序；若磁性感应开关4检测到磁钢传送轨道5a内没有磁钢，会报警通知添料。
图5所示为微电机定子自动压装系统的磁钢放入机构，在机架J上方的中部设置有八工位分度圆盘K，八工位分度圆盘K上设置有八副模具，分别对应八个工位。机架J上沿圆周方向依次设置有工位检测机构A、第一含油轴承放入机构B、磁钢放入机构C、第二含油轴承放入机构D、第一压铆机构E、机壳放入机构F、第二压铆机构G和成品取出机构H。微电机定子压装分为八个工序，每个工位完成装配工序后，由八工位分度圆盘K将工件送入下一个工位进行装配，八个工位同时进行不同的装配，每个工位均设置有一个接近开关，用于检测八工位分度圆盘K及模具是否到位。装配时，首先由工位检测机构A检测模具内是否有异物，再依次由第一含油轴承放入机构B将第一含油轴承放入模具内，磁钢放入机构C将磁钢放入模具内，第二含油轴承放入机构D将第二含油轴承放入模具内，再由第一压铆机构E将第一含油轴承、磁钢和第二含油轴承压铆在一起，接着由机壳放入机构F将机壳放入模具内，再由第二压铆机构G将机壳与第一含油轴承、磁钢和第二含油轴承压铆在一起，最后由成品取出机构H将装配完成的产品取出。

Claims (1)

1.一种微电机定子自动压装系统的磁钢放入机构，其特征在于：包括固定架(1)、水平滑台气缸(2)、竖直滑台气缸(3)、磁钢传送盒(5)、气动手指(6)、机械抓取手(7)、磁钢定位轨道(8)、磁钢顶出机构(9)和磁钢传送电机(11)，所述气动手指(6)通过水平滑台气缸(2)和竖直滑台气缸(3)共同作用相对固定架(1)在水平和竖直两个方向上运动，所述磁钢传送盒(5)内设置有“S”形的磁钢传送轨道(5a)，并在磁钢传送轨道(5a)的每个转角处均设置有一个转轴(5b)，所有转轴(5b)中至少有一个由磁钢传送电机(11)驱动而转动，所述磁钢传送轨道(5a)的尾端与磁钢定位轨道(8)的首端相连，所述磁钢顶出机构(9)包括磁钢顶出气缸(9a)和磁钢顶出杆(9b)，磁钢顶出杆(9b)位于磁钢定位轨道(8)尾端的正下方，用于将磁钢定位轨道(8)尾端的磁钢顶出，所述气动手指(6)驱动机械抓取手(7)抓取被磁钢顶出杆(9b)顶出的磁钢；
所述磁钢定位轨道(8)上还设置有光纤座(13)，光纤座(13)上设置有感应光纤(10)，用于检测机械抓取手(7)是否抓取到磁钢；所述磁钢传送盒(5)上安装有磁性感应开关(4)，用于对磁钢传送轨道(5a)内的磁钢进行缺料报警；
所述磁钢传送轨道(5a)由相互平行并依次相接的五条轨道槽构成，相邻轨道槽相连的位置处形成弧形转角，共四个弧形转角，相应地，所述转轴(5b)共四个，其中远离磁钢定位轨道(8)一侧的转轴(5b)通过带轮(12)与磁钢传送电机(11)相连，所述磁钢传送电机(11)为行星减速电机；
所述水平滑台气缸(2)、竖直滑台气缸(3)均带有气缸本体和滑轨，所述水平滑台气缸(2)的气缸本体固定在固定架(1)上，竖直滑台气缸(3)的气缸本体与水平滑台气缸(2)的滑轨固定在一起，所述气动手指(6)与竖直滑台气缸(3)的滑轨固定在一起。
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