CN105479028A - 一种三工位定子压装焊接机 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及定子压装焊接机，特指一种三工位定子压装焊接机。设计液压压装机，压装机上有主油缸，通过主油缸对中工位下模的叠片进行加压。设计两套下模，放置在一块滑动板上。滑动板固定在滑块上，滑动导轨固定连接于平台板上，滑动板在换工位油缸的作用下沿着导轨直线左右移动，使滑动板上两套下模具有左、中、右三个工位。在中工位设计有焊接定位盘，多台焊机的焊枪通过磁力座固定于焊接定位盘上；焊接定位盘，由步进电机驱动丝杠带动，使其可做上下匀速运动，并能调整起焊位置，焊枪能多角度调节，可对多处焊点同时进行焊接。在平台板下方左、右工位上均设置有顶升油缸，可将焊后的定子铁芯顶出下模，方便取件，顶升油缸复位后可再进行叠片。

Description

一种三工位定子压装焊接机
技术领域
本发明涉及定子压装焊接机，特指一种三工位定子压装焊接机。
背景技术
电机冲片的叠片、压装、焊接通常是采用一台压装工装，将冲片放入工装内并用压机压装，压装完毕后采用单台焊机对多处焊点进行焊接，需人工对各个焊接点逐一进行定位、焊接，生产效率低，产品质量不稳定。
发明内容
为克服现有的生产现状的不足，本发明提供一种三工位定子压装焊接机。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
设计液压压装机，压装机上有主油缸，并通过滑块连接固定上模，通过主油缸对中工位下模的叠片进行加压。
设计两套下模，放置在一块滑动板上。滑动板固定在滑块上，滑动导轨固定连接于平台板上，滑动板在换工位油缸的作用下沿着导轨直线左右移动，使滑动板上两套下模具有左、中、右三个工位，分别为左工位（叠片/取件）、中工位（压装、焊接工位）、右工位（取件/叠片）。
在中工位设计有焊接定位盘，多台焊机的焊枪通过磁力座固定于焊接定位盘上；焊接定位盘，由步进电机驱动丝杠带动，使其可做上下匀速运动，并能调整起焊位置，焊枪能多角度调节，可对多处焊点同时进行焊接。
在平台板下方左、右工位上均设置有顶升油缸，可将焊后的定子铁芯顶出下模，方便取件，顶升油缸复位后可再进行叠片。
进一步地，一种三工位定子压装焊接机，包括液压压装机和液压站，液压站固定于液压压装机的侧面，用于完成油缸加压和顶起的各种功能，其特征在于：还设有丝杠升降焊台和三工位工装；液压压装机为立式结构，丝杠升降焊台固定在压装机的顶部，三工位工装放置在液压压装机下部居中位置，贯穿于液压压装机的液压机身。
所述的丝杠升降焊台，包括步进减速电机，双排同步带轮，同步带，同步带轮，丝杆，丝杆螺母，焊台固定盘，磁力座，焊枪，焊枪夹座。
步进减速电机固定在液压压装机的主油缸缸体顶端，步进减速电机输出轴联接双排同步带轮，2根同步带一头分别与双排同步带轮的2个轮啮合，另一头分别与左右两个同步带轮啮合；丝杆一端通过轴承连接固定于同步带轮，另一端与丝杆螺母啮合固定，丝杆螺母下端面与焊台固定盘通过螺纹紧固；步进减速电机带动2根同步带旋转，使丝杠同向旋转，使丝杠螺母上下运动，实现焊台固定盘升降。
磁力座通过磁力紧紧吸附在焊台固定盘上，焊枪夹座固定于磁力座上，焊枪通过焊枪夹座固定，焊枪通过调整磁力座能够进行多角度调节，根据不同的工艺要求，能够对多条焊缝同时进行焊接。
所述的三工位工装包括支腿，顶升油缸，顶板，顶杆，导杆，脱模板，下模，焊缝定位板，换工位油缸，滑动板，连接板，滑块，滑动导轨，平台板，行程开关。
支腿与平台板下端连接固定；两套下模联接固定于滑动板上，两套脱模板分别内孔定位坐落在两套下模凸台端面上，两套焊缝定位板分别内孔定位于两套下模并坐落在两套脱模板上端面并连接紧固；4个滑块固定于滑动板下，2根滑动导轨紧固于平台板上，每支导轨连接有两个滑块；换工位油缸缸体固定于平台板上，活塞杆通过连接板固定于滑动板，通过换工位油缸活塞杆的伸缩，带动滑动板在滑动导轨上直线左右移动，使两套下模进行中、右工位与左、中工位之间的切换。
进一步地，液压压装机的固定板上固定有支架，支架与丝杆螺母平行，两个接近开关上下安装在支架上，支架上设有腰形孔，能够上下调节接近开关的位置；接近开关用于检测丝杆螺母的位置，以检测并控制焊台固定盘的升降高度，以满足不同高度铁芯的焊接要求。
进一步地，在平台板左侧安装固定一只行程开关，换工位油缸的行程由行程开关控制，当连接板碰到行程开关滚轮，通过电气控制发出信号，换工位油缸停止供油使滑动板停在需要位置。
进一步地，两套脱模板下端面分别连接紧固3支导杆，导杆按120°圆周均布；在滑动板上对应开设有与导杆对应位置的通孔，平台板左、右工位对应开设有与导杆对应位置的光孔；三工位工装左、右工位各设有一个顶升油缸，其活塞杆与顶板连接固定，顶杆与顶板连结固定，顶杆呈120°均布并与导杆位置对应，使顶杆能穿过滑动板和平台板的光孔将导杆向上顶出。
进一步地，所述的液压压装机，由主油缸，上模，导柱，固定板，滑块，液压机身组成，固定板联接固定于液压机身顶部，主油缸缸体居中固定在固定板上端面，固定板中间开孔，主油缸活塞杆穿过固定板中间孔与滑块上端面连接固定，滑块下端面与上模连接固定，上模连同滑块随主油缸活塞杆伸缩运动实现上下运动；液压压装机设有4根导柱，导柱上端与固定板连接固定，导柱下端与液压机身连接固定，滑块的四角加工有4个通孔，4个通孔穿过4根导柱采用间隙配合实现滑配联接，导柱起定位和导向作用，使上模上下移动中保持居中并垂直。
本发明的有益效果是：
可以使冲片的叠片、压装、焊接同时进行，并对多处焊点采用多台焊机进行一次性焊接，大大提高生产效率，并提高产品质量的稳定性。
附图说明
下面结合附图对本发明进一步说明：
图1为本发明结构的主视图。
图2为本发明结构的左视图。
图3为本发明的焊台结构图。
图4为本发明的三工位工装的主视图。
图5为本发明的三工位工装的俯视图，下模位于中、右工位。
图6为本发明的三工位工装的俯视图，下模位于左、中工位。
图7为本发明的三工位工装的主视图的局部放大图。
具体实施方式
下面结合附图来说明本发明：
如图1所示，一种三工位定子压装焊接机，由液压压装机1，丝杠升降焊台2，三工位工装3，液压站4构成。
液压压装机1为立式结构，丝杠升降焊台2固定在压装机1的顶部，液压站4固定于液压压装机1的侧面，三工位工装3放置在液压压装机1下部居中位置，贯穿于液压压装机1的液压机身16。
所述的液压压装机1，由主油缸11，上模12，导柱13，固定板14，滑块15，液压机身16组成，固定板14联接固定于液压机身16顶部，主油缸11缸体居中固定在固定板14上端面，固定板14中间开孔，主油缸11活塞杆穿过固定板14中间孔与滑块15上端面连接固定，滑块15下端面与上模12连接固定，上模12连同滑块15随主油缸11活塞杆伸缩运动实现上下运动；液压压装机1设有4根导柱13，导柱13上端与固定板14连接固定，导柱13下端与机身16连接固定，滑块15的四角加工有4个通孔，4个通孔穿过4根导柱13采用间隙配合实现滑配联接，导柱13起定位和导向作用，使上模12上下移动中保持居中并垂直。
所述的液压站4用于完成油缸加压和顶起的各种功能，例如，液压油缸11无杆腔进油，有杆腔向下移动，上模12随之一起向下移动完成加压，其压力可通过液压站4上的减压阀61进行调节，为常规技术手段，在此不赘述。
如图2所示，所述的丝杠升降焊台2，由步进减速电机21，双排同步带轮22，同步带23，同步带轮24，丝杆25，丝杆螺母26，焊台固定盘27，磁力座28，焊枪29，焊枪夹座30，第一接近开关31-1,第二接近开关31-2，支架32构成。
步进减速电机21固定在主油缸11缸体顶端，步进减速电机21输出轴通过键和螺钉联接双排同步带轮22，2根同步带一头分别与双排同步带轮22的2个轮啮合，另一头分别与左右两个同步带轮24啮合；丝杆25一端通过轴承连接固定于同步带轮24，另一端与丝杆螺母26啮合固定，丝杆螺母26下端面与焊台固定盘27通过螺纹紧固；支架32固定在固定板14上，与丝杆螺母26平行，第一接近开关31-1和第二接近开关31-2上下安装在支架32上，支架32上设有腰形孔，能够上下调节接近开关的位置。
图3为焊台固定盘27，焊枪28，磁力座29，焊枪夹座30安装分布图，其中磁力座29通过磁力可紧紧吸附在焊台固定盘27上，焊枪夹座30通过螺栓固定于磁力座29上，焊枪28通过焊枪夹座30固定，焊枪29通过调整磁力座28可进行多角度调节，这种步进电机旋转机构结合可调式焊台，可根据不同的工艺要求，对多条焊缝同时进行焊接，焊枪28能多角度调节，拆装方便。
所述的步进减速电机21带动2根同步带23旋转，使丝杠25同向旋转，使丝杠螺母26上下运动，实现焊台固定盘27升降；第一接近开关31-1和第二接近开关31-2用于检测丝杆螺母26的位置，以检测并控制焊台固定盘27的升降高度，以满足不同高度铁芯的焊接要求。
如图4、图5、图6、图7所示。
所述的三工位工装3由支腿41，顶升油缸42（两套顶升油缸以42-1、42-2区分），顶板43，顶杆44，紧定螺钉45，导杆46，紧定螺钉47，脱模板48（两套脱模板以48-1、48-2区分），下模49（两套下模以49-1、49-2区分），焊缝定位板50（两套焊缝定位板以50-1,50-2区分），紧定螺钉51，换工位油缸52，滑动板53，连接板54，滑块55，滑动导轨56，平台板57，行程开关58组成。
支腿41与平台板57通过螺钉连接固定；两套下模49-1、49-2通过紧定螺钉45联接固定于滑动板52，两套脱模板48-1、48-2分别内孔定位坐落在下模49-1、下模49-2凸台端面上，两套焊缝定位板50-1、50-2分别内孔定位于下模49-1、下模49-2并坐落在脱模板48-1、48-2上端面，焊缝定位板50-1、50-2分别通过紧定螺钉51与脱模板48-1、48-2连接紧固；脱模板48-1、48-2下端面通过紧定螺钉47分别连接紧固3支导杆46，导杆46按120°圆周均布；在滑动板53上对应开设有与导杆46对应位置的通孔，平台板57左、右工位对应开设有与导杆46对应位置的光孔；4个滑块55用螺钉固定于滑动板53，2根滑动导轨56用螺钉紧固于平台板57，每支导轨52连接有两个滑块55；换工位油缸52缸体固定于平台板57，活塞杆通过连接板54固定于滑动板53，通过换工位油缸52活塞杆的伸缩，带动滑动板53在滑动导轨56上直线左右移动，使两套下模49-1、49-2进行中、右工位与左、中工位之间的切换；在平台板左侧安装固定一只行程开关58，换工位油缸52的行程由行程开关58控制，当连接板54碰到行程开关58滚轮，通过电气控制发出信号，换工位油缸52停止供油使滑动板53停在需要位置。
所述的三工位工装3左、右工位各设有一个顶升油缸42-1、42-2，其活塞杆与顶板43连接固定，顶杆44与顶板43通过螺钉连结固定，顶杆44呈120°均布并与导杆46位置对应，使顶杆44能穿过滑动板53和平台板57的光孔将导杆46向上顶出。
下面结合压装焊接工艺作进一步说明。
1、叠片：叠片在三工位工装3上进行，左/右工位叠片可交替进行，中工位（压装、焊接）同步进行，在叠片时，中工位同时进行压装、焊接作业。
具体方法如下：
如图5所示，下模49-1处于右工位、下模49-2处于中工位。
换工位油缸52、顶升油缸42-1处于初始位置，将定子冲片放入右工位的下模49-1进行手工叠片，并用游标卡尺测量达到叠片高度，按下换工位按钮，换工位油缸52的活塞杆向左伸出，连接板54带动滑动板53向左移动，当连接板54碰到行程开关58滚轮，通过电气控制发出信号，换工位油缸52停止运动，滑动板53到位，此时右工位下模49-1到达中工位，中工位下模49-2到达左工位（如图6所示），此时在左工位的下模49-2上进行手工叠片，同时对处于中工位的下模49-1上的叠片进行自动加压并焊接。
2、加压：启动压制按钮，主油缸11活塞杆下移，上模12随着滑块15一起下移，对下模49-1上的叠片加压。加压完成后按下回程按钮，主油缸11活塞杆上移回缩并带动上模12回到初始位置。
3、焊接：按下焊接按钮，步进减速电机21正转，带动2根同步带23旋转，两组丝杠25旋转，两组丝杠螺母26同步下移，焊台固定盘27下移，行程开关31-2检测到丝杠螺母26处于下限位后发出信号，步进减速电机21停止运行，焊台固定盘27到达下模49-1起始焊接位；启动焊机开关，步进减速电机21反转，焊台固定盘27向上移动，带动焊枪28向上移动并对定子叠片进行焊接，同步的丝杠螺母26上移，当行程开关31-1检测到丝杠螺母26处于上限位后发出信号，步进减速电机21停止运转，关闭焊机，结束焊接；图3焊台结构图有8支焊枪，分别调整到焊缝定位板50对应标记；焊接过程在初期手动调整好后，均在自动模式下进行。
4：取件并叠压：焊接完成，处于左工位上的下模49-2上叠片已同步完成，按下换工位按钮，换工位油缸52活塞杆缩回，带动滑动板53回到图5位置，下模49-1处于右工位、下模49-2处于中工位；压装焊机对下模49-1上的叠片进行加压、焊接（加压、焊接方法按步骤2，3），此时需人工取出焊接完毕的右工位下模49-1上铁芯，取件时按下顶升油缸42-1顶起按钮，顶升油缸42-1活塞杆上移，带动右工位上顶板43和三支顶杆44上移，顶杆44穿过平台板57、滑动板53的孔，接触并向上顶出导杆46，脱模板48-1和焊缝定位板50-1随导杆46一起上移使焊完的铁芯顶出一定高度使之脱离下模，并取出铁芯；接着按下顶伸复位按钮，顶伸油缸42-1活塞杆回缩，带动右工位上的顶板43和顶杆44下移，脱模板48-1、焊缝定位板50-1、导杆46下移复位，复位后继续进行右工位下模49-1的人工叠片，中工位下模49-2的叠片同时开始加压、焊接。
上述步骤可重复进行，使叠片/取件、加压、焊接在两付下模49-1，49-2上同步进行，并使多台焊机一起焊接，同时完成多条焊缝的焊接加工。因此该发明大大提高了工作效率，降低人工强度，并使产品质量和稳定性大大提高。

Claims (5)

1.一种三工位定子压装焊接机，包括液压压装机和液压站，液压站固定于液压压装机的侧面，用于完成油缸加压和顶起的各种功能，其特征在于：还设有丝杠升降焊台和三工位工装；液压压装机为立式结构，丝杠升降焊台固定在压装机的顶部，三工位工装放置在液压压装机下部居中位置，贯穿于液压压装机的液压机身；
所述的丝杠升降焊台，包括步进减速电机，双排同步带轮，同步带，同步带轮，丝杆，丝杆螺母，焊台固定盘，磁力座，焊枪，焊枪夹座；步进减速电机固定在液压压装机的主油缸缸体顶端，步进减速电机输出轴联接双排同步带轮，2根同步带一头分别与双排同步带轮的2个轮啮合，另一头分别与左右两个同步带轮啮合；丝杆一端通过轴承连接固定于同步带轮，另一端与丝杆螺母啮合固定，丝杆螺母下端面与焊台固定盘通过螺纹紧固；步进减速电机带动2根同步带旋转，使丝杠同向旋转，使丝杠螺母上下运动，实现焊台固定盘升降；磁力座通过磁力紧紧吸附在焊台固定盘上，焊枪夹座固定于磁力座上，焊枪通过焊枪夹座固定，焊枪通过调整磁力座能够进行多角度调节，根据不同的工艺要求，能够对多条焊缝同时进行焊接；
所述的三工位工装包括支腿，顶升油缸，顶板，顶杆，导杆，脱模板，下模，焊缝定位板，换工位油缸，滑动板，连接板，滑块，滑动导轨，平台板，行程开关；支腿与平台板下端连接固定；两套下模联接固定于滑动板上，两套脱模板分别内孔定位坐落在两套下模凸台端面上，两套焊缝定位板分别内孔定位于两套下模并坐落在两套脱模板上端面并连接紧固；4个滑块固定于滑动板下，2根滑动导轨紧固于平台板上，每支导轨连接有两个滑块；换工位油缸缸体固定于平台板上，活塞杆通过连接板固定于滑动板，通过换工位油缸活塞杆的伸缩，带动滑动板在滑动导轨上直线左右移动，使两套下模进行中、右工位与左、中工位之间的切换。
2.如权利要求1所述的一种三工位定子压装焊接机，其特征在于：液压压装机的固定板上固定有支架，支架与丝杆螺母平行，两个接近开关上下安装在支架上，支架上设有腰形孔，能够上下调节接近开关的位置；接近开关用于检测丝杆螺母的位置，以检测并控制焊台固定盘的升降高度，以满足不同高度铁芯的焊接要求。
3.如权利要求1所述的一种三工位定子压装焊接机，其特征在于：在平台板左侧安装固定一只行程开关，换工位油缸的行程由行程开关控制，当连接板碰到行程开关滚轮，通过电气控制发出信号，换工位油缸停止供油使滑动板停在需要位置。
4.如权利要求1所述的一种三工位定子压装焊接机，其特征在于：两套脱模板下端面分别连接紧固3支导杆，导杆按120°圆周均布；在滑动板上对应开设有与导杆对应位置的通孔，平台板左、右工位对应开设有与导杆对应位置的光孔；三工位工装左、右工位各设有一个顶升油缸，其活塞杆与顶板连接固定，顶杆与顶板连结固定，顶杆呈120°均布并与导杆位置对应，使顶杆能穿过滑动板和平台板的光孔将导杆向上顶出。
5.如权利要求1所述的一种三工位定子压装焊接机，其特征在于：所述的液压压装机，由主油缸，上模，导柱，固定板，滑块，液压机身组成，固定板联接固定于液压机身顶部，主油缸缸体居中固定在固定板上端面，固定板中间开孔，主油缸活塞杆穿过固定板中间孔与滑块上端面连接固定，滑块下端面与上模连接固定，上模连同滑块随主油缸活塞杆伸缩运动实现上下运动；液压压装机设有4根导柱，导柱上端与固定板连接固定，导柱下端与液压机身连接固定，滑块的四角加工有4个通孔，4个通孔穿过4根导柱采用间隙配合实现滑配联接，导柱起定位和导向作用，使上模上下移动中保持居中并垂直。
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