CN105871137A - 一种电机转子与定子的装配装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电机转子与定子的装配装置，包括机座、定子固定机构、转子固定机构及装入驱动机构，所述定子固定机构、转子固定机构能够分别的固定定位定子、转子，并通过装入驱动机构带动定子、转子相对移动，实现转子与定子的装配以及两端盖的装配，无需人手操作，安全性及装配效率高，可以有效保证装配的精度。

Description

一种电机转子与定子的装配装置

技术领域

本发明涉及一种电机装配设备，特别是一种电机转子与定子的装配装置。

背景技术

电机包括转子和定子，目前电机的转子与定子的装配通常是人工完成，但是由于电机的转子与定子较重，且对装配有一定的精度要求，通常需要借助一些吊装、钳台等辅助设备，操作繁琐，装配效率低，且难以保持精度，特别是在完成一些永磁定子或者转子装配工作时，由于相斥力的影响，手工作业更加难完成，并且容易造成零件或者人员受伤。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种电机转子与定子的装配装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种电机转子与定子的装配装置，包括机座、定子固定机构、转子固定机构及能够带动定子固定机构、转子固定机构相对移动的装入驱动机构；

所述定子固定机构包括定子送入装置及定子架，所述定子架内设置有定子压紧机构，所述定子压紧机构包括压紧板及压紧驱动机构，所述定子架包括有一与压紧板相对设置的前装入板，所述压紧板和前装入板上分别开设有通孔，所述通孔上配置有与定子对应的定子固定工装，所述定子送入装能够将定子送入至压紧板和前装入板之间并与定子固定工装对应，所述压紧驱动机构能够带动压紧板和前装入板相对运动并通过定子固定工装固定定子；

所述转子固定机构包括顶针机构、爪盘机构、转子送入机构，所述顶针机构、爪盘机构分别位于机座两端，所述转子送入机构能够将转子送入顶针机构和爪盘机构之间，所述顶针机构能够穿过定子固定机构顶压在转子轴的一端，所述爪盘机构能够抓紧转子轴的另一端。

所述装入驱动机构为一丝杆传动机构，其包括装入电机、装入丝杆、装入丝杆螺母，所述定子架通过一直线滑轨机构滑动设置于机座上，所述定子架通过一连接件连接至装入丝杆螺母。

所述压紧板通过至少一组的压紧板直线滑轨机构滑动设置于定子架内，所述压紧驱动机构能够带动压紧板相对前装入板移动。

所述压紧驱动机构为一液压缸机构，其包括压紧液压缸，所述压紧液压缸的顶杆固定在定子架上，其缸体固定至压紧板上。

所述定子送入装置为一能够将定子上升至压紧板和前装入板之间的定子升降台机构，所述定子升降台机构包括通过若干导轨升降滑动设置于机座上的定子升降台及能够带动定子升降台作升降动作的定子升降驱动机构。

所述转子送入机构为一转子升降台机构，所述转子升降台机构包括通过若干导轨升降滑动设置于机座上的转子升降台及能够带动转子升降台作升降动作的转子升降驱动机构，所述转子升降台上配置有能够放置转子的V型块。

所述顶针机构包括顶针座、顶针气缸、顶针，所述顶针滑动设置于顶针座上，所述顶针气缸固定于顶针座上并能顶压顶针顶出。

所述顶针座通过一直线滑轨机构滑动设置在机座上，所述机座上配置有能够带动顶针座移动的顶针座驱动机构。

所述顶针座驱动机构为一丝杆传动机构，其包括顶针电机、顶针丝杆、顶针丝杠螺母，所述顶针座连接至顶针丝杠螺母。

所述爪盘机构为一三爪盘固定座。

本发明的有益效果是：一种电机转子与定子的装配装置，包括机座、定子固定机构、转子固定机构及装入驱动机构，所述定子固定机构、转子固定机构能够分别的固定定位定子、转子，并通过装入驱动机构带动定子、转子相对移动，实现转子与定子的装配，无需人手操作，安全性及装配效率高，可以有效保证装配的精度。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的分解示意图；

图3是本发明顶针机构的结构示意图；

图4是本发明顶针机构的分解示意图；

图5是本发明定子升降台机构的结构示意图；

图6是本发明定子升降台机构的分解示意图；

图7是本发明转子升降台机构的结构示意图；

图8是本发明转子升降台机构的分解示意图；

图9是本发明定子架的结构示意图；

图10是本发明定子架的分解示意图；

图11是本发明定子固定工装的结构示意图。

具体实施方式

参照图1至图11，图1至图11是本发明一个具体实施例的结构示意图，如图所示，一种电机转子与定子的装配装置，包括机座1、定子固定机构、转子固定机构及能够带动定子固定机构、转子固定机构相对移动的装入驱动机构，所述机座1采用整体焊接床身，刚性高，稳定性好。机座1中下方有专门为流水线设计的通道；

所述定子固定机构包括定子送入装置及定子架4，所述定子架4内设置有定子压紧机构，所述定子压紧机构包括压紧板51及压紧驱动机构，所述定子架4为一框型结构，其包括有一与压紧板51相对设置的前装入板41，所述压紧板51和前装入板41上分别开设有通孔，所述通孔上配置有与定子对应的定子固定工装40，所述定子送入装能够将定子送入至压紧板51和前装入板41之间并与定子固定工装40对应，所述压紧驱动机构能够带动压紧板51和前装入板41相对运动并通过定子固定工装40固定定子，所述定子固定工装40端部设置有与定子外径或内径相适配的环形台阶位401，该定子固定工装40的大小形状根据不同电机定子而配置。

作为优选的，所述装入驱动机构为一丝杆传动机构，其包括装入电机11、装入丝杆12、装入丝杆螺母13，所述定子架4通过一直线滑轨机构滑动设置于机座1上，所述定子架4通过一连接件连接至装入丝杆螺母13，通过该丝杆传动机构即可实现定子架4的移动，并可通过配备伺服电机，设定过载扭矩，实现保护功能。

作为优选的，所述所述压紧板51通过至少一组的压紧板直线滑轨机构52滑动设置于定子架4内，所述压紧驱动机构能够带动压紧板51相对前装入板41移动，作为优选的，所述压紧板直线滑轨机构52配置有三组，并呈三角分布，以稳定支撑压紧板51，保持装配的精度。

作为优选的，所述压紧驱动机构为一液压缸机构，其包括压紧液压缸53，所述压紧液压缸53的顶杆固定在定子架4上，其缸体固定至压紧板51上。

如图所示，所述定子送入装置为一能够将定子上升至压紧板51和前装入板41之间的定子升降台机构2，所述定子升降台机构2包括通过若干导轨升降滑动设置于机座1上的定子升降台21及能够带动定子升降台21作升降动作的定子升降驱动机构，在本实施例中，所述定子升降驱动机构为一由电机22驱动的螺旋升降机构或蜗杆升降机构23，保证升降的精度，并为了平衡抬升力，该螺旋升降机构或蜗杆升降机构配置有两组并联轴驱动，两组的螺旋升降机构或蜗杆升降机构分别位于定子升降台21底部两侧。

所述转子固定机构包括顶针机构6、爪盘机构7、转子送入机构，所述顶针机构6、爪盘机构7分别位于机座1两端，所述转子送入机构能够将转子送入顶针机构6和爪盘机构7之间，所述顶针机构6能够穿过定子架4顶压在转子轴的一端，所述爪盘机构7能够抓紧转子轴的另一端。

如图所示，所述转子送入机构为一转子升降台机构3，所述转子升降台机构3包括通过若干导轨升降滑动设置于机座1上的转子升降台31及能够带动转子升降台31作升降动作的转子升降驱动机构，所述转子升降台31上配置有能够放置转子的V型块30，V型块30的型号根据转子的型号而配置为不同大小，在本实施例中，所述转子升降驱动机构为一由电机32驱动的螺旋升降机构或蜗杆升降机构33，顶压于转子升降台31下方，保证升降的精度。

如图所示，所述顶针机构6包括顶针座61、顶针气缸62、顶针63，所述顶针63滑动设置于顶针座61上，所述顶针气缸62固定于顶针座61上并能顶压顶针63顶出。

作为优选的，所述顶针座61通过一直线滑轨机构滑动设置在机座1上，所述机座1上配置有能够带动顶针座61移动的顶针座驱动机，所述顶针座驱动机构为一丝杆传动机构，其包括顶针电机81、顶针丝杆82、顶针丝杠螺母83，所述顶针座61连接至顶针丝杠螺母83，通过丝杆传动机构能够精确的设定顶针63的顶出量，并可通过配备伺服电机，设定过载扭矩，实现保护功能，本发明采用双驱动的方式移动顶针，能够有效的减小顶针气缸62的长度，减少设备体积并提高顶压精度。

作为优选的，所述爪盘机构7为一三爪盘固定座，放转子转轴伸入时，能够自动的加紧转子转轴，且能够有效的保证中心度，爪盘固定机构为常见的工装夹具，在此不作详述。

本发明的工作流程：1.启动机器，将定子推入定子升降台机构2；2. 定子升降台机构2把定子托举到指定高度，定子架4后退到指定位置；3. 转子升降台机构3上升到指定高度，并将转子放入V型块30；4.手动或通过定子送入装置调整定子架4，使得定子得一端嵌入到定子架4的前装入板41的定子固定工装40上；5.驱动压紧液压缸53，使压紧板51的定子固定工装40嵌入定子内，完成定子的定位；6. 顶出顶针63将转子一端推入三爪盘固定座内；7.驱动液压三爪盘固定座夹紧转子；8. 定子升降台机构2与转子升降台机构3下降，使转子与定子悬空；9. 装入电机11带动定子架4前移，使定子套在转子外面；10.松开顶针63与三爪盘固定座；11.定子架4后移动到原来的位置；12.定子升降台机构2升起，接住成品；13.松开压紧板51及定子架4；14. 定子升降台机构2下降输出成品。

本发明为控制升降、平移的精度还在装入驱动机构、压紧驱动机构、定子升降台机构2、转子升降台机构3、顶针气缸62、顶针座驱动机等各个移动位置上配置位置传感器、光栅尺等位置控制装置，并配备PLC控制台，实行位置控制。

本发明通过利用上述的机构实行定子与转子的自动装配，传递力矩大，加工速度快、机架刚性强，提高了电机的装配效率，适用于生产线这种高效率的生产方式；且通过利用丝杠、蜗杆、气缸液压装置及位置控制，实现高精度装配，安全性及效率高、品质好，并可通过根据不同型号的电机配备不同的工作夹具，能够适用于各种型号电机的装配，通用性高。

以上对本发明的较佳实施进行了具体说明，当然，本发明还可以采用与上述实施方式不同的形式，如本发明涉及的驱动装置，可采用机械领域内机电系统、气液压系统中的其他装置，所述的定子送入装置、转子送入装置也可采用机械手替代，故熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下所作的等同的变换或相应的改动，都应该属于本发明的保护范围内。

Claims (10)

1. 一种电机转子与定子的装配装置，其特征在于：包括机座（1）、定子固定机构、转子固定机构及能够带动定子固定机构、转子固定机构相对移动的装入驱动机构；

所述定子固定机构包括定子送入装置及定子架（4），所述定子架（4）内设置有定子压紧机构，所述定子压紧机构包括压紧板（51）及压紧驱动机构，所述定子架（4）包括有一与压紧板（51）相对设置的前装入板（41），所述压紧板（51）和前装入板（41）上分别开设有通孔，所述通孔上配置有与定子对应的定子固定工装（40），所述定子送入装能够将定子送入至压紧板（51）和前装入板（41）之间并与定子固定工装（40）对应，所述压紧驱动机构能够带动压紧板（51）和前装入板（41）相对运动并通过定子固定工装（40）固定定子；

所述转子固定机构包括顶针机构（6）、爪盘机构（7）、转子送入机构，所述顶针机构（6）、爪盘机构（7）分别位于机座（1）两端，所述转子送入机构能够将转子送入顶针机构（6）和爪盘机构（7）之间，所述顶针机构（6）能够穿过定子固定机构顶压在转子轴的一端，所述爪盘机构（7）能够抓紧转子轴的另一端。

2.根据权利要求1所述的一种电机转子与定子的装配装置，其特征在于：所述装入驱动机构为一丝杆传动机构，其包括装入电机（11）、装入丝杆（12）、装入丝杆螺母（13），所述定子架（4）通过一直线滑轨机构滑动设置于机座（1）上，所述定子架（4）通过一连接件连接至装入丝杆螺母（13）。

3.根据权利要求1所述的一种电机转子与定子的装配装置，其特征在于：所述压紧板（51）通过至少一组的压紧板直线滑轨机构（52）滑动设置于定子架（4）内，所述压紧驱动机构能够带动压紧板（51）相对前装入板（41）移动。

4.根据权利要求3所述的一种电机转子与定子的装配装置，其特征在于：所述压紧驱动机构为一液压缸机构，其包括压紧液压缸（53），所述压紧液压缸（53）的顶杆固定在定子架（4）上，其缸体固定至压紧板（51）上。

5.根据权利要求1所述的一种电机转子与定子的装配装置，其特征在于：所述定子送入装置为一能够将定子上升至压紧板（51）和前装入板（41）之间的定子升降台机构（2），所述定子升降台机构（2）包括通过若干导轨升降滑动设置于机座（1）上的定子升降台（21）及能够带动定子升降台（21）作升降动作的定子升降驱动机构。

6.根据权利要求1所述的一种电机转子与定子的装配装置，其特征在于：所述转子送入机构为一转子升降台机构（3），所述转子升降台机构（3）包括通过若干导轨升降滑动设置于机座（1）上的转子升降台（31）及能够带动转子升降台（31）作升降动作的转子升降驱动机构，所述转子升降台（31）上配置有能够放置转子的V型块（30）。

7.根据权利要求1所述的一种电机转子与定子的装配装置，其特征在于：所述顶针机构（6）包括顶针座（61）、顶针气缸（62）、顶针（63），所述顶针（63）滑动设置于顶针座（61）上，所述顶针气缸（62）固定于顶针座（61）上并能顶压顶针（63）顶出。

8.根据权利要求7所述的一种电机转子与定子的装配装置，其特征在于：所述顶针座（61）通过一直线滑轨机构滑动设置在机座（1）上，所述机座（1）上配置有能够带动顶针座（61）移动的顶针座驱动机构。

9.根据权利要求8所述的一种电机转子与定子的装配装置，其特征在于：所述顶针座驱动机构为一丝杆传动机构，其包括顶针电机（81）、顶针丝杆（82）、顶针丝杠螺母（83），所述顶针座（61）连接至顶针丝杠螺母（83）。

10.根据权利要求1所述的一种电机转子与定子的装配装置，其特征在于：所述爪盘机构（7）为一三爪盘固定座。