CN107769499B - 一种电机转子与定子自动定中心机构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电机转子与定子自动定中心机构，包括机架，所述机架上设有用于支撑并定位定子的支撑块，以及用于将定子夹持固定的夹持装置，所述机架上位于支撑块的上下两侧分别设有可在水平方向和上下方向移动的上压料组件和下顶升组件，所述机架上还设有能够控制夹持装置、上压料组件和下顶升组件运动的控制系统，所述上压料组件上设有用于抓取定子图像供控制系统计算定子的中心位置的相机，结构简单，中心定位精准。
Description
【技术领域】
本发明涉及一种电机转子与定子自动定中心机构。
【背景技术】
目前，电机的转子和定子的盒装多采用人工组装方式，生产效率低，且转子和定子中心定位不准，安装误差大，而且转子和定子都具有一定的重量，量产中转子和定子的定位工作劳动强度大，工作人员容易产生疲劳，不利于生产。
本发明就是基于这种情况作出的。
【发明内容】
本发明目的是克服了现有技术的不足，提供一种结构简单、生产效率高、定位精度高的电机转子与定子自动定中心机构。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种电机转子与定子自动定中心机构，其特征在于：包括机架，所述机架上设有用于支撑并定位定子的支撑块，以及用于将定子夹持固定的夹持装置，所述机架上位于支撑块的上下两侧分别设有可在水平方向和上下方向移动的上压料组件和下顶升组件，所述机架上还设有能够控制夹持装置、上压料组件和下顶升组件运动的控制系统，所述上压料组件上设有用于抓取定子图像供控制系统计算定子的中心位置的相机。
如上所述的一种电机转子与定子自动定中心机构，其特征在于：所述上压料组件包括上压料气缸以及驱动上压料气缸在X、Y方向移动的第一水平驱动装置，所述上压料气缸上设有能够上下活动的活塞压杆，所述活塞压杆上设有用于从上顶在转子中心轴孔上的上顶尖。
如上所述的一种电机转子与定子自动定中心机构，其特征在于：所述上顶尖和活塞压杆之间设有重力传感器。
如上所述的一种电机转子与定子自动定中心机构，其特征在于：所述下顶升组件包括能够从下往上穿过定子轴承室的顶升轴，以及用于安装并驱动顶升轴升起或降落的顶升装置，所述顶升轴上设有用于从下顶在转子中心轴孔上的下顶尖，所述下顶升组件还包括用于驱动顶升装置在X、Y方向移动的第二水平驱动装置。
如上所述的一种电机转子与定子自动定中心机构，其特征在于：所述上顶尖和下顶尖分别为顶部能够顶入转子中心轴孔中的圆锥形。
如上所述的一种电机转子与定子自动定中心机构，其特征在于：所述顶升装置包括固定在第二水平驱动装置上的导向安装座，所述导向安装座内设有齿轮，所述导向安装座外侧设有驱动齿轮转动的齿轮电机，所述顶升轴上设有与齿轮相配合的齿条。
如上所述的一种电机转子与定子自动定中心机构，其特征在于：所述夹持装置包括固定在定子前端的前端气缸，所述前端气缸的活塞杆上设有前端定位板，所述前端定位板的左右两端设有两个能够相对其转动的前压轮，所述夹持装置还包括能够旋转到定子后端的旋转壁，所述旋转壁上设有能够相对其水平转动的浮动板，所述浮动板的左右两端设有两个能够相对其转动的后压轮，所述前压轮和后压轮分别从前后两端压在定子上将定子固定。
与现有技术相比，本发明有如下优点：
1、本发明通过所述相机对该定子进行拍照并将图像提供给控制系统，在计算出定子的中心位置后，所述控制系统控制上压料组件和下顶升组件水平移动到定子的中心位置，再由外部工业机器人装入转子，所述上压料组件和下顶升组件将送入二者之间的转子分别从上下方向顶在转子中心轴孔上将转子夹持住，并协同下移将转子压入到定子轴承室中，从而实现了自动确定定子的中心坐标，进而实现自动定位安装的功能，结构简单，生产效率高，且定子和转子的中心对位精度高。
2、本发明所述上顶尖和下顶尖分别为顶部能够顶入转子中心轴孔中的圆锥形，通过上顶尖和下顶尖的锥形部与转子中心轴孔的配合，能够进一步修正转子的中心位置误差，使定子和转子的中心定位更加的准确。
3、本发明所述下顶升组件通过齿轮传动将顶升轴升起，通过下顶尖从下往上顶在转子中心轴孔中，所述上压料组件通过气缸传动将活塞压杆推下并带着上顶尖从上往下顶在转子中心轴孔中，通过齿轮传动实现精确定位，用下顶尖支撑转子，通过气缸传动提供向下压力，用上顶尖压在转子上，从而将转子夹持住，结构简单，夹持稳定，易于控制。
4、本发明所述上顶尖和活塞压杆之间设有重力传感器，通过重力传感器检测并反馈上顶尖施加在转子上的压力大小，及时调整上压料气缸与活塞压杆之间的气压值，对转子的夹持更加的稳定。
【附图说明】
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明，其中：
图1是装配有本发明的电机自动盒装机的结构示意图；
图2是本发明的结构爆炸图；
图3是本发明中上压料组件和下顶升组件将转子夹持住的结构示意图；
图4是顶升装置的爆炸图。
【具体实施方式】
下面结合附图对本发明作进一步描述：
如图1至图4所示的一种电机转子与定子自动定中心机构，包括机架1，所述机架1上设有用于支撑并定位定子20的支撑块4，以及用于将定子20夹持固定的夹持装置5，所述机架1上位于支撑块4的上下两侧分别设有可在水平方向和上下方向移动的上压料组件6和下顶升组件7，所述机架1上还设有能够控制夹持装置5、上压料组件6和下顶升组件7运动的控制系统8，所述上压料组件6上设有用于抓取定子20图像供控制系统8计算定子20的中心位置的相机9。
由于所述支撑块4对定子20的初步定位存在误差，在生产过程中，不同的定子20其在支撑块4的位置也不相同，在组装前，通过所述相机9对定子20进行拍照并将图像提供给控制系统8在计算出定子20的中心位置坐标，再去控制上压料组件6和下顶升组件7水平移动到该中心位置，再由外部工业机器人装入转子30，所述上压料组件6和下顶升组件7将送入二者之间的转子30分别从上下方向顶在转子中心轴孔301上将转子30夹持住，并协同下移将转子30压入到定子轴承室201中，从而实现了自动确定定子20的中心坐标，进而实现自动定位安装的功能，且定子20和转子20的中心对位精度高。
所述上压料组件6包括上压料气缸61以及驱动上压料气缸61在X、Y方向移动的第一水平驱动装置62，所述上压料气缸61上设有能够上下活动的活塞压杆63，所述活塞压杆63上设有用于从上顶在转子中心轴孔301上的上顶尖64，所述第一水平驱动装置62为丝杆传动装置，包括位于X、Y方向的两个丝杆，以及分别驱动两个丝杆的电机。
所述下顶升组件7包括能够从下往上穿过定子轴承室201的顶升轴71，以及用于安装并驱动顶升轴71升起或降落的顶升装置72，所述顶升轴71上设有用于从下顶在转子中心轴孔301上的下顶尖73，所述下顶升组件7还包括用于驱动顶升装置72在X、Y方向移动的第二水平驱动装置74，所述第二水平驱动装置74为丝杆传动装置，包括位于X、Y方向的两个丝杆，以及分别驱动两个丝杆的电机。
所述上顶尖64和下顶尖73分别为顶部能够顶入转子中心轴孔301中的圆锥形，通过上顶尖64和下顶尖73的锥形部与转子中心轴孔301的配合，能够进一步修正转子30的中心位置误差，使定子20和转子30的中心定位更加的准确。
所述顶升装置72包括固定在第二水平驱动装置74上的导向安装座721，所述导向安装座721内设有齿轮722，所述导向安装座721外侧设有驱动齿轮722转动的齿轮电机723，所述顶升轴71上设有与齿轮722相配合的齿条711。
所述下顶升组件7通过齿轮传动将顶升轴71升起，通过下顶尖73从下往上顶在转子中心轴孔301中，所述上压料组件6通过气缸传动将活塞压杆63推下并带着上顶尖64从上往下顶在转子中心轴孔301中，通过齿轮传动实现精确定位，用下顶尖73支撑转子30，通过气缸传动提供向下压力，用上顶尖64压在转子30上，从而将转子30夹持住，结构简单，夹持稳定，易于控制。
所述上顶尖64和活塞压杆63之间设有重力传感器65，通过重力传感器65检测并反馈上顶尖64施加在转子30上的压力大小，及时调整上压料气缸61与活塞压杆63之间的气压值，对转子30的夹持更加的稳定。
所述夹持装置5包括固定在定子20前端的前端气缸51，所述前端气缸51的活塞杆上设有前端定位板52，所述前端定位板52的左右两端设有两个能够相对其转动的前压轮53，所述夹持装置5还包括能够旋转到定子20后端的旋转壁54，所述旋转壁54上设有能够相对其水平转动的浮动板55，所述浮动板55的左右两端设有两个能够相对其转动的后压轮56，所述前压轮53和后压轮56分别从前后两端压在定子20上将定子20固定，使用前压轮53和后压轮56能够保护定子20，避免在夹持定子20时破坏定子20的表面，同时便于推动定子20移动，通过浮动板55，可以根据定子20的位置进行后压轮56的方位调整，从而能够根据不同位置的定子20进行自适应调整并将定子20夹持固定，提高夹持固定的稳定性。
如图1所示，所述的电机转子与定子自动定中心机构，其对应的电机自动盒装机包括有自动输送定子工装板10的输送组件2，所述机架1和输送组件2之间设有用于将输送组件2升起或降落的升降装置3，所述输送组件2上设有在输送组件2下降时能够使支撑块4露出的穿出孔210。
工作时，所述输送组件2处在升起状态，使输送组件2支撑定子工装板10的面高于支撑块4，避免定子工装板10在移动过程中被支撑块4挡住，开始输送定子20，将带有定子20的定子工装板10进入所述输送组件2上，并通过输送组件2自动将定子工装板10移送到工作位置上，所述升降装置3驱动输送组件2下降，同时带着定子20和定子工装板10下降，所述支撑块4从穿出孔210中露出，并将定子20定位，且将定子20从定子工装板10上支撑起来，完成定子20的自动送料，接着所述夹持装置5将定子20夹持固定，所述相机9再对该定子20进行拍照并将图像提供给控制系统8，在计算出定子20的中心位置后，所述控制系统8控制上压料组件6和下顶升组件7水平移动到定子20的中心位置，再由外部工业机器人装入转子30，所述上压料组件6和下顶升组件7将送入二者之间的转子30分别从上下方向顶在转子中心轴孔301上将转子30夹持住，并协同下移将转子30压入到定子轴承室201中，完成装配后，所述上压料组件6上升，下顶升组件7下降，所述夹持装置5松开对定子20的夹持固定，接着升降装置3驱动输送组件2带着定子工装板10上升，使定子工装板10重新托住定子20，然后输送组件2将定子工装板10连同组装好的电机移送出工作位置，实现了自动送料、自动定位、自动组装、自动出料等生产工艺流程，生产效率高，定位精度好，节省劳力，而且工艺之间衔接顺畅，结构紧凑，空间占用小。
所述输送组件2包括输送架21，所述输送架21上设有用于支撑并带动定子工装板10移动的链条22，以及驱动链条22移动的链条电机23，所述输送架21上位于链条22输送的前端设有用于定位定子工装板10的定位气缸24，结构简单。
所述升降装置3包括分布在输送组件2底部两侧的升降气缸31，所述升降装置3还包括均匀分布在输送组件2底部两侧的四个升降导引套32，所述升降导引套32上设有一端插入在升降导引套32内并仅能够在其内上下活动、另一端固定在输送组件2底部的导引轴33，通过四个导引轴33和升降导引套32的配合，使输送组件2能够更好的整体同时上升和下降，有效避免不同的升降气缸31的工作误差导致的输送组件2升降过程中边高边低的问题。
Claims (6)
1.一种电机转子与定子自动定中心机构，其特征在于：包括机架(1)，所述机架(1)上设有用于支撑并定位定子(20)的支撑块(4)，以及用于将定子(20)夹持固定的夹持装置(5)，所述夹持装置(5)包括固定在定子(20)前端的前端气缸(51)，所述前端气缸(51)的活塞杆上设有前端定位板(52)，所述前端定位板(52)的左右两端设有两个能够相对其转动的前压轮(53)，所述夹持装置(5)还包括能够旋转到定子(20)后端的旋转壁(54)，所述旋转壁(54)上设有能够相对其水平转动的浮动板(55)，所述浮动板(55)的左右两端设有两个能够相对其转动的后压轮(56)，所述前压轮(53)和后压轮(56)分别从前后两端压在定子(20)上将定子(20)固定，所述机架(1)上位于支撑块(4)的上下两侧分别设有可在水平方向和上下方向移动的上压料组件(6)和下顶升组件(7)，所述机架(1)上还设有能够控制夹持装置(5)、上压料组件(6)和下顶升组件(7)运动的控制系统(8)，所述上压料组件(6)上设有用于抓取定子(20)图像供控制系统(8)计算定子(20)的中心位置的相机(9)。
2.根据权利要求1所述的一种电机转子与定子自动定中心机构，其特征在于：所述上压料组件(6)包括上压料气缸(61)以及驱动上压料气缸(61)在X、Y方向移动的第一水平驱动装置(62)，所述上压料气缸(61)上设有能够上下活动的活塞压杆(63)，所述活塞压杆(63)上设有用于从上顶在转子中心轴孔(301)上的上顶尖(64)。
3.根据权利要求2所述的一种电机转子与定子自动定中心机构，其特征在于：所述上顶尖(64)和活塞压杆(63)之间设有重力传感器(65)。
4.根据权利要求2或3所述的一种电机转子与定子自动定中心机构，其特征在于：所述下顶升组件(7)包括能够从下往上穿过定子轴承室(201)的顶升轴(71)，以及用于安装并驱动顶升轴(71)升起或降落的顶升装置(72)，所述顶升轴(71)上设有用于从下顶在转子中心轴孔(301)上的下顶尖(73)，所述下顶升组件(7)还包括用于驱动顶升装置(72)在X、Y方向移动的第二水平驱动装置(74)。
5.根据权利要求4所述的一种电机转子与定子自动定中心机构，其特征在于：所述上顶尖(64)和下顶尖(73)分别为顶部能够顶入转子中心轴孔(301)中的圆锥形。
6.根据权利要求4所述的一种电机转子与定子自动定中心机构，其特征在于：所述顶升装置(72)包括固定在第二水平驱动装置(74)上的导向安装座(721)，所述导向安装座(721)内设有齿轮(722)，所述导向安装座(721)外侧设有驱动齿轮(722)转动的齿轮电机(723)，所述顶升轴(71)上设有与齿轮(722)相配合的齿条(711)。
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