CN107984223B - 一种用于新能源电机前盖的智能装配设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种用于新能源电机前盖的智能装配设备，包括设备安装框架，设备安装框架上设有前盖移动滑台、侧方定位销压装组件、上方定位销及轴承压装组件和轴承端盖拧紧组件，前盖移动滑台用于电机端盖的移动，侧方定位销压装组件和上方定位销及轴承压装组件用于电机端盖轴承及定位销的压装，轴承端盖拧紧组件用于轴承端盖的拧紧。本发明将新能源电机前盖装配的多种装配工艺集成于一体，提高了工艺的装配效率，优化了装配节奏；本发明中轴承和定位销的压装采用同一个压装电缸进行压装，使得空间结构更加紧凑，同时节约了设备制造成本；本发明的空间布局合理，所有的部件位置限定均通过机械结构之间的相互作用关系限制，使得设备工作稳定可靠。

Description

一种用于新能源电机前盖的智能装配设备

技术领域

本发明涉及新能源电机装配领域，具体来说是涉及一种新能源电机装配中针对新能源电机前盖装配的一种多功能装配设备。

背景技术

新能源产业目前发展迅速，新能源电机是新能源产业发展中最重要的应用产品之一。新能源电机中前后盖一般需要压装轴承、压装定位销、压装油封、涂胶、拧紧螺钉等装配工艺，以往针对新能源电机的装配一般采用单工艺单设备的装配方法，这种装配方式中的装配设备只能进行一种装配工艺，设备结构比较简单，工作状态比较稳定，但需要的不同装配设备多，生产节拍往往不够优化，装配效率低，整条生产线的所占的空间比较大。针对这一问题，集成多个装配工艺于一体的装配设备是能够有效提升装配效率，优化生产线节拍，减小生产线所占空间的方法之一。

发明内容

本发明设计一种集轴承压装、定位销压装、轴承前盖拧紧工艺于一体的多功能压装设备。该设备根据新能源电机前盖的特点进行设计，可以实现对新能源电机前盖的总成装配，提高了新能源电机前盖的装配效率，有利于优化新能源电机装配生产线的空间和生产效率。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种用于新能源电机前盖的智能装配设备，包括前盖移动滑台、侧方定位销压装组件、上方定位销及轴承压装组件、轴承端盖拧紧组件和设备安装框架，所述安装框架包括固定底框，固定底框上端设有水平底座，水平底座上设有下基座，下基座上设有上基座。

所述前盖移动滑台包括第一滑轨，第一滑轨固定在水平底座上，水平底座上设有第一驱动气缸，第一滑轨上设有前盖滑动安装座，前盖滑动安装座和第一驱动气缸通过接头浮动连接。

所述前盖滑动安装座上设有前盖定位块、第一定位销压头和轴承支撑组件，第一定位销压头的正下方设有第一压装电缸，第一压装电缸安装在固定底框上。

所述侧方定位销压装组件包括第二滑轨，第二滑轨上设有侧方压头安装板，侧方压头安装板上设有第二定位销压头，水平底座上设有第二驱动气缸，第二驱动气缸的活动端通过接头和侧方压头安装板浮动连接。

所述下基座上设有第三滑轨，第三滑轨上设有电缸安装板，电缸安装板上设有第二压装电缸，下基座上设有第三驱动气缸，第三驱动气缸通过接头和电缸安装板浮动连接。

所述上方定位销及轴承压装组件包括水平基板，水平基板固定在上基座的水平端上，水平基板上端设有第四滑轨，第四滑轨上设有滑动基板，滑动基板上设有第三压装电缸，第三压装电缸的活动端贯穿上基座，水平基板上设有第四驱动气缸，第四驱动气缸和滑动基板通过接头浮动连接。

所述上基座的竖直端设有第五滑轨，第五滑轨上设有移动滑台，移动滑台上设有导向杆，导向杆外侧设有第二复位弹簧，第二复位弹簧上端设有压头座，导向杆穿过压头座，压头座的中间位置设有压紧轴；所述移动滑台上设有第三定位销压头；所述上基座的竖直端设有第五驱动气缸，第五驱动气缸通过接头和移动滑台浮动连接。

所述轴承端盖拧紧组件包括第六滑轨，第六滑轨固定在上基座的竖直端，第六滑轨上设有端盖压紧滑台，上基座的竖直端上设有第六驱动气缸，第六驱动气缸的活动端通过接头和端盖压紧滑台浮动连接。

所述上基座的水平端上设有第一直线电缸，第一直线电缸上设有第二直线电缸，第二直线电缸上设有第三直线电缸，第三直线电缸上设有自动拧螺丝机。

所述第一定位销压头包括压头腔，压头腔内设有可滑动的压杆，压杆上设有第一复位弹簧，压头腔一侧设有输送软管，压头腔的末端设有枪口。

所述第二定位销压头、第三定位销压头和第一定位销压头结构相同。

所述轴承支撑组件包括套筒，套筒固定在前盖滑动安装座下端，套筒下端设有支撑气缸，支撑气缸的活动端设有浮动接头，浮动接头的一端设有反力支撑杆，反力支撑杆上端设有轴承支撑头，反力支撑杆外侧设有上端盖和下端盖，反力支撑杆和下端盖之间设有轴套。

所述第一直线电缸、第二直线电缸和第三直线电缸分别相互垂直。

所述上端盖固定在前盖滑动安装座上端，下端盖固定在前盖滑动安装座下端。

本发明的有益效果：

1、本发明将新能源电机前盖装配的多种装配工艺集成于一体，提高了工艺的装配效率，优化了装配节奏，减小了设备的占用空间；

2、本发明中轴承和定位销的压装采用同一个压装电缸进行压装，使得空间结构更加紧凑，同时节约了设备制造成本；

3、本发明的空间布局合理，所有的部件位置限定均通过机械结构之间的相互作用关系限制，使得设备工作稳定可靠。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1是本发明智能装配设备整体结构示意图；

图2是第一定位销压头结构示意图；

图3是第一定位销压头剖视图；

图4是轴承支撑组件结构示意图；

图5是轴承支撑组件剖视图；

图6是前盖移动滑台和侧方定位销压装组件结构示意图；

图7是前盖移动滑台和侧方定位销压装组件结构示意图；

图8是上方定位销及轴承压装组件结构示意图；

图9是上方定位销及轴承压装组件结构示意图；

图10是轴承端盖拧紧组件主视图；

图11是轴承端盖拧紧组件结构示意图；

图12是压装后的电机前盖结构示意图。

具体实施方式

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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“开孔”、“上”、“下”、“厚度”、“顶”、“中”、“长度”、“内”、“四周”等指示方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的组件或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

一种用于新能源电机前盖的智能装配设备，如图1所示，包括前盖移动滑台1、侧方定位销压装组件2、上方定位销及轴承压装组件3、轴承端盖拧紧组件4和设备安装框架5。

本发明中所要装配的电机前盖6装配后的结构如图12所示，电机前盖6在装配时需要装入定位销111、轴承222和轴承端盖333。电机前盖6的周侧压入定位销111，电机前盖6的中心位置压入轴承222，轴承222的上端固定有轴承端盖333。

安装框架5包括固定底框501，如图1所示，固定底框501上端设有水平底座502，水平底座502上设有下基座503，下基座503上设有上基座504。

前盖移动滑台1包括第一滑轨101，如图6所示，第一滑轨101固定在水平底座502上，水平底座502上设有第一驱动气缸103；第一滑轨101上设有前盖滑动安装座102，前盖滑动安装座102和第一驱动气缸103通过接头浮动连接。

前盖滑动安装座102上设有前盖定位块104、第一定位销压头105和轴承支撑组件106，第一定位销压头105的正下方设有第一压装电缸107，第一压装电缸安装在固定底框501上。

第一定位销压头105包括压头腔1051，如图2和图3所示，压头腔1051内设有可滑动的压杆1052，压杆1052上设有第一复位弹簧1053，压头腔1051一侧设有输送软管1054，压头腔1051的末端设有枪口1055。工作时，定位销111经输送软管1054被高压气体吹入压头腔1051内，随后压杆1052在第一压装电缸107的作用下将定位销111从枪口1055中推出，当定位销111被推出后，压杆1052在第一复位弹簧1053的作用下复位。下文所述的第二定位销压头203、第三定位销压头312和第一定位销压头105结构相同。

轴承支撑组件106包括套筒1061，如图4和图5所示，套筒1061固定在前盖滑动安装座102下端，套筒1061下端设有支撑气缸1062，支撑气缸1062的活动端设有浮动接头1063，浮动接头1063的一端设有反力支撑杆1064，反力支撑杆1064上端设有轴承支撑头1065。反力支撑杆1064外侧设有上端盖1066和下端盖1067，反力支撑杆1064和下端盖1067之间设有轴套1068。其中上端盖1066固定在前盖滑动安装座102上端，下端盖1067固定在前盖滑动安装座102下端。装配时，装入电机前盖6的轴承222放置在轴承支撑头1065上端，当轴承222受到外力向下挤压推进时，轴承支撑头1065将受到的挤压力通过反力支撑杆1064和浮动接头1063传递给支撑气缸1062，支撑气缸1062在受到挤压力时，支撑气缸1062的活动杆缩回，此时轴承222也随之向下运动，当轴承222向下运动时即可被装入电机前盖6中，具体压装步骤见下文的工作方式。

侧方定位销压装组件2包括第二滑轨201，如图6所示，第二滑轨201上设有侧方压头安装板202，侧方压头安装板202上设有第二定位销压头203，水平底座502上设有第二驱动气缸204，第二驱动气缸204的活动端通过接头和侧方压头安装板202浮动连接。在第二驱动气缸204的作用下，侧方压头安装板202可沿着第二滑轨201做直线运动。

下基座503上设有第三滑轨205，如图7所示，第三滑轨205上设有电缸安装板206，电缸安装板206上设有第二压装电缸207；下基座503上设有第三驱动气缸208，第三驱动气缸208通过接头和电缸安装板206浮动连接。在第三驱动气缸208的驱动下，第二压装电缸207可在第三滑轨205上做直线运动，由于第二压装电缸207可在第三滑轨205上做直线运动，因而第二压装电缸207的活动端可分别和两个第二定位销压头203的压杆同轴，从而根据需要推动第二定位销压头203。

上方定位销及轴承压装组件3包括水平基板301，如图9所示，水平基板301固定在上基座504的水平端上，水平基板301上端设有第四滑轨302，第四滑轨302上设有滑动基板303，滑动基板303上设有第三压装电缸304，第三压装电缸304的活动端贯穿上基座504；水平基板301上设有第四驱动气缸305，第四驱动气缸305和滑动基板303通过接头浮动连接。

上基座504的竖直端设有第五滑轨306，如图8所示，第五滑轨306上设有移动滑台307，移动滑台307上设有导向杆309，导向杆309外侧设有第二复位弹簧308，第二复位弹簧308上端设有压头座310，导向杆309穿过压头座310，压头座310的中间位置设有压紧轴311；移动滑台307上设有第三定位销压头312；上基座504的竖直端设有第五驱动气缸313，第五驱动气缸313通过接头和移动滑台307浮动连接。

在第五驱动气缸313的驱动下，移动滑台307可在第五滑轨306上做竖直方向上的直线运动，从而带动压紧轴311和第三定位销压头312运动；在第四驱动气缸305的驱动下，第三压装电缸304可在第四滑轨302上做直线运动，使得第三压装电缸304和压紧轴311、第三定位销压头312能达到同轴的状态，最终通过第三压装电缸304压迫压紧轴311和第三定位销压头312向下运动。

轴承端盖拧紧组件4包括第六滑轨401，如图10和图11所示，第六滑轨401固定在上基座504的竖直端，第六滑轨401上设有端盖压紧滑台402，上基座504的竖直端上设有第六驱动气缸403，第六驱动气缸403的活动端通过接头和端盖压紧滑台402浮动连接。上基座504的水平端上设有第一直线电缸404，第一直线电缸404上设有第二直线电缸405，第二直线电缸405上设有第三直线电缸406，其中第一直线电缸404、第二直线电缸40和第三直线电缸406分别相互垂直。第三直线电缸406上设有自动拧螺丝机407，如图8所示。

端盖压紧滑台402在第六驱动气缸403的驱动下可顺着第六滑轨401做竖直方向上的直线运动；自动拧螺丝机407在第一直线电缸404、第二直线电缸40和第三直线电缸406的作用下，可在一定空间内做任意位置的移动。

本发明的工作方式如下：

设备工作时，前盖滑动安装座102位于预定原位，电机前盖6由机器人或其他外置移动设备将其通过前盖定位块104和上端盖1066固定在前盖滑动安装座102上；此时轴承支撑头1065穿过电机前盖6中心的孔，通过过机器人或其他外置移动设备将轴承222放置在轴承支撑头1065的顶端；移动滑台307移动至轴承222的正上方，第三压装电缸304移动到和压紧轴311同轴的位置，第三压装电缸304推动压紧轴311向下移动，同时压紧轴311推动轴承222向下移动，直至被压进电机前盖6内为止，轴承222在被压至电机前盖6的过程中，轴承支撑头1065也随之被压入套筒1061内；轴承222被压入电机前盖6后，第三压装电缸304移动到和第三定位销压头312同轴的位置，此时第三定位销压头312已存有定位销111，第三压装电缸304将第三定位销压头312内的定位销111压入电机前盖6内；与此同时第一压装电缸107推动第一定位销压头105工作，将贮存在第一定位销压头105内的定位销111压入到电机前盖6内。

而后第二压装电缸207移动到和第二定位销压头203同轴的位置，并推动第二定位销压头203工作，将储存在第二定位销压头203内的定位销111压至电机前盖6内。

当轴承222和定位销111装配完毕后，相应的装配部件均复位至原始位置，同时，前盖滑动安装座102移动至轴承端盖拧紧组件4。轴承端盖333由机器人或其他外置移动设备放置于电机前盖6上，即已经压入电机前盖6的轴承222上方，轴承端盖333在放置到电机前盖6上后，轴承端盖333的安放工具暂时不离开，此时端盖压紧滑台402在第六驱动气缸403的作用下压紧轴承端盖333，随后轴承端盖安放工具离开；随后自动拧螺丝机407在直线电缸的作用下移动至轴承端盖333的各个螺丝紧固位置，并将各个螺丝拧紧，从而将轴承端盖333固定在电机前盖6上。轴承端盖333拧紧完毕之后，相应的装配部件均复位至原始位置。

最后由机器人或其他外置移动设备将装配好的电机前盖6从前盖滑动安装座102上取走，前盖滑动安装座102在第一驱动气缸103的作用下复位至原始位置，并准备下一个定位销111、轴承222及轴承端盖333的装配。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。

Claims (4)

1.一种用于新能源电机前盖的智能装配设备，包括前盖移动滑台（1）、侧方定位销压装组件（2）、上方定位销及轴承压装组件（3）、轴承端盖拧紧组件（4）和设备安装框架（5），其特征在于，所述安装框架（5）包括固定底框（501），固定底框（501）上端设有水平底座（502），水平底座（502）上设有下基座（503），下基座（503）上设有上基座（504）；

所述前盖移动滑台（1）包括第一滑轨（101），第一滑轨（101）固定在水平底座（502）上，水平底座（502）上设有第一驱动气缸（103），第一滑轨（101）上设有前盖滑动安装座（102），前盖滑动安装座（102）和第一驱动气缸（103）通过接头浮动连接；

所述前盖滑动安装座（102）上设有前盖定位块（104）、第一定位销压头（105）和轴承支撑组件（106），第一定位销压头（105）的正下方设有第一压装电缸（107），第一压装电缸安装在固定底框（501）上；

所述侧方定位销压装组件（2）包括第二滑轨（201），第二滑轨（201）上设有侧方压头安装板（202），侧方压头安装板（202）上设有第二定位销压头（203），水平底座（502）上设有第二驱动气缸（204），第二驱动气缸（204）的活动端通过接头和侧方压头安装板（202）浮动连接；

所述下基座（503）上设有第三滑轨（205），第三滑轨（205）上设有电缸安装板（206），电缸安装板（206）上设有第二压装电缸（207），下基座（503）上设有第三驱动气缸（208），第三驱动气缸（208）通过接头和电缸安装板（206）浮动连接；

所述上方定位销及轴承压装组件（3）包括水平基板（301），水平基板（301）固定在上基座（504）的水平端上，水平基板（301）上端设有第四滑轨（302），第四滑轨（302）上设有滑动基板（303），滑动基板（303）上设有第三压装电缸（304），第三压装电缸（304）的活动端贯穿上基座（504），水平基板（301）上设有第四驱动气缸（305），第四驱动气缸（305）和滑动基板（303）通过接头浮动连接；

所述上基座（504）的竖直端设有第五滑轨（306），第五滑轨（306）上设有移动滑台（307），移动滑台（307）上设有导向杆（309），导向杆（309）外侧设有第二复位弹簧（308），第二复位弹簧（308）上端设有压头座（310），导向杆（309）穿过压头座（310），压头座（310）的中间位置设有压紧轴（311）；所述移动滑台（307）上设有第三定位销压头（312）；所述上基座（504）的竖直端设有第五驱动气缸（313），第五驱动气缸（313）通过接头和移动滑台（307）浮动连接；

所述轴承端盖拧紧组件（4）包括第六滑轨（401），第六滑轨（401）固定在上基座（504）的竖直端，第六滑轨（401）上设有端盖压紧滑台（402），上基座（504）的竖直端上设有第六驱动气缸（403），第六驱动气缸（403）的活动端通过接头和端盖压紧滑台（402）浮动连接；

所述上基座（504）的水平端上设有第一直线电缸（404），第一直线电缸（404）上设有第二直线电缸（405），第二直线电缸（405）上设有第三直线电缸（406），第三直线电缸（406）上设有自动拧螺丝机（407）；

所述第一定位销压头（105）包括压头腔（1051），压头腔（1051）内设有可滑动的压杆（1052），压杆（1052）上设有第一复位弹簧（1053），压头腔（1051）一侧设有输送软管（1054），压头腔（1051）的末端设有枪口（1055）；

所述轴承支撑组件（106）包括套筒（1061），套筒（1061）固定在前盖滑动安装座（102）下端，套筒（1061）下端设有支撑气缸（1062），支撑气缸（1062）的活动端设有浮动接头（1063），浮动接头（1063）的一端设有反力支撑杆（1064），反力支撑杆（1064）上端设有轴承支撑头（1065），反力支撑杆（1064）外侧设有上端盖（1066）和下端盖（1067），反力支撑杆（1064）和下端盖（1067）之间设有轴套（1068）。

2.根据权利要求1所述的一种用于新能源电机前盖的智能装配设备,其特征在于，所述第二定位销压头（203）、第三定位销压头（312）和第一定位销压头（105）结构相同。

3.根据权利要求1所述的一种用于新能源电机前盖的智能装配设备,其特征在于，所述第一直线电缸（404）、第二直线电缸（405）和第三直线电缸（406）分别相互垂直。

4.根据权利要求1所述的一种用于新能源电机前盖的智能装配设备,其特征在于，所述上端盖（1066）固定在前盖滑动安装座（102）上端，下端盖（1067）固定在前盖滑动安装座（102）下端。