CN108092477B

CN108092477B - 电机装配设备及电机生产系统

Info

Publication number: CN108092477B
Application number: CN201810020694.3A
Authority: CN
Inventors: 林金静; 王伟杰; 谭琴琴
Original assignee: Hangzhou Weiguang Electronic Co Ltd
Current assignee: Hangzhou Weiguang Electronic Co Ltd
Priority date: 2018-01-09
Filing date: 2018-01-09
Publication date: 2022-05-06
Anticipated expiration: 2038-01-09
Also published as: CN108092477A

Abstract

本发明提供了一种电机装配设备及电机生产系统，涉及电机制造的技术领域，所述电机装配设备包括：机架和设置在所述机架上的第一传动机构和第二传动机构；所述第一传动机构用于传送转子，所述第二传动机构用于传送定子和机壳；所述机架上设有用于将定子压入壳体的定子压入工装，且所述定子压入工装设置在第二传动机构的上方；所述第一传动机构和所述第二传动机构之间设有用于将转子压入装有定子的机壳中的转子装配机构。缓解了现有技术中存在的手工装配效率低的技术问题。

Description

电机装配设备及电机生产系统

技术领域

本发明涉及电机制造的技术领域，尤其是涉及一种电机装配设备及电机生产系统。

背景技术

在永磁同步电机的研发试制阶段，电机的装配是手工操作的。由于永磁同步电机转子的磁拉力比较大、重量比较重而且在装配中必须要保证转子和定子的同轴度。因此这样的要求给手工作业带来诸多不便，现阶段还没有比较合理的装配方。

目前常用如下的装配方法：将一根绳索绑在转子上，用手拉住绳索，顺着工装放入电机机壳内。但是此装配方法的缺陷是：绳索绑在转子轴承位置处，当拉绳索时轴承会受到很大一部分的力，这样会影响轴承的使用寿命；绳索是软物体，由于转子重且磁拉力大，当转子逐渐接近定子时转子会不定向的被吸住，导致转子无法正常放入。这样的装配方法不仅影响了装配效率而且存在一定的安全隐患。

手工装配存在很多问题：

1.由于转子带有强磁，所以在手工装配过程中，非常容易受到磁的影响，使转子撞击到定子上，从而造成转子、定子的损伤；

2.另外由于强磁的影响，容易造成转子和定子装配不同心，引起轴承的损坏、引起扫堂等故障；

3.手工装配的装配速度不可控，容易冲击轴承，引起轴承的损伤；

4.手上装配由于强磁产生的力很大，不注意的时候会夹伤手。

综上所述，现有的手工装配方式在生产安全和效率上都存在问题。

发明内容

本发明的第一目的在于提供一种电机装配设备，以缓解现有技术中存在的手工装配效率低的技术问题。

基于上述第一目的，本发明提供的电机装配设备包括：机架和设置在所述机架上的第一传动机构和第二传动机构；

所述第一传动机构用于传送转子，所述第二传动机构用于传送定子和机壳；

所述机架上设有用于将定子压入壳体的定子压入工装，且所述定子压入工装设置在第二传动机构的上方；

所述第一传动机构和所述第二传动机构之间设有用于将转子压入装有定子的机壳中的转子装配机构。

进一步的，所述转子装配机构，包括：第一支架、第二支架以及连接在第二支架上的第一抓手和第二抓手；

所述第一支架上设有第一驱动单元，所述第一驱动单元与第二支架连接，用于驱动所述第二支架左右移动；

所述第二支架上还安装有压紧气缸。

进一步的，所述第一抓手包括第一驱动机构、第二驱动机构以及第一夹板和第二夹板；

所述第一驱动机构与所述第一夹板连接，第二驱动机构与所述第二夹板连接；

所述第一驱动机构和所述第二驱动机构分别驱动所述第一夹板和所述第二夹板相互靠近或者远离。

进一步的，所述第二抓手包括第三驱动机构、第四驱动机构，第三夹板和第四夹板；

所述第三驱动机构与第三夹板连接，所述第四驱动机构与第四夹板连接；

所述第三驱动机构和所述第四驱动机构分别驱动所述第三夹板和所述第四夹板相互靠近或者远离；

所述压紧气缸设置在所述第三夹板和所述第四夹板中间。

进一步的，所述定子压入工装包括：操作台，设置在操作台上的支架、驱动机构、传感器和控制装置；

所述驱动机构包括第二驱动单元和压块，所述第二驱动单元固定在所述支架上，所述第二驱动单元用于驱动所述压块上下移动；

所述传感器设置在操作台上，所述第二驱动单元和所述传感器分别与所述控制装置电连接。

进一步的，所述传感器为光电传感器。

进一步的，所述第一传动机构包括传送带，所述传送带上设有挡板。

进一步的，所述第二传动机构包括第一导轨、第二导轨和分别设置在所述第一导轨两端的第一推动气缸。

所述第一导轨与所述机架固定连接，所述第一导轨和所述第二导轨之间设有滑块，所述第一推动气缸推动所述第二导轨在所述第一导轨上滑动；

所述第一导轨的底部固定有第三支架，所述第三支架上设有第二推动气缸，所述第二推动气缸的缸体与第三支架固定连接，所述第二推动气缸的活塞杆与所述第二导轨通过连接杆固定连接。

进一步的，所述第二导轨上设有用于容纳机壳的工位。

本发明的第二目的在于提供一种电机生产系统，以缓解现有技术中存在的手工装配效率低的技术问题。

基于上述第二目的，本发明提供的电机生产系统，包括所述的电机装配设备。

本发明带来的有益效果为：

本发明提供的电机装配设备包括：机架和设置在机架上的第一传动机构和第二传动机构；第一传动机构用于传送转子，第二传动机构用于传送定子和机壳；机架上设有用于将定子压入壳体的定子压入工装，且定子压入工装设置在第二传动机构的上方；第一传动机构和第二传动机构之间设有用于将转子压入装有定子的机壳中的转子装配机构。使用时，将定子和机壳放入第一传动机构，当定子和机壳移动到定子压入工装下方时，定子压入工装将定子压入机壳，完成后第一传动机构将机壳移动，通过转子装配机构将转子压入装有定子的机壳中。与传统的手工操作相比，不但大大减轻了操作人员的劳动强度，生产效率也得到了大大提高。

另外，本发明还提供了一种电机生产系统，包括所述的电机装配设备。其中，电机装配设备的结构、工作原理和有益效果已在电机装配设备的有益效果中进行了详细说明，在此不再赘述。上述电机生产系统与本发明提供的电机装配设备相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的电机装配设备的第一种结构示意图；

图2为本发明实施例提供的电机装配设备的第二种结构示意图；

图3为本发明实施例提供的电机装配设备中转子装配机构的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的电机装配设备中转子装配机构侧视图的结构示意图；

图5为图3中a处的局部放大图；

图6为本发明实施例提供的电机装配设备中定子压入工装的结构示意图；

图7为本发明实施例提供的电机装配设备中定子压入工装侧视图的结构示意图；

图8为本发明实施例提供的电机装配设备中第一传动机构的结构示意图；

图9为本发明实施例提供的电机装配设备中第一传动机构主视图的结构示意图；

图10为本发明实施例提供的电机装配设备中第二传动机构主视图的结构示意图。

图标：1－机架；2－第一传动机构；3－第二传动机构；4－定子压入工装；5－转子装配机构；11－操作台；12－支架；13－第二驱动单元；14－传感器；16－压块；18－机壳；21－第一支架；22－第二支架；23－第一抓手；24－第二抓手；25－第一驱动单元；26－压紧气缸；211－横板；212－竖板；231－第一夹板；232－第二夹板；241－第三夹板；242－第四夹板；28－第六气缸；31－传送带；32－挡板； 34－第一导轨；35－第二导轨；36－第一推动气缸；37－滑块；38－第三支架；39－第二推动气缸；391－第二推动气缸的缸体；392－第二推动气缸的活塞杆。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，如出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等，其所指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，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装置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。此外，如出现术语“第一”、“第二”、仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本发明提供了一种电机装配设备及电机生产系统，下面给出多个实施例对本发明提供的电机装配设备及电机生产系统进行详细描述。

实施例一

如图1－10所示，本发明实施例一提供的电机装配设备包括：机架1和设置在机架1上的第一传动机构2和第二传动机构3；第一传动机构2用于传送转子，第二传动机构3用于传送定子和机壳18；机架1上设有用于将定子压入壳体的定子压入工装4，且定子压入工装4设置在第二传动机构3的上方；第一传动机构 2和第二传动机构3之间设有用于将转子压入装有定子的机壳18 中的转子装配机构5。使用时，将定子和机壳18放入第一传动机构2，当定子和机壳18移动到定子压入工装4下方时，定子压入工装4将定子压入机壳18，完成后第一传动机构2将机壳18移动，通过转子装配机构5将转子压入装有定子的机壳18中。与传统的手工操作相比，不但大大减轻了操作人员的劳动强度，生产效率也得到了大大提高。

本实施例的可选方案中，转子装配机构5，包括：第一支架 21、第二支架22以及连接在第二支架22上的第一抓手23和第二抓手24；第一支架21上设有第一驱动单元25，第一驱动单元25 与第二支架22连接，用于驱动第二支架22左右移动；第二支架 22上还安装有压紧气缸26。

工作时，第一驱动单元25带动第二支架22左右移动，第一抓手23用于抓取装有定子的机壳18，第二抓手24用于抓取转子。具体的，第二抓手24抓取转子，第一驱动单元25驱动第二支架 22向左移动，第二抓手24打开放下转子，第一抓手23抓取装有定子的机壳18，第一驱动单元25驱动第二支架22向右移动，放下装有定子的机壳18，压紧气缸26向下移动将转子压入装有定子的机壳18。与传统的手工操作相比，不但大大减轻了操作人员的劳动强度，生产效率也得到了大大提高。

本实施例的可选方案中，第一抓手23包括第一驱动机构、第二驱动机构以及第一夹板231和第二夹板232；第一驱动机构与第一夹板231连接，第二驱动机构与第二夹板232连接；第一驱动机构和第二驱动机构分别驱动第一夹板231和第二夹板232相互靠近或者远离。

本实施例的可选方案中，第二抓手24包括第三驱动机构、第四驱动机构，第三夹板241和第四夹板242；第三驱动机构与第三夹板241连接，第四驱动机构与第四夹板242连接；第三驱动机构和第四驱动机构分别驱动第三夹板241和第四夹板242相互靠近或者远离；压紧气缸26设置在第三夹板241和第四夹板242 中间。

本实施例的可选方案中还包括控制装置，控制装置不仅控制第一驱动单元25的移动，控制装置还控制第一抓手23和第二抓手24的抓取和打开，控制装置还控制压紧气缸26的上下移动。

具体的，第二抓手24向下取转子，然后向上移动，控制装置控制第一驱动单元25驱动第二支架22向左移动，第二抓手24 向下移动，打开放下转子，同时，第一抓手23抓取装有定子的机壳18，控制装置控制第一驱动单元25驱动第二支架22向右移动，第一抓手23打开，放下装有定子的机壳18，压紧气缸26向下移动将转子压入装有定子的机壳18。之后第一抓手23向下抓取装配好定子和转子的机壳18，同时第二抓手24向下抓取转子，第一抓手23和第二抓手24同时向上移，控制装置控制第一驱动单元25驱动第二支架22向左移动，如此重复。与传统的手工操作相比，不但大大减轻了操作人员的劳动强度，生产效率也得到了大大提高。由于控制装置压紧气缸26把转子压入装有定子的电机机壳18，使电机机壳18内受力较均匀，并且没有对定子组件有冲击，使定子组件装配的质量稳定性较好。

本实施例的可选方案中，第一抓手23包括第一驱动机构、第二驱动机构以及第一夹板231和第二夹板232；第一驱动机构与第一夹板231连接，第二驱动机构与第二夹板232连接，第一驱动机构和第二驱动机构分别驱动第一夹板231和第二夹板232相互靠近或者远离。

本实施例的可选方案中，第二抓手24包括第三驱动机构、第四驱动机构，第三夹板241和第四夹板242，第三驱动机构与第三夹板241连接，第四驱动机构与第四夹板242连接；第三驱动机构和第四驱动机构分别驱动第三夹板241和第四夹板242相互靠近或者远离；压紧气缸26设置在第三夹板241和第四夹板242 中间。

具体的，第三驱动机构和第四驱动机构分别驱动第三夹板 241和第四夹板242相互远离，向下取转子，第三夹板241和第四夹板242相互靠近。第三夹板241和第四夹板242夹住转子向上移动，控制装置控制第一驱动单元25驱动第二支架22向左移动，第二抓手24向下移动，第三夹板241和第四夹板242相互远离放下转子，同时，第一驱动机构和第二驱动机构分别驱动第一夹板231和第二夹板232相互第一驱动机构和第二驱动机构分别驱动第一夹板231和第二夹板232相互远离，抓取装有定子的机壳18，第一夹板231和第二夹板232相互靠近，控制装置控制第一驱动单元25驱动第二支架22向右移动，第一夹板231和第二夹板232相互远离，放下装有定子的机壳18，压紧气缸26向下移动将转子压入装有定子的机壳18。之后第一抓手23向下抓取装配好定子和转子的机壳18，同时第二抓手24向下抓取转子，第一抓手23和第二抓手24同时向上移，控制装置控制第一驱动单元25驱动第二支架22向左移动，如此重复。与传统的手工操作相比，不但大大减轻了操作人员的劳动强度，生产效率也得到了大大提高。由于控制装置压紧气缸26把转子压入装有定子的电机机壳18，使电机机壳18内受力较均匀，并且没有对定子组件有冲击，使定子组件装配的质量稳定性较好。

具体的，当第一抓手23抓取机壳18时，需将第一夹板231 和第二夹板232之间距离调整至足够大于待抓取的机壳18的长度，使第一抓手23在向下移动的过程中不会碰到待抓取的机壳 18。

当第二抓手24抓取转子时，需将第三夹板241和第四夹板 242之间距离调整至足够大于待抓取的转子的长度，使第二抓手 24在向下移动的过程中不会碰到待抓取的物体。

本实施例的可选方案中，第一支架21包括相互连接的横板 211和竖板212，第一驱动单元25固定在横板211上。

本实施例的可选方案中，第一驱动单元25为第一气缸，第一气缸包括相互连接的缸体和活塞杆；缸体与第一支架21固定连接，活塞杆与第二支架22固定连接。

本实施例的可选方案中，第一驱动机构为第二气缸；第二驱动机构为第三气缸。

本实施例的可选方案中，第三驱动机构为第四气缸；第四驱动机构为第五气缸。

本实施例的可选方案中，还包括用于将转子顶起的第六气缸 28。

本实施例的可选方案中，第六气缸28上安装有转子定位板。

本实施例的可选方案中，控制装置还分别控制第一气缸、第二气缸、第三气缸、第四气缸、第五气缸和第六气缸28的往复移动。

本实施例的可选方案中，定子压入工装4包括：操作台11，设置在操作台11上的支架12、驱动机构、传感器和控制装置；驱动机构包括第二驱动单元13和压块，第二驱动单元13固定在支架12上，第二驱动单元13用于驱动压块上下移动；传感器14 设置在操作台11上，第二驱动单元13和传感器分别与控制装置电连接。

使用时，当传感器14检测到带加工工件时，第二驱动单元 13驱动压块16，将定子组件压入电机机壳18中，与传统的手工操作相比，不但大大减轻了操作人员的劳动强度，生产效率也得到了大大提高，同时，由于控制装置控制第二驱动单元13把定子组件压压入电机机壳18，使电机机壳18内受力较均匀，并且没有对定子组件有冲击，使定子组件装配的质量稳定性较好。另外，第二驱动单元13的推力作用在压块16上，可以避免对产品造成伤害，提高产品质量。

本实施例的可选方案中，第二驱动单元13为驱动气缸，驱动气缸包括相互连接的缸体和活塞杆。采用气缸作为第二驱动单元 13，能利用其他装置所配备的高压气源作为动力源，无需另行配置额外的动力源，因此其成本较低，占用空间也较小。当传感器 14检测到带加工工件时，驱动气缸驱动压块16，将定子组件压入电机机壳18中，与传统的手工操作相比，不但大大减轻了操作人员的劳动强度，生产效率也得到了大大提高，同时，由于控制装置控制驱动气缸把定子组件压压入电机机壳18，使电机机壳18 内受力较均匀，并且没有对定子组件有冲击，使定子组件装配的质量稳定性较好。

本实施例的可选方案中，传感器14为光电传感器14。光电传感器14将检测到的光信号转变成为电信号，传递给控制装置。

光电传感器14是采用光电元件作为检测元件的传感器14。它首先把被测量的变化转换成光信号的变化，然后借助光电元件进一步将光信号转换成电信号。光电传感器14一般由光源、光学通路和光电元件三部分组成。

本实施例的可选方案中，传感器14为红外传感器14。红外传感系统是用红外线为介质的测量系统，按照功能可分成五类，按探测机理可分成为光子探测器和热探测器。

本实施例的可选方案中，传感器14设置为两个。

本实施例的可选方案中，传感器为光电传感器。

本实施例的可选方案中，第一传动机构2包括传送带31，传送带31上设有挡板32。

本实施例的可选方案中，第二传动机构3包括第一导轨34、第二导轨35和分别设置在第一导轨34两端的第一推动气缸36。

第一导轨34与机架1固定连接，第一导轨34和第二导轨35 之间设有滑块37，第一推动气缸36推动第二导轨35在第一导轨 34上滑动；第一导轨34的底部固定有第三支架38，第三支架38 上设有第二推动气缸39，第二推动气缸的缸体391与第三支架38 固定连接，第二推动气缸的活塞杆392与第二导轨35通过连接杆固定连接。

本实施例的可选方案中，第二导轨35上设有用于容纳机壳 18的工位。

实施例二

本发明实施例二还提供了一种电机生产系统，包括实施例一提供的电机装配设备。其中，电机装配设备的结构、工作原理和有益效果已在电机装配设备的有益效果中进行了详细说明，在此不再赘述。上述电机生产系统与本发明提供的电机装配设备相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims

1.一种电机装配设备，其特征在于，包括：机架和设置在所述机架上的第一传动机构和第二传动机构；

所述第一传动机构和所述第二传动机构之间设有用于将转子压入装有定子的机壳中的转子装配机构；

所述转子装配机构，包括：第一支架、第二支架以及连接在第二支架上的第一抓手和第二抓手；

所述第二支架上还安装有压紧气缸。

2.根据权利要求1所述的电机装配设备，其特征在于，所述第一抓手包括第一驱动机构、第二驱动机构以及第一夹板和第二夹板；

3.根据权利要求1所述的电机装配设备，其特征在于，所述第二抓手包括第三驱动机构、第四驱动机构，第三夹板和第四夹板；

所述压紧气缸设置在所述第三夹板和所述第四夹板中间。

4.根据权利要求1所述的电机装配设备，其特征在于，所述定子压入工装包括：操作台，设置在操作台上的支架、驱动机构、传感器和控制装置；

5.根据权利要求4所述的电机装配设备，其特征在于，所述传感器为光电传感器。

6.根据权利要求1所述的电机装配设备，其特征在于，所述第一传动机构包括传送带，所述传送带上设有挡板。

7.根据权利要求1所述的电机装配设备，其特征在于，所述第二传动机构包括第一导轨、第二导轨和分别设置在所述第一导轨两端的第一推动气缸；

8.根据权利要求7所述的电机装配设备，其特征在于，所述第二导轨上设有用于容纳机壳的工位。

9.一种电机生产系统，其特征在于，包括权利要求1－8任一项所述的电机装配设备。