CN109333026A - 一种电机壳输送定位装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电机壳输送定位装置，其包括输送装置、第一定位装置、第一移料装置以及第二定位装置。输送装置用于输送电机壳；第一定位装置包括定位结构、旋转驱动装置以及用于放置电机壳的第一定位夹具，旋转驱动装置可驱动定位结构旋转，以使第一定位夹具上的电机壳与定位结构对齐；第一移料装置用以将电机壳自输送装置移动至第一定位夹具；第二定位装置包括顶杆结构、顶料机构以及用于放置电机壳的第一安装装置，顶料机构可驱动顶杆结构移动以使顶杆结构插设于电机壳上的转轴孔，从而可将电机壳进行进一步定位，纠正电机壳与电机转轴之间的偏差，提高电机壳的定位精度，以使电机壳能够与电机转轴对准，提高电机的装配精度。
Description
技术领域
本发明涉及电机生产设备，特别是电机壳的输送定位装置。
背景技术
对于电机的装配生产过程，其中一个步骤是将电机壳套装在电机的转轴上，该步骤需要较高的精度，因此，需要在装配前对电机壳进行定位，以降低电机壳的位置误差。
电机壳上具有安装孔和转轴孔，安装孔用于安装螺钉以将电机壳锁附在电机上，电机的转轴则穿设于转轴孔。现有的，对于电机壳的装配前定位，一般是通过旋转导正的方式来将电机壳旋转定位，以使电机壳上的安装孔与电机上的螺孔对齐，但是电机壳上的转轴孔与电机的转轴之间仍然会存在一定的偏差，这种偏差的存在会导致电机壳无法顺利套设在电机的转轴上，或者出现装配后的电机在运行时转轴出现明显径向跳动的情况。电机壳的定位精度仍有不足。有鉴于此，有必要进行改进，以将电机壳进一步定位，提高电机壳的定位精度。
发明内容
本发明提供一种电机壳输送定位装置，以解决电机壳定位精度不足的问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种电机壳输送定位装置，包括
输送装置，用于输送电机壳；
第一定位装置，包括定位结构、旋转驱动装置以及用于放置电机壳的第一定位夹具，所述旋转驱动装置可驱动定位结构旋转以使第一定位夹具上的电机壳与定位结构对齐；
第一移料装置，用以将电机壳自输送装置移动至第一定位夹具；
第二定位装置，所述第二定位装置包括顶杆结构、顶料机构以及用于放置电机壳的第一安装装置，所述顶料机构可驱动顶杆结构移动以使顶杆结构插设于电机壳上的转轴孔。
优选的，所述定位结构包括第一定位台、第一定位杆以及用于检测第一定位台位移的第一检测件，所述第一定位杆设置在第一定位台上，所述第一检测件设置在一第一支架上，所述第一定位杆与旋转定位装置插接并可相对旋转驱动装置移动，所述第一定位台与旋转驱动装置之间设置有第一驱动弹簧。
优选的，所述第一安装装置包括第二定位台、第一定位块以及定位驱动气缸，所述第二定位台、第一定位块以及定位驱动气缸均设置在一第二支架上，且所述第二定位台上设置有与顶杆结构相对应的第一通孔，所述定位驱动气缸与第一定位块相连接并可驱动第一定位块移动至第二定位台的上方。
优选的，所述第二支架上还设置有第二定位块，所述第一定位块和第二定位块两者其一上设置有定位槽，所述第一定位块和第二定位块两者中的另外一个上设置有定位部，所述定位驱动气缸可驱动第一定位块移动以将定位部插设于定位槽。
优选的，所述顶杆结构包括定位筒以及插设于定位筒内的第二定位杆，所述第二定位杆的头部呈锥型；所述顶料机构可驱动定位筒移动以使定位筒与第一安装装置上的电机壳相抵接，所述顶料机构与第二定位杆相连接并可驱动第二定位杆沿着定位筒移动。
优选的，所述第一移料装置包括移料架、横移运动副、纵移运动副以及第一夹具，所述横移运动副设置在移料架上，纵移运动副设置在横移运动副上，第一夹具安装于纵移运动副上。
优选的，还包括可拿取电机壳的取料装置，所述取料装置设置在所述第一移料装置或者一第二移料装置上，所述第一移料装置或第二移料装置可驱动取料装置移动以将第一安装装置上的电机壳移出。
优选的，所述取料装置包括
第一取料架，设置在第一移料装置上，所述第一取料架上设置有第一取料气缸；
第二取料架，活动设置在第一取料架上并与第一取料气缸相连接，所述第二取料架上设置有第二取料气缸；
第三取料架，活动设置在第二取料架上并与第二取料气缸相连接，所述第三取料架上设置有第三取料气缸和吸盘；
第四取料架，与第三取料气缸相连接，所述第四取料架上设置有与吸盘相对应的安装孔。
优选的，所述第四取料架上设置有第三定位杆。
优选的，所述输送装置包括
输送架，所述输送架上设置有输送带以及可驱动输送带运行的输送马达；
用于检测电机壳放置方向的第二检测件，设置在输送架上并位于输送带的上方；
第一升降气缸，设置在输送架上并与一旋转气缸相连接；
第二夹具，位于输送带的上方并与所述旋转气缸相连接。
本发明的有益效果是：本发明中，通过设置第二定位装置，第二定位装置包括顶杆结构、顶料机构以及第一安装装置，顶料机构可驱动顶杆结构移动以使顶杆结构插设于电机壳上的转轴孔，从而可将电机壳进行进一步定位，纠正电机壳与电机转轴之间的偏差，提高电机壳的定位精度，以使电机壳能够与电机转轴对准，提高电机的装配精度。
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是输送装置的结构示意图；
图3是第一定位装置的结构示意图；
图4是第一定位装置的分解图；
图5是第二定位装置的结构示意图；
图6是顶料机构和顶杆结构的示意图；
图7是第一移料装置的结构示意图；
图8是取料装置的结构示意图；
图9是第三取料架和第四取料架的结构示意图。
具体实施方式
参照图1～图9，本发明是一种电机壳输送定位装置，其包括输送装置1、第一定位装置2、第一移料装置3以及第二定位装置4。输送装置1用于输送电机壳，第一定位装置2包括定位结构21、旋转驱动装置22以及用于放置电机壳的第一定位夹具23，旋转驱动装置22可驱动定位结构21旋转，以使第一定位夹具23上的电机壳与定位结构21对齐。第一移料装置3用以将电机壳自输送装置1移动至第一定位夹具23。第二定位装置4包括顶杆结构41、顶料机构42以及用于放置电机壳的第一安装装置，顶料机构42可驱动顶杆结构41移动以使顶杆结构41插设于电机壳上的转轴孔。
第一定位装置2可将电机壳导正定位，以使电机壳上的安装孔与电机上螺孔对齐，以便安装螺钉。第二定位装置4的顶杆结构41则代替电机转轴，在电机壳套设在电机转轴上之前进行预装配，顶杆结构41插设于电机壳的转轴孔，在此过程中可纠正电机壳的位置偏差，以使电机壳能够顺利套设在电机转轴上，避免对电机转轴造成偏移，从而可避免电机转轴运行时产生径向跳动。由此，通过设置第二定位装置4，能够进一步提高电机壳的定位精度。
参照图3和图4，定位结构21包括第一定位台211、第一定位杆212以及用于检测第一定位台211位移的第一检测件213。第一定位杆212设置在第一定位台211上，第一检测件213设置在一第一支架24上，第一定位杆212与旋转定位装置插接并可相对旋转驱动装置22移动，第一定位台211与旋转驱动装置22之间设置有第一驱动弹簧。第一检测件213可采用光电开关或者接近开关等结构。
旋转驱动装置22包括驱动马达221、转动架222以及第三检测件223，驱动马达221和第三检测件223均设置在第一支架24上，转动架222与驱动马达221相连接，第一定位杆212插设于转动架222。第三检测件223可采用光电开关或者接近开关等。
在工作时，第一移料装置3将电机壳移送至第一定位台211，同时将第一定位台211下压，以使第一定位台211下行，然后第一定位夹具23夹持电机壳；驱动马达221驱动转动架222和第一定位台211旋转，当第一定位杆212与电机壳对齐时，第一驱动弹簧驱动第一定位台211上行，第一定位杆212插设于电机壳内，第一检测件213检测到第一定位台211的位移，驱动马达221停止运行；第一定位夹具23释放电机壳，电机壳落在第一定位台211上，驱动马达221继续转动，转动架222转动并触发第三检测件223，驱动马达221停止运行，此时第一定位台211转回至原位，由此即完成电机壳的第一次定位，电机壳上的安装孔能够与电机上的螺孔对齐。亦可用角度传感器来代替第三检测件223。
另外，对于第一定位装置2，亦可将第一定位杆212与旋转驱动装置22固定连接，在第一定位台211和第一定位夹具23两者其一上设置光束发生器，在第一定位台211和第一定位夹具23两者中的另一个上设置光束接收器，旋转驱动装置22驱动第一定位台211旋转，当光束接收器接收到的光照强度达到预设值时，第一定位台211停止旋转，此时第一定位台211与电机壳对齐。
参照图5，第一安装装置包括第二定位台431、第一定位块432以及定位驱动气缸433。第二定位台431、第一定位块432以及定位驱动气缸433均设置在一第二支架44上，且第二定位台431上设置有与顶杆结构41相对应的第一通孔4311，定位驱动气缸433与第一定位块432相连接并可驱动第一定位块432移动至第二定位台431的上方。
第一移料装置3可将电机壳自第一定位装置2移送至第二定位台431，然后第一定位块432移动至第二定位台431的上方，将电机壳定位在第二定位台431上，以限制电机壳的纵移，接着顶杆结构41移动并插设于电机壳的转轴孔，在此过程可纠正电机壳的径向偏差。
在第二支架44上还设置有第二定位块434，第一定位块432和第二定位块434两者其一上设置有定位槽4321，第一定位块432和第二定位块434两者中的另外一个上设置有定位部4341，定位驱动气缸433可驱动第一定位块432移动以将定位部4341插设于定位槽4321，从而可限制第一定位块432的纵向摆动和偏移。
顶杆结构41包括定位筒411以及插设于定位筒411内的第二定位杆412，第二定位杆412的头部呈锥型；顶料机构42可驱动定位筒411移动以使定位筒411与电机壳相抵接，顶料机构42与第二定位杆412相连接并可驱动第二定位杆412沿着定位筒411移动。电机壳可被夹置在第一定位块432和定位筒411之间，可纠正电机壳的位置偏差，同时可确保第二定位杆412与转轴孔对齐，进一步提高电机壳的定位效果。
本发明中，顶料机构42包括两个顶料气缸421，定位筒411和第二定位杆412各自连接一顶料气缸421。另外，顶料机构42亦可仅设置一个顶料气缸421，该顶料气缸421与第二定位杆412相连接，定位筒411套设在第二定位杆412上，且在定位筒411与顶料气缸421之间设置第二驱动弹簧。
参照图7，第一移料装置3包括移料架31、横移运动副32、纵移运动副33以及第一夹具34，横移运动副32设置在移料架31上，纵移运动副33设置在横移运动副32上，第一夹具34安装于纵移运动副33上。第一夹具34可夹持电机壳，以便将电机壳自输送装置1移送至第一定位装置2，并将电机壳自第一定位装置2移送至第二定位装置4。
横移运动副32包括横移架321和横移驱动机构322，纵移运动副33包括纵移架331和纵移驱动机构332，横移驱动机构322和纵移驱动机构332均可采用丝杆传动位移装置、同步带传动位移装置以及气缸等结构。第一夹具34连接于纵移驱动机构332。
本发明还包括可拿取电机壳的取料装置5，取料装置5设置第一移料装置3或者一第二移料装置上，第一移料装置3和第二移料装置可驱动取料装置5移动以将第一安装装置上的电机壳移出，以便将电机壳装配到电机的转轴上。
具体的，取料装置5包括第一取料架51、第一取料气缸52、第二取料架53、第二取料气缸54、第三取料架55、第三取料气缸56和第四取料架57。第一取料架51设置在第一移料装置3的横移运动副32或第二移料装置上，第一取料气缸52设置在第一取料架51上；第二取料架53活动设置在第一取料架51上并与第一取料气缸52相连接，第二取料气缸54设置在第二取料架53上；第三取料架55活动设置在第二取料架53上并与第二取料气缸54相连接，第三取料气缸56设置在第三取料架55上，且在第三取料架55上还设置有吸盘58；第四取料架57与第三取料气缸56相连接，在第四取料架57上设置有与吸盘58相对应的安装孔571。
在工作时，吸盘58吸取电机壳，然后取料装置5移动至一安装台的上方，该安装台上放置有待安装电机壳的电机，第一取料气缸52驱动第二取料架53下行，以使电机壳接近电机转轴；然后第二取料气缸54驱动第三取料架55下行，以将电机壳套设在电机转轴上；接着第三取料气缸56驱动第四取料架57下行，同时第三取料架55相对第四取料架57上行，以将电机壳下压到位，确保电机壳安装到位，同时可避免吸盘58脱离电机壳时造成电机壳的偏移。第二取料气缸54具有较长的行程，其产生的下压力较小，其用于将电机壳套设于电机转轴；第三取料气缸56的数量为两个，且第三取料气缸56的行程较短，其产生的下压力较大，其用于将电机壳下压到位，以将电机壳轴向定位。
另外，亦可设置丝杆传动位移装置来代替第一取料气缸52、第二取料气缸54和第二取料架53，从而可减少气缸的数量，简化取料装置5的结构。
第四取料架57上还设置有第三定位杆59，第三定位杆59可插设于电机壳上的安装孔，以便在装配电机壳的过程中将电机壳与螺孔对齐，同时还可避免电机壳相对吸盘58发生横移。
第二移料装置可采用与第一移料装置3基本相同的结构，其区别仅在于第二移料装置可不需要设置纵移运动副33。当然，本发明并不限制第一移料装置3和第二移料装置的具体结构，第一移料装置3和第二移料装置亦可采用其他的常见结构，例如可采用回转式机械手的结构，只要能够驱动第一夹具34和取料装置5在预设的位置之间移动即可。
参照图2，输送装置1包括输送架11、第二检测件14、第一升降气缸15、旋转气缸16和第二夹具17。输送架11上设置有输送带12以及可驱动输送带12运行的输送马达13。第二检测件14设置在输送架11上并位于输送带12的上方，该第二检测件14用于检测电机壳的放置方向。第一升降气缸15设置在输送架11上并与旋转气缸16相连接；第二夹具17位于输送带12的上方并与旋转气缸16相连接。
在工作时，电机壳移动至第二检测件14的下方，如果第二检测件14检测到电机壳放反，则第一升降气缸15驱动旋转气缸16下行，第二夹具17夹持电机壳，旋转气缸16动作，以使电机壳旋转换向，然后第二夹具17释放，将电机壳放置在输送带12上。第二检测件14可采用测距传感器，通过检测电机壳上的待测点与第二检测件14之间的距离，即可判断电机壳是否放反，另外，第二检测件14亦可采用摄像头，通过视觉检测的方式来判断电机壳是否放反。
另外，输送带12亦可由链条或者链板或者转盘等结构代替。
上述实施例只是本发明的优选方案，本发明还可有其他实施方案。本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出等同变形或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所设定的范围内。
Claims (10)
1.一种电机壳输送定位装置，包括
输送装置(1)，用于输送电机壳；
第一定位装置(2)，包括定位结构(21)、旋转驱动装置(22)以及用于放置电机壳的第一定位夹具(23)，所述旋转驱动装置(22)可驱动定位结构(21)旋转以使第一定位夹具(23)上的电机壳与定位结构(21)对齐；
第一移料装置(3)，用以将电机壳自输送装置(1)移动至第一定位夹具(23)；
其特征在于，还包括第二定位装置(4)，所述第二定位装置(4)包括顶杆结构(41)、顶料机构(42)以及用于放置电机壳的第一安装装置，所述顶料机构(42)可驱动顶杆结构(41)移动以使顶杆结构(41)插设于电机壳上的转轴孔。
2.根据权利要求1所述的一种电机壳输送定位装置，其特征在于：所述定位结构(21)包括第一定位台(211)、第一定位杆(212)以及用于检测第一定位台(211)位移的第一检测件(213)，所述第一定位杆(212)设置在第一定位台(211)上，所述第一检测件(213)设置在一第一支架(24)上，所述第一定位杆(212)与旋转定位装置插接并可相对旋转驱动装置(22)移动，所述第一定位台(211)与旋转驱动装置(22)之间设置有第一驱动弹簧。
3.根据权利要求1所述的一种电机壳输送定位装置，其特征在于：所述第一安装装置包括第二定位台(431)、第一定位块(432)以及定位驱动气缸(433)，所述第二定位台(431)、第一定位块(432)以及定位驱动气缸(433)均设置在一第二支架(44)上，且所述第二定位台(431)上设置有与顶杆结构(41)相对应的第一通孔(4311)，所述定位驱动气缸(433)与第一定位块(432)相连接并可驱动第一定位块(432)移动至第二定位台(431)的上方。
4.根据权利要求3所述的一种电机壳输送定位装置，其特征在于：所述第二支架(44)上还设置有第二定位块(434)，所述第一定位块(432)和第二定位块(434)两者其一上设置有定位槽(4321)，所述第一定位块(432)和第二定位块(434)两者中的另外一个上设置有定位部(4341)，所述定位驱动气缸(433)可驱动第一定位块(432)移动以将定位部(4341)插设于定位槽(4321)。
5.根据权利要求1或3所述的一种电机壳输送定位装置，其特征在于：所述顶杆结构(41)包括定位筒(411)以及插设于定位筒(411)内的第二定位杆(412)，所述第二定位杆(412)的头部呈锥型；所述顶料机构(42)可驱动定位筒(411)移动以使定位筒(411)与第一安装装置上的电机壳相抵接，所述顶料机构(42)与第二定位杆(412)相连接并可驱动第二定位杆(412)沿着定位筒(411)移动。
6.根据权利要求1所述的一种电机壳输送定位装置，其特征在于：所述第一移料装置(3)包括移料架(31)、横移运动副(32)、纵移运动副(33)以及第一夹具(34)，所述横移运动副(32)设置在移料架(31)上，纵移运动副(33)设置在横移运动副(32)上，第一夹具(34)安装于纵移运动副(33)上。
7.根据权利要求1或6所述的一种电机壳输送定位装置，其特征在于：还包括可拿取电机壳的取料装置(5)，所述取料装置(5)设置在所述第一移料装置(3)或者一第二移料装置上，所述第一移料装置(3)或第二移料装置可驱动取料装置(5)移动以将第一安装装置上的电机壳移出。
8.根据权利要求7所述的一种电机壳输送定位装置，其特征在于：所述取料装置(5)包括
第一取料架(51)，设置在第一移料装置(3)上，所述第一取料架(51)上设置有第一取料气缸(52)；
第二取料架(53)，活动设置在第一取料架(51)上并与第一取料气缸(52)相连接，所述第二取料架(53)上设置有第二取料气缸(54)；
第三取料架(55)，活动设置在第二取料架(53)上并与第二取料气缸(54)相连接，所述第三取料架(55)上设置有第三取料气缸(56)和吸盘(58)；
第四取料架(57)，与第三取料气缸(56)相连接，所述第四取料架(57)上设置有与吸盘(58)相对应的安装孔(571)。
9.根据权利要求8所述的一种电机壳输送定位装置，其特征在于：所述第四取料架(57)上设置有第三定位杆(59)。
10.根据权利要求1所述的一种电机壳输送定位装置，其特征在于：所述输送装置(1)包括
输送架(11)，所述输送架(11)上设置有输送带(12)以及可驱动输送带(12)运行的输送马达(13)；
用于检测电机壳放置方向的第二检测件(14)，设置在输送架(11)上并位于输送带(12)的上方；
第一升降气缸(15)，设置在输送架(11)上并与一旋转气缸(16)相连接；
第二夹具(17)，位于输送带(12)的上方并与所述旋转气缸(16)相连接。
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