CN109647996B - 机壳自动化铆接装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电机加工领域，具体公开了机壳自动化铆接装置，包括下压杆和固定安装在下压杆下表面上的凸齿，还包括转动定位机构以及对工件进行传送的传送机构，转动定位机构包括距离传感器、对工件进行限位的第一弧形限位台、转盘、处理器和控制转盘转动的第一控制器，第一弧形限位台的内壁呈与工件外壁贴合的第一弧面，转盘同轴转动安装在第一弧形限位台的下方，转盘靠近第一弧形限位台的一端上设有可吸取工件的吸盘；转盘与第一控制器电联接，距离传感器和第一控制器分别与处理器电联接。本方案中的铆接装置能对电机的上壳体和下壳体准确且快速的进行铆接。

Description

机壳自动化铆接装置

技术领域

本发明属于电机加工领域，具体涉及机壳自动化铆接装置。

背景技术

一种呈圆柱形的微型电机，包括上壳体、下壳体以及定子和转子，上壳体的底部边缘处沿周向间隔设置有若干个铆爪，下壳体内设有若干个铆接槽，将电机的定子和转子安装到上壳体和下壳体以后，需要将上壳体和下壳体扣合在一起形成工件，此时工件的直径长度大于工件的高度，同时铆爪还未插入到铆接槽内，所以需要对上壳体和下壳体进行压制铆接，该压力让铆爪插入到铆接槽中去，实现上壳体和下壳体完全扣合安装。

上壳体和下壳体的铆接是否符合装配要求，通常是依靠熟练工人的肉眼通过判断上壳体和下壳体外表面的凹陷标记处是否符合要求来进行的，然后将初步扣合的上壳体和下壳体放置到压制装置上，压制时，让下压杆上的凸齿处与凹陷标记处进行按压，即可将铆爪准确的插入到铆接槽中去；但是一旦工人疏忽大意或者经验不足，容易出现误判或者漏判的情况，造成铆接不合格；同时采用人工进行判断时，对人力的消耗大。

发明内容

本发明意在提供一种对电机的上壳体和下壳体准确且快速的进行铆接的自动化铆接装置。

为了达到上述目的，本发明的基础方案如下：机壳自动化铆接装置，包括下压杆和固定安装在下压杆下表面上的凸齿，还包括转动定位机构以及对工件进行传送的传送机构，转动定位机构包括距离传感器、对工件进行限位的第一弧形限位台、转盘、处理器和控制转盘转动的第一控制器；

第一弧形限位台的内壁呈与工件外壁贴合的第一弧面，传送机构可将工件传送至第一弧面处，第一弧形限位台上设有供距离传感器感应的通孔，通孔可与下压杆下表面上的其中一个凸齿相对，下压杆下端的外壁可与第一弧面接触；

转盘同轴转动安装在第一弧形限位台的下方，转盘靠近第一弧形限位台的一端上设有可吸取工件的吸盘；转盘与第一控制器电联接，距离传感器和第一控制器分别与处理器电联接。

解释：本申请中的“工件”均指代的是初步扣合后的上壳体和下壳体。

基础方案的原理及其优点：1、第一弧形限位台的内壁呈与工件外壁贴合的第一弧面，当工件被传送机构传递至第一弧面处时，第一弧面与工件的外表面贴合，当下压杆对工件进行下压铆接时，第一弧面能对工件进行限位，让工件被稳定的压紧铆接；

2、转盘靠近第一弧形限位台的一端上设有可吸取工件的吸盘，此处的转盘可与距离传感器配合，当工件的凹陷处与距离传感器错位时，处理器通过第一控制器来启动转盘转动，进而吸盘吸取工件与转盘同步转动，当凹陷处与距离传感器相对时，处理器通过第一控制器来控制转盘暂停，此时工件的凹陷处与和下压杆上的凸齿相对；当下压杆下压时，各个凸齿均与各个铆接槽相对，实现对铆爪和铆接槽的针对性按压，让上壳体和下壳体准确且高效的铆接；

3、距离传感器和第一控制器分别与处理器电联接，处理器能对距离传感器测得的距离信号进行判断和处理，处理器也能对第一控制器进行控制，实现工件转动的自动化，便于让工件的凹陷处与下压杆的凸齿相对，确保上壳体与下壳体充分的被铆接，且实现了工件铆接的自动化。

综上所述，本装置中设置了转动定位机构和传送机构，传送机构能将工件传送至转动定位机构的第一弧面处，同时距离传感器对工件的凹陷处进行检测，让凹陷处与下压杆的凸齿位于同一竖直直线上，促使下压杆上的凸齿与各个铆爪和铆接槽相对，进而对铆爪和铆接槽进行准确且快速的按压扣合，且实现了工件铆接的自动化，降低了人力成本。

进一步，下压杆的下表面上设有限位环，第一弧形限位台的上表面上设有供限位环插入的第一插槽。

下压杆下移时，下压杆上的限位环能够插入到第一插槽中，确保下压杆与第一弧形限位台的相对位置保持稳定，且让下压杆上的凸齿与工件的上表面准确的相对，使工件被准确的铆接。

进一步，通孔与第一插槽连通，且距离传感器固定安装在限位环的内壁上，距离传感器可与通孔相对。

下压杆带动限位环下移的过程中，距离传感器也插入到第一插槽内且与通孔相对，距离传感器下移的同时对工件的凹陷处进行检测和反馈控制，便于转盘对工件的位置进行快速的调整，减小压杆下移与工件位置调整之间的时间间隔。

进一步，还包括第二弧形限位台和推动第二弧形限位台沿第一弧形限位台的径向移动的液压杆，第二弧形限位台和第一弧形限位台位于同一水平面上，第二弧形限位台的内壁呈与工件外壁贴合的第二弧面，第二弧面与第一弧面相对，第二弧形限位台的上表面上设有可供限位环插入的第二插槽。

第二弧形限位台在液压杆的推动下向第一弧形限位台的方向移动，使第二弧面与工件贴合，此时第二弧面和第一弧面均对工件进行限位，让压制铆接过程中的工件更加的稳定；同时第二插槽的设置也能够进一步的对下移过程中的限位环进行限位，进一步的让下压杆准确的向下压制。

进一步，还包括控制液压杆的第二控制器，第二控制器与处理器电联接。

第二控制器会与处理器配合，实现对第二弧形限位台向第一弧形限位台的径向移动时机进行控制，让限位环移动至第一插槽时也与第二插槽相对，实现准确对限位环的准确限位。

进一步，传送机构包括传送带和传送轮，传送带安装在第一弧形限位台和第二弧形限位台的下方，且传送带上设有供转盘穿过的条形孔，传送带的宽度与工件的直径一致，传送轮竖直设置且其轴线与转盘的轴线平行，传送轮与传送带的一侧接触。

由于传送带的宽度与工件的直径一致，进而与工件的直径等长的传送带只能放置一个工件，便于传送带将工件传送至第一弧形限位台处时能够单个的进行铆接加工；条形孔的设置能让工件移动至转盘处时充分的与吸盘接触，便于转盘对工件的位置进行控制。

进一步，传送带的两侧上设有对工件进行限位的凸缘。

凸缘的设置能让传送过程中的工件进行限位，保证凸缘不会从传送带的两侧处落出，确保工件被铆接。

进一步，传送带的一端上套设有挡框，且挡框与传送带滑动接触，挡框上侧内壁与传送带上表面之间的距离小于工件的直径，挡框上侧内壁与传送带上表面之间的距离大于工件的高度。

当工件的轴线与水平面平行时，说明需要对工件摆放方式进行调整，让工件的轴线与水平面垂直，才能让下压杆在下压时，将上壳体和下壳体扣合在一起；而通过限定挡框上侧内壁与传送带的距离是就是为了对摆放形式不对的工件进行调整，当轴线与水平面平行的工件移动至挡框处时，挡块能与工件的轮廓相抵，将工件放倒，使工件的底面与传送带接触，让传送带上工件的轴线处于竖直状态，便于后续对工件进行压紧铆接。

附图说明

图1为本发明机壳自动化铆接装置除去下压杆后的俯视图；

图2为图1中机壳自动化铆接装置A-A处的剖视图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细的说明：

说明书附图中的附图标记包括：下压杆10、限位环101、凸齿102、距离传感器103、第一弧形限位台201、第一弧面211、第一插槽221、通孔231、转盘202、吸盘212、第二弧形限位台203、第二弧面213、第二插槽223、液压杆204、传送带301、传送轮302、条形孔303、凸缘304、挡框40、工件50。

实施例基本如附图1和附图2所示：机壳自动化铆接装置，包括下压杆10、焊接在下压杆10下表面上的凸齿102、转动定位机构以及对工件50进行传送的传送机构。

如图1所示，转动定位机构包括距离传感器103、对工件50进行限位的第一弧形限位台201、转盘202、处理器、控制转盘202转动的第一控制器、第二弧形限位台203、液压杆204以及控制液压杆204的第二控制器。

如图1所示，第一弧形限位台201的内壁呈与工件50外壁贴合的第一弧面211，第一弧形限位台201的右侧上设有供距离传感器103感应的通孔231，如图2所示，下压杆10的下表面上设有限位环101，第一弧形限位台201的上表面上设有供限位环101插入的第一插槽221，通孔231与第一插槽221连通，且距离传感器103焊接在限位环101的内壁上，距离传感器103可与通孔231相对，通孔231可与下压杆10下表面上的其中一个凸齿102相对，下压杆10下端的外壁可与第一弧面211接触。

如图1和图2所示，第二弧形限位台203和第一弧形限位台201位于同一水平面上，第二弧形限位台203的内壁呈与工件50外壁贴合的第二弧面213，第二弧面213与第一弧面211相对，第二弧形限位台203的上表面上设有可供限位环101插入的第二插槽223；液压杆204推动第二弧形限位台203沿第一弧形限位台201的径向移动。

如图2所示，转盘202同轴转动安装在第一弧形限位台201的下方，转盘202靠近第一弧形限位台201的一端上设有可吸取工件50的吸盘212；转盘202与第一控制器电联接，距离传感器103和第一控制器分别与处理器电联接，第二控制器与处理器电联接。

如图1和图2所示，传送机构包括传送带301和传送轮302，传送带301安装在第一弧形限位台201和第二弧形限位台203的下方，且传送带301上设有供转盘202穿过的条形孔303，传送带301的宽度与工件50的直径一致，传送轮302竖直设置，且传送轮302的轴线与转盘202的轴线平行，传送轮302与传送带301的左上侧接触；传送带301的两侧上设有对工件50进行限位的凸缘304。

如图2所示，传送带301的左端上套设有挡框40，且挡框40与传送带301滑动接触，挡框40上侧内壁与传送带301上表面之间的距离小于工件50的直径，挡框40上侧内壁与传送带301上表面之间的距离大于工件50的高度。

本实施例中的机壳自动化铆接装置在使用时，先将所有待铆接的工件50均放置到传送带301的左端上，由于传送带301的宽度与工件50的直径一致，进而与工件50的直径等长的传送带301只能放置一个工件50；然后传送轮302转动，传送带301将所有的工件50向右侧的第一弧形限位台201处传送，当传送带301将工件50传送至挡框40处时，挡框40与轴线和水平面平行的工件50的轮廓相抵，将工件50放倒，使工件50的底面与传送带301接触，让传送带301上工件50的轴线处于竖直状态，实现对工件50摆放形式的调整。

传送带301继续将摆放好的工件50传送至下压杆10的正下方时，工件50与第一弧形限位台201的第一弧面211贴合，且转盘202上的吸盘212粘附到工件50的下表面上，此时传送带301暂停，下压杆10向下移动，同时处理器控制第二控制器，第二控制器控制液压杆204伸长，第二弧形限位台203被液压杆204向第一弧形限位台201的方向推动，使第二弧面213与工件50贴合。

下压杆10上的限位环101插入到第一插槽221和第二插槽223中，此时限位环101上的距离传感器103通过通孔231对工件50表面上的凹陷进行检测，检测时下压杆10的下移暂停，且限位环101未完全插入到第一插槽221和第二插槽223内，距离传感器103将与工件50侧面的距离进行检测和信号传递，当处理器接未收到凹陷信号时，处理器将启动信号传递至第一控制器处，第一控制器控制转盘202启动，由于转盘202上的吸盘212粘附工件50，所以转动的转盘202带动工件50同步转动，工件50转动的过程中，距离传感器103将距离的变化信号实时的传递至处理器上；当处理器接收到凹陷信号时，处理器将关闭信号立即传递至第一控制器处，第一控制器立刻关闭转盘202，使工件50的凹陷处与下压杆10的右侧的凸齿102相对。

然后下压杆10继续下移，使限位环101完全插入到第一插槽221和第二插槽223内，此过程中，下压杆10上的所有凸齿102分别与下壳体内设置的四个铆接槽相对，当然也分别与上壳体的底部边缘处沿周向间隔设置的四个铆爪相对，凸齿102下移时实现对铆接槽和铆爪的局部按压，同时吸盘212、第一弧形限位台201和第二弧形限位台203能对铆接过程中的工件50限位，实现了对工件50准确且自动化的铆接。

铆接完成后，下压杆10上移，同时处理器向第二控制器发出控制信号，第二控制器控制液压杆204回缩，进而第二弧形限位台203回移至原位，对铆接后的工件50进行放松，传送带301再次启动，将下一个待铆接的工件50传送至第一弧形限位台201处进行铆接加工。

Claims (4)

1.机壳自动化铆接装置，包括下压杆和固定安装在下压杆下表面上的凸齿，其特征在于，还包括转动定位机构以及对工件进行传送的传送机构，所述转动定位机构包括距离传感器、对工件进行限位的第一弧形限位台、转盘、处理器和控制转盘转动的第一控制器；

所述第一弧形限位台的内壁呈与工件外壁贴合的第一弧面，传送机构可将工件传送至第一弧面处，第一弧形限位台上设有供距离传感器感应的通孔，通孔可与下压杆下表面上的其中一个凸齿相对，所述下压杆下端的外壁可与第一弧面接触；

所述转盘同轴转动安装在第一弧形限位台的下方，转盘靠近第一弧形限位台的一端上设有可吸取工件的吸盘；所述转盘与第一控制器电联接，距离传感器和第一控制器分别与处理器电联接；

所述下压杆的下表面上设有限位环，第一弧形限位台的上表面上设有供限位环插入的第一插槽；

所述通孔与第一插槽连通，且距离传感器固定安装在限位环的内壁上，距离传感器可与通孔相对；

还包括第二弧形限位台和推动第二弧形限位台沿第一弧形限位台的径向移动的液压杆，所述第二弧形限位台和第一弧形限位台位于同一水平面上，所述第二弧形限位台的内壁呈与工件外壁贴合的第二弧面，第二弧面与第一弧面相对，第二弧形限位台的上表面上设有可供限位环插入的第二插槽；

所述传送机构包括传送带和传送轮，所述传送带安装在第一弧形限位台和第二弧形限位台的下方，且传送带上设有供转盘穿过的条形孔，传送带的宽度与工件的直径一致，所述传送轮竖直设置且其轴线与转盘的轴线平行，传送轮与传送带的一侧接触；

限位环上的距离传感器通过通孔对工件表面上的凹陷进行检测；当处理器接收到凹陷信号时，处理器将关闭信号立即传递至第一控制器处，第一控制器立刻关闭转盘，使工件的凹陷处与下压杆的右侧的凸齿相对。

2.根据权利要求1所述的机壳自动化铆接装置，其特征在于，还包括控制液压杆的第二控制器，所述第二控制器与处理器电联接。

3.根据权利要求2所述的机壳自动化铆接装置，其特征在于，所述传送带的两侧上设有对工件进行限位的凸缘。

4.根据权利要求3所述的机壳自动化铆接装置，其特征在于，所述传送带的一端上套设有挡框，且挡框与传送带滑动接触，所述挡框上侧内壁与传送带上表面之间的距离小于工件的直径，挡框上侧内壁与传送带上表面之间的距离大于工件的高度。