CN109731984B - 一种定子冲片模具辅助冲压系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种定子冲片模具辅助冲压系统，属于冲压模具配套设备领域，其技术方案要点是，包括设置上料装置以及收料装置，上料装置包括上料槽以及上料机，上料槽内设有检测部件，检测部件包括测量位于检测部件内硅钢片厚度的检测头；收料装置包括用于收集定子冲片的收集筒，以及根据检测头的检测数据驱动收集筒依次移动至冲压机的收料位置的驱动部件。检测头可以对硅钢片的厚度进行检测，驱动部件可以根据检测头检测到的硅钢片的厚度驱动收料筒动作，这样可以进行实时检测，根据检测到的硅钢片的数据来进行相应数量的硅钢片的收集，保证了每次收集到的定子冲片叠加后的厚度即为需要的电子定子的厚度，十分精确的实现了电子定子厚度的控制。

Description

一种定子冲片模具辅助冲压系统

技术领域

本发明涉及一种冲压模具配套设备，特别涉及一种定子冲片模具辅助冲压系统。

背景技术

定子冲片是构成电机定子的基本构件，其结构形状为一中空的圆形薄片，将一定数量的定子冲片叠加后即可构成电机定子，因为定子冲片的厚度较薄，一般在0.3-0.5mm，因此一般是通过钣金冲压模具冲压而成。生产时，冲压模具安装到冲压机上，冲压机还配套有辅助冲压系统，辅助冲压系统包括上料装置以及收料装置，上料装置将带状硅钢片不断送入冲压机内进行冲压；收料装置用于接收从冲压机内输出的成品。

现有的上料装置主要包括上料机，上料机内转动设有两个互相平行的摩擦辊，硅钢片从两个摩擦辊之间穿出，转动摩擦轮即可实现硅钢片的输送，收料装置主要包括收料框，定子冲片从冲压机内输出后，掉落到收料框内即可完成收料。

后期将若干定子冲片互相叠加即可形成电机定子，因为电机定子的厚度是十分重要的参数，现有技术的做法是根据原料硅钢片的厚度，叠加相应数量的定子冲片，即可获得相应厚度的电机定子。但是由于原料硅钢片的厚度存在误差，后期生产出来的定子冲片也会存在误差，这样只是按照数量进行简单的叠加，容易造成电机定子的厚度不准确的情况。现有的辅助冲压系统，结构简单，功能单一，无法解决上述技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种定子冲片模具辅助冲压系统，即使硅钢片的厚度存在误差，也可以十分精确的实现电机定子厚度的控制。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种定子冲片模具辅助冲压系统，包括设置在冲压机前端的上料装置以及设置在冲压机后端的收料装置，所述上料装置包括朝向冲压模具设置的上料槽以及驱动硅钢片间歇朝向冲压机运动的上料机，所述上料槽内还设有检测部件，所述检测部件包括在硅钢片停止运动后测量位于检测部件内的硅钢片厚度的检测头；所述收料装置包括用于收集从冲压机内输出的定子冲片的收集筒，所述收集筒为若干个，还包括根据检测头的检测数据驱动收集筒依次移动至冲压机的收料位置的驱动部件。

通过采用上述技术方案：上料时，检测头可以对硅钢片的厚度进行检测，驱动部件可以根据检测头检测到的硅钢片的厚度驱动收料筒动作，这样可以进行实时检测，根据检测到的硅钢片的数据来进行相应数量的硅钢片的收集，保证了每次收集到的定子冲片叠加后的厚度即为需要的电子定子的厚度，十分精确的实现了电子定子厚度的控制。

作为优选，所述检测头包括对称设置在上料槽竖直方向两侧的激光测距仪，两个所述激光测距仪通过连接块固定在一起，所述上料槽上贯穿设有供上料槽下方的激光测距仪发出的激光穿过的贯穿槽。

通过采用上述技术方案：两个激光测距仪分别检测其到硅钢片的距离，再进行相应的计算，即可得出硅钢片的厚度，检测进度高，并且反应快，可以适应不同加工速度的硅钢片的检测。

作为优选，所述收料装置包括与冲压模具相连的出料槽，所述出料槽下方水平转动设有转盘，所述收集筒以转盘的转轴为圆心圆周阵列设置在转盘上，所述出料槽上设有供定子冲片掉入出料槽下方的收集筒内的出料孔；所述转盘上贯穿设有与对应收集筒相通的出料口，所述转盘下方贴合设有固定板，所述固定板上设有至少一个供收集筒内的定子冲片掉出的贯穿孔，所述贯穿孔与出料孔错开设置。

通过采用上述技术方案：收料时，定子冲片从冲压模具内输出后，掉落到对应的出料槽内，在出料槽远离冲压模具的一端设有供定子冲片从出料槽中掉出的出料孔，定子冲片从出料槽内的出料孔滑出，掉落到出料孔下方的收集筒内。当收集筒内的定子冲片收集完毕后，转盘转动，驱动下一个空的收集筒转动到出料孔下方，当转盘上的出料孔与固定板上的贯穿孔重合的时候，位于收集筒内的定子冲片即可从收集筒内掉出。此外在贯穿孔的下方设有传送带，方便将从收集筒内掉出的定子冲片传输出去。

作为优选，所述驱动部件包括与转盘的转轴相连的伺服电机，所述转盘上固定有与收集筒的顶面齐平并且出料槽底面贴合的抵接板。

通过采用上述技术方案：伺服电机可以驱动转盘转动一定的角度，保证收集筒能够与出料孔对应，抵接板可以避免定子冲片在转盘转动时从两个收料筒之间的间隙内掉出，稳定可靠的实现定子冲片的收集。

作为优选，所述检测头为两组，对称设置在上料槽宽度方向的两侧，所述上料槽上设有根据硅钢片的宽度调整两个检测头之间距离的调节装置。

通过采用上述技术方案：这样检测头可以适应不同宽度的硅钢片的厚度的测量，提高了检测部件的适应性。

作为优选，所述调节装置包括设置在上料槽上方的滑杆，所述滑杆沿上料槽宽度方向设置并且与上料槽固定，两个所述检测头滑移设置在滑杆两端，两个所述检测头之间设有驱动两个检测头互相靠近的弹性件；两个所述检测头上固定有分别与硅钢片的两侧侧面抵接的调节板。

通过采用上述技术方案：由于调节板是固定在检测头上的，在弹簧的拉动下，两个调节板也会互相靠近，最终与硅钢片的侧面抵接，这样即可将检测头的位置与硅钢片关联起来，保证检测头始终能对硅钢片的两侧进行厚度的检测，提高了检测部件的适应性。

作为优选，所述滑杆中部转动连接有在水平面内转动的齿轮，位于齿轮两侧的检测头上分别设有与齿轮啮合的齿条，两个齿条对称设置在齿轮的两侧。

通过采用上述技术方案：齿轮以及齿条可以对激光测距仪的滑动起到导向作用，同时还可以使得调节板的滑动始终是关于上料槽对称的，避免因为调节杆的滑动导致硅钢片在上料槽内的滑动出现偏移现象，减小了因为设置了调节板而对硅钢片的上料造成的影响。

作为优选，所述连接块上沿上料槽宽度方向螺纹连接有螺杆，所述调节板转动设置在螺杆靠近上料槽的一端。

通过采用上述技术方案：转动螺杆，即可实现调节板位置的调节，进而可以实现激光测距仪检测位置的调节，提高了检测装置的适应性。

作为优选，所述上料装置还包括设置在上料槽前端的导料槽，导料槽的走向呈U形设置并且开口背向上料槽，所述导料槽的顶部低于上料槽，所述上料机安装在导料槽内。

通过采用上述技术方案：设置导料槽，这样硅钢片的上料过程大致呈S形，这样硅钢片可以经过两次弯折，折弯的方向均不同，可以消除因为硅钢片卷绕在放料架上时而产生的预留弯曲力，使得进入上料槽内的硅钢片能够十分平整。

作为优选，所述上料槽内位于激光测距仪的前端转动设有压辊，所述压辊沿上料槽的宽度方向设置。

通过采用上述技术方案：压辊可以将硅钢片压紧在上料槽内，避免在检测时硅钢片出现晃动，保证了检测数值的准确性。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

1、可以实现电机定子的厚度的精确控制，提高了产品质量；

2、可以适应不同型号的电机定子的加工，适应性强。

附图说明

图1是本发明整体结构示意图；

图2是本发明上料槽以及导向槽安装示意图；

图3是本发明检测部件结构示意图；

图4是图3中A-A部剖视图；

图5是本发明激光测距仪安装示意图；

图6是本发明收料装置安装示意图；

图7是本发明转盘与固定板装配爆炸图。

图中：1、上料装置；11、上料槽；111、压辊；12、导料槽；13、上料机；2、收料装置；21、转盘；22、收集筒；23、出料槽；231、出料孔；24、固定板；241、贯穿孔；25、抵接板；3、冲压机；31、冲压模具；4、放料架；41、硅钢片；5、检测部件；51、检测头；511、激光测距仪；512、连接块；6、贯穿槽；7、滑杆；71、弹簧；72、齿轮；73、齿条；8、调节板；81、螺杆；9、传送带；10、伺服电机。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

一种定子冲片模具辅助冲压系统，参照图1，包括设置在冲压机3前端的上料装置1以及设置在冲压机3后端的收料装置2，上料装置1用于将硅钢片41送入冲压机3上的冲压模具31内，收料装置2用于收集从冲压机3内输出的定子冲片。本实施例中，收料装置2可以将定子冲片根据需要的电机定子的厚度码放好，再从收料装置2内输出。

参照图1以及图2，上料装置1包括水平设置的上料槽11，上料槽11设置在冲压模具31前方并且沿着冲压模具31的走向设置，在上料槽11的前端（远离冲压模具31的一端）设有导料槽12，导料槽12设置在上料槽11前端的下方，导料槽12的走向大致呈一平放的U形设置，导料槽12的开口背向上料槽11。硅钢片41缠绕在放料架4上，放料架4设置在导料槽12的前方。硅钢片41从放料架4上输出后，先从导料槽12的底部的开口进入导料槽12内，随后按照导料槽12的方向滑动，从导料槽12的顶部滑出之后，进入位于导料槽12后端的上料槽11内。硅钢片41上料过程大致呈S形设置，这样硅钢片41可以经过两次弯折，折弯的方向均不同，可以消除因为硅钢片41卷绕在放料架4上时而产生的预留弯曲力，使得进入上料槽11内的硅钢片41能够十分平整。

参照图2，上料机13设置在导料槽12内，上料机13采用现有技术中的上料机13，上料机13可以驱动硅钢片41间歇性的朝向冲压模具31运动，是驱动硅钢片41在导料槽12以及上料槽11内滑动的动力源。

参照图1以及图3，在上料槽11内还设有检测部件5，检测部件5包括在硅钢片41停止运动后测量位于检测部件5内的硅钢片41厚度的检测头51，硅钢片41在经过检测后，随即被送入冲压模具31内冲压。收料装置2包括若干收集筒22，收集筒22承接从冲压模具31内掉出的定子冲片，收料装置2还包括驱动收集筒22依次运动到冲压机3的收料位置的驱动部件。在每次硅钢片41停止滑动时，检测头51检测位于其正下方的硅钢片41的厚度，并将数据输入PLC内，PLC会对每次检测的厚度进行叠加并记录检测次数，当叠加的厚度达到预设的厚度时（预设厚度为电机定子的厚度），PLC记录下检测次数。当后期掉入收料筒内的定子冲片的数量达到相应的次数的时候，PLC即驱动收料筒运动。此外，因为硅钢片41还需要经过冲压才能加工成定子冲片，因此在PLC记录下的检测次数后，还需要加上冲压模具31内的冲压工位，才能驱动收料筒移动。例如，如果冲压模具31内有10个冲压工位，即硅钢片41进入冲压模具31内后，需依次经过这10个冲压工位，即10次冲压才能最终形成成品，上料机13驱动硅钢片41在冲压模具31内每次向前移动一个工位，在初始上料时，检测头51检测了8次达到预设的厚度，则当PLC计数到18次后，此时收料筒内刚好收集了一开始检测的8个硅钢片41所冲压出来的定子冲片，此时位于收料筒内的定子冲片的厚度即为需要的电机定子的厚度，此时PLC即可发出信号给驱动部件，驱动收集好的收料筒移动，依次类推，循环往复，每次当收集筒22收集到PLC内预设的电机定子的厚度的时候，驱动件即驱动收集筒22移动，这样即使硅钢片41的厚度存在误差，由于检测头51会进行检测并且PLC会进行计算，因此可以十分精确的实现电机定子厚度的控制。

参照图3以及图4，检测头51包括对称设置在上料槽11竖直方向两侧的激光测距仪511，两个激光测距仪511的间距一定并且对称设置在上料槽11的上下两侧，两个激光测距仪511通过连接块512固定，在上料槽11上贯穿设有供上料槽11下方的激光测距仪511发出的激光穿过的贯穿槽6。假设两个激光测距仪511的厚度为S，位于上料槽11上方的激光测距仪511检测到其与硅钢片41的距离为S1 ，位于上料槽11下方的激光测距仪511检测到其与硅钢片41的距离为S2，此时硅钢片41的厚度d=S- S1- S2。

参照图3，在加工时，为了提高加工效率以及硅钢片41的利用率，一般在硅钢片41的同一宽度上，同时并列冲压出两个定子冲片，因此为了提高检测的精确性，检测头51为两组，对称设置在上料槽11宽度方向的两侧，这样可以同时对硅钢片41的两侧进行检测，独立加工，独立计数，提高了电机定子的厚度的精确性。

参照图4以及图5，为适应不同宽度的硅钢片41的厚度的测量，在上料槽11上设有根据硅钢片41的宽度调整两个检测头51之间距离的调节装置。调节装置包括设置在上料槽11上方的滑杆7，滑杆7沿上料槽11的宽度方向设置并且固定在上料槽11上方，位于上料槽11上方的两个激光测距仪511分别滑移设置在滑杆7的两端，在两个检测头51之间设有驱动两个检测头51互相靠近的弹性件，弹性件为弹簧71，弹簧71的两端分别与对应的激光测距仪511固定，驱动位于滑杆7两端的激光测距仪511互相靠近。

参照图4以及图5，在两个检测头51的连接块512上，均固定有分别与对应的硅钢片41的侧面抵接的调节板8，调节板8的底面与上料槽11底面贴合。工作时，由于调节板8是固定在检测头51上的，在弹簧71的拉动下，两个调节板8也会互相靠近，最终与硅钢片41的侧面抵接，这样即可将检测头51的位置与硅钢片41关联起来，保证检测头51始终能对硅钢片41的两侧进行厚度的检测，提高了检测部件5的适应性。当然，也可以将调节板8设置在贯穿槽6内，这样调节板8与硅钢片41抵接的稳定性高。

参照图4以及图5，为了能够保证两个检测头51的滑移过程更加稳定，在滑杆7中部转动连接有在水平面内转动的齿轮72，在竖直方向上，齿轮72的位置位于上料槽11的中部，位于齿轮72两侧的激光测距仪511上分别设有与齿轮72啮合的齿条73，两个齿条73对称设置在齿轮72的两侧，齿条73设置在位于上料槽11上方的激光测距仪511上。齿轮72以及齿条73可以对激光测距仪511的滑动起到导向作用，同时还可以使得调节板8的滑动始终是关于上料槽11对称的，避免因为调节杆的滑动导致硅钢片41在上料槽11内的滑动出现偏移现象。

此外，参照图4，为了稳定的实现上料槽11上方以及下方的激光测距仪511的滑动，在上料槽11下方也设有相应的调节装置，这样处于上下两个激光测距仪511之间的调节板8可以受力更加均匀。

参照图5，为了能够实现激光测距仪511检测位置的调节，在连接块512上沿上料槽11宽度方向螺纹连接有螺杆81，螺杆81贯穿连接块512设置，调节板8转动设置在螺杆81靠近上料槽11的一端，转动螺杆81，即可实现调节板8位置的调节，进而可以实现激光测距仪511检测位置的调节，提高了检测装置的适应性。并且，为了降低调节板8与硅钢片41之前的摩擦力，在调节板8上沿硅钢片41的走向转动设有若干导向轮。

并且，参照图5，为了避免在检测时硅钢片41出现晃动，在上料槽11内位于激光测距仪511的前端转动设有压辊111，压辊111沿上料槽11的宽度方向设置，压辊111可以将硅钢片41压紧在上料槽11内，保证了检测数值的准确性。

参照图6以及图7，收料装置2包括与冲压模具31相连的出料槽23，本实施例中，出料槽23为两个，互相平行设置，出料槽23倾斜设置，靠近冲压模具31的一端高于远离冲压模具31的一端，定子冲片从冲压模具31内输出后，掉落到对应的出料槽23内，在出料槽23远离冲压模具31的一端设有供定子冲片从出料槽23中掉出的出料孔231，定子冲片从出料槽23内的出料孔231滑出，掉落到出料孔231下方的收集筒22内。

参照图6以及图7，收料装置2还包括设置在出料槽23下方并且在水平面内转动的转盘21，收集筒22以转盘21的转轴为圆心圆周阵列设置在转盘21上，转盘21上贯穿设有与对应收集筒22相通的出料口（图中未示出），出料口的数量与收集筒22对应，在转盘21下方贴合设有固定板24，固定板24的中心设有供转盘21的转轴穿出的通孔。固定板24可以阻挡位于收集筒22内的定子冲片从出料口内掉出，在固定板24上设有至少一个供收集筒22内的定子冲片掉出的贯穿孔241，贯穿孔241与出料孔231错开设置。当收集筒22位于出料孔231下方的时候，定子冲片从出料孔231掉落到收集筒22内，固定板24可以阻挡定子冲片从贯穿孔241内掉出。当收集筒22内的定子冲片收集完毕后，转盘21转动，驱动下一个空的收集筒22转动到出料孔231下方，当转盘21上的出料孔231与固定板24上的贯穿孔241重合的时候，位于收集筒22内的定子冲片即可从收集筒22内掉出。此外在贯穿孔241的下方设有传送带9，方便将从收集筒22内掉出的定子冲片传输出去。

参照图6以及图7，驱动部件包括与转盘21的转轴相连的伺服电机10，伺服电机10可以驱动转盘21转动一定的角度，保证收集筒22能够与出料孔231对应，为了避免定子冲片在转盘21转动时，从两个收料筒之间的间隙内掉出，在转盘21的上方固定有与收集筒22顶面齐平的抵接板25，抵接板25与出料槽23底面贴合。

具体实施过程：上料时，硅钢片41经过上料机13以及导料槽12后，进入上料槽11内，在上料槽11内做间歇运动并且朝向冲压模具31滑动，实现硅钢片41的上料。并且当硅钢片41经过激光测距仪511下方的时候，调节板8与硅钢片41的两侧面抵接，激光测距仪511检测位于上料槽11内的硅钢片41的厚度；

当硅钢片41冲压完毕从冲压模具31内输出之后，定子冲片掉入出料槽23内，滑动到出料孔231处从出料孔231掉入收集筒22内，当收集筒22收集到一定数量的定子冲片后，PLC驱动伺服电机10转动，伺服电机10驱动转盘21转动，将空的收集筒22转动到出料槽23下方，完成一个电机电子的收料。当转盘21上的出料孔231与固定板24上的贯穿孔241重合的时候，位于收集筒22内的定子冲片即可从收集筒22内掉出。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (7)

1.一种定子冲片模具辅助冲压系统，包括设置在冲压机(3)前端的上料装置(1)以及设置在冲压机(3)后端的收料装置(2)，所述上料装置(1)包括朝向冲压模具(31)设置的上料槽(11)以及驱动硅钢片(41)间歇朝向冲压机(3)运动的上料机(13)，其特征在于：所述上料槽(11)内还设有检测部件(5)，所述检测部件(5)包括在硅钢片(41)停止运动后测量位于检测部件(5)内的硅钢片(41)厚度的检测头(51)；所述收料装置(2)包括用于收集从冲压机(3)内输出的定子冲片的收集筒(22)，所述收集筒(22)为若干个，还包括根据检测头(51)的检测数据驱动收集筒(22)依次移动至冲压机(3)的收料位置的驱动部件；所述检测头(51)包括对称设置在上料槽(11)竖直方向两侧的激光测距仪(511)，两个所述激光测距仪(511)通过连接块(512)固定在一起，所述上料槽(11)上贯穿设有供上料槽(11)下方的激光测距仪(511)发出的激光穿过的贯穿槽(6)；所述检测头(51)为两组，对称设置在上料槽(11)宽度方向的两侧，所述上料槽(11)上设有根据硅钢片(41)的宽度调整两个检测头(51)之间距离的调节装置；所述调节装置包括设置在上料槽(11)上方的滑杆(7)，所述滑杆(7)沿上料槽(11)宽度方向设置并且与上料槽(11)固定，两个所述检测头(51)滑移设置在滑杆(7)两端，两个所述检测头(51)之间设有驱动两个检测头(51)互相靠近的弹性件；两个所述检测头(51)上固定有分别与硅钢片(41)的两侧侧面抵接的调节板(8)。

2.根据权利要求1所述的一种定子冲片模具辅助冲压系统，其特征在于：所述收料装置(2)包括与冲压模具(31)相连的出料槽(23)，所述出料槽(23)下方水平转动设有转盘(21)，所述收集筒(22)以转盘(21)的转轴为圆心圆周阵列设置在转盘(21)上，所述出料槽(23)上设有供定子冲片掉入出料槽(23)下方的收集筒(22)内的出料孔(231)；所述转盘(21)上贯穿设有与对应收集筒(22)相通的出料口，所述转盘(21)下方贴合设有固定板(24)，所述固定板(24)上设有至少一个供收集筒(22)内的定子冲片掉出的贯穿孔(241)，所述贯穿孔(241)与出料孔(231)错开设置。

3.根据权利要求2所述的一种定子冲片模具辅助冲压系统，其特征在于：所述驱动部件包括与转盘(21)的转轴相连的伺服电机(10)，所述转盘(21)上固定有与收集筒(22)的顶面齐平并且与出料槽(23)底面贴合的抵接板(25)。

4.根据权利要求1所述的一种定子冲片模具辅助冲压系统，其特征在于：所述滑杆(7)中部转动连接有在水平面内转动的齿轮(72)，位于齿轮(72)两侧的检测头(51)上分别设有与齿轮(72)啮合的齿条(73)，两个齿条(73)对称设置在齿轮(72)的两侧。

5.根据权利要求1所述的一种定子冲片模具辅助冲压系统，其特征在于：所述连接块(512)上沿上料槽(11)宽度方向螺纹连接有螺杆(81)，所述调节板(8)转动设置在螺杆(81)靠近上料槽(11)的一端。

6.根据权利要求1所述的一种定子冲片模具辅助冲压系统，其特征在于：所述上料装置(1)还包括设置在上料槽(11)前端的导料槽(12)，导料槽(12)的走向呈U形设置并且开口背向上料槽(11)，所述导料槽(12)的顶部低于上料槽(11)，所述上料机(13)安装在导料槽(12)内。

7.根据权利要求1所述的一种定子冲片模具辅助冲压系统，其特征在于：所述上料槽(11)内位于激光测距仪(511)的前端转动设有压辊(111)，所述压辊(111)沿上料槽(11)的宽度方向设置。

Images