CN111203396B

CN111203396B - 多工位老化机

Info

Publication number: CN111203396B
Application number: CN202010041137.7A
Authority: CN
Inventors: 倪祖根
Original assignee: Kingclean Electric Co Ltd; Jiangsu Kingclean Intelligent Appliance Co Ltd
Current assignee: Kingclean Electric Co Ltd; Jiangsu Kingclean Intelligent Appliance Co Ltd
Priority date: 2020-01-15
Filing date: 2020-01-15
Publication date: 2022-02-22
Anticipated expiration: 2040-01-15
Also published as: CN111203396A

Abstract

本发明提供了一种多工位老化机，包括：老化工位、全检工位和工件搬运装置，所述老化工位的数量为至少两个，所述多个老化工位能够同时对不同工件进行老化测试；所述全检工位用于对经过老化测试的工件进行检测；所述工件搬运装置能够将工件从指定位置搬运至另一指定位置，所述指定位置包括所述老化工位、所述全检工位和其他加工设备处。利用多个老化工位同时对工件进行老化测试，提高生产效率；通过工件搬运装置实现工件的自动搬运，取代人工，避免了人工操作导致的加工误差和安全隐患。

Description

多工位老化机

技术领域

本发明涉及电机测试技术领域，特别是涉及一种多工位老化机。

背景技术

目前，在电机生产完成后，厂家会对电机进行各种测试，以保障电机在出厂后的正常使用。而电机的使用寿命，是以老化测试工序完成，通过老化测试，以检验电机使用过程的老化衰减等性能。然而，现有的电机老化测试，一般是以人手操作为主。操作人员对每个电机进行单独的通电操作，并根据经验判断电机的耐老化性能。但是，人工测试具有以下缺点：一、电机测试需要施加较高的电压，同时电机输出端会进行快速运动，人工测试时存在较高的安全隐患。二、人工测试需要人员具有较高的技术水平要求，并且人工测试的准确度较差。三、人工测试效率较低。

发明内容

基于此，有必要针对目前电机老化测试所存在的精度差、效率低、存在安全隐患的问题，提供一种多工位老化机。

上述目的通过下述技术方案实现：

一种多工位老化机，包括：老化工位、全检工位和工件搬运装置，所述老化工位的数量为至少两个，所述多个老化工位能够同时对不同工件进行老化测试；所述全检工位用于对经过老化测试的工件进行检测；所述工件搬运装置能够将工件从指定位置搬运至另一指定位置，所述指定位置包括所述老化工位、所述全检工位和其他加工设备处。在其中一个实施例中，

在其中一个实施例中，所述老化工位数量为N个，N为大于一的自然数，所述全检工位数量为一个。

在其中一个实施例中，所述老化工位设置于不同高度。

在其中一个实施例中，所述老化工位包括通电组件、下压组件、连接组件和模拟负载组件，所述通电组件能够向待测工件供电，所述下压组件能够固定待测工件，所述连接组件能够连接待测工件输出端和所述模拟负载组件，所述模拟负载组件能够模拟真实负载。

在其中一个实施例中，所述连接组件包括传动组件和平移组件，所述传动组件用于连接待测工件输出端和所述模拟负载组件，所述平移组件用于张紧所述传动组件。

在其中一个实施例中，所述下压组件包括下压旋转气缸。

在其中一个实施例中，所述通电组件还包括电流检测单元。

在其中一个实施例中，还包括全检测试仪器柜，所述全检测试仪器柜中设置有检测仪器，所述检测仪器与所述全检工位电连接。

在其中一个实施例中，所述检测仪器包括电参数仪、耐压仪和电阻仪。

在其中一个实施例中，所述工件搬运装置包括机械手、前机工件输送线和后机工件输送线，所述前机工件输送线能够将前工序的工件运送至所述多工位老化机处，所述后机工件输送线能够将多工位老化机处的工件运送至后工序，所述机械手能够在所述前机工件输送线、后机工件输送线和多工位老化机间实现工件搬运。

在其中一个实施例中，所述机械手包括第一机械手和第二机械手，所述第一机械手能够将所述前机工件输送线处的工件运送至所述老化工位处，并能够将所述老化工位处的工件运送至所述全检工位处；所述第二机械手能够将所述全检工位处的工件运送至所述后机工件输送线处。

在其中一个实施例中，所述后机工件输送线包括合格品输送线和不合格品输送线，所述第二机械手将经所述全检工位检测的合格品运送至所述合格品输送线，将不合格品运送至所述不合格品输送线。

本发明的有益效果是：

附图说明

图1为本发明一实施例提供的多工位老化机的立体图；

图2为本发明一实施例提供的多工位老化机中老化工位的立体图；

图3为本发明一实施例提供的多工位老化机中全检工位的立体图；

图4为本发明一实施例提供的多工位老化机中机械手的立体图。

其中：

多工位老化机100；老化工位200；通电组件210；下压组件220；连接组件230；传动组件231；平移组件232；模拟负载组件240；全检工位300；工件搬运装置400；第一机械手411；第二机械手412；前机工件输送线420；合格品输送线431；不合格品输送线432；全检测试仪器柜500；工件900。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下通过实施例，并结合附图，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本文中为组件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接(联接)。在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等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。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

如图1所示，本发明提供了一种多工位老化机100，其包括多个老化工位 200，一个全检工位300，一套工件搬运装置400，多个老化工位200能够同时对不同工件进行老化测试；全检工位300对经过老化工位200老化后的工件进行测试；工件搬运装置400能够在不同位置之间进行工件搬运，包括从工件的前道工序处将工件搬运至多工位老化机100上、将多工位老化机100上的工件搬运至下道工序、以及在多工位老化机100上的各个工位之间实现工件搬运。

一般情况下针对电机的老化测试包括电学性能老化测试，对电机通电一段时间后再进行电学性能检测。现有的检测方式通常是利用人工将电机放置于老化工位200上，老化完成后再人工将电机搬运至测试工位上进行测试。但是人工作业精度差、效率低、存在安全隐患，并且多是进行一次老化作业后进行测试作业，由于老化作业需要的时间较长，而测试作业需要的时间较短，二者之间的生产节拍不匹配，降低了效率。本发明所提供的多工位老化机100，利用自动化的工件搬运装置400，可以实现准确定位；电机从进入老化机到输出的整个过程均为机械自动完成，安全隐患极小；并且设置多个老化工位200，多个电机的老化作业同步进行，提高了生产效率。

优选的，如图1所示，老化工位200数量为八个，全检工位300的数量为一个。为了适应自动化生产，不同工序之间需要设置合理的生产节拍。设老化作业所需的时间为T1，检测作业所需的时间为T2，通常情况下T1大于T2，则老化工位200的数量应该等于T1/T2的比值。例如，老化作业所需的时间为80S，检测作业所需的时间为10S，则通过设置八个老化工位200，可将每台电机老化作业的平均时间降低为10S，与检测作业相等，使得整个多工位老化机100的生产节拍顺畅，提高加工效率。应当理解的是，上述老化工位200和全检工位300 的数量设置仅是举例进行说明，对于不同的电机型号以及不同的测试作业，老化工位200和全检工位300的数量设置可进行灵活调整；老化工位200可设置在通用柜台上。

优选的，老化工位200和全检工位300设置于不同高度。如图1所示，老化工位200和全检工位300共计九个，分为三排设置于不同高度，高度较高的两排均包括三个老化工位200，最下部一排包括两个老化工位200和一个全检工位300。通常老化工位200需要包括一些定位结构和连接结构，体积较大，如果全部老化工位200均设计在同一平面，所需要的机台安装面积较大，空间利用率低。将老化工位200设置于不同高度，且不同高度的老化工位200之间部分重叠，将不参与工件搬运或不与工件搬运装置400具备运动关系的零部件设置于重叠部分，而将需要与工件搬运装置400进行配合的部分设置于外部，形成了交错式的阶梯结构，不仅提高了空间利用率，还能够方便人员进行观察和检修。为了进一步提高空间利用率，也可将不同高度的老化工位200完全重叠设置，同时加设平移运动机构，当需要进行工件交换时将老化工位200移出。

优选的，如图2和图3所示，老化工位200包括通电组件210、下压组件 220、连接组件230和模拟负载组件240。对电机的老化测试包括电学性能老化测试和机械性能老化测试，其中机械性能是电机电学性能通过输出机构的外在表现。通电组件210用于向电机提供电力，通电组件210可以是具有一定弹性的接触片或插头，也可以是有平移运动机构带动的插头等；下压组件220在电机到位后向下压紧并固定电机，模拟负载组件240用于模拟电机工作时的真实负载，连接机构用于连接电机的输出端和模拟负载，使得电机输出端能够带动模拟负载运动。应当理解的是，对于一些电机无需对电机的机械性能进行测试，只需对电学性能进行测试，则可省略相应的连接组件230和模拟负载组件240。并且，全检工位300也包括通电组件210和下压组件220。

优选的，如图2所示，连接组件230包括传动组件231和平移组件232。针对于带动轴类零件转动的电机，通过皮带连接电机输出轴和模拟负载组件240 当中的负载轴，可模拟真实负载。为了实现电机输出轴与皮带的连接，通过平移组件232将电机移动至皮带内部并形成张紧，使电机输出轴带动模拟负载组件240。传动组件231可以是皮带、齿轮、链轮等常见传动机构。

优选的，如图2所示，为了防止下压组件220和工件搬运装置400之间发生运动干涉，下压组件220包括下压旋转气缸，将夹紧动作分为旋转和下压两部分。在工件未到位时，首先将下压旋转气缸的旋转臂转至一侧，不会影响工件搬运装置400将工件放入老化工位200内；工件放入后再将旋转臂转至工件上方并压下，完成定位。此外，下压旋转气缸的旋转臂端部设计为内凹弧形，与电机圆周表面相符合，加强对电机的夹紧效果。

优选的，通电组件210还包括电流检测单元。由于电机在进行电学性能老化测试和机械性能老化测试过程中，可能因故障或其他因素发生烧机现象。为了防止电流异常等因素导致电机的彻底损坏，在通电组件210当中设置电流检测单元，可对进行老化测试过程中的电机进行实时监测，发现异常时及时停止测试；并对该异常电机进行标记，或利用工件搬运装置400等将该异常电机移出多工位老化机100，防止影响多工位老化机100的正常作业，还能够通过对异常电机进行返工修理，降低损失。

具体的，工件搬运装置400将电机从其他位置移动至老化工位200包括以下过程：工件搬运装置400从前道工序或其他位置抓取电机，之后带动电机运动至指定老化工位200，将工件放入老化工位200后，下压旋转气缸的旋转臂先旋转至与电机轴线垂直，再下压并夹紧电机；夹紧后连接组件230当中的平移机构首先带动电机向皮带运动，使得电机输出轴处于皮带内部，之后再向一侧运动，使得电机输出轴与皮带形成张紧，然后对电机进行老化测试。电机测试完成后，下压旋转气缸旋转臂升起并转动至一侧，工件搬运装置400抓取电机，对于正常电机，将电机移动至全检工位300处进行检测；对于异常电机，将电机移出多工位老化机100，或是移动至多工位老化机100上的特定区域。

优选的，如图1所示，多工位老化机100上还设置有全检测试仪器柜500，全检测试仪器柜500当中放置有多种检测仪器，检测仪器通与全检工位300进行电连接。由于机台尺寸受限，通常情况下全检工位300的尺寸较小，且电机检测时需要多种仪器，多种仪器很难同时安装于全检工位300，即使安装于全检工位300，也不便于操作人员进行观察。故在多工位老化机100的侧面或前面设置全检测试仪器柜500，将检测仪器放置于全检测试仪器柜500中，并将检测仪器的测试触点设置于全检工位300处，通过信号线、电缆等有线连接方式，或 WLAN、蓝牙等无线传输方式，将全检工位300处对电机的检测结果实施传输至全检测试仪器柜500处的测试仪器，并对外显示。一般的，检测仪器包括电参数仪、耐压仪、电阻仪以及一些其他的常见电气测试仪器。

优选的，如图1和图4所示，工件搬运装置400包括机械手、前机工件输送线420和后机工件输送线。前机工件输送线420能够将前工序的工件运送至多工位老化机100处，后机工件输送线能够将多工位老化机100处的工件运送至后工序，机械手能够在前机工件输送线420、后机工件输送线和多工位老化机 100间实现工件搬运。为了适应自动化生产的需求，在多工位老化机100和其前后工序设备之间设置有输送线，用以实现电机的自动输送，该输送线可以是链式输送线、输送带或者其他常见的输送结构。同时多工位老化机100在其内部的多个工位之间，通过机械手实现工件的搬运。由于多个工位具有较为复杂的位置关系，需要按照一定的顺序进行操作，同时对于一些异常情况的处置要求工件搬运装置400具有一定的柔性，机械手可以很好地满足上述需求。其他具备上述特性的搬运机构，如工业机器人等，亦可应用于本发明。

优选的，如图1所示，机械手包括第一机械手411和第二机械手412，第一机械手411能够将前机工件输送线420处的工件运送至老化工位200处，并能够将老化工位200处的工件运送至全检工位300处；第二机械手412能够将全检工位300处的工件运送至后机工件输送线处。如果只设置一个机械手，则该机械手每一次装卸工作包括以下步骤：1、将全检工位300处测试好的电机移动至后机工件输送线；2、从后机工件输送线处返回至指定老化工位200；3、将老化工位200处老化测试完的电机移动至全检工位300处；4、从全检工位300 处返回至前机工件输送线420；5、将前机工件输送线420处的电机移动至指定老化工位200；6、从指定老化工位200出返回至全检工位300。由于多个步骤的加工时间不一，如果仅靠一组机械手完成，必然会影响生产节拍。通过设置两组机械手，将多个位置间的工件搬运拆分为两个部分。第一机械手411负责前机工件输送线420、老化工位200和全检工位300之间的工件搬运，第二机械手412负责全检工位300和后机工件输送线间的工件搬运，提高工件搬运效率。

优选的，如图1所示，后机工件输送线包括合格品输送线431和不合格品输送线432，第二机械手412将经全检工位300检测的合格品运送至合格品输送线431，将不合格品运送至不合格品输送线432。需要说明的是，经全检工位300 的合格品或不合格品并不是单纯指在全检工位300处进行检测，检测结果不合格的电机，还应包括在老化工位200处进行老化测试时，电流异常的电机。

通过上述方案，本发明所提供的多工位老化机至少具备以下优点：

1、多个老化工位与全检工位之间进行生产节拍配合，提高了生产流畅性。

2、自动化搬运工件，取代人工搬运，提高了生产效率和加工精度，降低人工操作带来的安全隐患。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims

1.一种多工位老化机，其特征在于，包括：老化工位、全检工位和工件搬运装置，所述老化工位的数量为至少两个，多个所述老化工位能够同时对不同工件进行老化测试；所述全检工位用于对经过老化测试的工件进行检测；所述工件搬运装置能够将工件从指定位置搬运至另一指定位置，所述指定位置包括所述老化工位、所述全检工位和其他加工设备处；

所述老化工位包括下压组件、连接组件和模拟负载组件，所述下压组件能够固定待测工件，所述连接组件能够连接待测工件输出端和所述模拟负载组件，所述模拟负载组件能够模拟真实负载；

所述连接组件包括传动组件和平移组件，所述传动组件用于连接待测工件输出端和所述模拟负载组件，所述平移组件用于张紧所述传动组件；

所述工件搬运装置包括后机工件输送线，所述后机工件输送线能够将多工位老化机处的工件运送至后工序；

所述后机工件输送线包括合格品输送线和不合格品输送线，所述合格品输送线用于接收经所述全检工位检测的合格品，所述不合格品输送线用于接收经所述全检工位检测或经所述老化工位检测后的不合格品。

2.根据权利要求1所述的多工位老化机，其特征在于，所述老化工位数量为N个，N为大于一的自然数，所述全检工位数量为一个，其中N为全检工位检测作业与老化工位老化作业所需时间的倍数。

3.根据权利要求1所述的多工位老化机，其特征在于，所述老化工位包括通电组件，所述通电组件能够向待测工件供电。

4.根据权利要求3所述的多工位老化机，其特征在于，所述通电组件为具有弹性的接触片或插头，或，所述通电组件为具有平移运动机构带动的插头。

5.根据权利要求3所述的多工位老化机，其特征在于，所述下压组件包括下压旋转气缸，所述通电组件包括电流检测单元。

6.根据权利要求1所述的多工位老化机，其特征在于，还包括全检测试仪器柜，所述全检测试仪器柜中设置有检测仪器，所述检测仪器与所述全检工位电连接。

7.根据权利要求6所述的多工位老化机，其特征在于，所述检测仪器包括电参数仪、耐压仪和电阻仪。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的多工位老化机，其特征在于，所述工件搬运装置包括机械手和前机工件输送线，所述前机工件输送线能够将前工序的工件运送至所述多工位老化机处，所述机械手能够在所述前机工件输送线、后机工件输送线和多工位老化机间实现工件搬运。

9.根据权利要求8所述的多工位老化机，其特征在于，所述机械手包括第一机械手和第二机械手，所述第一机械手能够将所述前机工件输送线处的工件运送至所述老化工位处，并能够将所述老化工位处的工件运送至所述全检工位处；所述第二机械手能够将所述全检工位处的工件运送至所述后机工件输送线处。

10.根据权利要求9所述的多工位老化机，其特征在于，所述第二机械手将经所述全检工位检测的合格品运送至所述合格品输送线，将不合格品运送至所述不合格品输送线。