CN111843414A - 一种磁芯装配设备及相应的使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种磁芯装配设备及相应的使用方法，磁芯装配设备用于将磁芯装配至叶轮的插槽中，其包括机台、供料件、分料板和装配头，其中机台用于在装配时固定叶轮，供料件固接于机台并沿竖直方向贯穿设有至少一个令若干磁芯以磁吸方式保持端部连接的供料仓，分料板装设于机台并相对供料件移动，其上表面贴靠于供料件的下端面，并设有与供料仓对应的用于容纳单个磁芯的分料仓，装配头装设于机台并在水平和竖直方向上移动，用于在移动至分料仓上方后下移以磁性吸附分料仓中的磁芯，并在移动至叶轮上方后下移以将磁芯插入至插槽中。采用上述结构的磁芯装配设备可以自动安装磁芯，提高装配效率，降低人工成本。

Description

一种磁芯装配设备及相应的使用方法

技术领域

本发明涉及霍尔流量计装配设备技术领域，具体涉及一种磁芯装配设备及相应的使用方法。

背景技术

霍尔流量计是一种基于霍尔传感器的通过位移传感的流量检测器件，其内部包括有叶轮和霍尔传感器，其中叶轮上朝向霍尔传感器均匀分布有若干个磁芯。当叶轮被流体推动而转动时，会带动磁芯移动，从而触发霍尔传感器，使得霍尔传感器得以检测得到流量信息。用在霍尔流量计中的磁芯是由磁铁切削而成的圆柱形的磁针，在叶轮上会开设与磁芯适配的插槽，磁芯可以插入到该插槽中并通过摩擦配合固定在叶轮上。现有技术中磁芯一般是通过人工进行装配，效率低，人工成本高，并且容易出现错漏。

发明内容

本发明的目的在于克服背景技术中存在的上述缺陷或问题，提供一种磁芯装配设备及相应的使用方法，其可以自动地将磁芯装配至叶轮上的插槽，有效地提高装配效率，降低人工成本。

为达成上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种磁芯装配设备，用于将磁芯装配至叶轮的插槽中，包括：

机台，其用于在装配时固定叶轮；

供料件，其固接于机台，并沿竖直方向贯穿设有至少一个令若干磁芯以磁吸方式保持端部连接的供料仓；

分料板，其装设于机台并相对供料件移动，且其上表面贴靠于供料件的下端面，并设有与供料仓对应的用于容纳单个磁芯的分料仓；

装配头，其装设于机台并在水平和竖直方向上移动，其用于在移动至分料仓上方后下移以磁性吸附分料仓中的磁芯，并在移动至叶轮上方后下移以将磁芯插入至插槽中。

进一步的，还包括配重组件；

所述的配重组件包括配重块和配重滑杆；所述的配重滑杆固接于机台，且其位于供料件侧旁并竖直设置；所述的配重块滑接于配重滑杆并在竖直方向上移动，其上设有与所述供料仓对应的配重头；所述的配重头伸入所述的供料仓并抵接位于最上方的磁芯的端部。

进一步的，还包括限位组件；

所述的限位组件包括限位块和限位驱动件；所述的限位驱动件固接于机台，其输出端与限位块固接并驱动限位块在水平方向上移动；

所述的供料件在对应于限位块的位置设有供限位块抵接至供料仓内的磁芯的凹槽部。

进一步的，还包括分料板驱动组件；

所述的分料板驱动组件包括均固接于机台的分料板驱动件和分料板滑动基座；所述的分料板驱动件的输出端与分料板固接并驱动分料板在水平方向上移动；所述的分料板滑动基座上设有在水平方向上延伸的分料板滑轨，所述的分料板设有与所述的分料板滑轨适配的分料板滑槽。

进一步的，还包括装配头驱动组件；

所述的装配头驱动组件包括第一装配驱动件、第一装配滑动基座、第一装配滑动件和第二装配驱动件、第二装配滑动件；

所述的第一装配滑动基座固接于机台，其上设有沿水平方向延伸的第一装配滑轨；所述的第一装配滑动件设有与所述的第一装配滑轨适配的第一装配滑槽；所述的第一装配驱动件的输出端固接于第一装配滑动件并驱动第一装配滑动件在水平方向上移动；

所述的第一装配滑动件上设有沿竖直方向延伸的第二装配滑轨；所述的第二装配滑动件设有与所述的第二装配滑轨适配的第二装配滑槽；所述的第二装配驱动件的输出端固接于第二装配滑动件并驱动第二装配滑动件在竖直方向上移动；

所述的装配头装设于第二装配滑动件。

进一步的，还包括转盘组件；

所述的转盘组件包括转盘及转盘驱动件；所述的转盘上设有至少一个用于固定叶轮的定位件；所述的转盘驱动件固接于机台，其输出端固接于转盘并驱动转盘转动。

进一步的，还包括传感组件；

所述的传感组件包括磁芯位置传感器及手部动作传感器；所述的磁芯位置传感器用于检测位于叶轮上方的装配头上是否吸附有磁芯；所述的手部动作传感器用于检测固定安装叶轮的工作人员手部是否离开。

进一步的，所述的转盘沿周向均匀设有四个定位件；所述的供料件、分料板、装配头、配重组件、限位组件、分料板驱动组件、装配头限位组件均设有两组，且分别用于依次对位于相邻的两个定位件上的叶轮进行磁芯装配。

进一步的，所述的供料仓和分料仓对应均设有四个，其中两个对应的供料仓和分料仓用于容纳具有同一磁极朝向的磁芯，另两个对应的供料仓和分料仓用于容纳具有与之相反的同一磁极朝向的磁芯；

所述的供料件上端面的每一供料仓入料口附近均设有一磁极辨识件，其用于分辨进入对应的供料仓的磁芯的磁极。

本发明还提供一种磁芯装配设备的使用方法，其基于上述的一种磁芯装配设备，包括如下步骤：

步骤一、将若干以磁吸方式保持端部连接的磁芯插入至供料件的供料仓；

步骤二、将叶轮固定在机台上；

步骤三、驱动分料板移动，使供料仓中的一个磁芯落入分料仓；

步骤四、驱动分料板移动，将落入分料仓的磁芯与其他的磁芯分离；

步骤五、驱动装配头移动至分料仓上方，下移并吸附分料仓中的磁芯；

步骤六、驱动装配头上移并移动至叶轮插槽上方，下移并将磁芯插入至叶轮插槽之中；

步骤七、驱动装配头上移，完成磁芯安装。

由上述对本发明的描述可知，相对于现有技术，本发明具有的如下有益效果：

1、供料件中设置有供料仓，若干个连成一串的磁芯可以插入到供料仓中，并从供料仓的下端开口出料，分料板设置在供料件下方，并且其上表面与供料件的下端面贴靠，在分料板上还设置有跟供料仓下端开口对应的分料仓，供料仓中的磁芯在重力作用下会掉入分料仓中，并且每次分料仓中只会容纳一个磁芯，在分料板移动的时候，分料仓会将容纳在其中的磁芯与供料仓中的其他磁芯分离，之后装配头会移动到分料仓的上方，再下移通过磁性吸附将分料仓中的磁芯吸起，之后装配头移动到叶轮插槽的上方，再下移将磁芯插入到叶轮插槽之中，之后通过插槽的摩擦配合固定住磁芯，装配头上移，完成磁芯的装配；通过该磁芯装配设备可以快速、方便地将磁芯装配至叶轮上的插槽之中，无需太多人工操作，提高了磁芯装配效率。

2、设置配重组件，配重块抵接到供料仓中的磁芯串的最上端，在配重块的配合下保证磁芯串整体保持下移的趋势；配重滑杆使配重块可以按照限定的路径向下移动。

3、设置限位组件，同时在供料件上设置凹槽部，在凹槽部供料仓的一侧会露出，抵接块可以从凹槽部抵接到供料仓中的磁芯，从而可以在需要的时候限制磁芯下移；限位驱动件用来驱动限位块移动。

4、设置分料板驱动组件，分料板滑动基座用于供分料板在限定的路径上滑动，分料板驱动件用于驱动分料板移动。

5、设置装配头驱动组件，使装配头可以在水平方向和竖直方向上移动，在水平方向移动时可以使装配头在叶轮上方和分料仓上方来回移动，在竖直方向移动时可以使装配头吸附分料仓中的磁芯和将磁芯插入到叶轮的插槽中。

6、设置转盘组件，在转盘上设置定位件，定位件用来固定叶轮，再通过转盘将叶轮移动到装配头下方，方便叶轮的固定安装和装配头对磁芯的装配。

7、设置传感组件，磁芯位置传感器用来传感装配头上是否吸附有磁芯，只有在吸附有磁芯的时候才允许装配头下移进行装配，手部动作传感器用来传感工作人员的手部是否离开转盘上的定位件，由于叶轮需要手动安装到定位件上，只有工作人员的手部离开后才能进行之后的装配步骤。

8、设置四个定位件，同时设置两组装配组件，四个定位件上每次均同时安装有一个叶轮，两组装配组件每次同时对其中的两个相邻的叶轮进行磁芯装配，之后转盘转动90°，其中一组装配组件对装配了部分磁芯的叶轮再进行剩余部分磁芯的装配，另一组装配组件对新的叶轮进行磁芯的装配，依次循环进行上述过程，使每个叶轮均可完成所有磁芯的装配。

9、供料仓和分料仓设有四个，可以容纳两组磁芯串，每次磁芯串有两条，同一组的磁芯串的磁极朝向相同，不同组的磁芯串的磁极朝向相反，同时在供料件上设置磁极辨识件，在将磁芯串插入到供料仓之前，先在磁极辨识件上进行磁极的辨别，避免磁芯串放置错误。

10、提供一种磁芯装配设备的使用方法，基于上述的磁芯装配设备，用于控制磁芯装配设备完成叶轮的磁芯装配操作。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面对实施例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例，对于本领域的普通技术人员来说，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为本发明提供的一种磁芯装配设备的结构示意图；

图2为图1中的分料板、配重组件、限位组件、分料板驱动组件的结构示意图1；

图3为图1中的分料板、配重组件、限位组件、分料板驱动组件的结构示意图2；

图4为图1中的装配头、装配头驱动组件的结构示意图；

图5为图1中的转盘组件的结构示意图；

图6为图1中的定位件及叶轮的结构示意图。

主要附图标记说明：

10、第一供料组件；11、供料件；111、凹槽部；12、配重块；13、配重滑杆；14、磁芯；15、磁极辨识件；16、供料仓；17、限位抵接件；18、限位块；19、限位驱动件；20、第一分料组件；21、分料板；211、分料仓；22、分料板驱动件；23、分料板滑动基座；231、分料板滑轨；30、第一装配组件、31、装配头驱动件；32、装配头；33、装配头抵接件；34、叶轮抵接件；40、第一装配头驱动组件；41、第一装配滑动基座；411、第一装配滑轨；42、第一装配驱动件；43、第一装配滑动件；431、第二装配滑轨；44、第二装配驱动件；45、第二装配滑动件；46、移位驱动件；461、移位驱动顶杆；50、转盘组件；51、转盘；52、定位件；521、定位柱；522、定位块；53、转盘驱动件；54、叶轮；60、传感组件；70、机台；81、第二供料组件；82、第二分料组件；83、第二装配组件；84、第二装配头驱动组件。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中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的优选实施例，且不应被看作对其他实施例的排除。基于本发明实施例，本领域的普通技术人员在不作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。

本发明的权利要求书、说明书及上述附图中，除非另有明确限定，如使用术语“第一”、“第二”或“第三”等，都是为了区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。

本发明的权利要求书、说明书及上述附图中，除非另有明确限定，对于方位词，如使用术语“中心”、“横向”、“纵向”、“水平”、“垂直”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顺时针”、“逆时针”等指示方位或位置关系乃基于附图所示的方位和位置关系，且仅是为了便于叙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或以特定的方位构造和操作，所以也不能理解为限制本发明的具体保护范围。

本发明的权利要求书、说明书及上述附图中，除非另有明确限定，如使用术语“固接”或“固定连接”，应作广义理解，即两者之间没有位移关系和相对转动关系的任何连接方式，也就是说包括不可拆卸地固定连接、可拆卸地固定连接、连为一体以及通过其他装置或元件固定连接。

本发明的权利要求书、说明书及上述附图中，如使用术语“包括”、“具有”以及它们的变形，意图在于“包含但不限于”。

参见图1，图1示出了本发明提供的一种磁芯装配设备的结构示意图，其用于将磁芯14装配至叶轮54的插槽之中，具体的，该磁芯装配设备包括机台70、转盘组件50、传感组件60以及两组装配组件，其中第一组装配组件包括第一供料组件10、第一分料组件20、第一装配组件30和第一装配头驱动组件40，第二组装配组件包括第二供料组件81、第二分料组件82、第二装配组件83和第二装配头驱动组件84，两组装配组件所采用的构件是完全一致的，仅是安装在机台70上的位置不同，以下将以第一组装配组件为例进行描述。

本实施例中，磁芯14及叶轮54的结构如图6所示，磁芯14为一圆柱形的小型磁铁块，其两端形成磁芯14的两个磁极，多个磁芯14通过磁吸作用首尾相连可以组成磁芯串，叶轮54的外侧壁形成若干个叶片，在内部沿周向均匀设有四个插槽，每个插槽均可以装配一个磁芯14，且插槽的一侧为弹性夹板，磁芯14在插入插槽的过程中会使弹性夹板出现形变，同时弹性夹板会对磁芯14施力，使磁芯14被牢固安装在插槽之中而不会脱落。并且，由于叶轮54应用于霍尔传感器中，四个插槽中对称位置的两个磁芯14的磁极是相同的，而相邻位置的两个磁芯14的磁极是相反的。

针对该类型叶轮54的磁芯14的装配过程，需要先将同一磁极的两个磁芯14在一组装配组件中完成装配，再将另外具有同一磁极的两个磁芯14在另一组装配组件中完成装配。本实施例中，先在第二组装配组件中进行下端为N极、上端为S极的磁芯14的装配，再在第一组装配组件中进行下端为S极、上端为N极的磁芯14装配。

机台70用于在装配磁芯14时固定叶轮54。

具体的，叶轮54的固定通过转盘组件50实现。转盘组件50包括转盘51和转盘驱动件53,转盘53上设有至少一个用于固定叶轮的定位件52；转盘驱动件53固接于机台70，其输出端固接于转盘51并驱动转盘51转动。此外，定位件52沿转盘51周向均布设有4个，每个定位件52每次均同时安装有一个叶轮54。两组装配组件依次对位于相邻的两个定位件52上的叶轮54进行磁芯14装配。

如图1、图5和图6所示，转盘51为圆形圆盘结构，其下方与转盘驱动件53连接，转盘驱动件53具有一个输出轴，其内部具有一个转动电机，通过皮带传动，转动电机将转动驱动力传送至输出轴，使输出轴随之转动，进而使转盘51随之转动。并且转盘51每次转动都会逆时针转动90°，刚好是每个定位件52之间相较转盘51圆心的圆心角差，使定位件52上的叶轮54依次经过第二组装配组件和第一组装配组件。四个定位件52依据如图6所示的位置，从下至上逆时针分别形成第一、第二、第三、第四工位，在第一工位时，工作人员手动将叶轮54固定在定位件52上，在第二工位时，第二组装配组件进行磁芯14的装配，在第三工位时，第一组装配组件进行磁芯14的装配，在第四工位时，工作人员手动将装配有磁芯14的叶轮取走，之后定位件52又移动回第一工位。

定位件52中部形成供叶轮54固定的安装部，该安装部为一个下凹的结构，在两侧形成与叶轮54尺寸匹配的圆弧形侧壁，在中间位置形成有定位柱521和定位块522，定位柱521和定位块522的形状与尺寸均与叶轮54外侧的两个叶片之间的距离和形状相匹配，从而使叶轮54可以通过插接配合固定在叶轮52上的安装部上，并且定位柱521与定位块522的形状不同，可以作为位置辨识构件，在工作人员安装叶轮54的时候，确保叶轮54上的一个插槽位于如图6所示的在定位柱521附近的位置，即可确保叶轮54安装正确。

由于第一组装配组件和第二组装配组件组成结构相同，以下将以第一组装配组件为例描述，因此下方所述的各个部件均未附加第一或第二前缀，表示第二组装配组件中同样包括以下部件。

第一供料组件10包括供料件11、配重组件和限位组件。

供料件11固接于机台70，并沿竖直方向贯穿设有至少一个令若干磁芯14以磁吸方式保持端部连接的供料仓16，供料仓16设置有四个，其中两个供料仓16用于容纳具有同一磁极朝向的磁芯14，另外两个供料仓16用于容纳具有与之相反的同一磁极朝向的磁芯14。在供料件11的上端面的每一供料仓16入料口附近均设有一磁极辨识件15，其用于分辨进入对应的供料仓16的磁芯14的磁极。

配重组件包括配重块12和配重滑杆13，配重滑杆13固接于机台70，且其位于供料件11侧旁并竖直设置，配重块12滑接于配重滑杆13并在竖直方向上移动，其上设有与供料仓16对应的配重头，配重头伸入供料仓16并抵接位于最上方的磁芯14的端部。

限位组件包括限位块18、限位驱动件19和限位抵接件17，限位驱动件19固接于机台70，其输出端与限位块18固接并驱动限位块18在水平方向上移动。供料件11在对应于限位块18的位置设有供限位块18抵接至供料仓16内的磁芯14的凹槽部111。限位抵接件17固接于限位块18。

具体的，如图2和图3所示，供料件11为一个竖直放置的长方体块，其下端相对机台70固定，其上设置有四条供料仓16。供料仓16沿竖直方向贯通供料件11的上端面和下端面，并在上端形成供料仓16的入料口，在下端形成供料仓16的出料口，并且供料仓16一侧是开口的，整体形成沿竖直方向延伸的两端贯通的沉槽结构，在该沉槽结构的槽底位置在截面上被配置为圆形，用于与磁芯14的尺寸适配，在槽中部位置至开口被配置为一个宽度一致的通道形状，用于供配重头伸入并沿着供料仓16的开口移动。在供料仓16的入料口附近设置有磁极辨识件15，磁极辨识件15本身为磁铁，并且其上端的磁极是固定的，例如在本实施例中，第一组装配组件是用于装配下端为S极、上端为N极的磁芯14，那么在该供料件11上的磁极辨识件15就可以是上端为N极或上端为S极，以上端为N极为例，当磁芯14靠近磁极辨识件15时若是互相吸引，则磁芯14的方向正确，若是互相排斥，则磁芯14的方向错误。磁芯14在供料时是以头尾相连的状态互相吸引连成一串形成磁芯串的，磁芯串可以从供料仓16的入料口进入到供料仓16内，并且由于供料仓16内具有尺寸与磁芯14尺寸适配的圆柱形空腔，当磁芯串位于供料仓16之内时，其会保持互相连接并在竖直方向上保持成串的状态。在供料件11靠近底端的位置设有一个凹槽部111，凹槽部111相对供料件11的侧壁面向下凹陷，并且一直凹陷到供料仓16的圆柱形空腔的位置，使供料仓16中的磁芯14在凹槽部11的位置被完全暴露出来，从而使限位块18可以抵接到该处的磁芯14，限制磁芯14继续向下移动。

配重滑杆13位于供料件11的一侧，其为一个竖直设置的杆件，两端均被直接固定在供料件11上。配重块12一侧形成有一通孔，配重滑杆13贯穿该通孔，使配重块12可以沿着配重滑杆13上下移动，同时在配重块12的另外一端设有一个滑动端，供料件11在对应该滑动端的侧壁上设置有一竖直延伸的滑动槽，配重块12的滑动端伸入该滑动槽之中，从而与配重滑杆13配合令配重块12可以以稳定的姿态上下移动。在配重块12朝向供料仓16的侧壁上设置有四根配重头，配重头为柱状结构，位置均对应供料仓16的侧部开口设置，并且其端部均伸入到供料仓16内部，当供料仓16内部容纳有磁芯串时，配重头的端部刚好抵接在磁芯串的最上端，在配重块12的作用下将磁芯串向下压，促使磁芯串向下移动。

限位驱动件19相对机台70固定，其为气缸驱动装置，其输出轴固接在限位块18上，用来驱动限位块18向前和向后移动。在限位块18上还固接有限位抵接件17，限位抵接件17用来在限位块18向前移动的时候抵接到供料件11的侧壁，避免气缸驱动限位块18移动距离过大。限位块18的位置对应于供料件11上的凹槽部111，在气缸的驱动下限位块18向前移动至抵接到供料件11的位置的同时，会抵接到凹槽部111上露出的磁芯14，从而限制磁芯14继续下移。在限位块18离开抵接位置之后，磁芯14又会在配重块12的作用下向下移动。

第一分料组件20包括分料板21和分料板驱动组件。

分料板21装设于机台并相对供料件11移动，且其上表面贴靠于供料件11的下端面，并设有与供料仓16对应的用于容纳单个磁芯14的分料仓211，分料仓211设有四个，分别对应于供料件11的四个供料仓16。

分料板驱动组件包括均固接于机台的分料板驱动件22和分料板滑动基座23，分料板驱动件22的输出端与分料板21固接并驱动分料板21在水平方向上移动，分料板滑动基座23设有在水平方向上延伸的分料板滑轨231，分料板21设有与分料板滑轨231适配的分料板滑槽。

具体的，如图2和图3所示，分料板21为一块表面平整的板状构件，其前端位置(图3中朝向远处的一端)设有四个分料仓211，分料仓211的尺寸与磁芯14的尺寸适配，且其深度仅能容纳单个磁芯14，分料板21的上表面与供料件11的下端面贴靠，当分料板21的分料仓211移动到供料件11的下方并且与供料仓16的出料口对应时，供料仓16中的一个磁芯14会掉落到分料仓211中，之后分料板21向前移动，使掉落到分料仓211中的磁芯14与供料仓16中的其他磁芯14分离，并且由分料板21的上表面封堵住供料仓16中的磁芯14，使其内部的磁芯14不会继续掉落。在分料板21的下表面设有一条分料板滑槽，分料板滑槽的延伸方向与分料板21的移动方向一致。

分料板驱动件22为气缸装置，其具有一个输出端，该输出端直接连接在分料板21上，用来驱动分料板21前后移动。分料板滑动基座23直接固定在机台70上，其上设有一根分料板滑轨，分料板滑轨的延伸方向与分料板21的移动方向一致，同时其尺寸与分料板滑槽适配，分料板滑槽可以从侧面与分料板滑轨插接配合，从而限制分料板21的移动路径。

第一装配组件30包括装配头驱动件31、装配头32、装配头抵接件33和叶轮抵接件34。其中，装配头32装设于机台并在水平和竖直方向上移动，其用于在移动至分料仓211上方后下移以磁性吸附分料仓211中的磁芯14，并在移动至叶轮54上方后下移以将磁芯14插入至插槽中。

具体的，如图4所示，装配头32为两根铁制的细长圆柱状构件，装配头驱动件31固接在第一装配头驱动组件40上，其为气缸驱动装置，其输出端与装配头32固接，用来驱动装配头32上下移动，在装配头驱动件31的输出轴上还固接有装配头抵接件33，在装配头抵接件33的下方设有与第一装配头驱动组件40固接的叶轮抵接件34，装配头抵接件33用于在装配头32下移时抵接到叶轮抵接件34上表面，避免装配头32下移距离过大，叶轮抵接件34用于在下一时抵接到叶轮54上，避免第一装配头驱动组件40的竖直移动构件的下移距离过大。装配头32伸入到叶轮抵接件34之中，并且在对应装配头32所在的位置处，叶轮抵接件34设置有从侧壁可以看到装配头32端部的通孔。

第一装配头驱动组件40包括第一装配驱动件42、第一装配滑动基座41、第一装配滑动件43和第二装配驱动件44、第二装配滑动件45，第一装配滑动基座41固接于机台70，其上设有沿水平方向延伸的第一装配滑轨411，第一装配滑动件43设有与第一装配滑轨411适配的第一装配滑槽，第一装配驱动件42的输出端固接于第一装配滑动件43并驱动第一装配滑动件43在水平方向上移动；第一装配滑动件43上设有沿竖直方向延伸的第二装配滑轨431，第二装配滑动件45设有与第二装配滑轨431适配的第二装配滑槽，第二装配驱动件44的输出端固接于第二装配滑动件45并驱动第二装配滑动件45在竖直方向上移动。装配头32装设于第二装配滑动件45。

具体的，如图4所示，第一装配滑动基座41通过一个竖直设置的支撑板固定连接在机台70上，第一装配滑动基座41整体上为一个横向水平设置的板状构件，在其一侧表面凸设有上述的第一装配滑轨411，第一装配滑轨411的延伸方向与第一装配滑动基座41的延伸方向相同，并且与装配头32在水平方向上的移动轨迹相同，第一装配驱动件42固定在第一装配滑动基座41上，其输出端固接在第一装配滑动件43上，其为一个气缸驱动装置，用来驱动第一装配滑动件43沿着第一装配滑轨411滑动，在第一装配滑动件43朝向第一装配滑动基座41的侧面设有第一装配滑槽，第一装配滑槽的截面为T形，第一装配滑轨411的截面也为与之适配的T形，二者在配合后可以保证第一装配滑动件43不会从第一装配滑轨411上掉落。

第一装配滑动件43上固接有第二装配驱动件44，同时其背离第一装配滑轨411的一侧表面设置有第二装配滑轨431。第二装配驱动件44的输出端固接在第二装配滑动件45上，其为气缸驱动装置，用来驱使第二装配滑动件45通过设置在背部的第二装配滑槽沿着第二装配滑轨431在竖直方向上移动。在第二装配滑动件43上装设有上述的第一装配组件30，装配头驱动件31固定连接在第二装配滑动件43上，叶轮抵接件34也固接在第二装配滑动件43的下端位置。

此外，还设置有移位驱动件46和移位驱动顶杆461，移位驱动件46固接在第一装配滑动基座41上，其为一个气缸驱动装置，其输出端固接在移位驱动顶杆461上，用来驱动移位驱动顶杆461前后移动。移位驱动顶杆461在前移时会抵接到第一装配滑动件43上，当装配头32需要移动到较远的两个分料仓211上方时，移位驱动顶杆461会推动第一装配滑动件43朝向较远的两个分料仓211移动，使装配头32处于这两个较远的分料仓211的上方。

此外，还包括传感组件60，传感组件60包括磁芯位置传感器及手部动作传感器，磁芯位置传感器用于检测位于叶轮54上方的装配头32上是否吸附有次磁芯14，手部动作传感器用于检测固定安装叶轮54的工作人员的手部是否离开。

具体的，磁芯位置传感器和手部动作传感器均是光电传感器，磁芯位置传感器的位置对应在叶轮抵接件34上可以看到装配头32的通孔处，当装配头32上吸附有磁芯14时，磁芯位置传感器的感测光线会被阻挡，从而生成检测信号；手部动作传感器在感测到转盘51上有工作人员的手部阻挡时，也会生成检测信号。

此外，本发明还提供一种磁芯装配设备的使用方法，其基于上述实施例提供的磁芯装配设备，具体包括如下步骤：

步骤一、将若干以磁吸方式保持端部连接的磁芯14插入至供料件11的供料仓16；

步骤二、将叶轮54固定在机台70上；

步骤三、驱动分料板21移动，使供料仓16中的一个磁芯14落入分料仓211；

步骤四、驱动分料板21移动，将落入分料仓211的磁芯14与其他的磁芯14分离；

步骤五、驱动装配头32移动至分料仓211上方，下移并吸附分料仓211中的磁芯14；

步骤六、驱动装配头32上移并移动至叶轮54插槽上方，下移并将磁芯14插入至叶轮54的插槽之中；

步骤七、驱动装配头32上移，完成磁芯14装配。

具体而言，首先需要进行装料，将磁芯串从供料件11上方的供料仓16的入料口插入到供料仓16之中，并将配重块12的配重头抵接到最上方的磁芯14上端面，之后将叶轮54安装在转盘51上的四个定位件52上，之后控制限位块18离开供料件11，再控制分料板21的分料仓211移动到供料仓16的出料口下方，使磁芯14落入到分料仓211之中，然后控制限位块18抵接供料仓16中的磁芯14，再控制分料板21向前移动到达预定位置；之后控制第一装配滑动件43移动到分料板21上方，并使装配头32位于其中较为靠近的两个分料仓211的上方，控制第二装配滑动件45下移，再控制装配头32下移，吸附住这两个分料仓211中的磁芯14，再控制装配头32上移，控制第二装配滑动件45上移，再控制第一装配滑动件43回到叶轮54的上方，再控制第二装配滑动件45下移，之后再控制装配头32下移，将磁芯14插入到叶轮54的插槽之中，完成一次磁芯14的装配。

在装配下一个叶轮54时，通过移位驱动件46将第一装配滑动件43移动到较为远离的两个分料仓211的上方，然后重复之后的步骤即可。

本发明提供的一种磁芯装配设备及相应的使用方法，通过设置供料件11、分料板21和装配头32，使磁芯14可以自动地被装配到叶轮54上，可以有效地提高装配效率，降低人工成本。

上述说明书和实施例的描述，用于解释本发明保护范围，但并不构成对本发明保护范围的限定。通过本发明或上述实施例的启示，本领域普通技术人员结合公知常识、本领域的普通技术知识和/或现有技术，通过合乎逻辑的分析、推理或有限的试验可以得到的对本发明实施例或其中一部分技术特征的修改、等同替换或其他改进，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种磁芯装配设备，用于将磁芯装配至叶轮的插槽中，其特征在于，包括：

机台，其用于在装配时固定叶轮；

供料件，其固接于机台，并沿竖直方向贯穿设有至少一个令若干磁芯以磁吸方式保持端部连接的供料仓；

分料板，其装设于机台并相对供料件移动，且其上表面贴靠于供料件的下端面，并设有与供料仓对应的用于容纳单个磁芯的分料仓；

装配头，其装设于机台并在水平和竖直方向上移动，其用于在移动至分料仓上方后下移以磁性吸附分料仓中的磁芯，并在移动至叶轮上方后下移以将磁芯插入至插槽中。

2.如权利要求1所述的一种磁芯装配设备，其特征在于，还包括配重组件；

所述的配重组件包括配重块和配重滑杆；所述的配重滑杆固接于机台，且其位于供料件侧旁并竖直设置；所述的配重块滑接于配重滑杆并在竖直方向上移动，其上设有与所述供料仓对应的配重头；所述的配重头伸入所述的供料仓并抵接位于最上方的磁芯的端部。

3.如权利要求2所述的一种磁芯装配设备，其特征在于，还包括限位组件；

所述的限位组件包括限位块和限位驱动件；所述的限位驱动件固接于机台，其输出端与限位块固接并驱动限位块在水平方向上移动；

所述的供料件在对应于限位块的位置设有供限位块抵接至供料仓内的磁芯的凹槽部。

4.如权利要求1-3任一项所述的一种磁芯装配设备，其特征在于，还包括分料板驱动组件；

所述的分料板驱动组件包括均固接于机台的分料板驱动件和分料板滑动基座；所述的分料板驱动件的输出端与分料板固接并驱动分料板在水平方向上移动；所述的分料板滑动基座上设有在水平方向上延伸的分料板滑轨，所述的分料板设有与所述的分料板滑轨适配的分料板滑槽。

5.如权利要求4所述的一种磁芯装配设备，其特征在于，还包括装配头驱动组件；

所述的装配头驱动组件包括第一装配驱动件、第一装配滑动基座、第一装配滑动件和第二装配驱动件、第二装配滑动件；

所述的第一装配滑动基座固接于机台，其上设有沿水平方向延伸的第一装配滑轨；所述的第一装配滑动件设有与所述的第一装配滑轨适配的第一装配滑槽；所述的第一装配驱动件的输出端固接于第一装配滑动件并驱动第一装配滑动件在水平方向上移动；

所述的第一装配滑动件上设有沿竖直方向延伸的第二装配滑轨；所述的第二装配滑动件设有与所述的第二装配滑轨适配的第二装配滑槽；所述的第二装配驱动件的输出端固接于第二装配滑动件并驱动第二装配滑动件在竖直方向上移动；

所述的装配头装设于第二装配滑动件。

6.如权利要求5所述的一种磁芯装配设备，其特征在于，还包括转盘组件；

所述的转盘组件包括转盘及转盘驱动件；所述的转盘上设有至少一个用于固定叶轮的定位件；所述的转盘驱动件固接于机台，其输出端固接于转盘并驱动转盘转动。

7.如权利要求6所述的一种磁芯装配设备，其特征在于，还包括传感组件；

所述的传感组件包括磁芯位置传感器及手部动作传感器；所述的磁芯位置传感器用于检测位于叶轮上方的装配头上是否吸附有磁芯；所述的手部动作传感器用于检测固定安装叶轮的工作人员手部是否离开。

8.如权利要求7所述的一种磁芯装配设备，其特征在于，所述的转盘沿周向均匀设有四个定位件；所述的供料件、分料板、装配头、配重组件、限位组件、分料板驱动组件、装配头限位组件均设有两组，且分别用于依次对位于相邻的两个定位件上的叶轮进行磁芯装配。

9.如权利要求8所述的一种磁芯装配设备，其特征在于，所述的供料仓和分料仓对应均设有四个，其中两个对应的供料仓和分料仓用于容纳具有同一磁极朝向的磁芯，另两个对应的供料仓和分料仓用于容纳具有与之相反的同一磁极朝向的磁芯；

所述的供料件上端面的每一供料仓入料口附近均设有一磁极辨识件，其用于分辨进入对应的供料仓的磁芯的磁极。

10.一种磁芯装配设备的使用方法，其基于如权利要求1-9任一项所述的一种磁芯装配设备，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一、将若干以磁吸方式保持端部连接的磁芯插入至供料件的供料仓；

步骤二、将叶轮固定在机台上；

步骤三、驱动分料板移动，使供料仓中的一个磁芯落入分料仓；

步骤四、驱动分料板移动，将落入分料仓的磁芯与其他的磁芯分离；

步骤五、驱动装配头移动至分料仓上方，下移并吸附分料仓中的磁芯；

步骤六、驱动装配头上移并移动至叶轮插槽上方，下移并将磁芯插入至叶轮插槽之中；

步骤七、驱动装配头上移，完成磁芯安装。

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