CN112003431B - 定子组装模组、设备及组装方法 - Google Patents

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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K15/00Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
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    • H02K15/00Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
    • H02K15/06Embedding prefabricated windings in machines

Abstract

本发明涉及电机定子组装技术领域,尤其涉及定子组装模组、设备及组装方法,其包括基座、串拾柱、对位销、第一自动对位体,所述串拾柱设置于基座的上方用于供定子的零部件套接,串拾柱、对位销和第一自动对位体的两两之间均设置有容置空间;第一自动对位体安装于基座且用于将套接于串拾柱的工件压向对位销。本发明的定子组装模组、设备及组装方法,可将正线圈、反线圈、双面铁芯或上铁芯相互对位,避免或减少正线圈、反线圈、双面铁芯或上铁芯在组装时出现不良状态,对位效率高,易于提高生产效率。

Description

定子组装模组、设备及组装方法
技术领域
本发明涉及电机定子组装技术领域,尤其涉及定子组装模组、设备及组装方法。
背景技术
有种微型步进电机的定子由正线圈、反线圈、双面铁芯和上铁芯组成,由于正线圈、反线圈的接线引脚的存在,正线圈、反线圈、双面铁芯、上铁芯与接线引脚向配适的外形尺寸往往不一致,但尺寸差异不超过5mm,导致机械自动对位困难,现有技术中一般是使用人工对位组装,但对位效率低,限制了组装的的生产效率。为提高生产效率,现有技术中也提供了一种将正线圈、反线圈、双面铁芯、上铁芯由人工码放在方向固定的槽位,以实现机械手拾取后放置压持工具内免于对位工序而直接压持组装,虽提高了些需效率,但是依旧受人工码放槽位的限制,生产效率仍待提高,且机械手在移送工件时经常会发生轻微位置或方向变动,导致放置压持工具内免于对位工序而直接压持组装时不良率高。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足提供一种定子组装模组、设备及组装方法,可解决上述问题。
为实现上述目的,本发明的定子组装模组,包括基座、串拾柱、对位销、第一自动对位体,所述串拾柱设置于基座的上方用于供定子的零部件套接,串拾柱、对位销和第一自动对位体的两两之间均设置有容置空间;第一自动对位体安装于基座且用于将套接于串拾柱的工件压向对位销。
进一步的,所述第一自动对位体的中部铰接于基座,第一自动对位体的下端部与基座之间设置有一压簧,容置空间设置于第一自动对位体的上端部的侧方。
进一步的,还包括第二自动对位体,第二自动对位体设置于对位销和第一自动对位体之间,第二自动对位体安装于基座且用于将套接于串拾柱的工件压向拾柱。
进一步的,所述第二自动对位体的中部铰接于基座,第二自动对位体的下端部与基座之间设置有一压簧。
进一步的,串拾柱的根部设置有卡持齿,多个卡持齿间隔设置于串拾柱的外圆。
为实现上述目的,本发明的定子组装设备,包括本发明的定子组装模组,还包括:
多工位转盘装置,多个所述定子组装模组安装于转盘装置,多工位转盘装置用于将定子组装模组转送至各个加工工位;
下料装置,用于从串拾柱下料;
上料装置,上料装置包括取料组件和驱动取料组件移动的驱动装置,取料组件用于将物料上料至串拾柱;取料组件包括安装管体和取料芯爪,取料芯爪可伸缩的设置于安装管体,安装管体的末端设置有推压环部,取料芯爪的末端沿圆周方向间隔设置有多个卡持爪,卡持爪布置于推压环部的內圆;多个卡持爪围成的空间内部设置有一个支撑台,支撑台与卡持爪之间设置有卡持空间。
进一步的,本发明的定子组装设备,所述下料装置设置有夹持手和驱动夹持手移动的驱动装置。
进一步的,本发明的定子组装设备,所述上料装置还包括振动上料机和线圈移送机构,线圈移送机构包括线圈支架和单排移送机构,线圈支架设置有输料槽,输料槽的槽底设置有滑孔,单排移送机构包括支撑体、线圈撑,线圈撑可在滑孔内滑动;线圈撑包括主体柱、压簧和两个对称布置的撑持爪,撑持爪的下端部铰接于主体柱,压簧布置于两个撑持爪之间且位于撑持爪的上端部;主体柱安装于支撑体;还包括用于在竖直方向移动支撑体的升降机构,还包括在水平方向移动升降机构的平移机构;振动上料机将物料线圈送至输料槽。
进一步的,本发明的定子组装设备,还包括间隔柱,间隔柱安装于所述支撑体且位于线圈撑的上料侧,间隔柱与支撑体且之间的距离大于线圈的直径。
为实现上述目的,本发明的定子组装组装方法;包括使用本发明的定子组装设备,包括以下步骤:上料机构将线圈上料至输料槽的上料端,单排移送机构的间隔柱穿插于线圈内部后将线圈向前拨动,单排移送机构的线圈撑穿插于线圈内部后将线圈移动至上料位后线圈撑下移将线圈留置于上料位,取料芯爪的卡持爪插入线圈的内孔将上料位的线圈拾取并移动至串拾柱上方;卡持爪内的支撑台压向串拾柱的上端面,推压环部继续下移将线圈从卡持爪脱离并压向串拾柱的根部,线圈推动第一自动对位体压缩压簧发生偏摆,卡持爪上移后,第一自动对位体在压簧的作用下复位将线圈推转动至贴合对位销实现对位;
在另一工位,取料芯爪的卡持爪插入双面铁芯的内孔将双面铁芯拾取,卡持爪内的支撑台压向串拾柱的上端面;推压环部继续下移将双面铁芯从卡持爪脱离并压向所述线圈,其过程中,双面铁芯推动第一自动对位体压缩压簧发生偏摆,卡持爪上移后,第一自动对位体在压簧的作用下复位将双面铁芯推转动至贴合对位销实现对位。
本发明的有益效果:本发明的定子组装模组、设备及组装方法,可在正线圈、反线圈、双面铁芯或上铁芯接引脚处的尺寸不一致的情况下,将正线圈、反线圈、双面铁芯或上铁芯相互对位,避免或减少正线圈、反线圈、双面铁芯或上铁芯在组装时出现不良状态。
进一步的,取料芯爪的卡持爪插入线圈的内孔将上料位的线圈拾取并移动至串拾柱上方;卡持爪内的支撑台压向串拾柱的上端面,推压环部继续下移将线圈从卡持爪脱离并压向串拾柱的根部,线圈推动第一自动对位体压缩压簧发生偏摆,卡持爪上移后,第一自动对位体在压簧的作用下复位将线圈推转动至贴合对位销实现对位;在另一工位,取料芯爪的卡持爪插入双面铁芯的内孔将双面铁芯拾取,卡持爪内的支撑台压向串拾柱的上端面;推压环部继续下移将双面铁芯从卡持爪脱离并压向所述线圈,其过程中,双面铁芯推动第一自动对位体压缩压簧发生偏摆,卡持爪上移后,第一自动对位体在压簧的作用下复位将双面铁芯推转动至贴合对位销实现对位。取料芯爪的卡持爪将上铁芯压于反线圈后即可完成定子的组装,减少了单独对压组装的工序,进一步提高了生产成本。
附图说明
图1为本发明的定子组装模组和定子的分解结构示意图。
图2为本发明的定子组装设备的立体结构示意图。
图3为图2中A处的局部放大结构示意图。
图4为本发明的定子组装模组的俯视结构示意图。
图5为图4中B-B方向的剖视结构示意图。
图6为图4中C-C方向的剖视结构示意图。
图7为本发明的取料组件的分解结构示意图。
图8为本发明的取料组件的剖视结构示意图。
图9为本发明的定子线圈移送机构的立体结构示意图。
图10为本发明的单排移送机构的立体结构示意图。
附图标记包括:
01—正线圈 02—反线圈 03—双面铁芯 04—上铁芯
11—基座 12—串拾柱 13—卡持齿
14—对位销 15—第一自动对位体 16—第二自动对位体
2—多工位转盘装置
3—上料装置
31—振动上料机 32—线圈支架 321—输料槽 322—滑孔
33—单排移送机构
331—支撑体 332—线圈撑 333—主体柱 334—撑持爪
34—取料组件 341—安装管体 3411—推压环部
342—取料芯爪 3421—卡持爪 3422—支撑台
4—下料装置 41—夹持手 42—驱动装置。
具体实施方式
以下结合附图对本发明进行详细的描述。
如图1~10所示,本发明的定子组装模组,包括基座11、串拾柱12、对位销14、第一自动对位体15,所述串拾柱12设置于基座11的上方用于供定子的零部件套接,串拾柱12、对位销14和第一自动对位体15的两两之间均设置有容置空间;第一自动对位体15安装于基座11且用于将套接于串拾柱12的工件压向对位销14。具体的,取料芯爪342的卡持爪3421可插入正线圈01、反线圈02、双面铁芯03或上铁芯04的内孔将其拾取并移动至串拾柱12上方,卡持爪3421内的支撑台3422压向串拾柱12的上端面,推压环部3411继续下移将正线圈01、反线圈02、双面铁芯03或上铁芯04从卡持爪3421脱离并压向串拾柱12的根部,正线圈01、反线圈02、双面铁芯03或上铁芯04推动第一自动对位体15压缩压簧发生偏摆,卡持爪3421上移后,第一自动对位体15在压簧的作用下复位将正线圈01、反线圈02、双面铁芯03或上铁芯04推转动至贴合对位销14实现对位,本发明的定子组装模组,可在正线圈01、反线圈02、双面铁芯03或上铁芯04接引脚处的尺寸不一致的情况下,将正线圈01、反线圈02、双面铁芯03或上铁芯04相互对位,避免或减少正线圈01、反线圈02、双面铁芯03或上铁芯04在组装时出现不良状态。同时本发明的定子组装模组,便于取料芯爪342放置物料,且便于下料装置4从其下料。
进一步的,本发明的定子组装模组,所述第一自动对位体15的中部铰接于基座11,第一自动对位体15的下端部与基座11之间设置有一压簧,容置空间设置于第一自动对位体15的上端部的侧方。本发明的定子组装模组,工件被套于串拾柱12过程中,第一自动对位体15可发生偏摆进行避障,同时,无论各个部件与第一自动对位体15接触的部位推动第一自动对位体15发生偏摆的角度有多大,各个部件在垂直方向的位置到位后,第一自动对位体15可推动各个部件将其绕串拾柱12发生转动进行对位。
进一步的,本发明的定子组装模组,还包括第二自动对位体16,第二自动对位体16设置于对位销14和第一自动对位体15之间,第二自动对位体16安装于基座11且用于将套接于串拾柱12的工件压向拾柱。本发明的定子组装模组,可将工件朝向串拾柱12的方向进行对位。
具体的,所述第二自动对位体16的中部铰接于基座11,第二自动对位体16的下端部与基座11之间设置有一压簧。
进一步的,串拾柱12的根部设置有卡持齿13,多个卡持齿13间隔设置于串拾柱12的外圆。本发明的定子组装模组,正线圈01被压入,串拾柱12的根部时可被卡持齿13过盈卡持。
为实现上述目的,本发明的定子组装设备,包括本发明的定子组装模组,还包括:多工位转盘装置2,多个所述定子组装模组安装于转盘装置,多工位转盘装置2用于将定子组装模组转送至各个加工工位;下料装置4,用于从串拾柱12下料;上料装置3,上料装置3包括取料组件34和驱动取料组件34移动的驱动装置42,取料组件34用于将物料上料至串拾柱12;取料组件34包括安装管体341和取料芯爪342,取料芯爪342可伸缩的设置于安装管体341,安装管体341的末端设置有推压环部3411,取料芯爪342的末端沿圆周方向间隔设置有多个卡持爪3421,卡持爪3421布置于推压环部3411的內圆;多个卡持爪3421围成的空间内部设置有一个支撑台3422,支撑台3422与卡持爪3421之间设置有卡持空间。
如图2、图3、图7、图8所示,本发明的定子组装设备,取料芯爪342的卡持爪3421插入线圈的内孔将上料位的线圈拾取并移动至串拾柱12上方;卡持爪3421内的支撑台3422压向串拾柱12的上端面,推压环部3411继续下移将线圈从卡持爪3421脱离并压向串拾柱12的根部,线圈推动第一自动对位体15压缩压簧发生偏摆,卡持爪3421上移后,第一自动对位体15在压簧的作用下复位将线圈推转动至贴合对位销14实现对位;在另一工位,取料芯爪342的卡持爪3421插入双面铁芯03的内孔将双面铁芯03拾取,卡持爪3421内的支撑台3422压向串拾柱12的上端面;推压环部3411继续下移将双面铁芯03从卡持爪3421脱离并压向所述线圈,其过程中,双面铁芯03推动第一自动对位体15压缩压簧发生偏摆,卡持爪3421上移后,第一自动对位体15在压簧的作用下复位将双面铁芯03推转动至贴合对位销14实现对位。取料芯爪342的卡持爪3421将上铁芯04压于反线圈02后即可完成定子的组装,减少了单独对压组装的工序,进一步提高了生产成本。进一步的,取料芯爪342的卡持爪3421具有弹性,便于卡持内径不同的工件。
本发明的取料芯爪342与定子组装模组配合设置,具体的,串拾柱12与取料芯爪342的卡持爪3421具有配合关系, 便于上料至串拾柱12。
进一步的,本发明的定子组装设备,所述下料装置4设置有夹持手41和驱动夹持手41移动的驱动装置42。驱动装置42可包括电动机组件或气缸组件。
进一步的,本发明的定子组装设备,所述上料装置3还包括振动上料机31和线圈移送机构,线圈移送机构包括线圈支架32和单排移送机构33,线圈支架32设置有输料槽321,输料槽321的槽底设置有滑孔322,单排移送机构33包括支撑体331、线圈撑332,线圈撑332可在滑孔322内滑动;线圈撑332包括主体柱333、压簧和两个对称布置的撑持爪334,撑持爪334的下端部铰接于主体柱333,压簧布置于两个撑持爪334之间且位于撑持爪334的上端部;主体柱333安装于支撑体331;还包括用于在竖直方向移动支撑体331的升降机构,还包括在水平方向移动升降机构的平移机构;振动上料机31将物料线圈送至输料槽321。
进一步的,本发明的定子组装设备,还包括间隔柱,间隔柱安装于所述支撑体331且位于线圈撑332的上料侧,间隔柱与支撑体331且之间的距离大于线圈的直径。本发明的定子组装设备,上料机构将线圈上料至输料槽321的上料端,单排移送机构33的间隔柱穿插于线圈内部后将线圈向前拨动,单排移送机构33的线圈撑332穿插于线圈内部后将线圈移动至上料位后线圈撑332下移将线圈留置于上料位,可避免线圈在输料槽321内相互接触碰伤,同时便于取料芯爪342取料,且便于线圈有粗定位。
本发明的定子组装组装方法,包括使用本发明的定子组装设备,包括以下步骤:上料机构将线圈上料至输料槽321的上料端,单排移送机构33的间隔柱穿插于线圈内部后将线圈向前拨动,单排移送机构33的线圈撑332穿插于线圈内部后将线圈移动至上料位后线圈撑332下移将线圈留置于上料位,取料芯爪342的卡持爪3421插入线圈的内孔将上料位的线圈拾取并移动至串拾柱12上方;卡持爪3421内的支撑台3422压向串拾柱12的上端面,推压环部3411继续下移将线圈从卡持爪3421脱离并压向串拾柱12的根部,线圈推动第一自动对位体15压缩压簧发生偏摆,卡持爪3421上移后,第一自动对位体15在压簧的作用下复位将线圈推转动至贴合对位销14实现对位;
在另一工位,取料芯爪342的卡持爪3421插入双面铁芯03的内孔将双面铁芯03拾取,卡持爪3421内的支撑台3422压向串拾柱12的上端面;推压环部3411继续下移将双面铁芯03从卡持爪3421脱离并压向所述线圈,其过程中,双面铁芯03推动第一自动对位体15压缩压簧发生偏摆,卡持爪3421上移后,第一自动对位体15在压簧的作用下复位将双面铁芯03推转动至贴合对位销14实现对位。本发明的定子组装组装方法,取料芯爪342的卡持爪3421可插入正线圈01、反线圈02、双面铁芯03或上铁芯04的内孔将其拾取并移动至串拾柱12上方,卡持爪3421内的支撑台3422压向串拾柱12的上端面,推压环部3411继续下移将正线圈01、反线圈02、双面铁芯03或上铁芯04从卡持爪3421脱离并压向串拾柱12的根部,正线圈01、反线圈02、双面铁芯03或上铁芯04推动第一自动对位体15压缩压簧发生偏摆,卡持爪3421上移后,第一自动对位体15在压簧的作用下复位将正线圈01、反线圈02、双面铁芯03或上铁芯04推转动至贴合对位销14实现对位,本发明的定子组装组装方法,可在正线圈01、反线圈02、双面铁芯03或上铁芯04接引脚处的尺寸不一致的情况下,将正线圈01、反线圈02、双面铁芯03或上铁芯04相互对位,避免或减少正线圈01、反线圈02、双面铁芯03或上铁芯04在组装时出现不良状态。
综上所述可知本发明乃具有以上所述的优良特性,得以令其在使用上,增进以往技术中所未有的效能而具有实用性,成为一极具实用价值的产品。
以上内容仅为本发明的较佳实施例,对于本领域的普通技术人员,依据本发明的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (9)

1.定子组装模组,其特征在于:包括基座、串拾柱、对位销、第一自动对位体,所述串拾柱设置于基座的上方用于供定子的零部件套接,串拾柱、对位销和第一自动对位体的两两之间均设置有容置空间;第一自动对位体安装于基座且用于将套接于串拾柱的工件压向对位销,
所述第一自动对位体的中部铰接于基座,第一自动对位体的下端部与基座之间设置有一压簧,容置空间设置于第一自动对位体的上端部的侧方。
2.根据权利要求1所述的定子组装模组,其特征在于:还包括第二自动对位体,第二自动对位体设置于对位销和第一自动对位体之间,第二自动对位体安装于基座且用于将套接于串拾柱的工件压向串拾柱。
3.根据权利要求2所述的定子组装模组,其特征在于:所述第二自动对位体的中部铰接于基座,第二自动对位体的下端部与基座之间设置有一压簧。
4.根据权利要求1~3中任意一项所述的定子组装模组,其特征在于:串拾柱的根部设置有卡持齿,多个卡持齿间隔设置于串拾柱的外圆。
5.定子组装设备,其特征在于,包括权利要求1~3中任意一项所述的定子组装模组,还包括:
多工位转盘装置,多个所述定子组装模组安装于转盘装置,多工位转盘装置用于将定子组装模组转送至各个加工工位;
下料装置,用于从串拾柱下料;
上料装置,上料装置包括取料组件和驱动取料组件移动的驱动装置,取料组件用于将物料上料至串拾柱;取料组件包括安装管体和取料芯爪,取料芯爪可伸缩的设置于安装管体,安装管体的末端设置有推压环部,取料芯爪的末端沿圆周方向间隔设置有多个卡持爪,卡持爪布置于推压环部的內圆;多个卡持爪围成的空间内部设置有一个支撑台,支撑台与卡持爪之间设置有卡持空间。
6.根据权利要求5所述的定子组装设备,其特征在于:所述下料装置设置有夹持手和驱动夹持手移动的驱动装置。
7.根据权利要求5所述的定子组装设备,其特征在于:所述上料装置还包括振动上料机和线圈移送机构,线圈移送机构包括线圈支架和单排移送机构,线圈支架设置有输料槽,输料槽的槽底设置有滑孔,单排移送机构包括支撑体、线圈撑,线圈撑可在滑孔内滑动;线圈撑包括主体柱、压簧和两个对称布置的撑持爪,撑持爪的下端部铰接于主体柱,压簧布置于两个撑持爪之间且位于撑持爪的上端部;主体柱安装于支撑体;还包括用于在竖直方向移动支撑体的升降机构,还包括在水平方向移动升降机构的平移机构;振动上料机将物料线圈送至输料槽。
8.根据权利要求7所述的定子组装设备,其特征在于:还包括间隔柱,间隔柱安装于所述支撑体且位于线圈撑的上料侧,间隔柱与支撑体且之间的距离大于线圈的直径。
9.定子组装组装方法;其特征在于:包括使用权利要求5~8中任意一项所述的定子组装设备,包括以下步骤:上料机构将线圈上料至输料槽的上料端,单排移送机构的间隔柱穿插于线圈内部后将线圈向前拨动,单排移送机构的线圈撑穿插于线圈内部后将线圈移动至上料位后线圈撑下移将线圈留置于上料位,取料芯爪的卡持爪插入线圈的内孔将上料位的线圈拾取并移动至串拾柱上方;卡持爪内的支撑台压向串拾柱的上端面,推压环部继续下移将线圈从卡持爪脱离并压向串拾柱的根部,线圈推动第一自动对位体压缩压簧发生偏摆,卡持爪上移后,第一自动对位体在压簧的作用下复位将线圈推转动至贴合对位销实现对位;
在另一工位,取料芯爪的卡持爪插入双面铁芯的内孔将双面铁芯拾取,卡持爪内的支撑台压向串拾柱的上端面;推压环部继续下移将双面铁芯从卡持爪脱离并压向所述线圈,其过程中,双面铁芯推动第一自动对位体压缩压簧发生偏摆,卡持爪上移后,第一自动对位体在压簧的作用下复位将双面铁芯推转动至贴合对位销实现对位。
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