CN112091598B - 一种电子水泵装检设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种电子水泵装检设备，涉及一种电子水泵的装检设备。它解决了现有技术中的电子水泵装检问题。本电子水泵装检设备，包括定子橡胶套装配装置、控制板程序烧录装置、螺栓装配装置、转子磁通检测装置，所述定子橡胶套装配装置包括撑爪，所述撑爪低端与底板铰链连接，撑爪之间的底板上设置有通孔，橡胶套撑开气缸的活塞穿过所述通孔与所述撑爪中部通过连杆铰链连接，所述底板上设置有产品升降气缸，所述产品升降气缸活塞上设置有护套压装底板，所述护套压装底板上设置有撑爪穿过孔。本发明的装检设备结构紧凑、可靠性高，显著提高了生产效率，降低了单件制造成本，实现了电子水泵的半自动装配。

Description

一种电子水泵装检设备

技术领域

本发明属于机械装配技术领域，特别是一种电子水泵的装检设备。

背景技术

电子水泵是电动汽车的重要零部件，然而它的装配过程至今仍然以手工劳动为主。手工装配生产效率低、一致性差，难以满足高品质电子水泵大规模生产的要求。为大幅提高生产效率、控制工件质量、降低生产成本。由于电子水泵和传统的水泵在工件结构及装配工艺上都有明显的区别，其自装配工序和装配执行机构也都不相同，因此不能用传统的装配线装配电子水泵。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的上述问题，提出了一种电子水泵装检设备，本电子水泵装检设备使得电子水泵装配的诸多工序实现自动装配及检测。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现： 一种电子水泵装检设备，包括定子橡胶套装配装置、电路板程序烧录装置、螺栓装配装置、转子磁通检测装置，所述定子橡胶套装配装置包括撑爪，所述撑爪底端与底板铰链连接，撑爪之间的底板上设置有通孔，橡胶套撑开气缸的活塞穿过所述通孔与所述撑爪中部通过连杆铰链连接，所述底板上设置有工件升降气缸，所述工件升降气缸活塞上设置有护套压装底板，所述护套压装底板上设置有撑爪穿过孔，对应每个撑爪撑开方向设置有与撑爪穿过孔联通的径向导向槽，对应撑爪穿过孔设置有定子压紧圈，所述定子压紧圈由设置在护套压装底板上的工件压紧气缸控制下压。

在某些实施方式中，所述撑爪穿过孔边缘设置有阶梯，橡胶套位于阶梯上部。

在某些实施方式中，所述电路板程序烧录装置包括连接针脚：连接针脚固定在连接针脚升降工装上，烧录工件放置工装固定在底板上，连接针脚升降工装固定在底板上。先将工件放置到烧录工件放置工装上，连接针脚升降气缸动作带动连接针脚下降到一定高度，连接针脚和电路板接触，计算机通过连接针脚将将程序烧录到电路板中。

在某些实施方式中，所述螺栓装配装置包括螺栓电批，工件放置工装用于放置锁螺栓的工件，螺栓电批安装在机械臂上，电批控制器电路连接螺栓电批，并控制螺栓电批。螺栓电批带动螺栓螺旋运动，将螺栓锁紧，机械臂用于控制螺栓电批的空间运动，电批控制器用于螺栓电批的螺栓工艺过程的控制和监视。

在某些实施方式中，所述螺栓装配装置还包括除静电工装，所述的除静电工装是一等离子风机，用于去除锁螺栓过程产生的静电。

在某些实施方式中，所述转子磁通检测装置包括磁通量检测仪：转子放置座，磁通量检测仪的探针固定在探针固定工装上，将转子放置在转子放置座上，伺服电机旋转带动工件旋转，探针感应转子各部位的磁通量。

在某些实施方式中，还包括电路板检测装置，所述电路板检测装置包括上料筒，上料筒内上下排列的放置电路板，所述电路板具有圆形的中孔，所述中孔边缘对称的设置有两个径向卡口，电路板的电触点朝下，电路板之间隔有隔板，所述隔板具有与电路板中孔对应的阶梯孔，阶梯孔上端口大下端口小，阶梯孔上端口大于电路板中孔口径，阶梯孔上设置有与电路板中孔上的两个径向卡口对应的两个径向缺口；检测器探针位于上料筒的下方，检测器探针由伸缩装置控制移动到电路板的电触点下方；还包括电路板传送装置，所述电路板传送装置包括传送杆，所述传送杆位于电路板中孔与隔板的阶梯孔内，所述传送杆上设置有上导杆与下导杆，上导杆与下导杆的长度大于电路板中孔直径而小于径向卡口的距离；所述传送杆由升降装置控制上下移动，下导杆位于电路板下方并与电路板接触时，上导杆位于阶梯孔内，所述下导杆可与电路板接触的端部为扁块，所述上导杆上转动套有可与阶梯孔的阶梯处接触的滚轮，所述隔板直径小于电路板直径，还包括用于阻挡隔板下移的档体，所述档体为两个，对称的位于上料筒下方的两侧，档体由移动装置控制移动；所述升降装置包括套管，传送杆上端部位于套管内，套管内具有设置在套管上的与传送杆上端部对应的电磁铁及设置在套管内壁的齿槽，所述齿槽为环绕套管内壁的锯齿形槽，传送杆上具有与传送杆垂直的导杆，所述导杆的端部滑动的配合在齿槽内，齿槽的齿尖处联通有导槽，齿槽的向上的上齿尖处联通的导槽为向上的上导槽，齿槽的向下的下齿尖处联通的导槽为向下的下导槽，上导槽与下导槽周向相差45度的角度，齿槽的齿尖与导槽的一侧的侧壁对应，齿槽的上、下齿尖的距离小于下导杆位于电路板下方并与电路板接触时，上导杆距离阶梯孔下端口的距离。

在某些实施方式中，所述隔板为圆台形，圆台形的上端面直径小于电路板直径。

与现有技术相比，本电子水泵装检设备具有以下优点：

本发明的装检设备结构紧凑、可靠性高，显著提高了生产效率，降低了单件制造成本，实现了电子水泵的半自动装配。

附图说明

在附图(其不一定是按比例绘制的)中，相似的附图标记可在不同的视图中描述相似的部件。具有不同字母后缀的相似附图标记可表示相似部件的不同示例。附图以示例而非限制的方式大体示出了本文中所讨论的各个实施例。

图1是定子橡胶套装配装置的示意图；

图2是定子橡胶套装配装置的剖视示意图；

图3是定子橡胶套装配装置的俯视示意图

图4是定子橡胶套装配装置工作状态的示意图；

图5是电路板程序烧录装置工作台的示意图；

图6是电路板程序烧录装置的示意图；

图7是电路板的示意图；

图8是隔板的示意图；

图9是电路板检测装置的电路板检测时的示意图；

图10是电路板检测装置的电路板被放入到下料筒的示意图；

图11是电路板检测装置相对于图10的传送杆旋转了90度的示意图；

图12是电路板检测装置的传送杆向上移动到上料筒的示意图；

图13是电路板检测装置相对于图12 的传送杆旋转了45度的示意图；

图14是电路板检测装置相对于图12 的传送杆旋转了90度的示意图；

图15是电路板检测装置的套管的齿展开在平面上的示意图；图16是转子磁通检测装置的示意图；

图17是转子磁通检测装置的示意图。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例，并结合附图对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例，以下实施方式并不限制权利要求书所涉及的发明。此外，实施方式中说明的特征的所有组合未必是发明的解决方案所必须的。

本领域的普通技术人员应理解，所有的定向参考(例如，上方、下方、向上、上、向下、下、顶部、底部、左、右、垂直、水平等)描述性地用于附图以有助于读者理解，且不表示(例如，对位置、方位或用途等)对由所附权利要求书限定的本发明的范围的限制。另外，术语“基本上”可以是指条件、量、值或尺寸等的轻微不精确或轻微偏差，其中的一些在制造偏差或容限范围内。

实施例一

如图1、2、3、4所示，一种电子水泵装检设备，主要为水泵电机部分的装配，包括定子橡胶套装配装置、电路板程序烧录装置、螺栓装配装置、转子磁通检测装置，所述定子橡胶套装配装置包括撑爪35，所述撑爪低端与底板22铰链连接，撑爪之间的底板上设置有通孔37，橡胶套撑开气缸26的活塞穿过所述通孔与所述撑爪中部通过连杆38铰链连接，所述底板上设置有工件升降气缸21，所述工件升降气缸21活塞上设置有护套压装底板19，所述护套压装底板19上设置有撑爪穿过孔，对应每个撑爪撑开方向设置有与撑爪穿过孔联通的径向导向槽191。对应撑爪穿过孔设置有定子压紧圈36，所述定子压紧圈36由设置在护套压装底板19上的工件压紧气缸18控制下压。撑爪穿过孔边缘设置有阶梯，橡胶套位于阶梯上部。

安装时，将橡胶套2套在护套压装底板19上的撑爪上，橡胶套撑开气缸26的活塞伸出，使得撑爪35打开，从而将橡胶套撑开，然后将定子1放入到通孔处，定子位于通孔边缘的阶梯192的内侧，然后工件压紧气缸18动作将工件定子压在护套压装底板19上固定，

然后控制橡胶套撑开气缸26的排气阀打开，在橡胶圈弹力的作用下橡胶套撑开气缸26缩回，使得撑爪收缩，然后工件升降气缸21动作，使得护套压装底板19将定子与橡胶套向上移动，使得在橡胶圈从撑爪脱离，脱离的同时，橡胶套套在定子上。

如图5、6所示，所述电路板程序烧录装置包括连接针脚：连接针脚49固定在连接针脚升降工装48上，烧录工件放置工装50固定在底板51上，电路板放置在烧录工件放置工装内，电路板的电路接口端朝上，连接针脚升降工装48固定在底板51上。先将工件放置到烧录工件放置工装50上，连接针脚升降气缸47动作带动连接针脚49下降到一定高度，连接针脚49和电路板的电路接口端接触，计算机通过连接针脚将将程序烧录到电路板中。

进一步，如图7至15所示，为了保证电路板的质量，在电路板安装到泵之前利用电路板检测装置对电路板进行初步的检测，电路板一般安装在泵控制电机定子的端部，如图所示，电路板3形状为圆形，具有圆形的中孔301，所述中孔边缘对称的设置有两个径向卡口3011，所述电路板检测装置包括上料筒4，上料筒内上下排列的放置电路板，电路板的电触点朝下，电路板之间隔有隔板5，所述隔板具有与电路板中孔对应的阶梯孔，即由大孔501与小孔502两个孔组成，阶梯孔上端口大，下端口小，阶梯孔上端口大于电路板中孔口径，阶梯孔上设置有与电路板中孔上的两个径向卡口对应的两个径向缺口503；检测器探针6位于上料筒的下方，检测器探针可连接各种检测电路的仪表，如检测电路阻值的仪表等，可根据具体需求选择，检测器探针可由伸缩装置（例如直线电机）控制移动到电路板的电触点下方或离开；还包括电路板传送装置，所述电路板传送装置包括传送杆7，所述传送杆位于电路板中孔与隔板的阶梯孔内，所述传送杆上设置有上导杆701与下导杆702，上导杆与下导杆的长度大于电路板中孔直径而小于径向卡口的距离，且大于阶梯孔上端口而小于下端口；下导杆位于电路板下方并与电路板中孔周围接触时，上导杆位于阶梯孔的大孔内，所述下导杆可与电路板接触的端部为扁块，以便对电路板的稳定承载，所述上导杆上转动套有可与阶梯孔的阶梯处接触的滚轮703，所述隔板直径小于电路板直径，为了保证隔板与电路板的边缘平齐，本实施例采用的是所述隔板为圆台形，圆台形的上端面直径小于电路板直径；还包括用于阻挡隔板下移的档体8，所述档体为两个，两个档体对称的位于上料筒下方的两侧，档体由移动装置控制移动，移动到圆台形的隔板侧壁与电路板之间时可以阻挡电路板下移；所述传送杆由升降装置（例如直线电机）控制上下移动，所述升降装置包括套管9，传送杆上端部位于套管内，套管内具有设置在套管上的与传送杆上端部对应的电磁铁10及设置在套管内壁的齿槽91，在传送杆上端部设置有磁铁11，所述齿槽为环绕套管内壁的锯齿形槽，传送杆上具有与传送杆垂直的导杆704，所述导杆的端部滑动的配合在齿槽内，齿槽的齿尖处联通有导槽，齿槽的向上的上齿尖处联通的导槽为向上的上导槽911，齿槽的向下的下齿尖处联通的导槽为向下的下导槽912，上导槽与下导槽周向相差45度的角度，齿槽的齿尖与导槽的一侧的侧壁对应，齿槽的上、下齿尖的距离小于下导杆位于电路板下方并与电路板接触时，上导杆距离阶梯孔下端口的距离，套管由升降机构12（例如直线电机）控制升降。

测试时，升降机构控制传送杆下降，检测器探针伸出，使得上料筒内最下面的电路板测试点与检测器探针接触，同时可控制档体，使得其移动到上方的隔板与电路板之间阻止上方的电路板下移，检测完，检测器探针向两侧分开，传送杆下降，使得传送杆下方的电路板及其上方的隔板进入到在下方的下料筒13内，放到位后，上导杆与阶梯孔的阶梯触接触，使得传送杆不能继续下降，套管相对传送杆继续下降，在齿槽的导向作用下使得导杆端部沿齿槽移动到最上端的上导槽处，由于齿槽是沿套管周向倾斜设置的，在导杆端部上升的同时也旋转了45度的角度，然后再控制套管上升，从而使得导杆端部沿齿槽移动到最上端的下导槽处，与此同时导杆端部又旋转了45度的角度，如此传送杆旋转了90度，即上、下导杆也旋转了90度，使得上、下导杆与电路板径向卡口及隔板径向缺口上下对应，从而使得套管继续上升时从电路板及隔板的孔中移除，使得电路板及隔板留在了下料筒中。套管继续上升使得传送杆的下导杆位于上料筒内最下方的电路板下面，而使得上导杆位于该电路板上方的隔板的阶梯孔的打孔内，使得下导杆与电路板下面的距离小于齿槽的上、下导槽的距离，这时套管停止移动，给电磁铁通电，吸引传送杆上升后再下降，从而使得其在齿槽的导向下旋转90度，使得上、下导杆与电路板径向卡口及隔板径向缺口相距90度的角度，然后检测器探针伸出，档体向两侧分开，套管下降使得下导杆上的电路板下降，使得电路板测试点与检测器探针接触对该电路板再进行测试，如此即实现了对电路板的一个个的测试，如果不合格，则人工将其取走，避免不合格的电路板被安装到产品上。隔板的与电路板元器件侧对应的面上可以设置与较大或凸起的元器件对应的凹坑，以便于隔板的与电路板更好的贴合。

如图16所示，所述螺栓装配装置42包括螺栓电批，工件放置工装44用于放置锁螺栓的工件，螺栓电批53安装在机械臂54上，机械臂固定在机械臂底座52上，电批控制器56电路连接螺栓电批53，并控制螺栓电批53。螺栓电批53带动螺栓螺旋运动，将螺栓锁紧，机械臂54用于控制螺栓电批53的空间运动，电批控制器56用于螺栓电批53的螺栓工艺过程的控制和监视；还包括除静电工装，所述的除静电工装43是一等离子风机，用于去除锁螺栓过程产生的静电。

如图17所示，所述转子磁通检测装置包括磁通量检测仪：转子放置座71，磁通量检测仪的探针74固定在探针固定工装73上，将转子放置在转子放置座71上，伺服电机83旋转带动工件旋转，探针74感应转子各部位的磁通量。

尽管本文较多地使用了一些术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。说明书及附图中所示的装置及方法中的动作、步骤等执行顺序，只要没有特别明示顺序的限定，只要前面处理的输出并不用在后面的处理中，则可以任意顺序实现。为描述方便起见而使用“首先”、“接着”等的说明，并不意味着必须依照这样的顺序实施。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (7)

1.一种电子水泵装检设备，其特征在于，包括定子橡胶套装配装置、电路板程序烧录装置、螺栓装配装置、转子磁通检测装置，所述定子橡胶套装配装置包括撑爪，所述撑爪底端与底板铰链连接，撑爪之间的底板上设置有通孔，橡胶套撑开气缸的活塞穿过所述通孔与所述撑爪中部通过连杆铰链连接，所述底板上设置有工件升降气缸，所述工件升降气缸活塞上设置有护套压装底板，所述护套压装底板上设置有撑爪穿过孔，对应每个撑爪撑开方向设置有与撑爪穿过孔联通的径向导向槽，对应撑爪穿过孔设置有定子压紧圈，所述定子压紧圈由设置在护套压装底板上的工件压紧气缸控制下压，还包括电路板检测装置，所述电路板检测装置包括上料筒，上料筒内上下排列的放置电路板，所述电路板具有圆形的中孔，所述中孔边缘对称的设置有两个径向卡口，电路板的电触点朝下，电路板之间隔有隔板，所述隔板具有与电路板中孔对应的阶梯孔，阶梯孔上端口大下端口小，阶梯孔上端口大于电路板中孔口径，阶梯孔上设置有与电路板中孔上的两个径向卡口对应的两个径向缺口；检测器探针位于上料筒的下方，检测器探针由伸缩装置控制移动到电路板的电触点下方；还包括电路板传送装置，所述电路板传送装置包括传送杆，所述传送杆位于电路板中孔与隔板的阶梯孔内，所述传送杆上设置有上导杆与下导杆，上导杆与下导杆的长度大于电路板中孔直径而小于径向卡口的距离；所述传送杆由升降装置控制上下移动，下导杆位于电路板下方并与电路板接触时，上导杆位于阶梯孔内，所述下导杆可与电路板接触的端部为扁块，所述上导杆上转动的套有可与阶梯孔的阶梯处接触的滚轮，所述隔板直径小于电路板直径，还包括用于阻挡隔板下移的档体，所述档体为两个，对称的位于上料筒下方的两侧，档体由移动装置控制移动；所述升降装置包括套管，传送杆上端部位于套管内，套管内具有设置在套管上的与传送杆上端部对应的电磁铁及设置在套管内壁的齿槽，所述齿槽为环绕套管内壁的锯齿形槽，传送杆上具有与传送杆垂直的导杆，所述导杆的端部滑动的配合在齿槽内，齿槽的齿尖处联通有导槽，齿槽的向上的上齿尖处联通的导槽为向上的上导槽，齿槽的向下的下齿尖处联通的导槽为向下的下导槽，上导槽与下导槽周向相差45度的角度，齿槽的齿尖与导槽的一侧的侧壁对应，齿槽的上、下齿尖的距离小于下导杆位于电路板下方并与电路板接触时，上导杆距离阶梯孔下端口的距离。

2.根据权利要求1所述的电子水泵装检设备，其特征在于，所述撑爪穿过孔边缘设置有阶梯，橡胶套位于阶梯上部。

3.根据权利要求1所述的电子水泵装检设备，其特征在于，所述电路板程序烧录装置包括连接针脚：连接针脚固定在连接针脚升降工装上，工件放置工装固定在底板上，连接针脚升降工装固定在底板上，先将产品放置到工件放置工装上，连接针脚升降气缸动作带动连接针脚下降到一定高度，连接针脚和电路板接触，计算机通过连接针脚将程序烧录到电路板中。

4.根据权利要求1所述的电子水泵装检设备，其特征在于，所述螺栓装配装置包括螺栓电批，工件放置工装用于放置锁螺栓的产品，螺栓电批安装在机械臂上，电批控制器电路连接螺栓电批，并控制螺栓电批， 螺栓电批带动螺栓螺旋运动，将螺栓锁紧，机械臂用于控制螺栓电批的空间运动，电批控制器用于螺栓电批的螺栓工艺过程的控制和监视。

5.根据权利要求4所述的电子水泵装检设备，其特征在于，所述螺栓装配装置还包括除静电工装，所述的除静电工装是一等离子风机，用于去除锁螺栓过程产生的静电。

6.根据权利要求1所述的电子水泵装检设备，其特征在于，所述转子磁通检测装置包括磁通量检测仪：转子放置座，磁通量检测仪的探针固定在探针固定工装上，将转子放置在转子放置座上，伺服电机旋转带动产品旋转，探针感应转子各部位的磁通量。

7.根据权利要求1所述的电子水泵装检设备，其特征在于，所述隔板为圆台形，圆台形的上端面直径小于电路板直径。

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