CN112186993A - 一种永磁电机装配测试生产线 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种永磁电机装配测试生产线，涉及电机生产设备技术领域，包括转子分装线和定子热套及总装测试线，转子分装线由第一和机器人组成，转子分装的对应操作工位环绕分布在第一和第二机器人周围，定子热套及总装测试线由第三机器人和一条环形输送线组成，第三机器人周围环绕布置用于定子机壳的组装工位，其他工位安照定子和转子组装顺序依次分布在环形输送线上，转子分装线和定子热套及总装测试线通过第二机器人与定转子合装机相连接，本公开的永磁电机装配测试生产线集成度高，占地空间小，自动化程度高，产品装配一致性好，装配质量高。

Description

一种永磁电机装配测试生产线

技术领域

本公开属于电机生产设备技术领域，具体涉及一种永磁电机装配测试生产线。

背景技术

随着新能源汽车技术的不断发展，驱动电机的需求量逐年增加，其中永磁同步电机以能耗少、效率高、节能效果好等显著的优点占据了驱动电机的较大市场份额，市场日益增长的永磁电机需求量要求永磁电机的装配要实现高效、高自动化，然而，现有永磁电机装配主要由半自动化设备配人工操作完成，装配对操作人员的要求高，装配效率低，市场急需一种永磁电机装配测试生产线。

发明内容

针对现有技术的不足，本公开的目的在于提供一种永磁电机装配测试生产线，以解决上述背景技术中提出的问题。

本公开的目的可以通过以下技术方案实现：一种永磁电机装配测试生产线，包括转子分装线和定子热套及总装测试线，所述转子分装线和定子热套及总装测试线相邻设置，所述转子分装线包括机器人工作站，所述机器人工作站内设有第一机器人和第二机器人，所述第一机器人执行转子上料、磁钢装配以及转子注塑操作，所述第二机器人与第一机器人交合区域设有用于铁芯安装的铁芯穿轴压装工位，所述第二机器人依次执行转子测试、组装以及不合格品下料操作；

所述定子热套及总装测试线由第三机器人和环形输送线组成，所述第三机器人设在环形输送线远离转子分装线侧，所述第三机器人辅助执行定子机壳上料及加工操作，机壳上料及加工工位环绕布置在第三机器人抓取范围内侧，定子和转子装配以及电机整体装配加工检测工位按照加工顺序依次布置在环形输送线上，所述转子分装线和定子热套及总装测试线拼接处设有定转子合装工位，所述定转子合装工位设在第二机器人的抓取范围内。

作为本公开进一步的方案，所述第一机器人抓取范围内环绕布置有转子原材料料车和插磁钢工位、注塑工位；

所述第二机器人抓取范围内环绕布置有转子动平衡测试工位、转子压轴承工位、转子端盖压装工位和转子不合格品下线料车。

作为本公开进一步的方案，第三机器人抓取范围内环绕布置有定子机壳料车、机壳加热工位、定子机壳热套工位、机壳压销工位、电机成品料车和电机不合格品料车；

所述环形输送线上依次设有机壳冷却工位、机壳水道气密测试工位、后端面涂胶工位、后端盖安装工位、后端螺钉安装拧紧及翻转工位、前端面涂胶工位、波形垫圈安装工位、定转子合装工位、前端盖螺钉安装拧紧及翻转工位、接插件安装工位、接线盒安装工位、旋变调零工位、三相线固定工位、安规测试工位、下线测试工位、线盒盖安装工位、整机气密测试工位和打标工位，所述机壳冷却工位与机壳加热工位相邻。

作为本公开进一步的方案，转子原材料用所述转子原材料料车配送到所述第一机器人抓取范围内，由所述第一机器人自动抓取上料，再由所述第一机器人和所述第二机器人自动抓取到各工位装配。

作为本公开进一步的方案，所述机壳冷却工位一侧设置有定子上线工位，所述打标工位一侧设置有电机下线工位，所述环形输送线的定子上线工位和电机下线工位在所述第三机器人的抓取范围内，所述第三机器人的外围设置有安全防护网。

作为本公开进一步的方案，所述下线测试工位的测试台架位于环形输送线内侧，测试台架与输送线通过桁架机械手连接。

作为本公开进一步的方案，所述后端螺钉安装拧紧及翻转工位由机身框架、螺钉安装拧紧组件、电机翻转组件和电机定位组件组成，螺钉安装拧紧组件、电机翻转组件和电机定位组件都均与在机身框架固定连接，所述电机翻转组件位于电机定位组件的正上方，所述螺钉安装拧紧组件位于电机翻转组件的正上方。

本公开的有益效果：本公开通过机器人工作站加环形输送线的形式规划产线布局，主要装配工位采用全自动操作方式实施，与传统技术相比，产线集成度高，占地空间小，以机代工，减少了人员成本，提高了生产效率。

具体实施方式

下面将对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本公开保护的范围。

本公开实施例中，一种永磁电机装配测试生产线，包括转子分装线和定子热套及总装测试线，所述转子分装线和定子热套及总装测试线相邻设置，所述转子分装线包括机器人工作站，所述机器人工作站内设有第一机器人和第二机器人，所述第一机器人执行转子上料、磁钢装配以及转子注塑操作，所述第二机器人与第一机器人交合区域设有用于铁芯安装的铁芯穿轴压装工位，所述第二机器人依次执行转子测试、组装以及不合格品下料操作；

所述定子热套及总装测试线由第三机器人和环形输送线组成，所述第三机器人设在环形输送线远离转子分装线侧，所述第三机器人辅助执行定子机壳上料及加工操作，机壳上料及加工工位环绕布置在第三机器人抓取范围内侧，定子和转子装配以及电机整体装配加工检测工位按照加工顺序依次布置在环形输送线上，所述转子分装线和定子热套及总装测试线拼接处设有定转子合装工位，所述定转子合装工位设在第二机器人的抓取范围内。

在一些实施例中，第一机器人抓取范围内环绕布置有转子原材料料车和插磁钢工位、注塑工位；第二机器人抓取范围内环绕布置有转子动平衡测试工位、转子压轴承工位、转子端盖压装工位和转子不合格品下线料车，转子分装线内所有装配工位都是全自动工位，人工只要完成初始配料，装配动作自动进行，具体是实施时；第一机器人自动从转子原材料料车上抓取转子铁芯放到插磁钢工位插磁钢，插磁钢后第一机器人从插磁钢工位抓取铁芯放到注塑工位注塑铁芯，注塑后第一机器人从注塑工位上抓取铁芯放到铁芯穿轴压装工位完成铁芯穿轴，然后由第二机器人从铁芯穿轴压装工位抓取转子放到转子动平衡测试工位做动平衡测试，测试后由第二机器人从转子动平衡测试工位抓取转子放到转子压轴承工位装轴承，随后第二机器人从转子压轴承工位抓取转子放到转子端盖压装工位装端盖，最后由第二机器人从转子端盖压装工位抓取转子送入定转子合装工位完成合装。

优选地，转子原材料用所述转子原材料料车配送到所述第一机器人抓取范围内，由所述第一机器人自动抓取上料，再由所述第一机器人和所述第二机器人自动抓取到各工位装配。

在一些实施例中，第三机器人抓取范围内环绕布置有定子机壳料车、机壳加热工位、定子机壳热套工位、机壳压销工位、电机成品料车和电机不合格品料车；

所述环形输送线上依次设有机壳冷却工位、机壳水道气密测试工位、后端面涂胶工位、后端盖安装工位、后端螺钉安装拧紧及翻转工位、前端面涂胶工位、波形垫圈安装工位、定转子合装工位、前端盖螺钉安装拧紧及翻转工位、接插件安装工位、接线盒安装工位、旋变调零工位、三相线固定工位、安规测试工位、下线测试工位、线盒盖安装工位、整机气密测试工位和打标工位，所述机壳冷却工位与机壳加热工位相邻。

优选地，所述机壳冷却工位一侧设置有定子上线工位，所述打标工位一侧设置有电机下线工位，所述环形输送线的定子上线工位和电机下线工位在所述第三机器人的抓取范围内，所述第三机器人的外围设置有安全防护网。

具体实施时，定子机壳原料通过所述定子机壳料车配送到所述第三机器人的抓取范围内，由所述第三机器人自动抓取上料，所述环形输送线电机下线工位的电机由所述第三机器人自动抓取放到所述电机成品料车上。

第三机器人从定子机壳料车上抓取机壳放到机壳加热工位加热；第三机器人从定子机壳料车上抓取定子放到定子机壳热套工位，第三机器人从机壳加热工位抓取加热好的机壳放到定子机壳热套工位完成定子机壳热套；第三机器人从定子机壳热套工位抓取热套好的定子机壳组件放到机壳压销工位自动压销钉；压销后第三机器人从机壳压销工位抓取定子机壳组件放到环形输送线的机壳上料工位的托盘上；托盘自动流入机壳冷却工位进行自动冷却；冷却后托盘流入机壳水道气密测试工位，气密测试工装自动对接进行测试；测试后托盘流入后端面涂胶工位进行自动涂胶；涂胶后托盘流入后端盖安装工位，人工操作压机安装后端盖；端盖安装后托盘流入后端螺钉安装拧紧及翻转工位自动安装拧紧螺钉并翻转机壳组件°；随后托盘流入前端面涂胶工位自动涂胶；涂胶后托盘流入波形垫圈安装工位自动安装波垫；安装波垫后托盘流入定转子合装工位完成定转子合装；合装后托盘流入前端盖螺钉安装拧紧及翻转工位自动装螺钉拧紧并翻转电机°，翻转后托盘流入接插件安装工位人工按接插件；随后托盘流入接线盒安装工位人工安装接线盒；接线盒安装后托盘流入旋变调零工位人工调零；调零后托盘流入三相线固定工位人工固定三相线；三相线固定后托盘流入安规测试工位人工接线自动进行安规测试；安规测试后托盘流入下线测试工位，桁架机械手自动抓取电机放到测试台上，人工连接线路进行测试，测试后桁架机械手从测试台上抓取电机放回到输送线的托盘上；随后托盘进入线盒盖安装工位人工安装线盒盖；托盘进入整机气密测试工位人工接线自动进行气密测试；托盘进入打标工位自动打标；托盘进入电机下线工位，第三机器人自动抓取成品电机放到电机成品料车上，把不合格品放到电机不合格品料车上。

优选地，所述下线测试工位的测试台架位于环形输送线内侧，测试台架与输送线通过桁架机械手连接。

在一些实施例中，所述后端螺钉安装拧紧及翻转工位由机身框架、螺钉安装拧紧组件、电机翻转组件和电机定位组件组成，螺钉安装拧紧组件、电机翻转组件和电机定位组件都均与在机身框架固定连接，所述电机翻转组件位于电机定位组件的正上方，所述螺钉安装拧紧组件位于电机翻转组件的正上方；传统的螺钉安装拧紧及翻转由拧紧机和翻转机两台设备来实现，由于螺钉安装拧紧在电机的上方进行，翻转在电机的侧面进行，位置上互不干涉，具备集成到一起的可能性，此外，这两个工位的节拍时间都比较短，叠加后的工位节拍可以与其他工位节拍更好的平衡；该工位先由螺钉安装拧紧组件完成后端螺钉的安装和拧紧，再由电机翻转组件完成电机姿态的翻转，集成两个工位的功能于一体，平衡产线节拍又减少了一个工位。

在本公开的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示方位或者位置关系为方位或位置关系，仅是为了便于描述本公开和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造或操作，因此不能理解为对本公开的限制。

此外。术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。在本公开的描述中，“若干”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

对于本领域技术人员而言，可以理解在不脱离本公开的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型。因此，从任意一处来说，都应将实施例看作是指导性的，而且是非限制性的，本公开的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，本公开的较佳实施例而已，并不用以限制本公开，凡在本公开的精神和原则之内，所有的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种永磁电机装配测试生产线，包括转子分装线和定子热套及总装测试线，所述转子分装线和定子热套及总装测试线相邻设置，其特征在于，所述转子分装线包括机器人工作站，所述机器人工作站内设有第一机器人和第二机器人，所述第一机器人执行转子上料、磁钢装配以及转子注塑操作，所述第二机器人与第一机器人交合区域设有用于铁芯安装的铁芯穿轴压装工位，所述第二机器人依次执行转子测试、组装以及不合格品下料操作；

所述定子热套及总装测试线由第三机器人和环形输送线组成，所述第三机器人设在环形输送线远离转子分装线侧，所述第三机器人辅助执行定子机壳上料及加工操作，机壳上料及加工工位环绕布置在第三机器人抓取范围内侧，定子和转子装配以及电机整体装配加工检测工位按照加工顺序依次布置在环形输送线上，所述转子分装线和定子热套及总装测试线拼接处设有定转子合装工位，所述定转子合装工位设在第二机器人的抓取范围内。

2.根据权利要求1所述的一种永磁电机装配测试生产线，其特征在于，所述第一机器人抓取范围内环绕布置有转子原材料料车和插磁钢工位、注塑工位；

所述第二机器人抓取范围内环绕布置有转子动平衡测试工位、转子压轴承工位、转子端盖压装工位和转子不合格品下线料车。

3.根据权利要求1所述的一种永磁电机装配测试生产线，其特征在于，第三机器人抓取范围内环绕布置有定子机壳料车、机壳加热工位、定子机壳热套工位、机壳压销工位、电机成品料车和电机不合格品料车；

所述环形输送线上依次设有机壳冷却工位、机壳水道气密测试工位、后端面涂胶工位、后端盖安装工位、后端螺钉安装拧紧及翻转工位、前端面涂胶工位、波形垫圈安装工位、定转子合装工位、前端盖螺钉安装拧紧及翻转工位、接插件安装工位、接线盒安装工位、旋变调零工位、三相线固定工位、安规测试工位、下线测试工位、线盒盖安装工位、整机气密测试工位和打标工位，所述机壳冷却工位与机壳加热工位相邻。

4.根据权利要求2所述的一种永磁电机装配测试生产线，其特征在于，转子原材料用所述转子原材料料车配送到所述第一机器人抓取范围内，由所述第一机器人自动抓取上料，再由所述第一机器人和所述第二机器人自动抓取到各工位装配。

5.根据权利要求3所述的一种永磁电机装配测试生产线，其特征在于，所述机壳冷却工位一侧设置有定子上线工位，所述打标工位一侧设置有电机下线工位，所述环形输送线的定子上线工位和电机下线工位在所述第三机器人的抓取范围内，所述第三机器人的外围设置有安全防护网。

6.根据权利要求3所述的一种永磁电机装配测试生产线，其特征在于，所述下线测试工位的测试台架位于环形输送线内侧，测试台架与输送线通过桁架机械手连接。

7.根据权利要求3所述的一种永磁电机装配测试生产线，其特征在于，所述后端螺钉安装拧紧及翻转工位由机身框架、螺钉安装拧紧组件、电机翻转组件和电机定位组件组成，螺钉安装拧紧组件、电机翻转组件和电机定位组件都均与在机身框架固定连接，所述电机翻转组件位于电机定位组件的正上方，所述螺钉安装拧紧组件位于电机翻转组件的正上方。