CN113146199B - 马达定子转子压合组装机构 - Google Patents

马达定子转子压合组装机构 Download PDF

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Abstract

本发明涉及马达组装技术领域，尤其是一种马达定子转子压合组装机构，其中转子移载机构包括升降机构一和夹持机构，升降机构一带动夹持机构上下移动，夹持机构包括气夹和气夹安装座，气夹的夹持端朝下，转子夹持在气夹的夹持端；定子固定在定子载具上，导向机构包括升降机构二和立式布置的导向柱，升降机构二带动导向柱自定子载具中避让通孔中穿过后安插在定子中，导向柱的上端设有仿形定位块，定子载具布置在转子移载机构的下方，升降机构一带动转子向下移动使得转子和定子压合在一起且压合过程中仿形定位块抵靠在转子的转子轴下端口中对转子的下移进行导向限位，本申请能够实现转子和定子的自动化压合组装，大大提高生产效率，且能保证组装精度。

Description

马达定子转子压合组装机构
技术领域
本发明涉及马达组装技术领域，尤其是一种马达定子转子压合组装机构。
背景技术
马达的定子跟转子压装是装配过程中重要的环节，目前，一般由人工拿取转子将其放入定子的压装工装中，手动压装，不能监测压力值，且压装费时费力，安装过程极为不便，因此有必要提出一种马达定子转子自动压装工装来解决上述技术问题。
发明内容
本申请人针对上述现有生产技术中的缺点，提供一种马达定子转子压合组装机构，实现转子和定子的自动化压合组装，大大提高生产效率，且能保证组装精度。
本发明所采用的技术方案如下：一种马达定子转子压合组装机构，包括安装架以及安装在安装架上的转子移载机构、定子载具和导向机构，转子移载机构包括升降机构一和夹持机构，升降机构一带动夹持机构上下移动，夹持机构包括气夹和气夹安装座，气夹安装在气夹安装座上，气夹的夹持端朝下，转子夹持在气夹的夹持端；定子固定在定子载具上，导向机构包括升降机构二和立式布置的导向柱，定子载具中开设供导向柱穿过的避让通孔，升降机构二带动导向柱自避让通孔中穿过后安插在定子中，导向柱的上端设有可上下弹动的仿形定位块，定子载具布置在转子移载机构的下方，升降机构一带动转子向下移动使得转子和定子压合在一起且压合过程中导向柱上端的仿形定位块抵靠在转子的转子轴下端口中对转子的下移进行导向限位。
作为上述技术方案的进一步改进：
所述安装架包括立式安装板一，升降机构一安装在安装板一上，升降机构一包括电机一、立式的丝杠螺母机构一和两个立式的直线导轨，两个直线导轨布置在丝杠螺母机构一的两侧，夹持机构安装在立式安装板二的一侧板面上，安装板二的另一侧板面通过滑块和直线导轨相配合，丝杠螺母机构一带动安装板二沿直线导轨上下移动。
所述安装板二的一侧板面上固定水平的安装板三，安装板三上安装两个限位单元，限位单元包括水平条板、立式螺栓、螺母和两个立式的导向杆，两个导向杆的上端分别固定在条板的下板面两端处，螺栓旋拧在条板中部开设的螺纹孔中并通过螺母实现螺栓和条板之间的固定，安装板三中开设四个安装孔一且每个安装孔一中均配合有导向套一，每个限位单元的两个导向杆自其中两个导向套一中穿过构成导向配合，两个限位单元的条板相互平行且二者均布置在安装板三的上方，气夹安装座固定在所有导向杆的下端。
所述气夹安装座是由水平上平板、水平下平板和两个立式的连接板围合成的四边形框架，气夹安装在上平板的下板面且气夹的夹持端自下平板中的避让孔中穿过后悬伸在下平板的下方，所有导向杆的下端垂直固定在上平板的上板面。
所述上平板中开设安装孔二且安装孔二中配合有导向套二，导向套二中的导向孔和气夹中的筒夹内腔室相连通，导向套二中配有顶杆，顶杆延伸至所述筒夹内腔室中，筒夹的下端为所述气夹的夹持端，筒夹的下端口夹持转子的转子轴顶部，顶杆的上端设有凸缘，凸缘限制在导向套二的上方防止顶杆掉落，所述安装板三的下板面安装压力传感器，当将转子和定子接触并压合的过程中，转子的转子轴顶部向上推动顶杆使得顶杆的上端顶住、触发压力传感器。
所述下平板上安装两个定位单元，定位单元包括水平下板条、水平上板条和两个立式柱体，下平板中开设四个安装孔三且每个安装孔三中配合有导向套三，每个定位单元中的两个柱体自其中两个导向套三中限位穿过，柱体的两端分别和下板条、上板条垂直相连，下板条布置在下平板的下方，柱体外周套设有弹簧一，弹簧一的两端分别抵靠在下板条和下平板上，上板条一侧固定感应挡片，连接板上安装有限位开关，下板条的上板面中部固定立式的限位杆，下板条的下板面安装若干固定块，固定块的下表面固定有向下悬伸的定位柱，下平板的下板面固定有多个向下悬伸的限位柱，当转子放至夹持位时，转子限位在所有限位柱之间，且定位柱安插至转子上表面的定位孔中；当需要将转子夹持时，将转子放至所有限位柱之间并向上按压转子，带动限位杆向上移动抵靠在下平板的下板面，此时感应挡片触发限位开关，限位开关传送信号给控制系统来开启气夹对转子的转子轴顶部进行夹持。
所述定子载具包括水平的安装板四以及安装在安装板四上的支撑块、载盘和夹具，安装板四安装在安装架上，支撑块固定在安装板四上，载盘通过螺钉连接方式固定在支撑块的上端，载盘的上表面设有用来限位定子中底座四周边缘的限位槽，定子放置在限位槽中，夹具对定子的底座四周边缘进行压制。
所述夹具包括水平的滑台气缸和立式的升降气缸，滑台气缸安装在安装板四上，升降气缸固定在滑台气缸的滑台上，升降气缸的活塞杆朝上，升降气缸的活塞杆上端固定水平的压板，滑台气缸带动压板靠近或远离定子，升降气缸带动压板对定子的底座一侧边缘进行压制，夹具为两个，两个夹具分别对定子的底座两侧边缘进行压制，安装板四、支撑块、载盘中均开设有用来供导向柱自由穿过的避让通孔。
所述升降机构二包括电机二、丝杠螺母机构二、立式的安装板五和水平的安装板六，电机二通过丝杠螺母机构二带动安装板五上下移动，安装板六固定在安装板五的一侧，导向柱的下端固定在安装板六上。
所述导向柱的上端面开设柱形槽，柱形槽中安插弹性柱，弹性柱的上端中部固定有仿形定位块，弹性柱的下端和柱形槽的内部底面之间设有弹簧二使得弹性柱可以弹动，柱形槽的两侧壁开设立式的条形孔，弹性柱中安插有水平的凸柱且凸柱的两端凸出在弹性柱的两侧面之外，凸柱的两端分别卡在两侧的条形孔中避免弹性柱从柱形槽中脱离，在无外力作用下，仿形定位块凸出在导向柱的上端面以上。
本发明的有益效果如下：使用时，将定子放至载盘的限位槽中，启动滑台气缸和升降气缸使得压板对定子的底座两侧边缘进行压制，实现对定子的固定。电机二通过丝杠螺母机构二带动导向柱向上移动安插在定子中。人工手持转子将其放至所有限位柱之间并向上按压转子，转子推动定位单元向上移动，从而带动定位单元上安装的感应挡片向上移动并触发限位开关后，限位开关传输信息给控制系统，控制系统开启气夹对转子夹持。电机一启动，电机一通过丝杠螺母机构一带动整个夹持机构连同转子一起向下移动，待转子的转子轴下端口套在仿形定位块上时，启动电机二，电机二通过丝杠螺母机构二带动导向柱向下移动，且保证导向柱和转子同步向下移动，同步下移的过程中，转子的转子轴下端口始终套在仿形定位块上，使得导向柱对转子的下移压合过程起到导向作用，当将转子和定子接触并压合的过程中，转子的转子轴顶部向上推动顶杆使得顶杆的上端顶住、触发压力传感器，压力传感器的压力达到设定值后，表示转子和定子压合组装到位。关闭气夹对转子解除夹持，控制电机一反转使得夹持机构向上移动至初始位置等待下一次组装即可。整个过程实现转子和定子的自动化压合组装，大大提高生产效率，且能保证组装精度。
附图说明
图1是本发明的结构图。
图2是转子移载机构的部分结构图。
图3是图2的另一角度的结构图。
图4是气夹的安装结构图。
图5是图4的部分结构图。
图6是顶杆安装处的剖视图。
图7是定子载具的结构图。
图8是载盘的安装结构图。
图9是载盘的结构图。
图10是导向柱的部分结构图。
图11是升降机构二的安装结构图。
其中：11、气夹；12、气夹安装座；121、上平板；122、下平板；123、连接板；20、转子；21、转子轴下端口；30、定子；31、底座；41、导向柱；411、弹性柱；412、仿形定位块；413、条形孔；414、凸柱；51、安装板一；52、安装板二；53、安装板三；61、电机一；62、丝杠螺母机构一；63、直线导轨；71、条板；72、螺栓；73、螺母；74、导向杆；75、导向套一；81、导向套二；82、顶杆；821、凸缘；83、压力传感器；91、下板条；92、上板条；93、柱体；94、弹簧一；95、固定块；96、定位柱；97、感应挡片；98、限位开关；99、限位杆；100、限位柱；111、安装板四；112、支撑块；113、载盘；114、限位槽；115、滑台气缸；116、升降气缸；117、压板；131、电机二；132、丝杠螺母机构二；133、安装板五；134、安装板六。
具体实施方式
下面结合附图，说明本发明的具体实施方式。
如图1-11所示，本实施例的马达定子转子压合组装机构，包括安装架以及安装在安装架上的转子移载机构、定子载具和导向机构，转子移载机构包括升降机构一和夹持机构，升降机构一带动夹持机构上下移动，夹持机构包括气夹11和气夹安装座12，气夹11安装在气夹安装座12上，气夹11的夹持端朝下，转子20夹持在气夹11的夹持端；定子30固定在定子载具上，导向机构包括升降机构二和立式布置的导向柱41，定子载具中开设供导向柱41穿过的避让通孔，升降机构二带动导向柱41自避让通孔中穿过后安插在定子30中，导向柱41的上端设有可上下弹动的仿形定位块412，定子载具布置在转子移载机构的下方，升降机构一带动转子20向下移动使得转子20和定子30压合在一起且压合过程中导向柱41上端的仿形定位块412抵靠在转子20的转子轴下端口21中对转子20的下移进行导向限位。
安装架包括立式安装板一51，升降机构一安装在安装板一51上，升降机构一包括电机一61、立式的丝杠螺母机构一62和两个立式的直线导轨63，两个直线导轨63布置在丝杠螺母机构一62的两侧，夹持机构安装在立式安装板二52的一侧板面上，安装板二52的另一侧板面通过滑块和直线导轨63相配合，丝杠螺母机构一62带动安装板二52沿直线导轨63上下移动。
安装板二52的一侧板面上固定水平的安装板三53，安装板三53上安装两个限位单元，限位单元包括水平条板71、立式螺栓72、螺母73和两个立式的导向杆74，两个导向杆74的上端分别固定在条板71的下板面两端处，螺栓72旋拧在条板71中部开设的螺纹孔中并通过螺母73实现螺栓72和条板71之间的固定，安装板三53中开设四个安装孔一且每个安装孔一中均配合有导向套一75，每个限位单元的两个导向杆74自其中两个导向套一75中穿过构成导向配合，两个限位单元的条板71相互平行且二者均布置在安装板三53的上方，气夹安装座12固定在所有导向杆74的下端。在转子20和定子30接触压合之前，由于夹持机构自重使得螺栓72抵靠在安装板三53的上板面，螺栓72起到支撑限位作用。当转子20和定子30接触压合过程中，允许夹持机构带动导向杆74向上移动一小段距离，避免压合时的压力过大造成产品损坏。
气夹安装座12是由水平上平板121、水平下平板122和两个立式的连接板123围合成的四边形框架，气夹11安装在上平板121的下板面且气夹11的夹持端自下平板122中的避让孔中穿过后悬伸在下平板122的下方，所有导向杆74的下端垂直固定在上平板121的上板面。
上平板121中开设安装孔二且安装孔二中配合有导向套二81，导向套二81中的导向孔和气夹11中的筒夹内腔室相连通，导向套二81中配有顶杆82，顶杆82延伸至筒夹内腔室中，筒夹的下端为气夹11的夹持端，筒夹的下端口夹持转子20的转子轴顶部，顶杆82的上端设有凸缘821，凸缘821限制在导向套二81的上方防止顶杆82掉落，安装板三53的下板面安装压力传感器83，当将转子20和定子30接触并压合的过程中，转子20的转子轴顶部向上推动顶杆82使得顶杆82的上端顶住、触发压力传感器83。
下平板122上安装两个定位单元，定位单元包括水平下板条91、水平上板条92和两个立式柱体93，下平板122中开设四个安装孔三且每个安装孔三中配合有导向套三，每个定位单元中的两个柱体93自其中两个导向套三中限位穿过，柱体93的两端分别和下板条91、上板条92垂直相连，下板条91布置在下平板122的下方，柱体93外周套设有弹簧一94，弹簧一94的两端分别抵靠在下板条91和下平板122上，上板条92一侧固定感应挡片97，连接板123上安装有限位开关98，下板条91的上板面中部固定立式的限位杆99，下板条91的下板面安装若干固定块95，固定块95的下表面固定有向下悬伸的定位柱96，下平板122的下板面固定有多个向下悬伸的限位柱100，当转子20放至夹持位时，转子20限位在所有限位柱100之间，且定位柱96安插至转子20上表面的定位孔中；当需要将转子20夹持时，将转子20放至所有限位柱100之间并向上按压转子20，带动限位杆99向上移动抵靠在下平板122的下板面，此时感应挡片97触发限位开关98，限位开关98传送信号给控制系统来开启气夹11对转子20的转子轴顶部进行夹持。所有限位柱100对转子20的放置位置进行定位，方便人工将转子20放至夹持位。
定子载具包括水平的安装板四111以及安装在安装板四111上的支撑块112、载盘113和夹具，安装板四111安装在安装架上，支撑块112固定在安装板四111上，载盘113通过螺钉连接方式固定在支撑块112的上端，载盘113的上表面设有用来限位定子30中底座31四周边缘的限位槽114，定子30放置在限位槽114中，夹具对定子30的底座31四周边缘进行压制。
夹具包括水平的滑台气缸115和立式的升降气缸116，滑台气缸115安装在安装板四111上，升降气缸116固定在滑台气缸115的滑台上，升降气缸116的活塞杆朝上，升降气缸116的活塞杆上端固定水平的压板117，滑台气缸115带动压板117靠近或远离定子30，升降气缸116带动压板117对定子30的底座31一侧边缘进行压制，夹具为两个，两个夹具分别对定子30的底座31两侧边缘进行压制，安装板四111、支撑块112、载盘113中均开设有用来供导向柱41自由穿过的避让通孔。
升降机构二包括电机二131、丝杠螺母机构二132、立式的安装板五133和水平的安装板六134，电机二131通过丝杠螺母机构二132带动安装板五133上下移动，安装板六134固定在安装板五133的一侧，导向柱41的下端固定在安装板六134上。
导向柱41的上端面开设柱形槽，柱形槽中安插弹性柱411，弹性柱411的上端中部固定有仿形定位块412，弹性柱411的下端和柱形槽的内部底面之间设有弹簧二使得弹性柱411可以弹动，柱形槽的两侧壁开设立式的条形孔413，弹性柱411中安插有水平的凸柱414且凸柱414的两端凸出在弹性柱411的两侧面之外，凸柱414的两端分别卡在两侧的条形孔413中避免弹性柱411从柱形槽中脱离，在无外力作用下，仿形定位块412凸出在导向柱41的上端面以上。弹性柱411弹性安插在柱形槽中，避免导向柱41和转子20刚性接触，使得导向柱41和转子61同步向下移动的过程中，避免转子20将导向柱41压坏。
本申请的使用过程如下：
将定子30放至载盘113的限位槽114中，启动滑台气缸115和升降气缸116使得压板117对定子30的底座31两侧边缘进行压制，实现对定子30的固定。电机二131通过丝杠螺母机构二132带动导向柱41向上移动安插在定子30中。人工手持转子20将其放至所有限位柱100之间并向上按压转子20，转子20推动定位单元向上移动，从而带动定位单元上安装的感应挡片97向上移动并触发限位开关98后，限位开关98传输信息给控制系统，控制系统开启气夹11对转子20夹持。电机一61启动，电机一61通过丝杠螺母机构一62带动整个夹持机构连同转子20一起向下移动，待转子20的转子轴下端口21套在仿形定位块412上时，启动电机二131，电机二131通过丝杠螺母机构二132带动导向柱41向下移动，且保证导向柱41和转子61同步向下移动，同步下移的过程中，转子20的转子轴下端口21始终套在仿形定位块412上，使得导向柱41对转子61的下移压合过程起到导向作用，当将转子20和定子30接触并压合的过程中，转子20的转子轴顶部向上推动顶杆82使得顶杆82的上端顶住、触发压力传感器83，压力传感器83的压力达到设定值后，表示转子20和定子30压合组装到位。关闭气夹11对转子20解除夹持，控制电机一61反转使得夹持机构向上移动至初始位置等待下一次组装即可。整个过程实现转子20和定子30的自动化压合组装，大大提高生产效率，且能保证组装精度。
以上描述是对本发明的解释，不是对发明的限定，本发明所限定的范围参见权利要求，在本发明的保护范围之内，可以作任何形式的修改。

Claims (5)

1.一种马达定子转子压合组装机构，其特征在于：包括安装架以及安装在安装架上的转子移载机构、定子载具和导向机构，转子移载机构包括升降机构一和夹持机构，升降机构一带动夹持机构上下移动，夹持机构包括气夹(11)和气夹安装座(12)，气夹(11)安装在气夹安装座(12)上，气夹(11)的夹持端朝下，转子(20)夹持在气夹(11)的夹持端；定子(30)固定在定子载具上，导向机构包括升降机构二和立式布置的导向柱(41)，定子载具中开设供导向柱(41)穿过的避让通孔，升降机构二带动导向柱(41)自避让通孔中穿过后安插在定子(30)中，导向柱(41)的上端设有能够上下弹动的仿形定位块(412)，定子载具布置在转子移载机构的下方，升降机构一带动转子(20)向下移动使得转子(20)和定子(30)压合在一起且压合过程中导向柱(41)上端的仿形定位块(412)抵靠在转子(20)的转子轴下端口(21)中对转子(20)的下移进行导向限位；
所述安装架包括立式的安装板一(51)，升降机构一安装在安装板一(51)上，升降机构一包括电机一(61)、立式的丝杠螺母机构一(62)和两个立式的直线导轨(63)，两个直线导轨(63)布置在丝杠螺母机构一(62)的两侧，夹持机构安装在立式的安装板二(52)的一侧板面上，安装板二(52)的另一侧板面通过滑块和直线导轨(63)相配合，丝杠螺母机构一(62)带动安装板二(52)沿直线导轨(63)上下移动；
所述安装板二(52)的一侧板面上固定水平的安装板三(53)，安装板三(53)上安装两个限位单元，限位单元包括水平的条板(71)、立式的螺栓(72)、螺母(73)和两个立式的导向杆(74)，两个导向杆(74)的上端分别固定在条板(71)的下板面两端处，螺栓(72)旋拧在条板(71)中部开设的螺纹孔中并通过螺母(73)实现螺栓(72)和条板(71)之间的固定，安装板三(53)中开设四个安装孔一且每个安装孔一中均配合有导向套一(75)，每个限位单元的两个导向杆(74)自其中两个导向套一(75)中穿过构成导向配合，两个限位单元的条板(71)相互平行且二者均布置在安装板三(53)的上方，气夹安装座(12)固定在所有导向杆(74)的下端；
所述气夹安装座(12)是由水平的上平板(121)、水平的下平板(122)和两个立式的连接板(123)围合成的四边形框架，气夹(11)安装在上平板(121)的下板面且气夹(11)的夹持端自下平板(122)中的避让孔中穿过后悬伸在下平板(122)的下方，所有导向杆(74)的下端垂直固定在上平板(121)的上板面；
所述上平板(121)中开设安装孔二且安装孔二中配合有导向套二(81)，导向套二(81)中的导向孔和气夹(11)中的筒夹内腔室相连通，导向套二(81)中配有顶杆(82)，顶杆(82)延伸至所述筒夹内腔室中，筒夹的下端为所述气夹(11)的夹持端，筒夹的下端口夹持转子(20)的转子轴顶部，顶杆(82)的上端设有凸缘(821)，凸缘(821)限制在导向套二(81)的上方防止顶杆(82)掉落，所述安装板三(53)的下板面安装压力传感器(83)，当将转子(20)和定子(30)接触并压合的过程中，转子(20)的转子轴顶部向上推动顶杆(82)使得顶杆(82)的上端顶住、触发压力传感器(83)；
所述下平板(122)上安装两个定位单元，定位单元包括水平的下板条(91)、水平的上板条(92)和两个立式的柱体(93)，下平板(122)中开设四个安装孔三且每个安装孔三中配合有导向套三，每个定位单元中的两个柱体(93)自其中两个导向套三中限位穿过，柱体(93)的两端分别和下板条(91)、上板条(92)垂直相连，下板条(91)布置在下平板(122)的下方，柱体(93)外周套设有弹簧一(94)，弹簧一(94)的两端分别抵靠在下板条(91)和下平板(122)上，上板条(92)一侧固定感应挡片(97)，连接板(123)上安装有限位开关(98)，下板条(91)的上板面中部固定立式的限位杆(99)，下板条(91)的下板面安装若干固定块(95)，固定块(95)的下表面固定有向下悬伸的定位柱(96)，下平板(122)的下板面固定有多个向下悬伸的限位柱(100)，当转子(20)放至夹持位时，转子(20)限位在所有限位柱(100)之间，且定位柱(96)安插至转子(20)上表面的定位孔中；当需要将转子(20)夹持时，将转子(20)放至所有限位柱(100)之间并向上按压转子(20)，带动限位杆(99)向上移动抵靠在下平板(122)的下板面，此时感应挡片(97)触发限位开关(98)，限位开关(98)传送信号给控制系统来开启气夹(11)对转子(20)的转子轴顶部进行夹持。
2.如权利要求1所述的马达定子转子压合组装机构，其特征在于：所述定子载具包括水平的安装板四(111)以及安装在安装板四(111)上的支撑块(112)、载盘(113)和夹具，安装板四(111)安装在安装架上，支撑块(112)固定在安装板四(111)上，载盘(113)通过螺钉连接方式固定在支撑块(112)的上端，载盘(113)的上表面设有用来限位定子(30)中底座(31)四周边缘的限位槽(114)，定子(30)放置在限位槽(114)中，夹具对定子(30)的底座(31)四周边缘进行压制。
3.如权利要求2所述的马达定子转子压合组装机构，其特征在于：所述夹具包括水平的滑台气缸(115)和立式的升降气缸(116)，滑台气缸(115)安装在安装板四(111)上，升降气缸(116)固定在滑台气缸(115)的滑台上，升降气缸(116)的活塞杆朝上，升降气缸(116)的活塞杆上端固定水平的压板(117)，滑台气缸(115)带动压板(117)靠近或远离定子(30)，升降气缸(116)带动压板(117)对定子(30)的底座(31)一侧边缘进行压制，夹具为两个，两个夹具分别对定子(30)的底座(31)两侧边缘进行压制，安装板四(111)、支撑块(112)、载盘(113)中均开设有用来供导向柱(41)自由穿过的避让通孔。
4.如权利要求3所述的马达定子转子压合组装机构，其特征在于：所述升降机构二包括电机二(131)、丝杠螺母机构二(132)、立式的安装板五(133)和水平的安装板六(134)，电机二(131)通过丝杠螺母机构二(132)带动安装板五(133)上下移动，安装板六(134)固定在安装板五(133)的一侧，导向柱(41)的下端固定在安装板六(134)上。
5.如权利要求4所述的马达定子转子压合组装机构，其特征在于：所述导向柱(41)的上端面开设柱形槽，柱形槽中安插弹性柱(411)，弹性柱(411)的上端中部固定有仿形定位块(412)，弹性柱(411)的下端和柱形槽的内部底面之间设有弹簧二使得弹性柱(411)能够弹动，柱形槽的两侧壁开设立式的条形孔(413)，弹性柱(411)中安插有水平的凸柱(414)且凸柱(414)的两端凸出在弹性柱(411)的两侧面之外，凸柱(414)的两端分别卡在两侧的条形孔(413)中避免弹性柱(411)从柱形槽中脱离，在无外力作用下，仿形定位块(412)凸出在导向柱(41)的上端面以上。
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