CN113770660B - 一种嵌线后定子中转整形的可调节机械手及其制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种嵌线后定子中转整形的可调节机械手，包括机械手安装板以及安装在机械手安装板上的机械手本体；其特征是所述夹持部上设置有与定子上定子槽孔数量相对应的整形夹持组件以及用于控制整形夹持组件复位的弹性复位机构。该发明通过在夹持部上安装若干扩张片，扩张片受到挤压后扩张至定子槽孔内与绝缘纸接触，而不是与定子内壁接触而夹紧定子，在起到夹紧定子作用的同时，还能够对处于定子槽孔内的漆包线以及绝缘纸起到整形作用，使所有定子槽孔内的绝缘纸以及漆包线处于同一圆度，从而使安装转子后每个定子槽孔内的漆包线与转子之间的间距保持一致，从而提高电机性能。

Description

一种嵌线后定子中转整形的可调节机械手及其制作方法

技术领域

本发明涉及定子抓取机械手，具体是指一种嵌线后定子中转整形的可调节机械手及其制作方法。

背景技术

目前，由于民众生活水平逐步提高，对于家用电器的需求量也随之上升。家电中普遍需要各种小电机参与工作才能顺利运转，然而电机中定子嵌线整形的工艺过程较为复杂，需要经过嵌主相线圈、主相整形、相间绝缘、嵌副相线圈、副相整形等工艺。在传统定子整形工艺流水线中，由操作员工将流水线上的定子放入整形机中，整形完毕再将定子人工取出放回流水线上，上料下料效率较低导致生产节拍减慢，而且容易出现人为错误使得良品率难以保证。

因此目前很多的工厂都增加了机械手，通过机械手代替人工实现抓取动作，提高生产效率，在自动化生产中被广泛应用。但目前实际生产应用的定子夹取机械手主要是夹爪在气缸的带动下对定子外圆进行夹取，但是夹取定子外圆的过程中容易伤到散落在外的定子引线，容易造成产品合格率低、产品质量不稳定等问题，因此目前为了解决这个问题也出现一种涨爪式机械手，通过将机械手插到定子内后通过气缸驱动夹爪向外扩张与定子内壁接触从而将其夹紧，例如公开号为CN110271027A公开了专利名称为定子涨爪式机械手，其记载了连接座顶部设气缸，气缸的活塞杆下端与T形快换套螺纹连接，T形快换套与涨轴上端设有的T形滑槽滑动配合，滑套套装在涨轴上，连接座上设压块，滑套通过压块、定位止口、定位销压连在连接座上，涨轴下端锥面上均布设有2—4个凹形沟槽，在滑块上与涨轴下端锥面上凹形沟槽对应位置上设有凸台滑动配合，滑套对应位置上设有滑块移动槽；其在使用过程中是通过动力源在动作时会带动涨轴上下运动，当涨轴在下降过程中，涨轴的斜面滑道会对滑块滑道产生接触挤压，涨轴的轴向运动通过斜面挤压使滑块径向向外运动，向外运动会产生对定子内孔的挤压力，从而实现夹取定子的目的，但是这种方式在使用时是驱动滑块向外扩张，与定子内壁接触从而进行夹紧，其仅仅只是起到了转运的作用，并且定子在刚完成嵌线准备进入整形阶段，其定子内缠绕的漆包线以及绝缘纸可能部分会凸出与定子槽孔，从而在滑块对定子内壁进行扩张时会对其形成挤压，一是会导致机械手夹取定子时产生偏移，不稳定，存在定子掉落的风险，二是很容易将凸出部分的漆包线夹变形，甚至断裂，从而对电机质量造成影响，同时还可能会导致绝缘纸破损，影响绝缘分隔效果；并且定子在嵌线后其每一个定子槽孔内的绝缘纸位置以及漆包线位置不一，导致定子槽孔内的绝缘纸以及漆包线不处于同一圆度，因此当转子安装到定子内进行使用时，若干定子槽孔内的漆包线与转子之间的间距不一，从而导致对电机性能产生一定的影响。为此，提出一种嵌线后定子中转整形的可调节机械手及其制作方法。

发明内容

本发明的目的是为了解决以上问题而提出一种嵌线后定子中转整形的可调节机械手及其制作方法。

为了达到上述目的，本发明提供了如下技术方案一种嵌线后定子中转整形的可调节机械手，包括机械手安装板以及安装在机械手安装板上的机械手本体；所述机械手本体包含与机械手安装板固定连接的连接部、上端体、下端体以及处于上端体与下端体之间的夹持部；其特征是所述夹持部上设置有与定子上定子槽孔数量相对应的整形夹持组件以及用于控制整形夹持组件复位的弹性复位机构。

进一步优选的，所述弹性复位机构包含设置在夹持部两侧的行程限位槽、设置在整形夹持组件上的限位凹槽以及安装在行程限位槽和限位凹槽内用于整形夹持组件自动复位的弹性件。

进一步优选的，所述整形夹持组件包含设置在夹持部上且沿轴心均匀阵列的若干插槽以及活动安装在插槽内的若干扩张片。

进一步优选的，所述扩张片两端设有限位凹槽；所述扩张片通过弹性件卡在限位凹槽内而活动安装在插槽内。

进一步优选的，所述弹性件为环形弹簧。

进一步优选的，所述扩张片内侧设有锥面。

进一步优选的，所述机械手本体内还滑动安装有锥形涨芯，所述锥形涨芯上还安装有机械手连接器。

进一步优选的，所述连接部和机械手安装板均设有若干位置相对应的螺纹孔和定位孔，所述连接部通过螺栓与机械手安装板固定连接。

一种嵌线后定子中转整形的可调节机械手的制作方法，其特征在于：所述制作步骤如下：

第一步：机械手本体以及扩张片下料并制作成形；

第二步：定位点孔打孔，对机械手本体上的螺纹孔、定位孔以及线切割孔进行点孔定位，然后通过设备以点孔位置位置基准进行打孔，同时通过攻丝设备对螺纹孔位置的孔进行攻丝；

第三步：将成形的扩张片以及打完孔的机械手本体进行热处理；

第四步：热处理后通过线切割设备切割机械手本体上的插槽和扩张片上的限位凹槽，完成后倒角抛光；

第五步：扩张片安装，首先将环形弹簧套在机械手本体的上端体，然后根据电机定子槽孔的数量和大小将相应数量的扩张片一端插入相应位置的插槽内，同时使扩张片上的限位凹槽凸出于机械手本体的下端体，然后将另一环形弹簧安装到下端体上，并将其推动至限位凹槽内，此时扩张片下端通过环形弹簧的复位力收缩若干扩张片，同时扩张片另一侧翘起，从而另一侧的限位凹槽凸出于机械手本体上端体，然后将提前安装在上端体的环形弹簧推至扩张片的限位凹槽内即扩张片安装完成；

第六步：锥形涨芯安装：将锥形涨芯通过机械手连接器与使用设备中的气缸连接；

第七步：将机械手安装板安装在使用设备上，并将机械手本体通过螺栓固定安装到机械手安装板上，同时使锥形涨芯处于机械手本体内即制作安装完成。

本发明通过在夹持部上安装若干扩张片，通过气缸带动涨芯向下动作，通过涨芯挤压若干扩张片，扩张片受到挤压后扩张至定子槽孔内与绝缘纸接触，而不是与定子内壁接触而夹紧定子，在起到夹紧定子作用的同时，还能够对处于定子槽孔内的漆包线以及绝缘纸起到整形作用，使所有定子槽孔内的绝缘纸以及漆包线处于同一圆度，从而使安装转子后每个定子槽孔内的漆包线与转子之间的间距保持一致，从而提高电机性能；并且还不会导致漆包线与定子内壁之间形成挤压导致夹持不稳以及漆包线产生变形、破损从而导致产品质量受到影响；

通过弹性件的设置，一是用于活动安装若干扩张片，二是在扩张片受涨芯的挤压扩张后通过弹性件的复位力带动若干扩张片自动复位，从而使其与定子之间的连接自动脱离；

通过在若干插槽以及若干扩张片的设置，还能根据定子上槽孔的数量安装相应数量的扩张片进行使用，提高适用范围。

附图说明

附图1是本发明的结构示意图；

附图2是本发明中机械手本体结构示意图；

附图3是本发明中夹持部剖面结构示意图；

附图4是本发明中扩张片结构示意图。

图例说明：1、机械手安装板；2、机械手本体；21、连接部；22、上端体；23、下端体；24、夹持部；25、插槽；26、行程限位槽；3、整形夹持组件；31、限位凹槽；32、锥面；33、扩张片；4、弹性复位机构；41、弹性件；5、涨芯；6、机械手连接器；7、螺纹孔；8、定位孔。

具体实施方式

下面我们结合附图对本发明所述的一种嵌线后定子中转整形的可调节机械手及其制作方法做进一步的说明。

参阅图1-2中所示，本实施例的一种嵌线后定子中转整形的可调节机械手，包括机械手安装板1以及安装在机械手安装板1上的机械手本体2；所述机械手本体2包含与机械手安装板1固定连接的连接部21、上端体22、下端体23以及处于上端体22与下端体23之间的夹持部24；其特征是所述夹持部24上设置有与定子上定子槽孔数量相对应的整形夹持组件3以及用于控制整形夹持组件3复位的弹性复位机构4；通过整形夹持组件3的设置，在起到夹紧定子作用的同时，还能够对处于定子槽孔内的漆包线以及绝缘纸起到整形作用，使所有定子槽孔内的绝缘纸以及漆包线处于同一圆度，从而使安装转子后每个定子槽孔内的漆包线与转子之间的间距保持一致，从而提高电机性能；并且还不会导致漆包线与定子内壁之间形成挤压导致夹持不稳以及漆包线产生变形、破损从而导致产品质量受到影响；通过弹性复位机构4的设置，使扩张片33受涨芯的挤压扩张后通过弹性件41的复位力带动若干扩张片33自动复位，从而使其与定子之间的连接自动脱离。

进一步，参阅图1-4中所示，所述弹性复位机构4包含设置在夹持部24两侧的行程限位槽26、设置在整形夹持组件3上的限位凹槽31以及安装在行程限位槽26和限位凹槽31内用于整形夹持组件3自动复位的弹性件41；通过行程限位槽26的设置，对环形弹簧的收缩位置起限定作用。

进一步，参阅图1-3中所示，所述整形夹持组件3包含设置在夹持部24上且沿轴心均匀阵列的若干插槽25以及活动安装在插槽25内的若干扩张片33；通过在若干插槽25以及若干扩张片33的设置，还能根据定子上槽孔的数量安装相应数量的扩张片33进行使用，提高适用范围；通过在夹持部24上安装若干扩张片33，通过气缸带动涨芯向下动作，通过涨芯挤压若干扩张片33，扩张片33受到挤压后扩张至定子槽孔内与绝缘纸接触，而不是与定子内壁接触而夹紧定子。

进一步，参阅图2和图4中所示，所述扩张片33两端设有限位凹槽31；所述扩张片33通过弹性件41卡在限位凹槽31内而活动安装在插槽25内；通过限位凹槽31的设置，对环形弹簧起限位和连接若干扩张片33的作用，同时还对若干扩张片33扩张后起自动复位作用。

进一步，参阅图1中所示，所述弹性件41为环形弹簧，从而连接整圈的扩张片33。

进一步，参阅图1和图4中所示，所述扩张片33内侧设有锥面32，通过锥面32的设置，使锥形涨芯5在向下动作时，通过与锥面32接触并对扩张片33形成挤压使其向外扩张，对锥形涨芯5起导向作用；

进一步，参阅图1中所示，所述机械手本体2内还滑动安装有锥形涨芯5，所述锥形涨芯5上还安装有机械手连接器6；通过机械手连接器6的设置，用于连接锥形涨芯5和气缸，从而通过气缸带动锥形涨芯5进行上下动作。

进一步，参阅图1-2中所示，所述连接部21和机械手安装板1均设有若干位置相对应的螺纹孔7和定位孔8，所述连接部21通过螺栓与机械手安装板1固定连接；通过螺纹孔7的设置，用于安装螺栓，通过定位孔8的设置，用于机械手本体2在机械手安装板1上位置的定位，便于装配。

本发明的制作过程：参阅图1-4中所示，首先下料并通过车床等设备制作成形的机械手本体2以及扩张片33，然后通过设备对机械手本体2上的螺纹孔7、定位孔8以及线切割孔进行定位点孔，便于后续打孔位置精准，然后进行打孔，并且通过攻丝设备对螺纹孔7位置的孔进行攻丝，完成后进行热处理，然后线切割设备通过线切割孔进行切割插槽25，同时通过线切割切割扩张片33上的限位凹槽31，最后进行倒角并通过抛光设备进行抛光；然后将若干扩张片33根据定子槽孔的数量的位置安装到插槽25上，安装时首先将环形弹簧套在机械手本体2的上端体，然后根据电机定子槽孔的数量和大小将相应数量的扩张片33一端插入相应位置的插槽25内，同时使扩张片33上的限位凹槽31凸出于机械手本体2的下端体，然后将另一环形弹簧安装到下端体上，并将其推动至限位凹槽31内，此时扩张片33下端通过环形弹簧的复位力收缩若干扩张片33，同时扩张片33另一侧翘起，从而另一侧的限位凹槽31凸出于机械手本体2上端体，然后将提前安装在上端体的环形弹簧推至扩张片33的限位凹槽31内即扩张片33安装完成；然后将锥形涨芯5通过机械手连接器6与使用设备中的气缸连接，在将机械手本体2通过定位孔8在机械手安装板1上定位后通过螺栓锁紧，同时使锥形涨芯5一端处于机械手本体2内后即安装完成，使用时通过气缸向下推动锥形涨芯5，锥形涨芯5与扩张片33接触并对其形成挤压，从而使其向外扩张，当气缸收回锥形涨芯5后，若干扩张片33通过环形弹簧的复位力复位。

本发明的保护范围不限于以上实施例及其变换。本领域内技术人员以本实施例的内容为基础进行的常规修改和替换，均属于本发明的保护范畴。

Claims (4)

1.一种嵌线后定子中转整形的可调节机械手的制作方法，其特征在于：制作方法如下：

第一步：机械手本体以及扩张片下料并制作成形；

第二步：定位点孔打孔，对机械手本体上的螺纹孔、定位孔以及线切割孔进行点孔定位，然后通过设备以点孔位置为基准进行打孔，同时通过攻丝设备对螺纹孔位置的孔进行攻丝；

第三步：将成形的扩张片以及打完孔的机械手本体进行热处理；

第四步：热处理后通过线切割设备切割机械手本体上的插槽和扩张片上的限位凹槽，完成后倒角抛光；

第五步：扩张片安装，首先将环形弹簧套在机械手本体的上端部，然后根据电机定子槽孔的数量和大小将相应数量的扩张片一端插入相应位置的插槽内，同时使扩张片上的限位凹槽凸出于机械手本体的下端部，然后将另一环形弹簧安装到下端体上，并将其推动至限位凹槽内，此时扩张片下端通过环形弹簧的复位力收缩若干扩张片，同时扩张片另一侧翘起，从而另一侧的限位凹槽凸出于机械手本体上端体，然后将提前安装在上端体的环形弹簧推至扩张片的限位凹槽内即扩张片安装完成；

第六步：锥形涨芯安装：将锥形涨芯通过机械手连接器与使用设备中的气缸连接；

第七步：将机械手安装板安装在使用设备上，并将机械手本体通过螺栓固定安装到机械手安装板上，同时使锥形涨芯处于机械手本体内即制作安装完成；采用上述制作方法制成的机械手包括机械手安装板（1）以及安装在机械手安装板（1）上的机械手本体（2）；所述机械手本体（2）包含与机械手安装板（1）固定连接的连接部（21）、上端体（22）、下端体（23）以及处于上端体（22）与下端体（23）之间的夹持部（24）；其特征是所述夹持部（24）上设置有与定子上定子槽孔数量相对应的整形夹持组件（3）以及用于控制整形夹持组件（3）复位的弹性复位机构（4）；所述弹性复位机构（4）包含设置在夹持部（24）两侧的行程限位槽（26）、设置在整形夹持组件（3）上的限位凹槽（31）以及安装在行程限位槽（26）和限位凹槽（31）内用于整形夹持组件（3）自动复位的弹性件（41）；所述整形夹持组件（3）包含设置在夹持部（24）上且沿轴心均匀阵列的若干插槽（25）以及活动安装在插槽（25）内的若干扩张片（33）；所述扩张片（33）两端设有限位凹槽（31）；所述扩张片（33）通过弹性件（41）卡在限位凹槽（31）内而活动安装在插槽（25）内；所述弹性件（41）为环形弹簧。

2.根据权利要求1所述的一种嵌线后定子中转整形的可调节机械手的制作方法制成的机械手，其特征在于：所述扩张片（33）内侧设有锥面（32）。

3.根据权利要求1所述的一种嵌线后定子中转整形的可调节机械手的制作方法制成的机械手，其特征在于：所述机械手本体（2）内还滑动安装有锥形涨芯（5），所述锥形涨芯（5）上还安装有机械手连接器（6）。

4.根据权利要求1所述的一种嵌线后定子中转整形的可调节机械手的制作方法制成的机械手，其特征在于：所述连接部（21）和机械手安装板（1）均设有若干位置相对应的螺纹孔（7）和定位孔（8），所述连接部（21）通过螺栓与机械手安装板（1）固定连接。

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