CN113783370A - 一种全自动微型电机组装系统 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种全自动微型电机组装系统，属于电机加工设备技术的领域，包括机架，所述机架上设置有运输装置、轴承装配装置和磁瓦装配装置；所述运输装置包括传送机构，所述传送机构包括放置外壳的电机外壳传送轨道和间隙驱动组件，所述电机外壳传送轨道安装于机架上；所述间隙驱动组件安装于机架上，所述间隙驱动组件将电机外壳传送轨道内的电机外壳间隙传送至轴承装配装置和磁瓦装配装置处。本申请可实现微型电机中磁瓦与轴承的自动装配，具有装配方便快捷、装配效率高的效果。

Description

一种全自动微型电机组装系统

技术领域

本申请涉及电机加工设备技术的领域，尤其是涉及一种全自动微型电机组装系统。

背景技术

电动机是把电能转换成机械能的一种设备，它是利用通电线圈产生旋转磁场并作用于转子形成磁电动力旋转扭矩。

微型电机为电动机的一种，参照图1，相关技术中的微型电机包括电机外壳5、贴合设置于电机外壳5内壁的磁瓦7和同轴设置于电机外壳5内部的转子8。对微型电机进行组装时，工作人员首先在电机外壳5端部的轴承室51内压入轴承511，然后将磁瓦7贴合电机外壳5的内侧壁装入至电机外壳5内，磁瓦7可通过磁力与电机外壳5相对固定，随后，将转子8一端的转子输出轴穿设于轴承511的轴承孔512内。

针对上述中的相关技术，发明人认为，微型电机中的磁瓦与轴承组装目前主要通过人工进行，装配效率低。

发明内容

为了改善微型电机装配效率低的问题，本申请提供一种全自动微型电机组装系统。

本申请提供的一种全自动微型电机组装系统，采用如下的技术方案：

一种全自动微型电机组装系统，包括机架，所述机架上设置有运输装置、轴承装配装置和磁瓦装配装置；

所述运输装置包括传送机构，所述传送机构包括放置电机外壳的电机外壳传送轨道和间隙驱动组件，所述电机外壳传送轨道安装于机架上；

所述间隙驱动组件安装于机架上，所述间隙驱动组件将电机外壳传送轨道内的电机外壳间隙传送至轴承装配装置和磁瓦装配装置处。

通过采用上述技术方案，待装配的电机外壳排列放置于电机外壳传送轨道上，间隙驱动组件将电机外壳进行传送，轴承装配装置在电机外壳内部安装轴承，磁瓦装配装置在电机外壳内部安装磁瓦，以替代人工装配的方式，不仅装配方便快捷，且装配效率高。

可选的，所述轴承装配装置包括轴承安装机构，所述轴承安装机构包括第一轴承安装气缸、固定柱和芯棒；

所述第一轴承安装气缸与机架相对固定，所述第一轴承安装气缸的活塞杆上安装有安装架，所述固定柱安装于安装架上，所述芯棒安装于固定柱上，轴承搭设于固定柱上并可供芯棒穿过；

所述机架上位于电机外壳传送轨道上方设有限制电机外壳沿竖直方向位移的限制组件，所述第一轴承安装气缸驱动固定柱朝向限制组件运动，所述固定柱可穿过电机外壳传送轨道。

通过采用上述技术方案，先将轴承置于固定柱上，并通过芯棒穿过轴承的轴承孔内，对轴承的周向进行限位，启动第一轴承安装气缸，第一轴承安装气缸通过驱动安装架从而带动固定柱进入电机外壳内部，此时再配合限制组件，可实现将置于固定柱上的轴承自动安装于电机外壳的轴承室内。

可选的，所述轴承装配装置还包括安装于机架上的轴承传送机构和轴承夹持机构，轴承通过所述轴承传送机构输送至轴承夹持机构处；

所述轴承夹持机构包括第一轴承夹持气缸、第二轴承夹持气缸和轴承固定夹；

所述第一轴承夹持气缸位于轴承传送机构下方，所述第一轴承夹持气缸的活塞杆将轴承传送机构输送至轴承夹持机构处的轴承推送至轴承固定夹处夹持；

所述第二轴承夹持气缸安装于机架上，所述轴承固定夹安装于第二轴承夹持气缸的活塞杆上，所述轴承固定夹位于轴承传送机构上方，所述轴承固定夹的夹持开口朝向轴承安装机构设置，所述第二轴承夹持气缸推送轴承固定夹至轴承安装机构正上方；

所述安装架上安装有第二轴承安装气缸，所述芯棒的一端与第二轴承安装气缸的活塞杆同轴固定，另一端穿出固定柱，所述芯棒由第二轴承安装气缸驱动并穿入至轴承固定夹所夹持的轴承的轴承孔内。

通过采用上述技术方案，轴承通过轴承传送机构输送至轴承夹持机构处，启动第一轴承夹持气缸，将轴承推送至轴承固定夹内，然后启动第二轴承夹持气缸，第二轴承夹持气缸驱动轴承固定夹朝远离第二轴承夹持气缸的方向运动，使得轴承位于轴承安装机构的正上方。接着启动第二轴承安装气缸，驱动芯棒穿设于轴承的轴承孔内。随后第二轴承夹持气缸控制轴承固定夹复位，由于轴承套设于芯棒外，且芯棒可与固定柱相对滑动，通过芯棒对轴承的周向进行限定，可使轴承通过自身的重力稳定地下降至固定柱上，以对轴承即将装配至电机外壳内的初始位置进行定位。

可选的，所述轴承夹持机构还包括第一安装板与弹性件；

所述第一安装板与第二轴承夹持气缸的活塞杆固定连接，所述第一安装板上开设有安装槽，所述轴承固定夹的夹持开口的侧面均通过所述弹性件与安装槽的槽壁固定；

所述轴承固定夹位于其夹持开口的相对侧面均设有导向斜面，两个所述导向斜面之间的距离沿朝向芯棒的方向呈渐扩趋势。

通过采用上述技术方案，轴承处于轴承固定夹正下方时，启动第二轴承夹持气缸，将轴承从轴承固定夹的导向斜面推送至轴承固定夹内，使得弹性件被压缩，通过弹性件的回弹力可将轴承固定于轴承固定夹内。

可选的，所述轴承传送机构包括第三轴承夹持气缸以及相互连通的轴承滑轨与轴承滑道，所述第三轴承夹持气缸设置于机架上，所述第三轴承夹持气缸的活塞杆伸出以将轴承滑轨上的轴承推送至轴承滑道内，所述第一轴承夹持气缸的活塞杆可穿过轴承滑道。

通过采用上述技术方案，轴承位于轴承滑轨内部，轴承传送至轴承滑道的端部时，第三轴承夹持气缸将轴承朝轴承固定夹的方向推送，当轴承位于第一轴承夹持气缸的正上方时，通过第一轴承夹持气缸的活塞杆将轴承推送至轴承固定夹内，以实现待装配轴承的自动输送，提高后续装配效率。

可选的，所述磁瓦装配装置包括均安装于机架上的磁瓦安装机构和电机外壳移送机构；

所述磁瓦安装机构包括磁瓦装配架、磁瓦安装气缸和用于放置磁瓦的磁瓦限位柱；所述磁瓦装配架设于电机外壳传送轨道的一侧，所述电机外壳传送轨道上的电机外壳通过所述电机外壳移送机构推送至磁瓦装配架内；

所述磁瓦安装气缸安装于机架上且位于磁瓦装配架的正下方，所述磁瓦限位柱与磁瓦安装气缸的活塞杆同轴固定，所述磁瓦限位柱通过磁瓦安装气缸驱动伸入至磁瓦装配架内的电机外壳内。

通过采用上述技术方案，电机外壳通过电机外壳移送机构移动至磁瓦装配架内，随后在磁瓦限位柱的侧壁贴合放置磁瓦，磁瓦安装气缸驱动磁瓦限位柱送入至磁瓦装配架处的电机外壳内，磁瓦便可通过磁力吸附于电机外壳内，实现自动装配。

可选的，所述磁瓦装配装置还包括磁瓦传送机构，所述磁瓦传送机构包括磁瓦输送轨道和磁瓦推送气缸，所述磁瓦输送轨道和磁瓦推送气缸均安装于机架上，所述磁瓦输送轨道内的磁瓦通过磁瓦推送气缸推送至磁瓦限位柱上。

通过采用上述技术方案，磁瓦推送气缸可将磁瓦自动推送至磁瓦限位柱上并与磁瓦限位柱的侧壁相互贴合，实现磁瓦的自动上料。随后，磁瓦安装气缸驱动磁瓦限位柱进入至磁瓦装配架内的电机外壳内，即可实现电机外壳内磁瓦的安装。

可选的，所述磁瓦装配架包括底板以及相对设置的第一限位板和第二限位板，所述底板安装于机架上，所述第一限位板、第二限位板均与底板垂直固定，所述第一限位板、第二限位板和底板三者之间形成有供电机外壳放置的容纳空间；

所述第一限位板和第二限位板之间且位于二者的顶部设置有连接板，所述连接板朝向底板的一侧通过若干第一缓冲弹簧连接有缓冲板。

通过采用上述技术方案，电机外壳通过电机外壳移送机构移送至磁瓦装配架内，随后，磁瓦安装气缸驱动磁瓦限位柱伸入至磁瓦装配架处的电机外壳内，使得磁瓦贴合安装于电机外壳内。磁瓦限位柱上升并伸入电机外壳内部的过程中，由于摩擦力的作用，电机外壳将随着磁瓦限位柱上升，此时通过缓冲板对电机外壳进行限位和缓冲，减少电机外壳直接与连接板发生碰撞而造成外观损伤的可能。

可选的，所述电机外壳移送机构包括电机外壳移送气缸和电机外壳固定架，所述电机外壳移送气缸安装于机架上，所述电机外壳固定架与电机外壳移送气缸的活塞杆固定，所述电机外壳固定架的底面与电机外壳传送轨道的底面齐平，所述电机外壳固定架经电机外壳移送气缸驱动后先穿过磁瓦装配架后再与电机外壳传送轨道相连通。

通过采用上述技术方案，电机外壳固定架的底面与电机外壳传送轨道的底面齐平后，电机外壳通过间隙驱动组件传送至电机外壳固定架上，然后，电机外壳移送气缸控制电机外壳固定架朝向磁瓦装配架的方向移动，使得电机外壳固定架位于磁瓦装配架内，随后即可开始磁瓦的安装。

可选的，所述轴承装配装置和磁瓦装配装置沿电机外壳传送轨道的长度方向依次分布，所述间隙驱动组件包括若干夹持块、第一驱动气缸和第二驱动气缸，所述机架上安装有安装台，若干所述夹持块沿电机外壳传送轨道的长度方向均匀分布于安装台上，所述夹持块的一端开设有对电机外壳进行夹持的夹持缺口，所述第一驱动气缸驱动安装台沿平行电机外壳传送轨道的长度方向运动，所述第二驱动气缸的活塞杆驱动安装台沿垂直电机外壳传送轨道的长度方向运动。

通过采用上述技术方案，当电机外壳位于电机外壳传送轨道上后，第二驱动气缸驱动安装台朝电机外壳的方向移动，使得电机外壳卡设于夹持块的夹持缺口内，然后驱动第一驱动气缸，第一驱动气缸的活塞杆驱动安装台移动，带动电机外壳移动至轴承装配装置处以及磁瓦装配装置处，进行轴承与磁瓦的自动装配。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

通过机架上设置有运输装置、轴承装配装置和磁瓦装配装置，电机外壳由运输装置进行运输，利用轴承装配装置和磁瓦装配装置依次完成轴承和磁瓦的装配，能够起到装配方便快捷、效率高的效果；

通过导向斜面的设置，能够起到便于在轴承固定夹内安装轴承的效果。

附图说明

图1是相关技术中微型电机的结构示意图；

图2是本申请实施例中用于体现轴承装配装置和磁瓦装配装置的结构示意图；

图3是本申请实施例中用于体现运输装置和间隙驱动组件的结构示意图；

图4是本申请实施例中缓冲组件的全剖结构示意图；

图5是本申请实施例中用于体现轴承传送机构、轴承夹持机构及轴承安装机构之间的位置关系示意图；

图6是本申请实施例中用于体现第一轴承夹持气缸与轴承滑道之间的位置关系示意图；

图7是图6中A部的放大结构示意图；

图8是本申请实施例中用于体现磁瓦装配装置的结构示意图；

图9是本申请实施例中用于体现电机外壳移送机构的爆炸示意图；

图10是本申请实施例中用于体现电机外壳固定架的结构示意图；

图11是本申请实施例中用于体现磁瓦安装机构和磁瓦传送机构之间的连接关系示意图；

图12是本申请实施例中用于体现磁瓦传送机构和弹片安装机构的位置关系示意图；

图13是本申请实施例中用于体现弹片安装机构的结果示意图；

图14是图13中B部的放大结构示意图。

附图标记说明：

1、机架；

2、运输装置；21、上料机构；211、电机外壳排列滑轨；213、轴承传送气缸；22、传送机构；221、电机外壳传送轨道；2212、工业摄像头；222、间隙驱动组件；2221、第一固定平台；2222、操作台；2223、安装台；2224、夹持块；2225、第一驱动气缸；2226、第二驱动气缸；2227、第一限位杆；2228、限位孔；2229、限位轴承；223、安装块；224、缓冲组件；2241、安装壳；2242、缓冲橡胶头；2243、第二缓冲弹簧；2244、螺纹；2245、限位台阶；2246、限位环；2247、锁紧块；

3、轴承装配装置；31、轴承传送机构；311、轴承滑轨；312、第三轴承夹持气缸；32、轴承夹持机构；321、第一安装板；322、安装槽；323、轴承固定夹；324、导向斜面；325、第一轴承夹持气缸；327、轴承滑道；328、通孔；329、弹性件；33、轴承安装机构；331、芯棒；332、第二轴承夹持气缸；333、第二轴承安装气缸；334、第一轴承安装气缸；335、限制组件；3351、支撑架；3352、第二限位杆；3353、限位块；3354、限位气缸；336、安装架；337、固定柱；

4、磁瓦装配装置；41、磁瓦传送机构；411、磁瓦输送轨道；412、磁瓦推送气缸；415、磁瓦限位柱；416、磁瓦安装气缸；417、第二安装板；418、推送块；419、磁瓦容纳槽；

42、弹片安装机构；421、弹片放置架；422、弹片推送杆；4221限位凸起；423、传送组件；4231、丝杆；4232、拨块；4233、伺服电机；424、弹片拿取组件；4240、弹片夹固定缺口；4241、限位分隔板；4242、固定条；4243、固定板；4244、分隔片；4245、弹片夹；4246、第一弹片安装气缸；4247、连接件；4248、安装杆；4249、腰型孔；425、第二弹片安装气缸；

43、磁瓦装配架；431、第一限位板；432、第二限位板；433、连接板；434、缓冲板；435、第一缓冲弹簧；436、底板；437、第一安装孔；44、电机外壳移送机构；442、电机外壳移送气缸；4421、安装缺口；443、电机外壳固定架；4431、承载槽；4432、第二安装孔；45、弹片；

5、电机外壳；51、轴承室；511、轴承；512、轴承孔；52、夹持缺口；

6、限位滑轨；61、限位滑块；

7、磁瓦；

8、转子。

具体实施方式

以下结合附图1-14对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种全自动微型电机组装系统。参照图2，一种全自动微型电机组装系统，包括机架1和固定于机架1上的运输装置2，机架1上依次设置有轴承装配装置3和磁瓦装配装置4，电机外壳5通过运输装置2进行传送，将电机外壳5传送至轴承装配装置3处进行轴承511装配，然后再传送至磁瓦装配装置4处进行磁瓦7的装配。

参照图2，运输装置2包括上料机构21和传送机构22。上料机构21包括电机外壳排列滑轨211和传送带，电机外壳排列滑轨211固定于机架1上，传送带设置于电机外壳排列滑轨211的底部，电机外壳5排列放置于传送带上，传送带可通过电机带动转动，以将传送带上的电机外壳5进行传送。

参照图3，传送机构22包括电机外壳传送轨道221和间隙驱动组件222，电机外壳传送轨道221固定于机架1上，电机外壳传送轨道221与电机外壳排列滑轨211的长度方向一致，且二者相互连通，轴承装配装置3和磁瓦装配装置4依次分布于电机外壳传送轨道221的长度方向上。机架1上固定有轴承传送气缸213，轴承传送气缸213的活塞杆运动方向与传送带的运动方向垂直，传送带可将电机外壳5点断式地传送至电机外壳排列滑轨211的端部，然后通过轴承传送气缸213的活塞杆伸出以将电机外壳5推送至电机外壳传送轨道221内。间隙驱动组件222安装于机架1上，利用间隙驱动组件222可将电机外壳传送轨道221内的电机外壳5依次传送至轴承装配装置3和磁瓦装配装置4处。

参照图3，间隙驱动组件222包括第二驱动气缸2226、第一驱动气缸2225和若干夹持块2224。机架1上固定有第一固定平台2221，第二驱动气缸2226固定于第一固定平台2221上，第二驱动气缸2226的活塞杆端部固定连接有操作台2222。第一驱动气缸2225为双向气缸，位于操作台2222上固定有一对安装块223，第一驱动气缸2225位于两个安装块223之间，第一驱动气缸2225的两个活塞杆分别与对应的两个安装块223相固定，第一驱动气缸2225的缸体上固定连接有安装台2223；若干夹持块2224固定于安装台2223上，且沿电机外壳传送轨道221长度方向均匀分布，每个夹持块2224朝向电机外壳传送轨道221的一端均开设有夹持缺口52，夹持缺口52的宽度与电机外壳5的直径相适配。其中，第一驱动气缸2225活塞杆的运动方向与电机外壳传送轨道221长度方向一致，第二驱动气缸2226活塞杆的运动方向与电机外壳传送轨道221长度方向垂直。

对电机外壳5进行传送时，首先，第二驱动气缸2226的活塞杆伸长以驱动操作台2222前移，同时带动安装台2223和夹持块2224前移，通过夹持块2224的夹持缺口52对电机外壳传送轨道221上的电机外壳5进行夹持。随后，第一驱动气缸2225启动，第一驱动气缸2225的活塞杆运动即可驱动操作台2222运动，使若干夹持块2224沿电机外壳传送轨道221的长度方向运动一个单元格。最后，驱动第二驱动气缸2226的活塞杆回缩，夹持块2224即可与电机外壳5脱离连接，然后通过第一驱动气缸2225驱动若干夹持块2224复位，即完成电机外壳5的一次输送。在进行微型电机装配时，循环上述操作步骤即可，直至将电机外壳5传送至轴承装配装置3和磁瓦装配装置4对应的装配工位处。

参照图3和图4，为了减少第一驱动气缸2225的缸体在运动过程中直接与安装块223发生撞击的可能，在两个安装块223上均安装有保护第一驱动气缸2225缸体的缓冲组件224。缓冲组件224包括安装壳2241、锁紧块2247、缓冲橡胶头2242和第二缓冲弹簧2243。安装壳2241的外壁上设置有螺纹2244，安装壳2241通过螺纹2244与安装块223螺纹连接，安装壳2241的一端形成有限位台阶2245，另一端与锁紧块2247螺纹连接；缓冲橡胶头2242位于安装块223朝向第一驱动气缸2225的一侧，缓冲橡胶头2242的一端伸入安装壳2241内并固定连接有限位环2246；第二缓冲弹簧2243位于安装壳2241内，第二缓冲弹簧2243的一端与限位环2246相抵，另一端与锁紧块2247相抵。当第二缓冲弹簧2243不受外力作用时，限位环2246与限位台阶2245处于抵接状态。工作状态下，若第一驱动气缸2225的缸体运动至与安装块223撞击时，其可先与缓冲橡胶头2242相撞，此时第二缓冲弹簧2243压缩后可提供缓冲作用力，从而对第一驱动气缸2225起保护作用。

参照图3，第一固定平台2221上固定有两个平行设置的限位滑轨6，操作台2222上设有与限位滑轨6滑移连接的限位滑块61。操作台2222朝向第一固定平台2221的一面竖直固定有两个第一限位杆2227，两个第一限位杆2227以第二驱动气缸2226的活塞杆中轴线对称分布。第一固定平台2221上对应每个第一限位杆2227处均开设限位孔2228，第一限位杆2227伸入对应的限位孔2228内，第一限位杆2227的端部转动连接有限位轴承2229，两个限位轴承2229分别贴合两个限位孔2228远离第一固定平台2221长度方向的中心线的孔壁滚动。当第二驱动气缸2226的活塞杆驱动操作台2222移动时，可利用限位轴承2229与限位孔2228的配合对操作台2222的运动轨迹进行限位，使操作台2222难以产生沿电机外壳传送轨道221长度方向的运动，以减少限位滑块61和限位滑轨6之间的摩擦，增加了二者的使用寿命。

参照图5，轴承装配装置3包括安装于机架1上的轴承传送机构31、轴承夹持机构32和轴承安装机构33。其中，轴承传送机构31与轴承夹持机构32沿电机外壳传送轨道221的长度方向依次分布，轴承安装机构33位于轴承夹持机构32的正下方。轴承传送机构31包括轴承滑轨311和第三轴承夹持气缸312，轴承滑轨311安装于机架1上，若干待安装于电机外壳5内部的轴承511通过振动盘输送进入轴承滑轨311内。轴承滑轨311靠近电机外壳传送轨道221的一端固定有轴承滑道327，轴承滑道327的一端与轴承滑轨311连通，轴承夹持机构32位于轴承滑道327远离轴承滑轨311的一端。第三轴承夹持气缸312设置于机架1上，第三轴承夹持气缸312活塞杆的端部位于轴承滑轨311靠近电机外壳传送轨道221的一端，以便于将轴承滑轨311端部的轴承511推送于轴承滑道327上，并将轴承511从轴承滑道327上推送至轴承夹持机构32处。

参照图6和图7，轴承夹持机构32包括第二轴承夹持气缸332、轴承固定夹323和第一轴承夹持气缸325。第二轴承夹持气缸332固定于机架1上，第二轴承夹持气缸332的活塞杆上固定连接有第一安装板321，第一安装板321上开设有“U”形的安装槽322，安装槽322的开口朝电机外壳传送轨道221的方向开设。轴承固定夹323同样呈“U”形设置，轴承固定夹323安装于安装槽322内，轴承固定夹323远离其开口的部分与安装槽322的弧形内壁固定，轴承固定夹323可受力变形，且轴承固定夹323的两侧均通过弹性件329固定于安装槽322的侧壁上。本实施例中，弹性件329为弹簧。轴承固定夹323开口处的相对侧壁且靠近轴承安装机构33处一体成型有导向斜面324，两个导向斜面324之间的距离沿朝向轴承安装机构33的方向呈渐扩趋势。

参照图6和图7，位于轴承滑道327靠近轴承固定夹323的一端底面开设有通孔328，通孔328位于轴承固定夹323的正下方，通孔328的孔径小于轴承511的外径，第一轴承夹持气缸325位于通孔328正下方，第一轴承夹持气缸325活塞杆的直径大于轴承孔512的直径。第一轴承夹持气缸325的活塞杆可滑动穿过通孔328，将位于通孔328处的轴承511朝向轴承固定夹323推送。当轴承511与导向斜面324抵接时，通过弹性件329的回弹力将轴承固定夹323的两侧朝相互靠近的方向挤压，以便于对轴承511进行夹持固定。当弹性件329不受外力作用下，轴承511可从轴承固定夹323的开口内脱离。

参照图6和图7，轴承安装机构33包括第一轴承安装气缸334、固定柱337、第二轴承安装气缸333和芯棒331。第一轴承安装气缸334与机架1相对固定，第一轴承安装气缸334的活塞杆沿竖向运动并固定连接有安装架336，固定柱337固定设置于安装架336上；第二轴承安装气缸333固定于安装架336上，第二轴承安装气缸333位于固定柱337的正下方；芯棒331与第二轴承安装气缸333的活塞杆同轴固定，且芯棒331同时与固定柱337同轴设置，芯棒331的外径略小于轴承511的轴承孔512内径，芯棒331由第二轴承安装气缸333驱动可沿竖向滑动穿设于固定柱337上。

装配轴承511时，首先由夹持块2224将电机外壳传送轨道221上的电机外壳5间隙传送至固定柱337的正上方，由第三轴承夹持气缸312将位于轴承滑道327内的轴承511推送至轴承滑道327的通孔328处，第一轴承安装气缸334的活塞杆伸出，将位于通孔328处的轴承511向上推送至轴承固定夹323内。之后第二轴承夹持气缸332驱动轴承固定夹323前移至芯棒331正上方，与此同时第二轴承安装气缸333的活塞杆伸长，便可控制芯棒331穿设于轴承固定架323已装夹的轴承511的轴承孔512内。

接着第二轴承夹持气缸332的活塞杆回缩，以控制轴承固定夹323复位，此时穿设于芯棒331上的轴承511可自动脱离轴承固定夹323，并通过自重沿着芯棒331下降至固定柱337的顶部。最后第二轴承安装气缸333再控制芯棒331回缩，第一轴承安装气缸334控制整个安装架336上升，将整个固定柱337推入至其正上方的电机外壳5内。

需特殊说明，在第二轴承安装气缸333控制芯棒331回缩的过程中，芯棒331的端部需超出固定柱337顶壁，且超出高度低于轴承511的高度，此设计可在轴承511推入轴承室51的过程中，利用芯棒331对轴承511起径向限位的作用，使轴承511顺利装配至轴承室51内。

参照图5、图6和图7，位于机架1上还设有限制电机外壳5向上运动的限制组件335，利用限制组件335抵住电机外壳5后可实现将固定柱337上的轴承511压入至电机外壳5的轴承室51内。

限制组件335包括支撑架3351、限位气缸3354、第二限位杆3352和限位块3353。支撑架3351固定于机架1上，限位气缸3354固定于支撑架3351上，第二限位杆3352与限位气缸3354的活塞杆同轴固定，第二限位杆3352竖直穿设于支撑架3351上，限位块3353固定连接于第二限位杆3352远离限位气缸3354的一端，限位块3353位于电机外壳传送轨道221的正上方。当轴承511由下至上压入至轴承室51内时，限位气缸3354可驱动限位块3353下降抵住电机外壳5的顶壁。

参照图8和图9，磁瓦装配装置4包括均安装于机架1上的电机外壳移送机构44、磁瓦安装机构和磁瓦传送机构41。电机外壳移送机构44包括电机外壳移送气缸442和电机外壳固定架443，电机外壳移送气缸442安装于机架1上，电机外壳固定架443与电机外壳移送气缸442的活塞杆固定，电机外壳固定架443上开设有承载槽4431。电机外壳传送轨道221上开设有安装缺口4421，电机外壳移送气缸442可驱动电机外壳固定架443移动至安装缺口4421处，此时承载槽4431的槽底与电机外壳传送轨道221的底面齐平。

参照图10，承载槽4431的底面上还开设有第二安装孔4432，夹持块2224可将电机外壳传送轨道221上的电机外壳5间隙传送至承载槽4431上，并完全覆盖第二安装孔4432。

参照图9和图11，磁瓦安装机构包括磁瓦装配架43、磁瓦安装气缸416和用于放置磁瓦7的磁瓦限位柱415。磁瓦装配架43设于电机外壳传送轨道221的一侧，磁瓦装配架43包括底板436以及相对设置的第一限位板431和第二限位板432，底板436安装于机架1上，第一限位板431、第二限位板432均与底板436垂直固定，第一限位板431和第二限位板432之间且位于二者的顶部设置有连接板433。第一限位板431、第二限位板432、底板436和连接板433四者之间形成有容纳空间，电机外壳固定架443经电机外壳移送气缸442的活塞杆收缩可移动至该容纳空间内。底板436上开设有第一安装孔437，当电机外壳移送气缸442控制放置有电机外壳固定架443移动至磁瓦装配架43的容纳空间内时，第一安装孔437与第二安装孔4432连通。

磁瓦安装气缸416安装于机架1上且位于磁瓦装配架43的正下方，磁瓦限位柱415与磁瓦安装气缸416的活塞杆同轴固定。机架1上且位于磁瓦限位柱415的上方固定设置有第二安装板417，磁瓦限位柱415可通过磁瓦安装气缸416驱动穿过第二安装板417，并伸入至磁瓦装配架43内的电机外壳5内。

参照图11，磁瓦传送机构41设有两组，且沿磁瓦限位柱415的轴线对称。磁瓦传送机构41包括均与机架1固定连接的磁瓦推送气缸412和磁瓦输送轨道411，两组磁瓦传送机构41中的磁瓦推送气缸412的活塞杆相向设置，且均可伸缩至磁瓦限位柱415处。位于二者的活塞杆上均固定连接有推送块418，推送块418相向的侧面开设有与待装配磁瓦弧度相适配的磁瓦容纳槽419。初始状态下，推送块418位于磁瓦输送轨道411的正下方。磁瓦输送轨道411呈竖直设置，且位于第二安装板417的上方，推送块418位于磁瓦输送轨道411的底端与第二安装板417之间。

安装磁瓦7时，首先由电机外壳移送气缸442将承载有电机外壳固定架443移动至磁瓦装配架43的容纳空间内，使得第一安装孔437与第二安装孔4432连通。于此同时，位于磁瓦输送轨道411内的磁瓦7可通过自重逐一落至第二安装板417上，两个磁瓦推送气缸412推送推送块418，将位于第二安装板417上的磁瓦7输送至与磁瓦限位柱415的周面相贴合。之后磁瓦安装气缸416驱动磁瓦限位柱415上升，即可将磁瓦限位柱415伸入电机外壳5内，磁瓦7即可贴合电机外壳5的内壁进入电机外壳5内部，并通过磁吸作用与电机外壳5相对固定。

由于磁瓦限位柱415带着磁瓦7进入电机外壳5内时，电机外壳5会受其与磁瓦7的摩擦作用力向上运动，为减小电机外壳5直接与连接板433之间产生硬性接触，故在连接板433朝向底板436的一侧通过若干第一缓冲弹簧435连接有缓冲板434，缓冲板434与缓冲弹簧435配合后既能实现磁瓦7装配至电机外壳5内的位置到位，同时还能减少电机外壳5的机械损伤，以提高电机外壳5的表面质量。

当电机外壳5内磁瓦7安装完成后，磁瓦安装气缸416控制磁瓦限位柱415下降，磁瓦安装气缸416驱动电机外壳固定架443再次移动至电机外壳排列滑轨211的安装缺口4421处，通过夹持块2224对电机外壳5的夹持以进行下一电机外壳5的磁瓦7装配。

参照图12和图13，磁瓦装配装置4还包括弹片安装机构42，弹片安装机构42包括弹片放置架421和弹片推送杆422，弹片放置架421固定于机架1上，弹片放置架421上放置有若干弹片45，弹片45呈“U”设置，当电机外壳5内的磁瓦7安装完成以后，将弹片45卡设于两个磁瓦7之间，对磁瓦7的位置进行限位，并且将磁瓦7可靠的固定于电机外壳5内部。

参照图13，弹片放置架421上设置有传送组件423，通过传送组件423对弹片45进行间隙传送。传送组件423包括伺服电机4233、丝杆4231和拨块4232，伺服电机4233固定于弹片放置架421上，弹片放置架421上开设有丝杆安装槽，丝杆安装槽沿弹片放置架421的长度方向开设，丝杆4231转动设置于弹片放置架421的丝杆安装槽内，伺服电机4233的输出轴与丝杆4231连接。拨块4232螺纹套设于丝杆4231上，且拨块4232沿着丝杆安装槽的侧壁滑动。通过伺服电机4233控制丝杆4231转动，驱动拨块4232沿着丝杆4231的长度方向移动，对弹片放置架421上的弹片45进行传送。

参照图13和图14，机架1上固定有第二弹片安装气缸425，弹片推送杆422固定于第二弹片安装气缸425的活塞杆上，弹片推送杆422位于磁瓦装配架43的正下方，为了便于弹片45的限位，在弹片推送杆422的顶部且远离弹片放置架421的一侧设置有限位凸起4221。第二弹片安装气缸425的活塞杆朝磁瓦装配架43的方向运动，限位凸起4221与弹片45的内弧面相抵，将弹片45朝磁瓦装配架43的方向推送。由于第二弹片安装气缸425的活塞杆快速伸长，即可将弹片45推送进入电机外壳5中的两个磁瓦7之间。

参照图13和图14，为了便于弹片45的安装，机架1上设置有弹片拿取组件424，通过弹片拿取组件424将弹片45自弹片放置架421上传送至弹片推送杆422上。弹片拿取组件424包括限位分隔板4241和弹片夹4245，限位分隔板4241呈“L”形，限位分隔板4241包括依次固定连接的固定条4242、固定板4243和分隔片4244，固定条4242设置有两根，均固定于固定板4243上，两个固定条4242远离固定板4243的一端与弹片放置架421转动连接，分隔片4244固定于固定板4243远离固定条4242的一侧，并且分隔片4244的厚度朝弹片放置架421的方向呈渐缩趋势。

弹片45宽度方向的两侧均设置有倒角，当固定条4242转动，驱动分隔片4244上升或者下降，使得分隔片4244间歇式通过倒角卡设于相邻两个弹片45之间。机架1上安装有第一弹片安装气缸4246，第一弹片安装气缸4246的活塞杆朝弹片放置架421的方向伸缩，第一弹片安装气缸4246的活塞杆与弹片夹4245固定连接，弹片夹4245原来第一弹片安装气缸4246的一端开设有弹片夹固定缺口4240。弹片固定缺口相对的两侧壁上固定有限位凸起，使得弹片夹固定缺口能够仅可固定加持一个弹片45。限位分隔板4241和弹片夹4245之间通过连接件4247连接，本实施例中，连接件4247为连接条。固定条4242朝向弹片夹4245的方延伸有“L”形安装杆4248，安装杆4248朝向弹片夹4245的一侧开设有腰型孔4249，连接件4247的一端与弹片夹4245转动连接，连接件4247的另一端与腰型孔4249的侧壁滑动连接。第一弹片安装气缸4246的活塞杆伸长，分隔片4244下降卡设于两个弹片45之间，此时弹片夹4245固定一个弹片45，第一弹片安装气缸4246的活塞杆后退，弹片夹4245处于弹片推送杆422的正下方，此时分隔片4244上升，伺服电机4233控制拨块4232将弹片推送一个单元格。第一弹片安装气缸4246回缩以后，驱动弹片推送杆422，即可将弹片45安装于两个磁瓦7之间。

本申请实施例一种全自动微型电机组装系统的实施原理为：

首先，将电机外壳5排列放置在电机外壳排列滑轨211上，通过传送带进行传送，并通过轴承传送气缸213将电机外壳5推送至电机外壳传送轨道221上。

随后，第二驱动气缸2226的活塞杆伸长，驱动若干夹持块2224对电机外壳5进行夹持，随后，第一驱动气缸2225的缸体朝远离电机外壳排列滑轨211的方向运动，驱动若干夹持块2224夹持电机外壳5运动一个单元格。第二驱动气缸2226的活塞杆回缩，夹持块2224与电机外壳5脱离连接。当电机外壳5运动至限位块3353处时，第一驱动气缸2225停止运动。此时，将套设于芯棒331上的轴承511朝电机外壳5内部推送，对轴承511进行安装。

然后，通过夹持块2224继续对电机外壳5进行传送，将电机外壳5传送至电机外壳固定架443上后，通过电机外壳移送气缸442将电机外壳5传送至磁瓦装配架43上，即可进行磁瓦7的安装。磁瓦7安装完成以后，将弹片45安装在两个磁瓦之间。

最后，通过电机外壳移送气缸442将安装有磁瓦7的电机外壳5传送至电机外壳传送轨道221的安装缺口4421处，利用夹持块2224对电机外壳5进行传送进行收集。

参照图2，机架1上安装有工业摄像头2212，工业摄像头2212位于轴承装配装置3和磁瓦装配装置4之间，工业摄像头2212与第二驱动气缸2226、第一驱动气缸2225和电机外壳移送气缸442之间电连接。电机外壳5在电机外壳传送轨道221上传送的时候，通过工业摄像头2212检测电机外壳5内是否安装有轴承511，当检测电机外壳5内部未安装轴承511时，电机外壳移送气缸442不动作，在未安装轴承511的电机外壳5内也不安装磁瓦7。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种全自动微型电机组装系统，包括机架(1)，其特征在于：所述机架(1)上设置有运输装置(2)、轴承装配装置(3)和磁瓦装配装置(4)；

所述运输装置(2)包括传送机构(22)，所述传送机构(22)包括放置电机外壳(5)的电机外壳传送轨道(221)和间隙驱动组件(222)，所述电机外壳传送轨道(221)安装于机架(1)上；

所述间隙驱动组件(222)安装于机架(1)上，所述间隙驱动组件(222)将电机外壳传送轨道(221)内的电机外壳(5)间隙传送至轴承装配装置(3)和磁瓦装配装置(4)处。

2.根据权利要求1所述的一种全自动微型电机组装系统，其特征在于：所述轴承装配装置(3)包括轴承安装机构(33)，所述轴承安装机构(33)包括第一轴承安装气缸(334)、固定柱(337)和芯棒(331)；

所述第一轴承安装气缸(334)与机架(1)相对固定，所述第一轴承安装气缸(334)的活塞杆上安装有安装架(336)，所述固定柱(337)安装于安装架(336)上，所述芯棒(331)安装于固定柱(337)上，轴承(511)搭设于固定柱(337)上并可供芯棒(331)穿过；

所述机架(1)上位于电机外壳传送轨道(221)上方设有限制电机外壳(5)沿竖直方向位移的限制组件(335)，所述第一轴承安装气缸(334)驱动固定柱(337)朝向限制组件(335)运动，所述固定柱(337)可穿过电机外壳传送轨道(221)。

3.根据权利要求2所述的一种全自动微型电机组装系统，其特征在于：所述轴承装配装置(3)还包括安装于机架(1)上的轴承传送机构(31)和轴承夹持机构(32)，轴承(511)通过所述轴承传送机构(31)输送至轴承夹持机构(32)处；

所述轴承夹持机构(32)包括第一轴承夹持气缸(325)、第二轴承夹持气缸(332)和轴承固定夹(323)；

所述第一轴承夹持气缸(325)位于轴承传送机构(31)下方，所述第一轴承夹持气缸(325)的活塞杆将轴承传送机构(31)输送至轴承夹持机构(32)处的轴承(511)推送至轴承固定夹(323)处夹持；

所述第二轴承夹持气缸(332)安装于机架(1)上，所述轴承固定夹(323)安装于第二轴承夹持气缸(332)的活塞杆上，所述轴承固定夹(323)位于轴承传送机构(31)上方，所述轴承固定夹(323)的夹持开口朝向轴承安装机构(33)设置，所述第二轴承夹持气缸(332)推送轴承固定夹(323)至轴承安装机构(33)正上方；

所述安装架(336)上安装有第二轴承安装气缸(333)，所述芯棒(331)的一端与第二轴承安装气缸(333)的活塞杆同轴固定，另一端穿出固定柱(337)，所述芯棒(331)由第二轴承安装气缸(333)驱动穿入至轴承固定夹(323)所夹持的轴承(511)的轴承孔(512)内。

4.根据权利要求3所述的一种全自动微型电机组装系统，其特征在于：所述轴承夹持机构(32)还包括第一安装板(321)与弹性件(329)；

所述第一安装板(321)与第二轴承夹持气缸(332)的活塞杆固定连接，所述第一安装板(321)上开设有安装槽(322)，所述轴承固定夹(322)的夹持开口的侧面均通过所述弹性件(329)与安装槽(322)的槽壁固定；

所述轴承固定夹(323)位于其夹持开口的相对侧面均设有导向斜面(324)，两个所述导向斜面(324)之间的距离沿朝向芯棒(331)的方向呈渐扩趋势。

5.根据权利要求3所述的一种全自动微型电机组装系统，其特征在于：所述轴承传送机构(31)包括第三轴承夹持气缸(312)以及相互连通的轴承滑轨(311)与轴承滑道(327)，所述第三轴承夹持气缸(312)设置于机架(1)上，所述第三轴承夹持气缸(312)的活塞杆伸出以将轴承滑轨(311)上的轴承(511)推送至轴承滑道(327)内，所述第一轴承夹持气缸(325)的活塞杆可穿过轴承滑道(327)。

6.根据权利要求1-5中任意一项所述的一种全自动微型电机组装系统，其特征在于：所述磁瓦装配装置(4)包括均安装于机架(1)上的磁瓦安装机构和电机外壳移送机构(44)；

所述磁瓦安装机构包括磁瓦装配架(43)、磁瓦安装气缸(416)和用于放置磁瓦(7)的磁瓦限位柱(415)；所述磁瓦装配架(43)设于电机外壳传送轨道(221)的一侧，所述电机外壳传送轨道(221)上的电机外壳(5)通过所述电机外壳移送机构(44)推送至磁瓦装配架(43)内；

所述磁瓦安装气缸(416)安装于机架(1)上且位于磁瓦装配架(43)的正下方，所述磁瓦限位柱(415)与磁瓦安装气缸(416)的活塞杆同轴固定，所述磁瓦限位柱(415)通过磁瓦安装气缸(416)驱动伸入至磁瓦装配架(43)内的电机外壳(5)内。

7.根据权利要求6中所述的一种全自动微型电机组装系统，其特征在于：所述磁瓦装配装置(4)还包括磁瓦传送机构(41)，所述磁瓦传送机构(41)包括磁瓦输送轨道(411)和磁瓦推送气缸(412)，所述磁瓦输送轨道(411)和磁瓦推送气缸(412)均安装于机架(1)上，所述磁瓦输送轨道(411)内的磁瓦(7)通过磁瓦推送气缸(412)推送至磁瓦限位柱(415)上。

8.根据权利要求6所述的一种全自动微型电机组装系统，其特征在于：所述磁瓦装配架(43)包括底板(436)以及相对设置的第一限位板(431)和第二限位板(432)，所述底板(436)安装于机架(1)上，所述第一限位板(431)、第二限位板(432)均与底板(436)垂直固定，所述第一限位板(431)、第二限位板(432)和底板(436)三者之间形成有供电机外壳(5)放置的容纳空间；

所述第一限位板(431)和第二限位板(432)之间且位于二者的顶部设置有连接板(433)，所述连接板(433)朝向底板(436)的一侧通过若干第一缓冲弹簧(435)连接有缓冲板(434)。

9.根据权利要求8中所述的一种全自动微型电机组装系统，其特征在于：所述电机外壳移送机构(44)包括电机外壳移送气缸(442)和电机外壳固定架(443)，所述电机外壳移送气缸(442)安装于机架(1)上，所述电机外壳固定架(443)与电机外壳移送气缸(442)的活塞杆固定，所述电机外壳固定架(443)的底面与电机外壳传送轨道(221)的底面齐平，所述电机外壳固定架(443)经电机外壳移送气缸(442)驱动后先穿过磁瓦装配架(43)后再与电机外壳传送轨道(221)相连通。

10.根据权利要求1中所述的一种全自动微型电机组装系统，其特征在于：所述轴承装配装置(3)和磁瓦装配装置(4)沿电机外壳传送轨道(221)的长度方向依次分布，所述间隙驱动组件(222)包括若干夹持块(2224)、第一驱动气缸(2225)和第二驱动气缸(2226)，所述机架(1)上安装有安装台(2223)，若干所述夹持块(2224)沿电机外壳传送轨道(221)的长度方向均匀分布于安装台(2223)上，所述夹持块(2224)的一端开设有对电机外壳(5)进行夹持的夹持缺口(52)，所述第一驱动气缸(2225)驱动安装台(2223)沿平行电机外壳传送轨道(2221)的长度方向运动，所述第二驱动气缸(2226)的活塞杆驱动安装台(2223)沿垂直电机外壳传送轨道(2221)的长度方向运动。

Images