CN114915117B - 一种步进电机的自动组装系统 - Google Patents
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Abstract
一种步进电机的自动组装系统,包括用于输送电机壳的电机壳输送线以及沿电机壳输送线的输送方向布置的第一组装机、第二组装机、第三组装机、第四组装机、第五组装机和第六组装机,电机壳输送线包括位于第五组装机和第六组装机之间的人工作业区;第一组装机在电机壳上铆接中心轴;第二组装机检测电机壳内的中心轴的垂直度和高度是否达标;第三组装机在电机壳输送线上的电机壳内组装弹片和转子;第四组装机电机壳上组装线圈组件、上极板和齿轮板;第五组装机在电机壳内的齿轮板上组装齿轮,电机壳输送线将组装完齿轮的电机壳移动至人工作业区;第六组装机使输出轴试转并对盖板进行铆压。本发明可以提升步进电机组装的自动化程度,提高生产效率。
Description
技术领域
本发明涉及电机制造技术领域,尤其是一种步进电机的自动组装系统。
背景技术
步进电机是工业上常见的控制用电机,小型步进电机在多种家用电器上都有应用。如图1所示,其为现有技术一种结构较为特殊的步进电机,这种步进电机的电机壳10设置有缺口11,需要在电机壳10上铆接中心轴12,再在中心轴12上套接弹片13和转子14,之后再组装线圈组件15,线圈组件15包括定子线圈151、出线盒152、引线153和连接器154,连接器154可插接在电源接口上,以使步进电机通电工作,这样就无需接线,方便使用。其中,定子线圈151需要组装到电机壳10内,出线盒152组装在缺口11处,引线153和连接器154留置在外。在完成线圈组件15的组装之后,还需要在定子线圈151上组装上极板16,再在上极板16上组装齿轮板17,齿轮板17上设置有多个齿轮轴18,齿轮轴18上需要组装齿轮19,齿轮19需要与输出轴20啮合,盖板21再封盖在电机壳10上,输出轴20穿过盖板21。由于整个步进电机的结构复杂,现有技术尚没有实现这种步进电机的自动化组装。
发明内容
本发明提供一种步进电机的自动组装系统,可以提升步进电机组装的自动化程度,提高生产效率。
为解决上述问题,本发明采用如下技术方案:
本发明的实施例提供一种步进电机的自动组装系统,包括用于输送电机壳的电机壳输送线以及沿电机壳输送线的输送方向布置的第一组装机、第二组装机、第三组装机、第四组装机、第五组装机和第六组装机,电机壳输送线包括位于第五组装机和第六组装机之间的人工作业区;第一组装机用于在电机壳上铆接中心轴并用于将铆接有中心轴的电机壳放入到电机壳输送线;电机壳输送线用于将铆接有中心轴的电机壳移动至第二组装机,第二组装机用于检测电机壳内的中心轴的垂直度和高度是否达到要求,电机壳输送线还用于将第二组装机检测为合格品的电机壳移动至第三组装机;第三组装机用于在电机壳输送线上的电机壳内依次组装弹片和转子,并用于检测电机壳内是否组装有弹片和转子,电机壳输送线还用于将组装有弹片和转子的电机壳移动至第四组装机;第四组装机用于在电机壳输送线上的电机壳上依次组装线圈组件、上极板和齿轮板,并用于检测线圈组件、上极板和齿轮板是否组装到位,电机壳输送线还用于将线圈组件、上极板和齿轮板组装到位的电机壳移动至第五组装机;第五组装机用于在电机壳输送线上的电机壳内的齿轮板上组装齿轮,电机壳输送线用于将组装完齿轮的电机壳移动至人工作业区,以供工人在电机壳上组装输出轴和盖板;电机壳输送线还用于将组装有输出轴和盖板的电机壳移动至第六组装机,第六组装机用于使输出轴试转并对盖板进行铆压。
本发明至少具有如下有益效果:本发明包括电机壳输送线以及沿电机壳输送线的输送方向布置的第一组装机、第二组装机、第三组装机、第四组装机、第五组装机和第六组装机,通过电机壳输送线、第一组装机、第二组装机、第三组装机、第四组装机、第五组装机和第六组装机的彼此协调配合可以实现步进电机大多数工序的自动化作业,大大减少人工作业的参与,可以提升步进电机组装的自动化程度,提高生产效率。
附图说明
图1为现有技术一种步进电机的分解示意图;
图2为本发明一种实施例的步进电机的自动组装系统的结构示意图;
图3为本发明一种实施例的第一组装机的结构示意图;
图4为本发明一种实施例的第二组装机的结构示意图;
图5为本发明一种实施例的第三组装机的结构示意图;
图6为本发明一种实施例的弹片组装装置的结构示意图;
图7为本发明一种实施例的料带输送组件的结构示意图;
图8为本发明一种实施例的弹片裁切组件的结构示意图;
图9为本发明一种实施例的弹片裁切组件的部分放大示意图;
图10为本发明一种实施例的料带的结构示意图;
图11为本发明一种实施例的转子组装装置的结构示意图;
图12为本发明一种实施例的第四组装机的结构示意图;
图13为本发明一种实施例的线圈组件组装装置的结构示意图;
图14为本发明一种实施例的线圈供料座的结构示意图;
图15为本发明一种实施例的线圈搬运安装组件的结构示意图;
图16为本发明一种实施例的电机壳输送线的结构示意图;
图17为本发明一种实施例的线圈检测装置的结构示意图;
图18为本发明一种实施例的上极板组装装置的结构示意图;
图19为本发明一种实施例的第五组装机的结构示意图;
图20为本发明一种实施例的第五组装机在俯视视角下的结构示意图;
图21为本发明一种实施例的第六组装机的结构示意图。
其中,附图标记为:
电机壳10,缺口11,中心轴12,弹片13,转子14,线圈组件15,定子线圈151,出线盒152,引线153,连接器154,上极板16,齿轮板17,齿轮轴18,齿轮19,输出轴20,盖板21;
电机壳输送线100,人工作业区110;
第一组装机1000,转盘输送装置1100,电机壳铆轴座1110,中心轴上料装置1200,中心轴检测装置1300,电机壳上料装置1400,电机壳检测装置1500,铆轴装置1600,电机壳下料装置1700,翻转下料装置1800,中心轴退轴装置1900;
第二组装机2000,中心轴高度检测装置2100,中心轴垂直度检测装置2200,第二不合格品下料装置2300;
第三组装机3000,电机壳清洁装置3200,弹片组装装置3300,料带3301,连接带3302,弹片3303,连接带定位孔3304,连接条3305,料带供应组件3310,料带输送辊组件3311,料带输送组件3320,料带移动轨道3321,齿轮驱动器3322,移料齿轮3323,弹片裁切组件3330,裁切台3331,裁切驱动机构3332,第一凸块3333,第二凸块3334,弹片移动槽3335,上切刀3337,下切刀3338,第一顶针3339,弹片组装组件3340,连接带收集组件3350;
弹片检测装置3400;中心轴打油装置3500,打油检测装置3600,转子组装装置3700,转子供应组件3710,转子搬移组件3720,转子输送组件3730,转子清洁组件3740,转子搬运安装组件3750;转子按压装置3800,第三不合格品下料装置3900;
第三组装机4000,电机壳定位座4110,电机壳定位槽4111,第一定位条4112,第二定位条4113,第三定位条4114,电机壳移动组件4120;
线圈组件组装装置4200,线圈供料组件4210,线圈移料槽42100,线圈供料座4211,线圈驱动机构4212,线圈上料段4213,直线移料槽4214,移料穿槽4215,托线板4216,线圈固定座4219;线圈搬运安装组件4220,四轴机器人4221,取料板4222,夹持机构4223;线圈检测装置4300,检测升降组件4310,压头固定座4320,光电开关4330,检测压杆4340,检测压头4350,复位弹簧4360;上极板组装装置4400,上极板检测装置4500,齿轮板组装装置4600,齿轮板供料组件4610,齿轮板直振轨道4611,齿轮板缓存板4612,齿轮板环形移动轨道4621,齿轮板驱动组件4622,齿轮板放置座4623,第一齿轮板搬运组件4630,齿轮轴检测组件4640,齿轮板组装组件4650,第二齿轮板搬运组件4660;齿轮板检测装置4700;齿轮板下压装置4800;
第五组装机5000,齿轮轴导正装置5100,齿轮轴上油装置5200,上油检测装置5300,齿轮组装装置5400,齿轮旋压装置5500,齿轮打油装置5600,齿轮检测装置5700,第五不合格品下料装置5800;
第六组装机6000,输出轴试转装置6100,盖板铆压装置6200,下料搬运装置6300。
具体实施方式
本公开提供以下参照附图的描述来帮助全面理解如权利要求及其等同物所限定的本公开的各种实施例。描述包括各种具体细节以帮助理解,但这些细节应被视为只是示范性的。因此,本领域普通技术人员将会认识到,在不脱离本公开的范围和精神的情况下,能够对本文描述的各种实施例进行各种改变和修改。此外,为了清楚和简明,可省略对公知的功能和构造的描述。
在以下描述和权利要求中使用的术语和字词不受限于字面含义,而只是被发明人用来使得能够对于本公开有清楚且一致的理解。因此,本领域技术人员应当清楚,提供以下对本公开的各种实施例的描述只是为了说明,而不是为了限制如所附权利要求及其等同物所限定的本公开。
本公开的各种实施例中使用的术语“具有”、“可具有”、“包括”或“可包括”指示公开的相应功能、操作、元素等等的存在,但不限制额外的一个或多个功能、操作、元素等等。此外,应当理解,本公开的各种实施例中使用的术语“包括”或“具有”是要指示说明书中描述的特征、数字、操作、元素、部件或者其组合的存在,但并不排除一个或多个其他特征、数字、操作、元素、部件或其组合的存在或添加。
应理解,当一元素(例如,第一元素)与另一元素(例如,第二元素)“连接”时,该元素可直接与另一元素连接,或者在该元素和另一元素之间可以有居间的元素(例如,第三元素)。
本发明的实施例提供一种步进电机的自动组装系统,如图2和图21所示,其包括用于输送电机壳的电机壳输送线100以及沿电机壳输送线100的输送方向布置的第一组装机1000、第二组装机2000、第三组装机3000、第四组装机4000、第五组装机5000和第六组装机6000,电机壳输送线1000包括位于第五组装机5000和第六组装机6000之间的人工作业区110。第一组装机1000用于在电机壳上铆接中心轴并用于将铆接有中心轴的电机壳放入到电机壳输送线100,铆接中心轴是为了供后续安装弹片和转子。电机壳输送线100再将铆接有中心轴的电机壳移动至第二组装机2000,第二组装机2000检测电机壳内的中心轴的垂直度和高度是否达到要求,中心轴的垂直度和高度均满足要求的为合格品,否则,为不合格品。电机壳输送线100还将第二组装机2000检测为合格品的电机壳移动至第三组装机3000,不合格品则不会移动至第三组装机3000。第三组装机3000用于在电机壳输送线100上的电机壳内依次组装弹片和转子,并用于检测电机壳内是否组装有弹片和转子,电机壳输送线100还用于将组装有弹片和转子的电机壳移动至第四组装机4000,没有组装弹片或者没有组装转子的产品将不会移动至第四组装机4000。第四组装机4000在电机壳输送线100上的电机壳上依次组装线圈组件、上极板和齿轮板,并用于检测线圈组件、上极板和齿轮板是否组装到位,电机壳输送线100还用于将线圈组件、上极板和齿轮板组装到位的电机壳移动至第五组装机5000,线圈组件、上极板和齿轮板中任意一个没有组装到位的产品不会移动至第五组装机5000。第五组装机5000用于在电机壳输送线上的电机壳内的齿轮板上组装齿轮,电机壳输送线100用于将组装完齿轮的电机壳移动至人工作业区110,工人需要在人工作业区110进行人工作业,具体的,需要人工在电机壳上组装输出轴和盖板。电机壳输送线100还用于将组装有输出轴和盖板的电机壳移动至第六组装机6000,第六组装机6000用于使输出轴试转并对盖板进行铆压,以完成步进电机的组装。
本实施例中,通过上述电机壳输送线100、第一组装机1000、第二组装机2000、第三组装机3000、第四组装机4000、第五组装机5000和第六组装机6000的共同作业,可以实现步进电机大多数工序的自动化作业,大大减少人工作业的参与,可以提升步进电机组装的自动化程度,提高生产效率。同时,本发明的步进电机的自动组装系统中包含多种检测功能,可以检测产品组装过程中的缺陷,提升产品的良品率,保障了产品品质。
需要说明的是,上述电机壳输送线100、第一组装机1000、第二组装机2000、第三组装机3000、第四组装机4000、第五组装机5000和第六组装机6000均可与控制模块电连接,控制模块可依据预设的控制程序,控制上述电机壳输送线100、第一组装机1000、第二组装机2000、第三组装机3000、第四组装机4000、第五组装机5000和第六组装机6000彼此协调配合,以完成步进电机的组装。
在一些实施例中,电机壳输送线100可包括多条输送轨道、与输送轨道配合的输送机构以及电机壳搬运机构,输送机构可驱使电机壳在输送轨道中移动,输送机构具体可以是输送带、输送链、拨叉机构等。电机壳搬运机构可以是搬运机械手,以将不同输送轨道上的电机壳进行搬运周转。由此,就可以实现长距离的电机壳输送。
在一些实施例中,如图3所示,第一组装机包括转盘输送装置1100,转盘输送装置1100包括转盘、用于驱使转盘转动的转盘驱动器以及设置在转盘周边的多个电机壳铆轴座1110,电机壳铆轴座设置有相应的放置槽,以用于放置电机壳和中心轴。第一组装机1000还包括围绕转盘转动方向顺次设置的中心轴上料装置1200、中心轴检测装置1300、电机壳上料装置1400、电机壳检测装置1500、铆轴装置1600和电机壳下料装置1700,第一组装机1000还包括位于电机壳下料装置1700一侧的翻转下料装置1800。中心轴上料装置1200用于将中心轴放入电机壳铆轴座1110,具体的,中心轴上料装置1200可包括中心轴振动盘,以由中心轴振动盘逐个向电机壳铆轴座1110输送中心轴。中心轴检测装置1300用于检测电机壳铆轴座1110上是否放置有中心轴,具体可通过激光测距、视觉识别等多种方式来检测中心轴,如果某个电机壳铆轴座1110上没有放置中心轴,后续的装置将不对该电机壳铆轴座1110进行作业。电机壳上料装置1400用于将电机壳倒扣放入电机壳铆轴座1110,电机壳的底部预先开设了插孔,当电机壳倒扣放入电机壳铆轴座1110后,电机壳铆轴座1110上的中心轴将插入到该插孔,以便于后续铆接,电机壳倒扣放置是由于电机壳的底面平整,易于铆接作业。电机壳上料装置1400具体可包括电机壳振动组件和电机壳搬运组件,以通过振动盘输出朝向统一的电机壳,电机壳搬运组件具体可以是机械手,以将电机壳搬运放置到电机壳铆轴座1110上。电机壳检测装置1500用于检测电机壳铆轴座1110上是否放置有电机壳,若没有放置电机壳,后续的装置不再对其进行作业,电机壳检测装置1500也可通过激光测距、视觉识别等多种方式来检测电机壳。铆轴装置1600用于将电机壳铆轴座1110上的中心轴铆接在电机壳上,电机壳下料装置1700用于将铆接有中心轴的电机壳从电机壳铆轴座1110上移动至翻转下料装置1800,具体的,电机壳下料装置1700也可通过机械手来搬运电机壳。由于铆接后的电机壳是反扣放置的,后续的组装作业需要电机壳正常放置,因此,翻转下料装置1800用于将电机壳进行翻转并将翻转后的电机壳放入到电机壳输送线100。
本实施例中,电机壳下料装置1700将电机壳下料后,电机壳铆轴座1110空置,就可以继续在电机壳铆轴座1110上放置电机壳和中心轴,并进行铆压。当中心轴检测装置1300检测到某个电机壳铆轴座1110没有中心轴时,后续的装置不再对该电机壳铆轴座1110进行作业,直至该电机壳铆轴座1110重新移动至中心轴上料装置1200处,中心轴上料装置1200可继续向其放置中心轴。当电机壳检测装置1500检测到某个电机壳铆轴座1110没有电机壳时,后续的装置不对其进行作业,直至该电机壳铆轴座1110重新移动至电机壳上料装置1400处,电机壳上料装置1400可继续向其放置电机壳。
在一些实施例中,电机壳铆轴座1110包括两个放置工位,以分别用于放置两组中心轴和电机壳,即本实施例的第一组装机1000同时对两个电机壳进行铆中心轴作业,这可提升生产效率。但由此会造成一个问题,就是中心轴上料装置1200可能只向某个电机壳铆轴座1110的一个放置工位放置了中心轴,后续对该电机壳铆轴座1110的处理就比较麻烦。对此,本实施例的第一组装机1000还包括中心轴退轴装置1900,当中心轴检测装置1300检测到某个电机壳铆轴座1110上仅有一个放置工位放置有中心轴时,中心轴退轴装置1900用于将该电机壳铆轴座1110上的中心轴从电机壳铆轴座1110上退出,这样,当该电机壳铆轴座1110重新移动至中心轴上料装置1200处时,中心轴上料装置1200可同时向两个放置工位放置中心轴。
在一些实施例中,翻转下料装置1800具体可包括升降机构、转动机构和磁性吸附头,转动机构与升降机构相连,升降机构用于驱使转动机构沿竖向移动,磁性吸附头与转动机构相连,磁性吸附头用于吸附电机壳。当电机壳下料装置1700将电机壳放置到磁性吸附头上,磁性吸附头吸附住电机壳,转动机构驱使磁性吸附头翻转过来,升降机构在驱使转动机构向下移动,进而带动磁性吸附头吸附的电机壳向下移动,电机壳到达电机壳输送线100上方时,磁性吸附头再放松对电机壳的吸附,电机壳即进入到电机壳输送线100。
有关电机壳铆轴座1110、中心轴上料装置1200、中心轴检测装置1300、电机壳上料装置1400、铆轴装置1600和电机壳下料装置1700的具体结构可参考公开号为CN113290156A的中国发明专利申请。
在一些实施例中,如图4所示,第二组装机2000包括沿电机壳输送线100的输送方向顺次设置的中心轴高度检测装置2100、中心轴垂直度检测装置2200以及第二不合格品下料装置2300。中心轴高度检测装置2100用于检测中心轴相对电机壳底面的高度是否达到预设高度,由于电机壳的底面所处的高度相对统一,因此可通过检测中心轴最顶端到中心轴高度检测装置2100之间的距离判断中心轴相对电机壳底面的高度是否达到预设高度,具体可采用激光测距的方式来进行检测。当中心轴相对电机壳底面的高度达到预设高度时,产品为合格品,否则为不合格品。中心轴垂直度检测装置2200用于检测中心轴相对电机壳底面的垂直度是否达到预设角度,中心轴相对电机壳底面的角度达到预设角度的为合格品,没有达到预设角度的为不合格品。第二不合格品下料装置2300用于将中心轴高度检测装置2100或中心轴垂直度检测装置2200所检测到的不合格品移出电机壳输送线100,使得输送到第三组装机3000的产品为合格品。其中,第二不合格品下料装置2300可包括一个推料组件,推料组件直接将不合格的产品推出电机壳输送线100。有些电机壳内部的底面还设置有向上延伸的极爪,以用于限定电机线圈,因此极爪的垂直度也很重要,本实施例的中心轴垂直度检测装置2200还可同时检测极爪相对电机壳底面的垂直度是否达到预设角度,中心轴和极爪相对电机壳底面的垂直度都达到预设角度的产品才为合格品。
在一些实施例中,如图5所示,第三组装机包括沿电机壳输送线100的输送方向顺次布置的电机壳清洁装置3200、弹片组装装置3300、弹片检测装置3400、中心轴打油装置3500、打油检测装置3600、转子组装装置3700、转子按压装置3800和第三不合格品下料装置3900,因而电机壳输送线100可依次将电机壳输送至电机壳清洁装置3200、弹片组装装置3300、弹片检测装置3400、中心轴打油装置3500、打油检测装置3600、转子组装装置3700、转子按压装置3800和第三不合格品下料装置3900,以供相应的装置进行相应的作业。
电机壳清洁装置3200用于向电机壳吹风,以进行吹风清洁,这可去除掉电机壳内的粉尘等杂质物,一方面,这保障后续的组装作业能够顺利开展,另一方面,电机壳内部更加洁净,因而转子转动更加顺畅,电机性能更好。弹片组装装置3300用于将弹片组装到中心轴上,具体的,弹片的中心具有一个中心孔,中心轴需要穿过该中心孔,并将弹片放置到电机壳内部的底面上。弹片检测装置3400用于检测中心轴上是否组装有弹片,组装有弹片的产品为良品,没有组装弹片的产品为不良品。中心轴打油装置3500用于将润滑油涂至中心轴上,以使转子能够顺畅转动。打油检测装置3600用于检测中心轴上是否涂有润滑油,检测到涂有润滑油的产品为良品,检测到没有涂润滑油的产品为不良品。转子组装装置3700用于将转子组装到中心轴上,具体的,转子中心具有穿孔,在组装转子时,中心轴需要穿过转子的穿孔,并将转子放置到弹片上。转子在组装过程中,可能会卡在中心轴上,而没有放置到弹片上,本实施例的转子按压装置3800用于将中心轴上的转子按压到位,使得转子放置到弹片上。第三不合格品下料装置3900用于将弹片检测装置3400或打油检测装置3600检测为不合格的产品移出电机壳输送线100,使得电机壳输送线100输送到后续工位的产品都是合格品。
在一些实施例中,电机壳清洁装置3200包括吹风头升降组件以及与吹风头升降组件相连的电机壳吹风头。电机壳吹风头可与气源相连,以从电机壳吹风头吹出较强的气流。吹风头升降组件用于驱使电机壳吹风头沿竖向移动。当电机壳移动至电机壳吹风头的下方时,吹风头升降组件驱使电机壳吹风头向下移动而靠近电机壳,电机壳吹风头就可以向电机壳吹风,以对电机壳进行清洁。在完成清洁后,吹风头升降组件驱使电机壳吹风头向上移动而复位。
在一些实施例中,如图5和图6所示,弹片组装装置3300包括料带供应组件3310、料带输送组件3320、弹片裁切组件3330、弹片组装组件3340以及连接带收集组件3350。料带供应组件3310用于供应料带,如图10所示,料带3301包括连接带3302以及与连接带3302相连的弹片3303,连接带3302呈长条形,在连接带3302的侧面设置有与连接带3303垂直相连的连接条3305,连接条3305与弹片3303相连。且为了方便定位,连接带3302上设置有与弹片3303相对应的连接带定位孔3304。
料带输送组件3320用于输送料带供应组件3310供应的料带3301,弹片裁切组件3330用于将弹片3303从连接带3302上裁切下来,具体的,是将弹片3303与连接条3305的连接处裁切断。弹片组装组件3340用于将裁切下来的弹片3303组装到中心轴上,连接带收集组件3350用于收集废弃的连接带3302。
进一步的,料带供应组件3310包括卷绕有料带3301的料盘以及用于驱使料盘放卷的料盘驱动器,料盘驱动器驱使料盘转动,以向外放卷,从而持续向外供应料带3301。
如图7所示,料带输送组件包括料带移动轨道3321以及料带输送机构,料带输送机构包括移料齿轮3323以及用于驱使移料齿轮3323转动的齿轮驱动器3322。料带3301设置在料带移动轨道3321中,当齿轮驱动器3322驱使移料齿轮3323转动时,移料齿轮3323上的凸齿插入到连接带上的连接带定位孔中以带动料带3301沿料带移动轨道3321移动。其中,如图6所示,弹片组装装置3300还可包括料带输送辊组件3311,料带输送辊组件3311包括多个定位辊,料带供应组件3310向外输送的料带穿过定位辊,再向料带移动轨道3321移动,定位辊可对料带起到定位作用,并拉紧料带,使得料带保持平整。
进一步的,如图8-9所示,弹片裁切组件包括裁切台3331、设置在裁切台3331下方的裁切驱动机构3332、设置在裁切台3331上的第一凸块3333和第二凸块3334。第一凸块3333和第二凸块3334之间形成弹片移动槽3335,第一凸块3333的内侧面(靠近第二凸块3334的那个侧面)设置有连接带移动槽,弹片移动槽3335和连接带移动槽均可与上述实施例的料带移动轨道对接,连接带3302在连接带移动槽中移动,连接带3302上连接的弹片3303在弹片移动槽中移动。
裁切台3331位于第一凸块3333和第二凸块3334之间的部分设置有沿竖向贯穿其自身的切刀孔,切刀孔内设置有下切刀3336,下切刀3336的顶部设置有第一顶针3337,下切刀3336与裁切驱动机构3332相连,裁切驱动机构3332用于驱使下切刀3336沿切刀孔移动。第一凸块3333上设置有与下切刀3336错位设置的上切刀3337,上切刀3337从连接带移动槽的顶壁伸出到弹片移动槽3335。当弹片3303移动至上切刀3337的下方时,裁切驱动机构驱3332使下切刀3336向上移动,第一顶针3337用于顶起弹片移动槽3335中的弹片3303,以对弹片3303起到定位作用,下切刀3336与上切刀3337错位相切,就将弹片3303从连接带上切下,具体的,将连接条3305与弹片3303的连接处切断。在弹片3303切下后,裁切驱动机构3332可继续驱使下切刀3336向上移动,第一顶针3337顶起弹片3303,在弹片组装组件取走顶起的弹片3303后,裁切驱动机构3332驱使下切刀3336复位。
在一些实施例中,如图6所示,弹片组装组件3340包括吸料头搬运机构和弹片吸料头,弹片吸料头可与负压装置相连,以在弹片吸料头上产生负压吸附力,从而使得弹片吸料头可以吸附起弹片或者放松对弹片的吸附。吸料头搬运机构用于驱使弹片吸料头移动至弹片裁切组件处,以使弹片吸料头吸附起从连接带上裁切下来的弹片。在取得弹片吸料头之后,吸料头搬运机构还用于驱使弹片吸料头移动至电机壳输送装置输送的电机壳上,吸料头搬运机构再驱使弹片吸料头向下移动,使得中心轴插入到弹片的中心孔中,弹片吸料头再停止吸附弹片,以将弹片组装到中心轴上。吸料头搬运机构可包括横向移动机构以及与横向移动机构相连的竖向移动机构,弹片吸料头与竖向移动机构相连。因此,通过横向移动机构和竖向移动机构的彼此协调配合就可以完成弹片的搬运,并可将弹片组装到中心轴上。
在一些实施例中,中心轴打油装置3500包括打油搬运组件、移液泵和油盒,油盒中装载有润滑油。打油搬运组件可将移液泵移动移液泵的吸液管插入到油盒中,移液泵再吸取油盒中的润滑油,打油搬运组件再将移液泵移动至电机壳的上方,之后,再驱使移液泵向下移动,使中心轴插入到移液泵的吸液管中,移液泵再挤出润滑油,打油搬运组件再驱使移液泵复位,由此就完成了打油。
在一些实施例中,打油检测装置3600包括光学检测组件,光学检测组件包括摄像头。当中心轴打油后的电机壳移动至光学检测组件的摄像头下方时,光学检测组件的摄像头可拍摄打油后的电机壳的照片,照片中包含中心轴,由于中心轴打油后反光更加明显,尤其是中心轴的端面,反光会导致中心轴表面的颜色发生变化,因此,光学检测组件可根据照片中的中心轴的颜色变化来判断中心轴上是否涂有润滑油。具体的,光学检测组件可计算照片中的中心轴图像与预设中心轴图像的色差值,如果色差值大于预设值,则认为中心轴上涂有润滑油,否则,中心轴上就没有涂润滑油。
在一些实施例中,如图11所示,转子组装装置包括转子供应组件3710、转子搬移组件3720、转子输送组件3730、转子清洁组件3740和转子搬运安装组件3750。转子供应组件3710用于放置转子放置盘,转子放置盘上成排放置有转子,转子搬移组件3720用于将转子放置盘上的转子搬运至转子输送组件3730,转子搬移组件3720可成排夹起转子。转子输送组件3730用于将转子向靠近转子清洁组件3740的方向输送。转子搬运安装组件3750先将转子输送组件3730输送的转子放置到转子清洁组件3740上,转子清洁组件3740用于对转子进行清洁,使转子表面保持洁净,之后,转子搬运安装组件3750再用于将转子清洁组件3740上已完成清洁的转子组装到电机壳的中心轴上。有关转子组装装置的具体结构可参考公开号为CN114227250A的中国发明专利。
在一些实施例中,转子按压装置3900包括转子按压头以及与转子按压头相连的按压头升降组件。当电机壳移动至转子按压头的下方时,按压头升降组件驱使转子按压头向下移动,转子按压头将中心轴上的转子向下按压到位,使得转子放置在弹片上。在完成转子按压后,按压头升降组件驱使转子按压头复位。
在一些实施例中,第三不合格品下料装置3900包括设置在电机壳输送线100一侧的推料组件以及设置在电机壳输送线100另一侧的废料盒,电机壳输送线100设置有废料盒的那一侧设置有开口,当系统检测到某个产品为不合格品时,其会记录该不合格品输送到第三不合格品下料装置3900的时间,当达到该时间后,推料组件就将该不合格品从该开口推入到废料盒中。
在一些实施例中,如图12所示,第四组装机包括沿电机壳输送线100的输送方向顺次布置的线圈组件组装装置4200、线圈检测装置4300、上极板组装装置4400、上极板检测装置4500、齿轮板组装装置4600、齿轮板检测装置4700和齿轮板下压装置4800。线圈组件组装装置4200用于将线圈组件组装到电机壳上,如图1所示,定子线圈151需要组装到电机壳10内,出线盒152需要组装到缺口11处,引线153和连接器154则留置在外。线圈检测装置4300用于检测电机壳内是否组装有线圈组件,组装有线圈组件的电机壳为合格品,否则,则为不合格品。合格品才能够进行后续的组装,一旦线圈检测装置4300认定某个产品为不合格品,后续的装置将不再对其进行组装或检测作业。上极板组装装置4400用于将上极板组装到定子线圈上。上极板检测装置4500用于检测定子线圈上是否组装有上极板,定子线圈上组装有上极板的产品为合格品,否则,则为不合格品。合格品才能够进行后续的组装,一旦上极板检测装置4500认定某个产品为不合格品,则上极板检测装置4500之后的装置不再对该不合格品进行组装或检测作业。齿轮板组装装置4600用于将齿轮板组装到上极板上。齿轮板检测装置4700用于检测上极板上是否组装有齿轮板,上极板上组装有齿轮板的产品为合格品,否则,则为不合格品。合格品才能够进行后续的组装,一旦齿轮板检测装置4700认定某个产品为不合格品,则齿轮板下压装置4800不再对该不合格品进行作业。齿轮板下压装置4800用于下压齿轮板,由于齿轮板位于线圈组件、上极板和齿轮板的最上方,当齿轮板被压,线圈组件、上极板和齿轮板整体都会被下压,从而使得线圈组件、上极板和齿轮板紧密贴靠在一起,以将线圈组件、上极板和齿轮板组装到位。
在一些实施例中,如图12-14所示,线圈组件组装装置4200包括线圈供料组件4210和线圈搬运安装组件4220。线圈供料组件4210包括线圈供料座4211和线圈驱动机构4212,线圈供料座4211上设置有线圈移料槽42100,线圈移料槽42100内设置有用于放置线圈组件的线圈固定座4219,可由其他机械手将线圈组件放置到线圈固定座4219上,或者由人工将线圈组件放置到线圈固定座4219上。线圈移料槽42100包括一个线圈上料工位,线圈上料工位是线圈移料槽42100的一部分,线圈驱动机构4212用于驱使线圈固定座4219沿线圈移料槽42100移动,因而装载有线圈组件的线圈固定座4219可移动至线圈上料工位,以供线圈搬运安装组件4220取走。线圈搬运安装组件4220就可以取走位于线圈上料工位的线圈组件并将线圈组件组装到电机壳上。
进一步的,线圈移料槽42100的一部分形成线圈上料段4213,线圈上料工位位于线圈上料段4213,即线圈上料段4213的一部分形成线圈上料工位。位于线圈上料段4213的线圈组件的出线盒均朝预设方向设置,具体的,出线盒上引线伸出的那个外侧面与预设方向垂直设置。
如图16所示,电机壳输送线包括电机壳定位座4110和电机壳移动组件4120,电机壳定位座4110上设置有用于放置电机壳的电机壳定位槽4111。线圈搬运安装组件4220用于取走位于线圈上料工位的线圈组件并将线圈组件组装到电机壳定位槽4111内的电机壳上,电机壳移动组件4120用于移动电机壳定位槽4111内的电机壳,以将电机壳移动至不同的组装装置或检测装置的下方。其中,电机壳定位槽4111内的电机壳的缺口均朝向该预设方向。线圈搬运安装组件4220在搬运和组装电机线圈组件时,均保持线圈组件的出线盒朝该预设方向设置。
如图1所示,由于线圈组件15的引线153外露于出线盒152,且引线153的端部固定有连接器154,线圈组件15容易受到引线153的干扰而发生位置偏转,这容易使线圈组件15的出线盒152与电机壳10的缺口11难以对齐,进而导致线圈组件15难以装配到位。本实施例中,电机壳定位槽4111内放置的电机壳的缺口朝向预设方向,位于线圈上料段4213的电机线圈组件的出线盒均朝预设方向设置,线圈搬运安装组件4220在搬运和组装线圈组件时,均保持线圈组件的出线盒朝该预设方向设置。因此,出线盒和电机壳上的缺口在线圈组件组装前和组装中都保持相同的朝向,线圈搬运安装组件4220将线圈组件移动至电机壳的上方时,线圈组件的出线盒与电机壳的缺口更容易准确对位,进而使线圈组件能够准确装配到电机壳上。
进一步的,如图14所示,线圈移料槽42100由四段直线移料槽4214顺次相连而形成方形环状槽,四个直线移料槽4214均为直线型槽体,且其中两个直线移料槽4214可沿该预设方向延伸,另外两个直线移料槽4214可沿垂直于预设方向延伸,相邻的直线移料槽4214的端部连接在一起,四段直线移料槽4214顺次相连,使得线圈移料槽42100形成方形环状的槽。其中一段直线移料槽为上述实施例的线圈上料段4213,线圈上料工位即位于该线圈上料段4213。每个直线移料槽4214(包括线圈上料段4213)均设置有对应的线圈驱动机构4212,因而共有四个线圈驱动机构4212,每个线圈驱动机构4212用于驱使其所对应的直线移料槽4214中的线圈固定座4219向下一直线移料槽4214移动,以使线圈固定座4219在方形环状的线圈移料槽42100中循环移动。因此,当线圈搬运安装组件4220取走位于线圈上料工位的线圈组件后,位于线圈上料工位的线圈固定座4219空置,其可沿着线圈移料槽42100移动从而回到线圈上料段4213,当新的线圈组件放置到其上后,放置有新的线圈组件的线圈固定座4219可再次移动至线圈上料工位,从而持续向线圈上料工位输送线圈组件,以保证生产效率。
由于线圈组件上的引线较长,为了避免引线干扰到线圈固定座4219的移动,在该预设方向上靠前的那个直线移料槽为线圈上料段4213,因而外置的引线将朝向该预设方向伸出,这就不会伸到其他线圈固定座4219上或者其他直线移料槽4214中,保证线圈固定座4219沿线圈移料槽42100顺畅移动。
更进一步的,四个直线移料槽4214中(包括线圈上料段4213)均设置有与其延伸方向平行并贯穿线圈供料座4211的移料穿槽4215。线圈驱动机构4212可包括线圈驱动器以及与线圈驱动器相连的线圈驱动块,线圈驱动块可从线圈供料座4211的下方穿过移料穿槽4215并伸入到直线移料槽4214中,线圈驱动器可以是气缸,其用于驱使线圈驱动块沿移料穿槽4215移动,以推动线圈固定座4219移动。
更进一步的,线圈上料段4213的外侧设置有托线板4216,拖线板4216支撑起线圈组件上朝预设方向伸出的引线。由于引线较长,如果任其直接垂下,在其重力作用下,线圈组件容易翘起。本实施例通过拖线板4216支撑起向外伸的引线,就可以避免线圈组件翘起,使线圈组件稳定放置在线圈固定座4219中。
在一些实施例中,如图15所示,线圈搬运安装组件包括四轴机器人4221以及与四轴机器人4221相连的取料板4223,取料板4223上设置有用于夹持线圈组件的夹持机构4223。四轴机器人4221可驱使取料板4223移动至线圈上料工位的上方,再驱使取料板4223向下移动,夹持机构4223夹持住线圈上料工位的线圈组件,四轴机器人4221再驱使取料板4223向上移动,然后驱使取料板4223移动至电机壳的上方,再驱使取料板4223向下移动,夹持机构4223将夹持的线圈组件组装到电机壳上,夹持机构4223再放松线圈组件,即完成线圈组件的组装。其中,线圈供料座4211、四轴机器人4221和电机壳定位座4230可沿预设方向顺次布置,四轴机器人4221通过转动来搬运线圈组件,且在转动过程中,取料板4223相对四轴机器人4221转动,以使线圈组件的出线盒始终朝该预设方向设置。夹持机构4223具体包括两个夹爪以及与两个夹爪相连的夹爪驱动器,夹爪驱动器驱使两个夹爪相互合拢以夹持物体,或者驱使两个夹爪彼此远离以放松物体。
在一些实施例中,如图16所示,电机壳定位座4110上设置有第一定位条4112和第二定位条4113,第一定位条4112和第二定位条4113间隔一定距离并平行设置,从而在第一定位条4112和第二定位条4113之间形成电机壳定位槽4111。第一定位条4112和第二定位条4113夹持电机壳,且第二定位条4113抵靠在电机壳的缺口处,电机壳就不会转动,对电机壳起到定位作用,保障线圈搬运安装组件4220能够准确将线圈组件组装到位。第二定位条4113的上方还设置有第三定位条4114,第三定位条4114相对第二定位条4113更远离第一定位条4112,第三定位条4114用于抵靠出线盒的外侧面,第三定位条4114可延伸至电机壳定位槽4111的尾端,当电机壳从线圈组装工位移出后,第三定位条4114继续对电机壳进行定位,以便于后续的组装装置和检测装置进行作业。电机壳移动组件4120可包括拨叉送料机构,以通过拨叉送料机构来移动电机壳定位槽4111中的电机壳。
在一些实施例中,线圈检测装置4300、齿轮板检测装置4700和齿轮板下压装置4800可采用相同的结构。以线圈检测装置为例,如图17所示,线圈检测装置包括检测升降组件4310、与检测升降组件4310相连的压头固定座4320、固定在压头固定座4320顶面的光电开关4330以及与压头固定座4320沿竖直方向滑动连接的检测压杆4340。压头固定座4320可沿竖直方向开设贯穿的穿孔,检测压杆4340穿过该穿孔并可在穿孔中滑动。检测压杆4340的下端设置有检测压头4350,检测压杆4340上套接有复位弹簧4360,复位弹簧4360的上端抵靠压头固定座4320的底面,复位弹簧4360的下端抵靠在检测压头4350上。检测升降组件4310用于驱使压头固定座4320沿竖直方向移动,从而可以带动检测压头4350向下与待检部件接触。光电开关4330可以选用槽型光电开关,检测压杆4340的位置处于光电开关4330的穿槽中,当其向上移动至阻挡了光电开关4330的光束,光电开关4330就会被触发。本实施例中,光电开关4330被配置为,当检测压杆4340相对压头固定座4320向上移动预设距离后而被触发。
当线圈组件组装到电机壳上之后,定子线圈到位于初始位置的检测压头4350的距离是处在预设范围内的,这利用这一特征来检测电机壳内是否组装有线圈组件。具体的,当电机壳移动至检测压头4350的下方,检测升降组件4310驱使压头固定座4320向下移动设定好的距离,如果线圈组件组装在电机壳上,检测压杆4340由于受到阻挡而相对压头固定座4320向上移动预设距离,使得光电开关4330被触发。当光电开关4330被触发时,说明线圈检测装置所检测的产品为合格品,否则,线圈检测装置所检测的产品为不合格品。
其中,复位弹簧4360的作用在于,对检测压头4350持续提供弹性力,使得检测压头4350保持向下的状态,检测压杆4340不容易向上跳起而误触发光电开关4330,提高检测的准确性。
基于相同的原理,齿轮板检测装置4700也可检测出上极板上是否组装有齿轮板。对于齿轮板下压装置4800,由于在组装线圈组件时,电机壳需要通过第二定位条4113定位,第二定位条4113会抵靠在电机壳的缺口处,因而组装到电机壳上的线圈组件并没有完全组装到底,齿轮板下压装置4800通过下压使得线圈组件、上极板和齿轮板均向下移动,从而使得线圈组件组装到底。
在一些实施例中,上极板组装装置包括上极板供料组件、上极板输送轨道、上极板缓存板以及上极板搬运组装组件。上极板供料组件可以是上极板振动盘,其具有筛选的作用,使得向外输送的上极板都是朝向统一的上极板,以便于组装。上极板供料组件输出的上极板移动至上极板输送轨道,上极板输送轨道可以是直线振动轨道,上极板输送轨道再将上极板输送至上极板缓存板,上极板搬运组装组件再将上极板缓存板上的上极板组装到定子线圈上。
其中,上极板搬运组装组件可包括横向移动机构、竖向移动机构和磁性吸附头。竖向移动机构与横向移动机构相连,磁性吸附头与竖向移动机构相连,横向移动机构用于驱使竖向移动机构沿横向移动,相应可带动磁性吸附头沿横向移动,竖向移动机构可驱使磁性吸附头沿竖向移动。因此,通过横向移动机构、竖向移动机构和磁性吸附头的协调配合就可以完成上极板的搬运和组装。
在一些实施例中,上极板检测装置包括激光测距仪,激光测距仪用于向其下方的电机壳内的上极板所在位置发射激光束,以检测距离,如果上极板组装到了定子线圈上,上极板到激光测距仪的距离就等于预设距离。因此,可判断检测到的距离是否与预设距离相等,如果激光测距仪检测到的距离与预设距离相等,就说明上极板组装到了定子线圈上,产品为合格品,如果激光测距仪检测到的距离与预设距离不相等,就说明产品为不合格品。
在一些实施例中,如图18所示,齿轮板组装装置包括齿轮板供料组件4610、第一齿轮板搬运组件4630、齿轮板环形移动轨道4621、齿轮板驱动组件4622、齿轮轴检测组件4640、齿轮板组装组件4650以及第二齿轮板搬运组件4660。齿轮板环形移动轨道4621可呈方形环状,齿轮板供料组件4610用于供应齿轮板,齿轮板环形移动轨道4621内放置有多个齿轮板放置座4623,齿轮板放置座4623用于放置齿轮板。齿轮板驱动组件4622用于驱使齿轮板放置座4623沿齿轮板环形移动轨道4621循环移动。第一齿轮板搬运组件4630、齿轮轴检测组件4640、齿轮板组装组件4650以及第二齿轮板搬运组件4660沿齿轮板环形移动轨道4621的送料方向顺次布置。第一齿轮板搬运组件4630用于将齿轮板供料组件4610供应的齿轮板放置到齿轮板放置座4623上,齿轮轴检测组件4640用于检测齿轮板上的齿轮轴的数量是否达到预设数量,齿轮板上齿轮轴的数量达到预设数量的为合格品,没有达到预设数量的为不良品。齿轮板组装组件4650用于将齿轮轴检测组件4640检测为合格的齿轮板组装到上极板上,第二齿轮板搬运组件4660用于将齿轮轴检测组件4640检测为不合格的齿轮板从齿轮板放置座4623上移出,因而移动至第一齿轮板搬运组件4630处的齿轮板放置座4623空置,第一齿轮板搬运组件4630可继续向齿轮板放置座4623上放置齿轮板,由此形成循环上料。
需要说明的是,如图1所示,在步进电机的后续组装工序中,齿轮轴18上需要安装齿轮,因此齿轮轴18的数量必须满足预设数量。
在一些实施例中,齿轮板供料组件4610包括顺次相连的齿轮板振动盘、齿轮板直振轨道4611以及齿轮板缓存板4612,齿轮板振动盘可对齿轮板进行筛选,以输出朝向统一的齿轮板,便于后续的组装。齿轮板振动盘输出的齿轮板进入到齿轮板直振轨道4611,齿轮板直振轨道4611再将齿轮板输送至齿轮板缓存板4612,第一齿轮板搬运组件4630取走齿轮板缓存板4612上的齿轮板,再将齿轮板放入齿轮板放置座4623。
第一齿轮板搬运组件4630和第二齿轮板搬运组件4660均包括横向移动机构、竖向移动机构和磁性吸附头。竖向移动机构与横向移动机构相连,磁性吸附头与竖向移动机构相连,横向移动机构用于驱使竖向移动机构沿横向移动,相应可带动磁性吸附头沿横向移动,竖向移动机构可驱使磁性吸附头沿竖向移动,磁性吸附头可以吸附齿轮板或者放松对齿轮板的吸附。因此,通过横向移动机构、竖向移动机构和磁性吸附头的协调配合就可以完成齿轮板的搬运。第二齿轮板搬运组件4660的一侧还可设置齿轮板箱,第二齿轮板搬运组件4660可将不合格的齿轮板放入到齿轮板箱中。
如图18所示,齿轮板环形移动轨道4621可包括四个直线轨道,四个直线轨道彼此相连,形成方形环状的轨道。每个直线轨道均设置有一个齿轮板驱动组件4622,四个齿轮板驱动组件4622可分别位于齿轮板环形移动轨道4621的四角位置,每个直线轨道对应的齿轮板驱动组件4622用于将齿轮板放置座4623推动至下一个直线轨道,使得齿轮板放置座4623在齿轮板环形移动轨道4621中循环移动。
在一些实施例中,如图19和图20所示,第五组装机包括沿电机壳输送线100的输送方向顺次布置的齿轮轴导正装置5100、齿轮轴上油装置5200、上油检测装置5300、齿轮组装装置5400、若干齿轮组装旋压组、齿轮打油装置5600、齿轮检测装置5700和第五不合格品下料装置5800,齿轮组装旋压组包括沿电机壳输送线100的输送方向顺次布置的齿轮组装装置5400和齿轮旋压装置5500。
齿轮轴导正装置5100用于对齿轮板上的齿轮轴进行导正,其具体可包括以导正升降组件以及与导正升降组件相连的导正头,导正头的底部设置有与导正头底面垂直设置的导正孔,且导正孔与齿轮轴相适配。在对齿轮轴进行导正时,导正升降组件驱使导正头向下移动,使得齿轮轴插入到相应的导正孔中,对齿轮轴进行微整形,提升齿轮轴相对齿轮板的垂直度。齿轮轴上油装置5200用于给齿轮轴涂上润滑油,便于齿轮在齿轮轴上转动。上油检测装置5300用于检测齿轮轴上是否涂有润滑油,上油检测装置5300的具体结构和原理可参考上述实施例的打油检测装置。齿轮组装装置5400用于在齿轮轴上组装齿轮,齿轮旋压装置5500用于使新装入的齿轮与上一组组装的齿轮彼此啮合。有关齿轮组装装置5400和齿轮旋压装置5500的具体结构和原理可参考公开号为CN114227250A的中国发明专利文献,在此不再赘述。齿轮打油装置5600用于在齿轮上涂上润滑油,使得彼此啮合的齿轮之间的转动更加顺畅。齿轮检测装置5700用于检测齿轮的安装数量是否达标,其具体结构和原理可参考公开号为CN114227250A的中国发明专利文献中的齿轮缺失检测装置,在此不再赘述。第五不合格品下料装置5800包括设置在电机壳输送线100一侧的推料组件以及设置在电机壳输送线100另一侧的废料盒,电机壳输送线100设置有废料盒的那一侧设置有开口,当上油检测装置5300或齿轮检测装置5700检测到某个产品为不合格品时,其会记录该不合格品输送到第五不合格品下料装置5800所需的时间,当达到该时间后,推料组件就将该不合格品从该开口推入到废料盒中,以保证输送至第六组装机的产品为合格品。
在一些实施例中,如图21所示,第六组装机包括沿电机壳输送线100的输送方向顺次布置的输出轴试转装置6100、盖板铆压装置6200和下料搬运装置6300。输出轴试转装置6100包括试转升降组件、试转驱动组件和转动头,转动头底部设置有供输出轴插入的插孔,且转动头与试转驱动组件相连,试转驱动组件用于驱使转动头转动,试转驱动组件与试转升降组件相连,试转升降组件用于驱使试转驱动组件沿竖向移动。在对输出轴进行试转时,试转升降组件用于驱使转动头向下移动,输出轴插入到相应的插孔,试转驱动组件再驱使转动头转动,就可以带动输出轴转动。由于第五组装机中的齿轮打油装置会在齿轮上打油,本实施例的转驱动组件就是为了通过转动输出轴来带动齿轮转动,进而使得油液扩散开来。盖板铆压装置6200用于将盖板铆接在电机壳上,完成电机的组装。盖板铆压装置6200的具体结构和原理可参考公开号为CN114227250A的中国发明专利文献中的铆压装置,在此不再赘述。下料搬运装置6300用于将组装完成的电机从电机壳输送线100上移出,以将成品收集起来。
以上内容是结合具体的实施方式对本发明所作的进一步详细说明,不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干简单推演或替换。
Claims (7)
1.一种步进电机的自动组装系统,其特征在于:包括用于输送电机壳的电机壳输送线以及沿电机壳输送线的输送方向布置的第一组装机、第二组装机、第三组装机、第四组装机、第五组装机和第六组装机,所述电机壳输送线包括位于第五组装机和第六组装机之间的人工作业区;所述第一组装机用于在电机壳上铆接中心轴并用于将铆接有中心轴的电机壳放入到电机壳输送线;所述电机壳输送线用于将铆接有中心轴的电机壳移动至第二组装机,所述第二组装机用于检测电机壳内的中心轴的垂直度和高度是否达到要求,所述电机壳输送线还用于将第二组装机检测为合格品的电机壳移动至第三组装机;所述第三组装机用于在电机壳输送线上的电机壳内依次组装弹片和转子,并用于检测电机壳内是否组装有弹片和转子,所述电机壳输送线还用于将组装有弹片和转子的电机壳移动至第四组装机;所述第四组装机用于在电机壳输送线上的电机壳上依次组装线圈组件、上极板和齿轮板,并用于检测线圈组件、上极板和齿轮板是否组装到位,所述电机壳输送线还用于将线圈组件、上极板和齿轮板组装到位的电机壳移动至第五组装机;所述第五组装机用于在电机壳输送线上的电机壳内的齿轮板上组装齿轮,所述电机壳输送线用于将组装完齿轮的电机壳移动至人工作业区,以供工人在电机壳上组装输出轴和盖板;所述电机壳输送线还用于将组装有输出轴和盖板的电机壳移动至第六组装机,所述第六组装机用于使输出轴试转并对盖板进行铆压;
所述第三组装机包括沿电机壳输送线的输送方向顺次布置的电机壳清洁装置、弹片组装装置、弹片检测装置、中心轴打油装置、打油检测装置、转子组装装置、转子按压装置和第三不合格品下料装置;所述电机壳清洁装置用于对电机壳进行吹风清洁,所述弹片组装装置用于将弹片组装到中心轴上,所述弹片检测装置用于检测中心轴上是否组装有弹片,所述中心轴打油装置用于将润滑油涂至中心轴上,所述打油检测装置用于检测中心轴上是否涂有润滑油,所述转子组装装置用于将转子组装到中心轴上,所述转子按压装置用于将中心轴上的转子按压到位,所述第三不合格品下料装置用于将弹片检测装置或打油检测装置检测为不合格的产品移出电机壳输送线;
所述第四组装机包括沿电机壳输送线的输送方向顺次布置的线圈组件组装装置、线圈检测装置、上极板组装装置、上极板检测装置、齿轮板组装装置、齿轮板检测装置和齿轮板下压装置;所述线圈组件组装装置用于将线圈组件组装到电机壳上,所述线圈检测装置用于检测电机壳内是否组装有线圈组件,所述上极板组装装置用于将上极板组装到定子线圈上,所述上极板检测装置用于检测定子线圈上是否组装有上极板,所述齿轮板组装装置用于将齿轮板组装到上极板上,所述齿轮板检测装置用于检测上极板上是否组装有齿轮板,所述齿轮板下压装置用于下压齿轮板,以将线圈组件、上极板和齿轮板下压到位;
所述第五组装机包括沿电机壳输送线的输送方向顺次布置的齿轮轴导正装置、齿轮轴上油装置、上油检测装置、齿轮组装装置、若干齿轮组装旋压组、齿轮打油装置、齿轮检测装置和第五不合格品下料装置,所述齿轮组装旋压组包括沿电机壳输送线的输送方向顺次布置的所述齿轮组装装置和齿轮旋压装置;所述齿轮轴导正装置用于对齿轮板上的齿轮轴进行导正,所述齿轮轴上油装置用于给齿轮轴涂上润滑油,所述上油检测装置用于检测齿轮轴上是否涂有润滑油,所述齿轮组装装置用于在齿轮轴上组装齿轮,所述齿轮旋压装置用于使新装入的齿轮与上一组组装的齿轮彼此啮合,所述齿轮打油装置用于在齿轮上涂上润滑油,所述齿轮检测装置用于检测齿轮的安装数量是否达到预设数量,所述第五不合格品下料装置用于将上油检测装置或齿轮检测装置检测为不合格的产品移出电机壳输送线。
2.根据权利要求1所述的步进电机的自动组装系统,其特征在于:所述第一组装机包括转盘输送装置,所述转盘输送装置包括转盘、用于驱使转盘转动的转盘驱动器以及设置在转盘周边的多个电机壳铆轴座,所述电机壳铆轴座用于放置电机壳和中心轴;所述第一组装机还包括围绕转盘转动方向顺次设置的中心轴上料装置、中心轴检测装置、电机壳上料装置、电机壳检测装置、铆轴装置和电机壳下料装置,所述第一组装机还包括位于电机壳下料装置一侧的翻转下料装置;所述中心轴上料装置用于将中心轴放入电机壳铆轴座,所述中心轴检测装置用于检测电机壳铆轴座上是否放置有中心轴,所述电机壳上料装置用于将电机壳倒扣放入电机壳铆轴座,所述电机壳检测装置用于检测电机壳铆轴座上是否放置有电机壳,所述铆轴装置用于将电机壳铆轴座上的中心轴铆接在电机壳上,所述电机壳下料装置用于将铆接有中心轴的电机壳从电机壳铆轴座上移动至翻转下料装置,所述翻转下料装置用于将电机壳进行翻转并将翻转后的电机壳放入到电机壳输送线。
3.根据权利要求2所述的步进电机的自动组装系统,其特征在于:所述电机壳铆轴座包括两个放置工位,以分别用于放置两组中心轴和电机壳;所述第一组装机还包括中心轴退轴装置,当中心轴检测装置检测到某个电机壳铆轴座上仅有一个放置工位放置有中心轴时,所述中心轴退轴装置用于将该电机壳铆轴座上的中心轴从电机壳铆轴座上退出。
4.根据权利要求1所述的步进电机的自动组装系统,其特征在于:所述第二组装机包括沿电机壳输送线的输送方向顺次设置的中心轴高度检测装置、中心轴垂直度检测装置以及第二不合格品下料装置;所述中心轴高度检测装置用于检测中心轴相对电机壳底面的高度是否达到预设高度;所述中心轴垂直度检测装置用于检测中心轴相对电机壳底面的垂直度是否达到预设角度;所述第二不合格品下料装置用于将中心轴高度检测装置或中心轴垂直度检测装置所检测到的不合格品移出电机壳输送线。
5.根据权利要求1所述的步进电机的自动组装系统,其特征在于:所述弹片组装装置包括料带供应组件、料带输送组件、弹片裁切组件、弹片组装组件以及连接带收集组件,所述料带供应组件用于供应料带,所述料带包括连接带以及与连接带相连的所述弹片,所述料带输送组件用于输送料带供应组件供应的料带,所述弹片裁切组件用于将弹片从连接带上裁切下来,弹片组装组件用于将裁切下来的弹片组装到中心轴上,连接带收集组件用于收集废弃的连接带。
6.根据权利要求1所述的步进电机的自动组装系统,其特征在于:所述线圈组件组装装置包括线圈供料组件和线圈搬运组装组件,所述线圈供料组件包括线圈供料座和线圈驱动机构,所述线圈供料座上设置有线圈移料槽,所述线圈移料槽内设置有用于放置线圈组件的线圈固定座,所述线圈驱动机构用于驱使线圈固定座沿线圈移料槽移动,所述线圈移料槽包括线圈上料工位;所述线圈搬运组装组件用于取走位于线圈上料工位的线圈组件并将线圈组件组装到电机壳输送线上的电机壳上;所述线圈移料槽的一部分形成线圈上料段,所述线圈上料工位位于线圈上料段,位于线圈上料段的线圈组件的出线盒均朝预设方向设置;所述电机壳输送线包括电机壳定位座和电机壳移动组件,所述电机壳定位座上设置有用于放置电机壳的电机壳定位槽,所述电机壳移动组件用于驱使电机壳沿电机壳定位槽移动,所述线圈搬运组装组件用于将线圈组件组装到电机壳定位槽内的电机壳上;所述电机壳定位槽内的电机壳的缺口均朝向所述预设方向;所述线圈搬运组装组件在搬运和组装电机线圈组件时,均保持线圈组件的出线盒朝预设方向设置。
7.根据权利要求1所述的步进电机的自动组装系统,其特征在于:所述第六组装机包括沿电机壳输送线的输送方向顺次布置的输出轴试转装置、盖板铆压装置和下料搬运装置,所述输出轴试转装置用于驱使输出轴转动,所述盖板铆压装置用于将盖板铆接在电机壳上,所述下料搬运装置用于将组装完成的电机从电机壳输送线上移出。
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