CN115208143B - 一种电机的线圈组件、上极板和齿轮板的自动组装机 - Google Patents

Abstract

一种电机的线圈组件、上极板和齿轮板的自动组装机，包括用于输送电机壳的电机壳输送装置以及沿电机壳输送装置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；线圈组件组装装置用于将线圈组件组装到电机壳上，线圈检测装置用于检测电机壳内是否组装有线圈组件，上极板组装装置用于将上极板组装到定子线圈上，上极板检测装置用于检测定子线圈上是否组装有上极板，齿轮板组装装置用于将齿轮板组装到上极板上，齿轮板检测装置用于检测上极板上是否组装有齿轮板。本发明可以实现线圈组件、上极板和齿轮板的自动化组装，提升了生产效率。

Description

一种电机的线圈组件、上极板和齿轮板的自动组装机

技术领域

本发明涉及电机组装技术领域，尤其是一种电机的线圈组件、上极板和齿轮板的自动组装机。

背景技术

步进电机是工业控制领域中十分常见的一种电机，为了方便步进电机接线使用，有些步进电机直接配置有引线，如CN204517628U的中国实用新型专利所示，这种步进电机带有引线，引线端部有连接器，当需要安装使用时，将连接器与相应的插口连接，步进电机即可通电工作，十分方便。但是，这种步进电机的内部结构较为复杂，如图1所示，电机壳10内部除了转子外，还需要安装线圈组件15、上极板16和齿轮板17等部件，其中，线圈组件15包括定子线圈151以及与定子线圈151相连的出线盒152，定子线圈需要安装到电机壳10的内部，电机壳10的侧面设置有缺口11，出线盒152需要安装到缺口11处，之后再安装上极板16和齿轮板17。现有技术中，线圈组件15、上极板16和齿轮板17的组装都是依靠人工作业，尚没有实现自动化组装。

发明内容

本发明提供一种电机的线圈组件、上极板和齿轮板的自动组装机，可以实现线圈组件、上极板和齿轮板的自动化组装，提升了生产效率。

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电机的线圈组件、上极板和齿轮板的自动组装机，包括用于输送电机壳的电机壳输送装置以及沿电机壳输送装置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。

在一些实施例中，所述线圈组件组装装置包括线圈供料组件和线圈搬运安装组件，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；所述线圈搬运安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装置上的电机壳上。

在一些实施例中，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；所述电机壳输送装置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，所述线圈搬运安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；所述线圈搬运安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。

在一些实施例中，线圈移料槽由四段直线移料槽顺次相连而形成方形环状槽，其中一段直线移料槽为所述线圈上料段；每个直线移料槽均设置有对应的所述线圈驱动机构，所述线圈驱动机构用于驱使其所对应的直线移料槽中的线圈固定座向下一直线移料槽移动，以使线圈固定座在线圈移料槽中循环移动。

在一些实施例中，所述电机壳定位座上设置有第一定位条和第二定位条，所述第一定位条和第二定位条之间形成所述电机壳定位槽，所述第一定位条和第二定位条夹持电机壳，且第二定位条抵靠在电机壳的缺口处；所述第二定位条的上方还设置有第三定位条，所述第三定位条用于抵靠出线盒的外侧面。

在一些实施例中，所述线圈检测装置、齿轮板检测装置和齿轮板下压装置均包括检测升降组件、与检测升降组件相连的压头固定座、固定在压头固定座顶面的光电开关以及与压头固定座沿竖直方向滑动连接的检测压杆；所述检测压杆的下端设置有检测压头，所述检测压杆上套接有复位弹簧，所述复位弹簧的上端抵靠在压头固定座的底面，所述复位弹簧的下端抵靠在检测压头上；所述检测升降组件用于驱使压头固定座沿竖直方向移动，所述光电开关用于在检测压杆相对压头固定座向上移动预设距离后而被触发。

在一些实施例中，所述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，所述上极板供料组件用于向上极板输送轨道供应上极板，所述上极板输送轨道用于将上极板输送至上极板缓存板，所述上极板搬运组装组件用于将上极板缓存板上的上极板组装到定子线圈上。

在一些实施例中，所述上极板检测装置包括激光测距仪，所述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。

在一些实施例中，所述齿轮板组装装置包括齿轮板供料组件、第一齿轮板搬运组件、齿轮板环形移动轨道、齿轮板驱动组件、齿轮轴检测组件、齿轮板组装组件以及第二齿轮板搬运组件；所述齿轮板供料组件用于供应齿轮板，所述齿轮板环形移动轨道内放置有多个齿轮板放置座，所述齿轮板驱动组件用于驱使齿轮板放置座沿齿轮板环形移动轨道循环移动；所述第一齿轮板搬运组件、齿轮轴检测组件、齿轮板组装组件以及第二齿轮板搬运组件沿齿轮板环形移动轨道的送料方向顺次布置，所述第一齿轮板搬运组件用于将齿轮板供料组件供应的齿轮板放置到齿轮板放置座上，所述齿轮轴检测组件用于检测齿轮板上的齿轮轴的数量是否达到预设数量，所述齿轮板组装组件用于将齿轮轴检测组件检测为合格的齿轮板组装到上极板上，所述第二齿轮板搬运组件用于将齿轮轴检测组件检测为不合格的齿轮板从齿轮板放置座上移出。

在一些实施例中，所述齿轮板供料组件包括顺次相连的齿轮板振动盘、齿轮板直振轨道以及齿轮板缓存板。

本发明至少具有如下有益效果：本发明包括用于输送电机壳的电机壳输送装置以及沿电机壳输送装置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；线圈组件组装装置用于将线圈组件组装到电机壳上，线圈检测装置用于检测电机壳内是否组装有线圈组件，上极板组装装置用于将上极板组装到定子线圈上，上极板检测装置用于检测定子线圈上是否组装有上极板，齿轮板组装装置用于将齿轮板组装到上极板上，齿轮板检测装置用于检测上极板上是否组装有齿轮板，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。从而可以实现线圈组件、上极板和齿轮板的自动化组装，提升了生产效率。

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电机的线圈组件、上极板和齿轮板的自动组装机的结构示意图；

图3为本发明一种实施例的电机的线圈组件、上极板和齿轮板的自动组装机在俯视视角下的结构示意图；

图4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5为本发明一种实施例的线圈供料座的结构示意图；

图6为本发明一种实施例的线圈驱动机构的结构示意图；

图7为本发明一种实施例的线圈固定座的结构示意图；

图8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9为本发明一种实施例的电机壳输送装置的结构示意图；

图10为本发明一种实施例的线圈检测装置的结构示意图；

图11为本发明一种实施例的上极板组装装置的结构示意图；

图12为本发明一种实施例的上极板检测装置的结构示意图；

图13为本发明一种实施例的齿轮板组装装置的结构示意图；

图14为本发明一种实施例的齿轮板组装装置在俯视视角下的结构示意图。

其中，附图标记为：

电机壳10，缺口11，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；

电机壳输送装置4100，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，线圈驱动器4217，线圈驱动块4218，线圈固定座4219，线圈放置槽42110，引出开口42111；

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，上极板输送轨道4410，上极板缓存板4420，上极板搬运组装组件4430；

上极板检测装置4500，激光测距仪4510；

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。

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本发明的实施例提供一种电机的线圈组件、上极板和齿轮板的自动组装机，如图2和图3所示，其包括电机壳输送装置4100，电机壳输送装置4100用于输送电机壳，后续的线圈组件、上极板和齿轮板即需要组装到电机壳输送装置4100输送的电机壳上。该自动组装机还包括沿电机壳输送装置4100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，使得电机壳输送装置4100可将电机壳输送至线圈组件组装装置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，以供上述各装置进行相应的作业。

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。

因此，本实施例通过上述各装置的协调运作可以实现线圈组件、上极板和齿轮板的自动化组装，这提升了生产效率。需要说明的是，上述电机壳输送装置4100、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均可与控制模块电连接，控制模块可依照预设的控制程序，驱使上述电机壳输送装置4100、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在合适的时间动作，以保障彼此协调配合，完成线圈组件、上极板和齿轮板的自动化组装。

在一些实施例中，如图2-5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输送装置4100上的电机壳上。

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9所示，电机壳输送装置包括电机壳定位座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，电机壳定位槽4111的入口端可接收其他输送组件输送过来的电机壳，电机壳定位槽4111的出口端可与电机自动组装系统的其他工位对接，以将组装好的产品输送至下一工位。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4和图5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，如图4-6所示，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4217以及与线圈驱动器4217相连的线圈驱动块4218，线圈驱动块4218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4217可以是气缸，其用于驱使线圈驱动块4218沿移料穿槽4215移动，从而推动线圈固定座移动。

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用于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。

更进一步的，如图7所示，线圈固定座4219的顶面设置有用于放置定子线圈的线圈放置槽42110，线圈放置槽42110在线圈固定座4219的一个侧面形成引出开口42111，引出开口42111向预设方向延伸，线圈组件的出线盒卡设在引出开口42111中，这可避免线圈组件相对线圈固定座4219转动，使出线盒保持朝向预设方向设置。

在一些实施例中，如图8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9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。

其中，第一定位条4112和第二定位条4113具体可沿垂直于预设方向延伸，这对电机壳的定位效果更好。

在一些实施例中，电机壳移动组件4140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9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的上端抵靠在压头固定座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的作用在于，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，如图2、图3和图11所示，上极板组装装置4400包括上极板供料组件、上极板输送轨道4410、上极板缓存板4420以及上极板搬运组装组件4430。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4410，上极板输送轨道4410可以是直线振动轨道，上极板输送轨道4410再将上极板输送至上极板缓存板4420，上极板搬运组装组件4430再将上极板缓存板4420上的上极板组装到定子线圈上。

其中，上极板搬运组装组件4430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，使得磁性吸附头可以移动至上极板的初始位置的上方和目标位置的上方；竖向移动机构可驱使磁性吸附头沿竖向移动，从而可以提起上极板或者放下上极板；磁性吸附头可以吸附上极板或者放松对上极板的吸附。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上极板的搬运和组装。

在一些实施例中，如图2、图3和图12所示，上极板检测装置4500包括激光测距仪4510，激光测距仪4510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4510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4510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4510检测到的距离与预设距离不相等，就说明上极板没有组装到定子线圈上，产品为不合格品。

在一些实施例中，如图2、图3、图13和图14所示，齿轮板组装装置4600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，齿轮板17上固定有多个齿轮轴18，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，如果齿轮轴18缺失，就会影响电机后续的组装。

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。

在一些实施例中，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，使得磁性吸附头可以移动至齿轮板的初始位置的上方和目标位置的上方；竖向移动机构可驱使磁性吸附头沿竖向移动，从而可以提起齿轮板或者放下齿轮板；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。

同理，第二齿轮板搬运组件4660也可包括横向移动机构、竖向移动机构和磁性吸附头。因此，第二齿轮板搬运组件4660通过其横向移动机构、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和组装。

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14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。

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 (8)

1.一种电机的线圈组件、上极板和齿轮板的自动组装机，其特征在于：包括用于输送电机壳的电机壳输送装置以及沿电机壳输送装置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；

所述线圈组件组装装置包括线圈供料组件和线圈搬运安装组件，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；所述线圈搬运安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装置上的电机壳上；

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；所述电机壳输送装置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，所述线圈搬运安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；所述线圈搬运安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。

2.根据权利要求1所述的电机的线圈组件、上极板和齿轮板的自动组装机，其特征在于：线圈移料槽由四段直线移料槽顺次相连而形成方形环状槽，其中一段直线移料槽为所述线圈上料段；每个直线移料槽均设置有对应的所述线圈驱动机构，所述线圈驱动机构用于驱使其所对应的直线移料槽中的线圈固定座向下一直线移料槽移动，以使线圈固定座在线圈移料槽中循环移动。

3.根据权利要求1所述的电机的线圈组件、上极板和齿轮板的自动组装机，其特征在于：所述电机壳定位座上设置有第一定位条和第二定位条，所述第一定位条和第二定位条之间形成所述电机壳定位槽，所述第一定位条和第二定位条夹持电机壳，且第二定位条抵靠在电机壳的缺口处；所述第二定位条的上方还设置有第三定位条，所述第三定位条用于抵靠出线盒的外侧面。

4.根据权利要求1所述的电机的线圈组件、上极板和齿轮板的自动组装机，其特征在于：所述线圈检测装置、齿轮板检测装置和齿轮板下压装置均包括检测升降组件、与检测升降组件相连的压头固定座、固定在压头固定座顶面的光电开关以及与压头固定座沿竖直方向滑动连接的检测压杆；所述检测压杆的下端设置有检测压头，所述检测压杆上套接有复位弹簧，所述复位弹簧的上端抵靠在压头固定座的底面，所述复位弹簧的下端抵靠在检测压头上；所述检测升降组件用于驱使压头固定座沿竖直方向移动，所述光电开关用于在检测压杆相对压头固定座向上移动预设距离后而被触发。

5.根据权利要求1所述的电机的线圈组件、上极板和齿轮板的自动组装机，其特征在于：所述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，所述上极板供料组件用于向上极板输送轨道供应上极板，所述上极板输送轨道用于将上极板输送至上极板缓存板，所述上极板搬运组装组件用于将上极板缓存板上的上极板组装到定子线圈上。

6.根据权利要求1所述的电机的线圈组件、上极板和齿轮板的自动组装机，其特征在于：所述上极板检测装置包括激光测距仪，所述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。

7.根据权利要求1所述的电机的线圈组件、上极板和齿轮板的自动组装机，其特征在于：所述齿轮板组装装置包括齿轮板供料组件、第一齿轮板搬运组件、齿轮板环形移动轨道、齿轮板驱动组件、齿轮轴检测组件、齿轮板组装组件以及第二齿轮板搬运组件；所述齿轮板供料组件用于供应齿轮板，所述齿轮板环形移动轨道内放置有多个齿轮板放置座，所述齿轮板驱动组件用于驱使齿轮板放置座沿齿轮板环形移动轨道循环移动；所述第一齿轮板搬运组件、齿轮轴检测组件、齿轮板组装组件以及第二齿轮板搬运组件沿齿轮板环形移动轨道的送料方向顺次布置，所述第一齿轮板搬运组件用于将齿轮板供料组件供应的齿轮板放置到齿轮板放置座上，所述齿轮轴检测组件用于检测齿轮板上的齿轮轴的数量是否达到预设数量，所述齿轮板组装组件用于将齿轮轴检测组件检测为合格的齿轮板组装到上极板上，所述第二齿轮板搬运组件用于将齿轮轴检测组件检测为不合格的齿轮板从齿轮板放置座上移出。

8.根据权利要求7所述的电机的线圈组件、上极板和齿轮板的自动组装机，其特征在于：所述齿轮板供料组件包括顺次相连的齿轮板振动盘、齿轮板直振轨道以及齿轮板缓存板。

Images