CN116207931A - 一种电机转子铁芯叠压设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电机转子铁芯叠压设备，其适用于多层铁芯、转子轴进行装配，包括铁芯送料机构、横移机构、铁芯叠压机构、铁芯压装机构、转子轴定位工装、平移滑台机构、送料机构组成，其中送料机构将铁芯，送到装配位，铁芯横移机构上设置两台铁芯压紧机构，工作时一台抓取铁芯，同时另一台对转轴上的铁芯进行压装，反靠定位机构保证转轴的垂直度，并且可以适应不同高度，直径的转子装配。本发明解决了铁芯叠压过程繁琐、人工重复性动作过多、易出错的问题，还解决了压装同轴度、平行度不易保持的问题，实现自动铁芯上下料，自动入转轴，多层叠压，提高生产效率。

Description

一种电机转子铁芯叠压设备

技术领域

本发明属于汽车新能源电机技术领域，具体公开了一种电机转子铁芯叠压设备。

背景技术

现有技术中，电机转子铁芯叠压设备一般是人工将转子铁芯叠片一层一层放入转子轴中，然后由工装夹紧后完成上下压紧工作，此种方式流程较多，特别是在转子铁芯侧层数较多的情况下，难以对多个转子铁芯对齐，从而限制了生产效率，对质量的可靠性也有一定的影响，故亟待开发一种电机转子铁芯叠压设备以提高电机转子铁芯的压装精度和效率。

发明内容

针对现有技术中存在的技术问题，本发明提供了一种电机转子铁芯叠压设备，其有效地解决了铁芯叠压过程繁琐、人工重复性动作过多、易出错的问题，同时能够保证铁芯和电机转子轴的压装同轴度，保证铁芯压装的平行度，实现自动上下料，自动入转轴，多层叠压，提高生产效率。

本发明公开了一种电机转子铁芯叠压设备，其包括沿Z轴向延伸布置的转子轴定位工装和铁芯压装动力源，所述铁芯压装动力源同轴设置于所述转子轴定位工装的正上方，所述铁芯压装动力源和所述转子轴定位工装之间设置有能够沿Y轴向位移的横移机构，所述横移机构的移动端上设置有两组沿Z轴向延伸布置的铁芯叠压机构，每组铁芯叠压机构包括一个能够沿Z轴向位移的安装架，每个安装架的一端设置有用于配合插接所述铁芯压装动力源的插接机构、另一端设置有用于夹持铁芯的夹持换位机构，所述转子轴定位工装旁设置有相对于其对称布置且沿X轴向延伸的铁芯送料机构，两个铁芯送料机构之间的Y向间距为两个铁芯叠压机构之间的Y向间距的两倍，每个铁芯送料机构包括沿沿X轴向延伸的直线模组和连接于直线模组的移动端上且能够绕Z轴转动的铁芯校正工装。

在本发明的一种优选实施方案中，所述铁芯校正工装包括基座，所述基座上设置有既可绕Z轴旋转、又可绕Z轴向位移的涨紧夹爪，所述涨紧夹爪的外径与铁芯的内径相对应，所述基座上固定设置有定位键，所述定位键的形状与铁芯上的键槽的形状相对应，所述基座上设置有用于检测铁芯上的键槽位置是否与定位键的位置相对应的传感器。

在本发明的一种优选实施方案中，首先，机械手抓取单个铁芯将其移送至涨紧夹爪上同轴配合连接，然后涨紧夹爪带动铁芯旋转直至传感器感应到铁芯上的键槽的位置与定位键的位置相对应，然后涨紧夹爪带动铁芯下移使得键槽与定位键配合。

在本发明的一种优选实施方案中，所述横移机构的移动端上连接有安装板，所述安装板上设置有两个沿Y轴向间隔布置、Z轴向延伸的导轨滑块机构和两个沿Y轴向间隔布置、Z轴向延伸的升降气缸，两个导轨滑块机构位于两个升降气缸的外侧，相邻的一个导轨滑块机构的滑块和一个升降气缸的活塞杆端同时连接一个安装架。

在本发明的一种优选实施方案中，所述安装架包括两个平行布置的前板和后板，所述前板和所述后板之间通过两个沿Y轴向间隔布置的侧板连接，所述侧板与升降气缸的活塞杆连接，所述前板和所述后板的顶端设置有顶板，所述顶板上连接有插接机构，所述侧板的底端连接有夹持换位机构。

在本发明的一种优选实施方案中，所述插接机构包括连接台座，所述连接台座的顶端设置有沿Y轴向延伸贯穿的插接槽，所述插接槽在垂直于Y轴向的平面内的投影形状为T字形。

在本发明的一种优选实施方案中，所述夹持换位机构包括根据铁芯的端面仿形设计的上压装板和位于上压装板下方的一对沿Y轴向间隔布置的铁芯夹爪，两个铁芯夹爪通过沿Y轴向延伸布置夹紧气缸驱动靠近或远离。

在本发明的一种优选实施方案中，所述铁芯夹爪上设置有两个相对于Y轴对称布置的缓冲块，两个缓冲块之间的夹角为钝角，每个缓冲块与铁芯的外周面线接触。

在本发明的一种优选实施方案中，所述铁芯压装动力源包括沿Z轴向延伸布置的伺服气缸和连接于伺服气缸升降端的插接杆，所述插接杆为阶梯轴状，所述插接杆包括用于连接伺服气缸的连杆部和用于与插接机构的插接槽配合的圆盘部，圆盘部在垂直于Y轴向的平面内的投影形状与插接槽在垂直于Y轴向的平面内的投影形状相对应。

在本发明的一种优选实施方案中，所述转子轴定位工装包括圆型定位套筒和叠压导向工装，所述圆型定位套筒的中心孔的直径与转子轴的外径相对应，所述圆型定位套筒的地步设置有弹性元件和传感器，所述叠压导向工装的内径与转子轴的端部外径相对应，所述叠压导向工装的端部设置有导向锥面，所述叠压导向工装的外周面上设置有导向肋板，导向肋板的形状与铁芯上的键槽的形状相对应。

本发明的有益效果是：本发明具有结构紧凑、自动化程度高、压装精度高、压装稳定性好的优点，其有效地解决了铁芯叠压过程繁琐、人工重复性动作过多、易出错的问题，同时能够保证铁芯和电机转子轴的压装同轴度，保证铁芯压装的平行度，实现自动上下料，自动入转轴，多层叠压，提高生产效率；

进一步的，本发明的叠压机构由两台同型压装滑台组成，实现交替取料、叠压过程；压装滑台具备零件抓取与压装双功能，压头部分设置两层结构，最下层为抓取夹爪，上层为按产品端面仿形设计的压装面，取料时通过气缸夹紧控制夹爪夹取铁芯，在叠压时夹爪打开，铁芯通过导向工装滑入转子轴，压头上的压装面接触铁芯整体下压，完成叠压工装；每个压装滑台装有升降气缸，用于抓取铁芯的升降使用，压装过程使用伺服电缸完成，两压装滑台公用一个伺服电缸完成压装动作，电缸活塞杆装有凸台，叠压机构上部有沟槽，在左右移动后，可以挂住活塞杆的凸台，进行压装动作，实现一个伺服缸对应两个压装台，减少了一个伺服缸，减少设备投入，使得本发明的结构更加紧凑，用于实现铁芯叠压机构的左右横移，此机构上装有两台铁芯叠压机构；本发明两台同型压装滑台的左右移动的工位切换是通过横移机构实现的，从而实现了两台同型压装滑台可以由叠压机构进行抓取、叠压动作的同步进行，极大地提高了本发明的工作效率；

进一步的，本发明的能够实现随机放置的圆形铁芯的自动位置校正，通过引入铁芯校正工装铁芯校正工装有涨紧夹爪夹紧铁芯后，由气缸向下产生拉动铁芯的力，同时工装在伺服电机的带动下开始旋转，当旋转到铁芯键槽位置时，由气缸拉动铁芯落入工装键槽位置，同时有传感器检测到铁芯键槽对位准确，确定了其角度是统一；

进一步的，本发明的所述横移机构的移动端上连接有安装板，所述安装板上设置有两个沿Y轴向间隔布置、Z轴向延伸的导轨滑块机构和两个沿Y轴向间隔布置、Z轴向延伸的升降气缸，两个导轨滑块机构位于两个升降气缸的外侧，相邻的一个导轨滑块机构的滑块和一个升降气缸的活塞杆端同时连接一个安装架，上述结构设计具有结构紧凑、更换方便的优点；

进一步的，本发明的所述安装架包括两个平行布置的前板和后板，所述前板和所述后板之间通过两个沿Y轴向间隔布置的侧板连接，所述侧板与升降气缸的活塞杆连接，所述前板和所述后板的顶端设置有顶板，所述顶板上连接有插接机构，所述侧板的底端连接有夹持换位机构，该结构不仅结构轻巧，而且可以通过升降气缸独立控制单个安装架的升降，实现铁芯叠压和铁芯夹取的同步工作；

进一步的，本发明的所述插接机构包括连接台座，所述连接台座的顶端设置有沿Y轴向延伸贯穿的插接槽，所述插接槽在垂直于Y轴向的平面内的投影形状为T字形，所述铁芯压装动力源包括沿Z轴向延伸布置的伺服气缸和连接于伺服气缸升降端的插接杆，所述插接杆为阶梯轴状，所述插接杆包括用于连接伺服气缸的连杆部和用于与插接机构的插接槽配合的圆盘部，圆盘部在垂直于Y轴向的平面内的投影形状与插接槽在垂直于Y轴向的平面内的投影形状相对应，该结构设计能够实现一台伺服电缸兼容两个安装架的升降，不仅降低了设置的制造成本，而且提高了设备的工作效率；

进一步的，本发明的所述夹持换位机构包括根据铁芯的端面仿形设计的上压装板和位于上压装板下方的一对沿Y轴向间隔布置的铁芯夹爪，两个铁芯夹爪通过沿Y轴向延伸布置夹紧气缸驱动靠近或远离，该结构设计能够实现贴心稳定的夹持取料；

进一步的，本发明的所述铁芯夹爪上设置有两个相对于Y轴对称布置的缓冲块，两个缓冲块之间的夹角为钝角，每个缓冲块与铁芯的外周面线接触，该结构设计能够保护铁芯不被损坏；

进一步的，本发明的相机调节板上设置有至少一对弧形孔，弧形孔的中心位于相机的光轴上，相机调节板通过穿过弧形孔的螺杆与相机固定板固接，相机调节板上连接有相机，该技术方案更利于相机位置的调节；

进一步的，本发明的所述转子轴定位工装包括圆型定位套筒和叠压导向工装，所述圆型定位套筒的中心孔的直径与转子轴的外径相对应，所述圆型定位套筒的地步设置有弹性元件和传感器，所述叠压导向工装的内径与转子轴的端部外径相对应，所述叠压导向工装的端部设置有导向锥面，所述叠压导向工装的外周面上设置有导向肋板，导向肋板的形状与铁芯上的键槽的形状相对应，该结构设计保证转子轴于压装轴之间的同轴度，工装上的凸台键槽可以保证铁芯叠压面的平行度，从而保证了叠压质量，铁芯同轴且各层铁芯平行度统一，进而保证了转子于定子之间的间隙一致性。

附图说明

图1是本发明的铁芯示意图；

图2是本发明的电机轴示意图；

图3是本发明一种电机转子铁芯叠压设备的示意图；

图4是本发明一种电机转子铁芯叠压设备的铁芯送料机构示意图；

图5是本发明一种电机转子铁芯叠压设备的铁芯校正工装示意图；

图6是本发明一种电机转子铁芯叠压设备的铁芯压装动力源示意图；

图7是本发明一种电机转子铁芯叠压设备的横移机构示意图；

图8是本发明一种电机转子铁芯叠压设备的压装滑台示意图

图9是本发明一种电机转子铁芯叠压设备的压装滑台示意图

图10是本发明一种电机转子铁芯叠压设备的插接杆和插接槽配合示意图；

图11是本发明一种电机转子铁芯叠压设备的夹持换位机构示意图；

图12是本发明一种电机转子铁芯叠压设备的夹持换位机构示意图；

图13是本发明一种电机转子铁芯叠压设备的转子轴定位工装示意图；

图14是本发明一种电机转子铁芯叠压设备的圆型定位套筒内部示意图；

图15是本发明一种电机转子铁芯叠压设备的圆型定位套筒示意图；

图16是本发明一种电机转子铁芯叠压设备的圆型定位套筒示意图；

图17是本发明一种电机转子铁芯叠压设备的叠压导向工装示意图；

图18是本发明一种电机转子铁芯叠压设备的叠压导向工装示意图；

图19是本发明一种电机转子铁芯叠压设备的工作流程图；

图中：1-铁芯送料机构，2-铁芯叠压机构，3-横移机构，4-转子轴定位工装，5-安装板，6-导轨滑块机构，7-升降气缸，8-铁芯压装动力源，9-安装架，10-插接机构，11-夹持换位机构，1-1-直线模组，1-2-铁芯校正工装，1-2-1-基座，1-2-2-涨紧夹爪，1-2-3-定位键，4-1-圆型定位套筒，4-2-弹性元件，4-3-叠压导向工装，4-4-导向锥面，4-5-导向肋板，8-1-伺服气缸，8-2-插接杆，8-3-圆盘部，9-1-前板，9-2-后板，9-3-侧板，9-4-顶板，10-1-连接台座，10-2-插接槽，11-1-上压装板，11-2-铁芯夹爪，11-3-夹紧气缸，11-4-缓冲块。

具体实施方式

下面通过附图以及列举本发明的一些可选实施例的方式，对本发明的技术方案(包括优选技术方案)做进一步的详细描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明公开了一种电机转子铁芯叠压设备，同时具备在取料位置抓取铁芯与叠压位置压紧铁芯的功能，需要指出，本发明的铁芯和转子轴特指图1和2所示的特殊的铁芯的转子轴，其中铁芯的内孔上设置有键槽12、转子轴上的凸台13，键槽12和凸台13的形状相对应，铁芯的内孔上设置有沿其轴向贯穿的键槽12，该键槽12的位置与转子轴上的凸台13位置对应时才能实现铁芯与转子轴的叠压，故为了实现附图1和2所示的特殊的铁芯的转子轴的叠压，在叠压前对铁芯，进行一定角度的旋转控制其空间位置时全自动化程序不可少的一环；本发明通过铁芯送料机构1将铁芯送到抓取位置，由铁芯叠压机构2进行抓取，横移机构3送至叠压位，再由叠压机构完成叠压，转子一共由8层铁芯组成，共进行叠压八次，为了提升效率，由于叠压次数多，本设备设置有两套铁芯送料机构，布置于设备左右两侧，转子轴反靠定位工装布置于设备中间，两套叠压机构安装于同一个铁芯横移机构中，当横移机构左移抓取A位置铁芯时，同时压紧机构处于被叠压转子轴上方可以进行铁芯叠压作业，当横移机构右移抓取B位置铁芯时，A位置的压紧机构处于被叠压转子轴上方可以进行铁芯叠压作业，实现了叠压机构抓取铁芯，与叠压转子轴铁芯的同时运行，提升生产效率。

如图3所示，本发明公开的电机转子铁芯叠压设备包括沿Z轴向延伸布置的转子轴定位工装4和铁芯压装动力源8，铁芯压装动力源8同轴设置于转子轴定位工装4的正上方，铁芯压装动力源8和转子轴定位工装4之间设置有能够沿Y轴向位移的横移机构3，横移机构3的移动端上设置有两组沿Z轴向延伸布置的铁芯叠压机构2，每组铁芯叠压机构2包括一个能够沿Z轴向位移的安装架9，每个安装架9的一端设置有用于配合插接铁芯压装动力源8的插接机构10、另一端设置有用于夹持铁芯的夹持换位机构11，转子轴定位工装4旁设置有相对于其对称布置且沿X轴向延伸的铁芯送料机构1，两个铁芯送料机构1之间的Y向间距为两个铁芯叠压机构2之间的Y向间距的两倍，每个铁芯送料机构1包括沿沿X轴向延伸的直线模组1-1和连接于直线模组1-1的移动端上且能够绕Z轴转动的铁芯校正工装1-2。可以理解的是本发明的叠压机构由两台同型压装滑台(包括安装架9、插接机构10和夹持换位机构11)组成，实现交替取料、叠压过程；压装滑台具备零件抓取与压装双功能，压头部分设置两层结构，最下层为抓取夹爪，上层为按产品端面仿形设计的压装面，取料时通过气缸夹紧控制夹爪夹取铁芯，在叠压时夹爪打开，铁芯通过导向工装滑入转子轴，压头上的压装面接触铁芯整体下压，完成叠压工装；每个压装滑台装有升降气缸，用于抓取铁芯的升降使用，压装过程使用伺服电缸完成，两压装滑台公用一个伺服电缸完成压装动作，电缸活塞杆装有凸台，叠压机构上部有沟槽，在左右移动后，可以挂住活塞杆的凸台，进行压装动作，实现一个伺服缸对应两个压装台，减少了一个伺服缸，减少设备投入，使得本发明的结构更加紧凑，用于实现铁芯叠压机构的左右横移，此机构上装有两台铁芯叠压机构；本发明两台同型压装滑台的左右移动的工位切换是通过横移机构实现的，从而实现了两台同型压装滑台可以由叠压机构进行抓取、叠压动作的同步进行，极大地提高了本发明的工作效率。

如图4-5所示，优选地，由于上序生产的圆形铁芯放置是随机的，而在叠压工位，铁芯必须统一键槽角度才能放入转子轴中，在送料机构上设置铁芯校正工装1-2实现在铁芯抓取时，铁芯角度是统一，铁芯校正工装1-2包括基座1-2-1，基座1-2-1上设置有既可绕Z轴旋转、又可绕Z轴向位移的涨紧夹爪1-2-2，涨紧夹爪1-2-2的外径与铁芯的内径相对应，基座1-2-1上固定设置有定位键1-2-3，定位键1-2-3的形状与铁芯上的键槽的形状相对应，基座1-2-1上设置有用于检测铁芯上的键槽位置是否与定位键1-2-3的位置相对应的传感器。在上序生产的铁芯通过机械手放到铁芯校正工装1-2，铁芯校正工装1-2有涨紧夹爪1-2-2夹紧铁芯后，由气缸向下产生拉动铁芯的力，同时工装在伺服电机的带动下开始旋转，当旋转到铁芯键槽位置时，由气缸拉动铁芯落入工装键槽位置，同时有传感器检测到铁芯键槽对位准确，确定了其角度是统一的。

可以理解的是：涨紧夹爪1-2-2至少包括一个驱动其旋转的电机和一个驱动其升降的气缸，气缸可以与涨紧夹爪1-2-2带动其沿Z轴升降，电机通过带传动或齿轮传动驱动气缸旋转从而实现涨紧夹爪1-2-2的旋转，以上仅为了一个实施例，任何能够实现涨紧夹爪1-2-2绕Z轴旋转、又可绕Z轴向位移的技术方案均属于本发明的保护范围。

进一步的，本发明的涨紧夹爪1-2-2为圆盘状，其直径与铁芯的内孔直径相对应。

优选地，首先，机械手抓取单个铁芯将其移送至涨紧夹爪1-2-2上同轴配合连接，然后涨紧夹爪1-2-2带动铁芯旋转直至传感器感应到铁芯上的键槽的位置与定位键1-2-3的位置相对应，然后涨紧夹爪1-2-2带动铁芯下移使得键槽与定位键1-2-3配合。

如图6和7所示，优选地，横移机构3的移动端上连接有安装板5，安装板5上设置有两个沿Y轴向间隔布置、Z轴向延伸的导轨滑块机构6和两个沿Y轴向间隔布置、Z轴向延伸的升降气缸7，两个导轨滑块机构6位于两个升降气缸7的外侧，相邻的一个导轨滑块机构6的滑块和一个升降气缸7的活塞杆端同时连接一个安装架9。

如图8-9所示，优选地，安装架9包括两个平行布置的前板9-1和后板9-2，前板9-1和后板9-2之间通过两个沿Y轴向间隔布置的侧板9-3连接，侧板9-3与升降气缸7的活塞杆连接，前板9-1和后板9-2的顶端设置有顶板9-4，顶板9-4上连接有插接机构10，侧板9-3的底端连接有夹持换位机构11。

如图8-10所示，优选地，插接机构10包括连接台座10-1，连接台座10-1为T字形或几字形结构，连接台座10-1通过螺栓或螺钉固接于顶板9-4上端，连接台座10-1的顶端设置有沿Y轴向延伸贯穿的插接槽10-2，插接槽10-2在垂直于Y轴向的平面内的投影形状为T字形。

如图11-12所示，优选地，夹持换位机构11包括根据铁芯的端面仿形设计的上压装板11-1和位于上压装板11-1下方的一对沿Y轴向间隔布置的铁芯夹爪11-2，两个铁芯夹爪11-2通过沿Y轴向延伸布置夹紧气缸11-3驱动靠近或远离。

如图11-12所示，优选地，铁芯夹爪11-2上设置有两个相对于Y轴对称布置的缓冲块11-4，两个缓冲块11-4之间的夹角为钝角，每个缓冲块11-4与铁芯的外周面线接触。

如图10所示，优选地，铁芯压装动力源8包括沿Z轴向延伸布置的伺服气缸8-1和连接于伺服气缸8-1升降端的插接杆8-2，插接杆8-2为阶梯轴状，插接杆8-2包括用于连接伺服气缸8-1的连杆部和用于与插接机构10的插接槽10-2配合的圆盘部8-3，圆盘部8-3在垂直于Y轴向的平面内的投影形状与插接槽10-2在垂直于Y轴向的平面内的投影形状相对应。

如图13-18所示，优选地，转子轴定位工装4包括圆型定位套筒4-1和叠压导向工装4-3，圆型定位套筒4-1的中心孔的直径与转子轴的外径相对应，圆型定位套筒4-1的地步设置有弹性元件4-2和传感器，叠压导向工装4-3的内径与转子轴的端部外径相对应，叠压导向工装4-3的端部设置有导向锥面4-4，叠压导向工装4-3的外周面上设置有导向肋板4-5，导向肋板4-5的形状与铁芯上的键槽的形状相对应，导向肋板4-5与转子轴上的凸台13配合。本发明的转子轴与工装之间采用间隙配合，人工将转子轴插入定位工装内，工装底部设置弹性元件4-1，放入的工装在重力作用下产生压缩形变，由传感器检测形变量,以确认转子轴放置正确，放置到位后转子轴凸台与工装托发生接触，用于承受叠压产生的压装力。叠压导向工装4-3安放于转子轴顶端，为一外径逐渐增大且设有凸台键槽的圆锥体导向装置，圆锥体保证转子轴于压装轴之间的同轴度，工装上的凸台键槽可以保证铁芯叠压面的平行度，从而保证了叠压质量，铁芯同轴且各层铁芯平行度统一，进而保证了转子于定子之间的间隙一致性。

如图19所示，利用本发明电机转子铁芯叠压铁芯设备实现铁芯叠压的工艺流程如下：

S1转子轴定位工装(4)工装通过平移滑台机构，到中间的工装叠压位置

S2人工放置转子轴，转子轴插入反靠定位工装内(4),安装铁芯导向工装(5)，按下复位按钮和启动按钮，放料完成

S3叠压机构(2-A、2-B)先在左侧移动到相应的抓取位置A由叠压机构A抓取铁芯，再通过横移机构向右侧移动,叠压A停在转子轴正上方，并进行铁芯叠压，同时横移机构上的叠压机构B停在B铁芯抓取位置上，进行抓取

S4横移机构(3)在向左侧移动，叠压机构B停在转子轴轴正上方，并进行铁芯叠压，叠压机构A停在A铁芯抓取位置上，进行抓取

如此往复上述动作，左右各四次，压机一共压叠八次，叠压完成

S5叠压全部完成，人工取走导向工装，按下完成按钮，工装通过平移滑台机构，移动到下序工位，等待后续工位取走转子工件。

使用本发明可以极大地提高铁芯叠压的工作效率，其耗时如下表所示：

由上述表格分析可知，此叠压设备节拍可控制在210秒之内，较传统设备提升了55％的节拍，原有叠压设备，在生产过程中需要人工，取放转子轴(1.5kg)，8片铁芯(0.8X8＝6.4kg)，转子总成搬运下线(8kg),整个过程共需搬运16kg，此发明设备仅需放转子轴(1.5kg)一次。综上此设备在单位时间利用率产出，与降低劳动强度方面均有大幅提升。

所属技术领域的技术人员容易理解，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不以限制本发明，凡在本发明的精神和原则下所做的任何修改、组合、替换、改进等均包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电机转子铁芯叠压设备，其特征在于：包括沿Z轴向延伸布置的转子轴定位工装(4)和铁芯压装动力源(8)，所述铁芯压装动力源(8)同轴设置于所述转子轴定位工装(4)的正上方，所述铁芯压装动力源(8)和所述转子轴定位工装(4)之间设置有能够沿Y轴向位移的横移机构(3)，所述横移机构(3)的移动端上设置有两组沿Z轴向延伸布置的铁芯叠压机构(2)，每组铁芯叠压机构(2)包括一个能够沿Z轴向位移的安装架(9)，每个安装架(9)的一端设置有用于配合插接所述铁芯压装动力源(8)的插接机构(10)、另一端设置有用于夹持铁芯的夹持换位机构(11)，所述转子轴定位工装(4)旁设置有相对于其对称布置且沿X轴向延伸的铁芯送料机构(1)，两个铁芯送料机构(1)之间的Y向间距为两个铁芯叠压机构(2)之间的Y向间距的两倍，每个铁芯送料机构(1)包括沿沿X轴向延伸的直线模组(1-1)和连接于直线模组(1-1)的移动端上且能够绕Z轴转动的铁芯校正工装(1-2)。

2.根据权利要求1所述的电机转子铁芯叠压设备，其特征在于：所述铁芯校正工装(1-2)包括基座(1-2-1)，所述基座(1-2-1)上设置有既可绕Z轴旋转、又可绕Z轴向位移的涨紧夹爪(1-2-2)，所述涨紧夹爪(1-2-2)的外径与铁芯的内径相对应，所述基座(1-2-1)上固定设置有定位键(1-2-3)，所述定位键(1-2-3)的形状与铁芯上的键槽的形状相对应，所述基座(1-2-1)上设置有用于检测铁芯上的键槽位置是否与定位键(1-2-3)的位置相对应的传感器。

3.根据权利要求2所述的电机转子铁芯叠压设备，其特征在于：首先，机械手抓取单个铁芯将其移送至涨紧夹爪(1-2-2)上同轴配合连接，然后涨紧夹爪(1-2-2)带动铁芯旋转直至传感器感应到铁芯上的键槽的位置与定位键(1-2-3)的位置相对应，然后涨紧夹爪(1-2-2)带动铁芯下移使得键槽与定位键(1-2-3)配合。

4.根据权利要求1所述的电机转子铁芯叠压设备，其特征在于：所述横移机构(3)的移动端上连接有安装板(5)，所述安装板(5)上设置有两个沿Y轴向间隔布置、Z轴向延伸的导轨滑块机构(6)和两个沿Y轴向间隔布置、Z轴向延伸的升降气缸(7)，两个导轨滑块机构(6)位于两个升降气缸(7)的外侧，相邻的一个导轨滑块机构(6)的滑块和一个升降气缸(7)的活塞杆端同时连接一个安装架(9)。

5.根据权利要求1所述的电机转子铁芯叠压设备，其特征在于：所述安装架(9)包括两个平行布置的前板(9-1)和后板(9-2)，所述前板(9-1)和所述后板(9-2)之间通过两个沿Y轴向间隔布置的侧板(9-3)连接，所述侧板(9-3)与升降气缸(7)的活塞杆连接，所述前板(9-1)和所述后板(9-2)的顶端设置有顶板(9-4)，所述顶板(9-4)上连接有插接机构(10)，所述侧板(9-3)的底端连接有夹持换位机构(11)。

6.根据权利要求1所述的电机转子铁芯叠压设备，其特征在于：所述插接机构(10)包括连接台座(10-1)，所述连接台座(10-1)的顶端设置有沿Y轴向延伸贯穿的插接槽(10-2)，所述插接槽(10-2)在垂直于Y轴向的平面内的投影形状为T字形。

7.根据权利要求1所述的电机转子铁芯叠压设备，其特征在于：所述夹持换位机构(11)包括根据铁芯的端面仿形设计的上压装板(11-1)和位于上压装板(11-1)下方的一对沿Y轴向间隔布置的铁芯夹爪(11-2)，两个铁芯夹爪(11-2)通过沿Y轴向延伸布置夹紧气缸(11-3)驱动靠近或远离。

8.根据权利要求7所述的电机转子铁芯叠压设备，其特征在于：所述铁芯夹爪(11-2)上设置有两个相对于Y轴对称布置的缓冲块(11-4)，两个缓冲块(11-4)之间的夹角为钝角，每个缓冲块(11-4)与铁芯的外周面线接触。

9.根据权利要求1所述的电机转子铁芯叠压设备，其特征在于：所述铁芯压装动力源(8)包括沿Z轴向延伸布置的伺服气缸(8-1)和连接于伺服气缸(8-1)升降端的插接杆(8-2)，所述插接杆(8-2)为阶梯轴状，所述插接杆(8-2)包括用于连接伺服气缸(8-1)的连杆部和用于与插接机构(10)的插接槽(10-2)配合的圆盘部(8-3)，圆盘部(8-3)在垂直于Y轴向的平面内的投影形状与插接槽(10-2)在垂直于Y轴向的平面内的投影形状相对应。

10.根据权利要求1所述的电机转子铁芯叠压设备，其特征在于：所述转子轴定位工装(4)包括圆型定位套筒(4-1)和叠压导向工装(4-3)，所述圆型定位套筒(4-1)的中心孔的直径与转子轴的外径相对应，所述圆型定位套筒(4-1)的地步设置有弹性元件(4-2)和传感器，所述叠压导向工装(4-3)的内径与转子轴的端部外径相对应，所述叠压导向工装(4-3)的端部设置有导向锥面(4-4)，所述叠压导向工装(4-3)的外周面上设置有导向肋板(4-5)，导向肋板(4-5)的形状与铁芯上的键槽的形状相对应。

Images