CN116404830A - 一种用于永磁电机的磁钢插入装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及永磁电机技术领域，具体是一种用于永磁电机的磁钢插入装置，包括装载机架、以及设置于装载机架侧沿的作业机架；作业机架包括升降机架、安装于升降机架上方的升降载件、以及安装于升降载件上的吸附件；作业机架还包括插合机架、呈滑动式安装于插合机架上的插合件、以及带动插合件作回程运动的复位件；升降载件上还安装有推动件，插合机架上设有与推动件相匹配的从动件，推动件推动从动件运动，从而带动插合件位移；推动件与从动件之间设置有接触感应件，接触感应件与吸附件的气动端呈电信号连接。本发明能够全自动化对永磁电机实施磁钢插入作业，准有效提高了作业效率，减少了人力成本。

Description

一种用于永磁电机的磁钢插入装置

技术领域

本发明涉及永磁电机技术领域，具体是一种用于永磁电机的磁钢插入装置。

背景技术

永磁发电机具有体积小,损耗低,效率高等优点,在节约能源和环境保护日益受到重视的今天,对其研究就显得非常必要。在许多情况下可以实现无刷化，因此其多为小型和微型电动机所采用。

现有技术中永磁电机的磁钢插入流程为，操作工人应站在磁钢装配导向装置Ｕ形支架槽口所朝方向，将磁钢Ｎ极朝上，Ｓ极朝下放在Ｕ形支架槽口，用塑料橡胶棒轻轻将磁钢通过Ｕ形支架的Ｕ形槽推入磁钢燕尾槽内；同时，从未安装槽楔的一侧用塑料橡胶棒将磁钢推至槽楔下不能移动为止。该安装方式还是主要依靠人工对准磁钢燕尾槽，以及人工插入的方式，无法有效满足现有自动化产线的作业需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于永磁电机的磁钢插入装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种用于永磁电机的磁钢插入装置，包括装载机架、以及设置于装载机架侧沿的作业机架；

所述装载机架包括装载外框、设置于装载外框内的轴支持架、以及用以驱动轴支持架的转向驱动件，所述轴支持架用以安装永磁电机的电机轴，所述转向驱动件呈间歇式转动；

所述作业机架包括升降机架、安装于升降机架上方的升降载件、以及安装于升降载件上的吸附件，所述升降载件的驱动端与转向驱动件的驱动端呈交替式运行；

所述作业机架还包括插合机架、呈滑动式安装于插合机架上的插合件、以及带动插合件作回程运动的复位件；

所述升降载件上还安装有推动件，插合机架上设有与推动件相匹配的从动件，推动件推动从动件运动，从而带动插合件位移；

所述推动件与从动件之间设置有接触感应件，接触感应件与吸附件的气动端呈电信号连接。

作为本发明进一步的方案：所述升降机架包括立式支撑架、安装于立式支撑架上的升降导轨、以及设置于升降导轨中的位移块，所述升降载件包括安装于位移块上的横支架、以及设置于横支架上的设备座，所述吸附件包括安装于设备座上的吸附机头，以及设置于吸附机头上的若干吸附盘。

作为本发明进一步的方案：所述插合机架上设置有平移导轨，所述从动件通过平移滑块安装于平移导轨上；所述推动件的主体为第一斜支框，以及设置于第一斜支框上的第一倾斜板；所述从动件的主体为第二斜支框，以及设置于第二斜支框上并且与第一倾斜板相匹配的第二斜支板。

作为本发明进一步的方案：第一斜支框与第二斜支框的初始接触端分别设置有接触器和感应器，所述感应器的信号传输端与吸附件的供气端呈电信号对接。

作为本发明进一步的方案：所述复位件包括安装于平移导轨内腔的内固块，以及安装于内固块上并且与平移滑块相连接的拉力弹簧。

作为本发明进一步的方案：所述装载外框包括外支机筒、设置于外支机筒顶部的限位块、以及开设于限位块之间的外露开口，所述装载机架的前沿还设置有外沿支架，所述外沿支架用以对接设备支架插合件，所述外沿支架上设置有用以支撑磁钢的支撑辊。

作为本发明进一步的方案：所述轴支持架包括安装于外支机筒内腔的固定座、设置于固定座上的支撑板、以及安装于支撑板上的固定盘，所述固定盘上呈可转动式安装有转向盘，所述转向盘上安装有轴安装器，永磁电机的电机轴安装于轴安装器上。

作为本发明再进一步的方案：所述转向驱动件包括安装于支撑板上的驱动电机，以及安装于驱动电机的动力端的缺齿齿轮，所述转向盘的外盘沿设置有外环齿纹，缺齿齿轮的齿纹区域与外环齿纹相啮合。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明永磁电机整体安装于装载外框上，转向驱动件呈间歇式转动，从而带动永磁电机呈间歇式转动，永磁电机的停滞时间即为磁钢插入的作业时间。吸附件用于吸附磁钢，在升降载件下移的过程中，推动件与从动件相对接，从而推动插合件位移，用于将磁钢推入至永磁电机的机组中。

推动件与从动件之间设置有接触感应件，在推动件与从动件相接触时，即启动接触感应，从而将信息传输于吸附件的吸气控制端，关闭抽真空吸附作业，使得磁钢下落至装载机架与作业机架的对接载台上，从而使得插合件将磁钢推入至永磁电机的机组中。在升降机架带动吸附件上移时，推动件与从动件的接触端再次接触，将信息传输于吸附件的吸气控制端，再次开启抽真空吸附，用于吸附下一个磁钢。

本发明能够全自动化对永磁电机实施磁钢插入作业，准确的将永磁电机外围的每个燕尾槽内依次插入磁钢，整体呈全自动上料推料，无需人工实施，同时保证磁钢的准确插入，有效提高了作业效率，减少了人力成本。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，以示出符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。同时，这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本申请构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本申请的概念。

图1为本发明实施例提供的用于永磁电机的磁钢插入装置的整体结构示意图。

图2为本发明实施例提供的升降机架的结构示意图。

图3为本发明实施例提供的插合件的结构示意图。

图4为本发明实施例提供的装载外框的结构示意图。

图5为本发明实施例提供的支撑辊的结构示意图。

图6为本发明实施例提供的轴支持架的结构示意图。

图中：10、装载机架；11、装载外框；13、轴支持架；14、转向驱动件；20、作业机架；21、升降机架；22、升降载件；23、吸附件；24、插合机架；25、插合件；26、塑料推头；27、推动件；28、从动件；29、复位件；31、立式支撑架；32、升降导轨；33、位移块；34、横支架；35、设备座；36、吸附机头；37、吸附盘；41、第一斜支框；42、第一倾斜板；43、第二斜支框；44、第二斜支板；45、接触器；46、感应器；51、平移导轨；52、平移滑块；53、内固块；54、拉力弹簧；61、外支机筒；62、限位块；63、外露开口；64、外沿支架；65、支撑辊；66、静电带；71、固定座；72、支撑板；73、固定盘；74、转向盘；75、轴安装器；76、驱动电机；77、缺齿齿轮。

实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或同种要素。

显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。

以下结合具体实施例对本发明的具体实现进行详细描述。

在一个实施例中；

请参阅图1，提供了一种用于永磁电机的磁钢插入装置，包括装载机架10、以及设置于装载机架10侧沿的作业机架20；

所述装载机架10包括装载外框11、设置于装载外框11内的轴支持架13、以及用以驱动轴支持架13的转向驱动件14，所述轴支持架13用以安装永磁电机的电机轴，所述转向驱动件14呈间歇式转动；

所述作业机架20包括升降机架21、安装于升降机架21上方的升降载件22、以及安装于升降载件22上的吸附件23，所述升降载件22的驱动端与转向驱动件14的驱动端呈交替式运行；

所述作业机架20还包括插合机架24、呈滑动式安装于插合机架24上的插合件25、以及带动插合件25作回程运动的复位件29；

所述升降载件22上还安装有推动件27，插合机架24上设有与推动件27相匹配的从动件28，推动件27推动从动件28运动，从而带动插合件25位移；

所述推动件27与从动件28之间设置有接触感应件，接触感应件与吸附件23的气动端呈电信号连接。

本实施例中，装载机架10为永磁电机的装载设备，作业机架20为磁钢插入的实施设备，装载机架10与作业机架20之间设置有对接载台。永磁电机的电机轴安装于轴支持架13上，永磁电机整体安装于装载外框11上，转向驱动件14呈间歇式转动，从而带动永磁电机呈间歇式转动，永磁电机的停滞时间即为磁钢插入的作业时间。

吸附件23用于吸附磁钢，升降载件22为吸附件23的安装部件，升降机架21带动吸附件23移动，从而将磁钢与永磁电机外围的磁钢区域位于同一水平线上，在升降载件22下移的过程中，推动件27与从动件28相对接，从而推动插合件25位移，插合件25的杆端安装有塑料推头26，用于将磁钢推入至永磁电机的机组中，并且采用塑料材质避免电机的电磁影响。

推动件27与从动件28之间设置有接触感应件，在推动件27与从动件28相接触时，即启动接触感应，从而将信息传输于吸附件23的吸气控制端，关闭抽真空吸附作业，使得磁钢下落至装载机架10与作业机架20的对接载台上，插合件25再将磁钢推入至永磁电机的机组中。

在升降机架21带动吸附件23上移时，推动件27与从动件28的接触端再次接触，将信息传输于吸附件23的吸气控制端，再次开启抽真空吸附，用于吸附下一个磁钢。

本发明能够全自动化对永磁电机实施磁钢插入作业，准确的将永磁电机外围的每个燕尾槽内依次插入磁钢，整体呈全自动上料推料，无需人工实施，同时保证磁钢的准确插入，有效提高了作业效率，减少了人力成本。

在一个实施例中；

基于上述实施例，对于磁钢周转的具体实施结构，本实施例设计如下：

请参阅图2，所述升降机架21包括立式支撑架31、安装于立式支撑架31上的升降导轨32、以及设置于升降导轨32中的位移块33，所述升降载件22包括安装于位移块33上的横支架34、以及设置于横支架34上的设备座35，所述吸附件23包括安装于设备座35上的吸附机头36，以及设置于吸附机头36上的若干吸附盘37。

立式支撑架31为竖向的支持部件，升降载件22安装于位移块33上，升降导轨32内置有竖向安装的丝杆，通过丝杆传动带动位移块33沿着升降导轨32运动，继而带动升降载件22运动，吸附机头36用于外接抽真空的导管，通过吸附盘37吸附磁钢，进而定位磁钢，进行磁钢的周转位移。

在一个实施例中；

基于上述实施例，对于磁钢插入的具体实施结构，本实施例设计如下：

请参阅图2和图3，所述插合机架24上设置有平移导轨51，所述从动件28通过平移滑块52安装于平移导轨51上；所述推动件27的主体为第一斜支框41，以及设置于第一斜支框41上的第一倾斜板42；所述从动件28的主体为第二斜支框43，以及设置于第二斜支框43上并且与第一倾斜板42相匹配的第二斜支板44。

第一斜支框41与第二斜支框43的初始接触端分别设置有接触器45和感应器46，所述感应器46的信号传输端与吸附件23的供气端呈电信号对接。

所述复位件29包括安装于平移导轨51内腔的内固块53，以及安装于内固块53上并且与平移滑块52相连接的拉力弹簧54。

推动件27随着位移块33沿着升降导轨32运动，推动件27呈斜支框结构，从动件28也设计为与推动件27相对接的斜支框结构；在第一斜支框41下移的同时，其底部的接触器45先与第二斜支框43的感应器46相接触，从而触发感应器46，启动感应信号，将感应信号传递于吸附件23的供气端，关闭抽真空吸附，磁钢下落至装载机架10与作业机架20的对接载台上；第一斜支框41呈持续下移，从而推动第二斜支框43向前端运动，即推动插合件25位移，用于将磁钢插入至永磁电机外围相应的燕尾槽中；巧妙的将向下的直线运动转变水平的直线运动，在带动磁钢周转的同时，将磁钢插入至永磁电机中，整体呈自动化运动，极大提高了作业效率。

每个磁钢插入完毕后，位移块33沿着升降导轨32上移，第一斜支框41向上运动，与第二斜支框43呈分离趋势，此时拉力弹簧54释放弹性势能，拉动平移滑块52沿着平移导轨51运动，从而拉动插合件25作返程运动，在第一斜支框41与第二斜支框43分离时，接触器45与感应器46再次接触，启动感应信号，将感应信号传递于吸附件23的供气端，再次开启抽真空吸附，用于吸附下一个磁钢。

在一个实施例中；

基于上述实施例，对于永磁电机安装的具体实施结构，本实施例设计如下：

请参阅图4和图5，所述装载外框11包括外支机筒61、设置于外支机筒61顶部的限位块62、以及开设于限位块62之间的外露开口63，所述装载机架10的前沿还设置有外沿支架64，所述外沿支架64用以对接设备支架插合件25，所述外沿支架64上设置有用以支撑磁钢的支撑辊65。

永磁电机装载于外支机筒61的内空间区域，外支机筒61顶部设置有凹型的外露开口63，使得永磁电机的顶部外沿从外露开口63处外露，磁钢沿着外露开口63区域插入至永磁电机的外围，并且随着轴支持架13带动永磁电机的转向，使得永磁电机外围的燕尾槽呈依次外露，从而依次实施磁钢插入作业。

外沿支架64即为装载机架10与作业机架20之间的对接载台；支撑辊65之间设置有静电带66；从而用于承载磁钢，静电带66采用碳纤维或者亚克力片等相关防静电材料，避免磁钢移动摩擦产生静电。

在一个实施例中；

基于上述实施例，对于永磁电机转动的具体实施结构，本实施例设计如下：

请参阅图6，所述轴支持架13包括安装于外支机筒61内腔的固定座71、设置于固定座71上的支撑板72、以及安装于支撑板72上的固定盘73，所述固定盘73上呈可转动式安装有转向盘74，所述转向盘74上安装有轴安装器75，永磁电机的电机轴安装于轴安装器75上。

所述转向驱动件14包括安装于支撑板72上的驱动电机76，以及安装于驱动电机76的动力端的缺齿齿轮77，所述转向盘74的外盘沿设置有外环齿纹，缺齿齿轮77的齿纹区域与外环齿纹相啮合。

本实施例中采用缺齿齿轮77带动转向盘74运动，驱动电机76的驱动周期与升降机架21的升降周期相一致，缺齿齿轮77只有齿纹区域与外环齿纹相啮合时，带动转向盘74转向一小段距离，该距离即为永磁电机外围的两个磁钢燕尾槽之间的角度间距，齿纹区域不与外环齿纹相啮合时，缺齿齿轮77只是空转，不会带动转向盘74运动，从而带动永磁电机在每次磁钢插入前，将下一个燕尾槽转入至外露开口63区域中。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (8)

1.一种用于永磁电机的磁钢插入装置，包括装载机架、以及设置于装载机架侧沿的作业机架；其特征在于，

所述装载机架包括装载外框、设置于装载外框内的轴支持架、以及用以驱动轴支持架的转向驱动件，所述轴支持架用以安装永磁电机的电机轴，所述转向驱动件呈间歇式转动；

所述作业机架包括升降机架、安装于升降机架上方的升降载件、以及安装于升降载件上的吸附件，所述升降载件的驱动端与转向驱动件的驱动端呈交替式运行；

所述作业机架还包括插合机架、呈滑动式安装于插合机架上的插合件、以及带动插合件作回程运动的复位件；

所述升降载件上还安装有推动件，插合机架上设有与推动件相匹配的从动件，推动件推动从动件运动，从而带动插合件位移；

所述推动件与从动件之间设置有接触感应件，接触感应件与吸附件的气动端呈电信号连接。

2.根据权利要求1所述的用于永磁电机的磁钢插入装置，其特征在于，所述升降机架包括立式支撑架、安装于立式支撑架上的升降导轨、以及设置于升降导轨中的位移块，所述升降载件包括安装于位移块上的横支架、以及设置于横支架上的设备座，所述吸附件包括安装于设备座上的吸附机头，以及设置于吸附机头上的若干吸附盘。

3.根据权利要求2所述的用于永磁电机的磁钢插入装置，其特征在于，所述插合机架上设置有平移导轨，所述从动件通过平移滑块安装于平移导轨上；所述推动件的主体为第一斜支框，以及设置于第一斜支框上的第一倾斜板；所述从动件的主体为第二斜支框，以及设置于第二斜支框上并且与第一倾斜板相匹配的第二斜支板。

4.根据权利要求3所述的用于永磁电机的磁钢插入装置，其特征在于，第一斜支框与第二斜支框的初始接触端分别设置有接触器和感应器，所述感应器的信号传输端与吸附件的供气端呈电信号对接。

5.根据权利要求3所述的用于永磁电机的磁钢插入装置，其特征在于，所述复位件包括安装于平移导轨内腔的内固块，以及安装于内固块上并且与平移滑块相连接的拉力弹簧。

6.根据权利要求1-5任一项所述的用于永磁电机的磁钢插入装置，其特征在于，所述装载外框包括外支机筒、设置于外支机筒顶部的限位块、以及开设于限位块之间的外露开口，所述装载机架的前沿还设置有外沿支架，所述外沿支架用以对接设备支架插合件，所述外沿支架上设置有用以支撑磁钢的支撑辊。

7.根据权利要求6所述的用于永磁电机的磁钢插入装置，其特征在于，所述轴支持架包括安装于外支机筒内腔的固定座、设置于固定座上的支撑板、以及安装于支撑板上的固定盘，所述固定盘上呈可转动式安装有转向盘，所述转向盘上安装有轴安装器，永磁电机的电机轴安装于轴安装器上。

8.根据权利要求7所述的用于永磁电机的磁钢插入装置，其特征在于，所述转向驱动件包括安装于支撑板上的驱动电机，以及安装于驱动电机的动力端的缺齿齿轮，所述转向盘的外盘沿设置有外环齿纹，缺齿齿轮的齿纹区域与外环齿纹相啮合。

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