CN116787040B - 一种新能源电机定子线圈的铜排焊接装置 - Google Patents

Abstract

一种新能源电机定子线圈的铜排焊接装置，涉及焊接装置领域，包括机架、顶升机构、托盘、安装板以及焊枪，所述顶升机构设于机架上，所述顶升机构上升后与托盘相抵触，所述安装板连接于机架的上方，所述焊枪可以前后左右移动及升降的设置，所述安装板设有供焊枪移动的活动通孔，所述安装板的底面设有圆弧固定座、左压紧装置和右压紧装置，所述左压紧装置和右压紧装置均可左右移动的设置，所述圆弧固定座的左、右侧面分别设有前后布置的多组第一左定位槽和前后布置的多组第一右定位槽，所述左压紧装置的右侧面设有前后布置的多组第二左定位槽，所述右压紧装置的左侧面设有前后布置的多组第二右定位槽。本发明可实现电机定子线圈铜排的自动焊接。

Description

一种新能源电机定子线圈的铜排焊接装置

技术领域

本发明涉及焊接装置领域，具体的说是指一种新能源电机定子线圈的铜排焊接装置。

背景技术

新能源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动力来源(或使用常规的车用燃料、采用新型车载动力装置)，综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术，形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车。新能源汽车包括纯电动汽车、增程式电动汽车、混合动力汽车、燃料电池电动汽车、氢发动机汽车等。

现有应用于新能源汽车的电机定子线圈，其包括铁芯和穿设于铁芯上的铜线绕组组成。电机定子线圈的铜线绕组需要焊接三根铜排与电源连接，每根铜排有两组铜排头需要与铜线绕组焊接，现有电机定子线圈的铜排在焊接时采用人工焊接的方式，但是人工焊接的方式焊接效率较低，需要大量的人工成本，而且在焊接时还存在被烫伤的安全隐患。为了提高铜排的焊接效率，本申请人经过潜心研究，遂有本案的产生。

发明内容

本发明提供的是一种新能源电机定子线圈的铜排焊接装置，其主要目的在于克服现有电机定子线圈的铜排在焊接时采用人工焊接的方式，而造成焊接效率低下的问题。

为了解决上述的技术问题，本发明采用如下的技术方案：

一种新能源电机定子线圈的铜排焊接装置，包括机架、顶升机构、托盘、安装板以及焊枪，所述顶升机构可升降的设于机架上，所述顶升机构上升后与托盘相抵触，所述安装板连接于机架的上方，所述焊枪可以前后左右移动及升降的设置，所述安装板设有供焊枪移动的活动通孔，所述安装板的底面设有圆弧固定座、左压紧装置和右压紧装置，所述左压紧装置和右压紧装置分别位于圆弧固定座的左、右侧，所述左压紧装置和右压紧装置均可左右移动的设置，所述圆弧固定座的左侧面设有前后布置的多组第一左定位槽，所述圆弧固定座的右侧面设有前后布置的多组第一右定位槽，所述左压紧装置包括左移动板、左气缸、左压紧块安装板以及多个左压紧块，所述安装板的底面设有前后布置的两个左滑轨，所述两个左滑轨上均设有与其滑动配合的左滑块，所述左移动板的顶面与左滑块连接，所述左气缸与安装板的底面连接，所述左气缸的活塞杆与左移动板连接，所述左压紧块安装板连接于左移动板的底面，所述左移动板的右端面和左压紧块安装板的右端面均为右凸的圆弧面，所述多个左压紧块前后布置的连接于左压紧块安装板的右端底面，每个左压紧块的右端面设有一组第二左定位槽，所述右压紧装置的左侧面设有前后布置的多组第二右定位槽。

进一步的，所述右压紧装置包括右移动板、右气缸、右压紧块安装板以及多个右压紧块，所述安装板的底面设有前后布置的两个右滑轨，所述两个右滑轨上均设有与其滑动配合的右滑块，所述右移动板的顶面与右滑块连接，所述右气缸与安装板的底面连接，所述右气缸的活塞杆与右移动板连接，所述右压紧块安装板连接于右移动板的底面，所述右移动板的左端面和右压紧块安装板的左端面均为右凹的圆弧面，所述多个右压紧块前后布置的连接于右压紧块安装板的左端底面，每个右压紧块的左端面设有一组第二右定位槽。

进一步的，所述安装板的顶面设有Y轴线性滑台模组，所述Y轴线性滑台模组的滑台连接有X轴线性滑台模组，所述X轴线性滑台模组的滑台连接有Z轴线性滑台模组，所述焊枪与Z轴线性滑台模组的滑台连接。

进一步的，所述顶升机构包括上顶升板和下顶升板，所述上顶升板的底面连接有法兰连轴器，所述下顶升板的顶面连接有法兰轴承座，所述法兰轴承座上设有轴承，所述法兰连轴器的底部穿过轴承，所述下顶升板的底面连接有四根导杆，所述机架的顶部连接有四个导杆套，每个导杆套对应一根导杆，所述导杆穿过导杆套，所述四根导杆的底部与一连接板连接，所述连接板的顶面连接有轴套，所述轴套穿设有转动轴，所述转动轴的顶部与法兰连轴器连接，所述转动轴的底部伸出连接板的底面，所述机架上设有左右布置的两个升降气缸，所述两个升降气缸的活塞杆与下顶升板连接，所述连接板的底面设有带动转动轴转动的驱动装置。

更进一步的，所述驱动装置包括转动气缸、铰接部和转动杆，所述转动气缸与连接板的底面连接，所述铰接部与转动气缸的活塞杆连接，所述铰接部设有开口槽，所述转动杆的中部铰接于开口槽内，所述转动杆的后端与转动轴的底部连接。

再进一步的，所述转动杆的前端左侧面和前端右侧面分别设有左限位螺母和右限位螺母，所述连接板的底部连接有左限位螺杆和右限位螺杆，所述转动杆的前端位于左限位螺杆和右限位螺杆之间。

更进一步的，所述上顶升板的顶面设有多个顶升柱和两个定位柱，所述托盘的底面设有两个定位孔，每个定位孔对应一个定位柱，所述定位柱可插入对应的定位孔内，所述托盘的顶面设有多个支撑柱。

进一步的，所述机架的顶面设有四根连接柱，所述安装板的底面与四根连接柱连接。

由上述对本发明的描述可知，和现有技术相比，本发明具有如下优点：先对待焊接的铜排与铜线绕组进行简易的预固定，所述托盘用于放置电机定子线圈，所述托盘放于流水线的皮带上，当托盘送至顶升机构的上方时，皮带停止运动，所述顶升机构上升将托盘托起，而后左压紧装置和右压紧装置分别向右和向左移动，使得每个铜排的两组铜排头分别压紧于对应的第一左定位槽和第二左定位槽之间、第一右定位槽和第二右定位槽之间，接着焊枪移动对铜排头逐个进行焊接，当所有的铜排头焊接完成后，所述焊枪复位，所述左压紧装置和右压紧装置复位，所述顶升机构复位，所述托盘重新落至流水线的皮带上，由此完成一个电机定子线圈的铜排焊接。重复上述的动作即可实现电机定子线圈铜排的自动焊接，无需人工进行焊接操作，大大提高了铜排的焊接效率，也减少了人工焊接的存在的安全隐患。

附图说明

图1为本发明的结构图。

图2为本发明左压紧装置、右压紧装置和圆弧固定座的结构图。

图3为图2在另一角度的结构图。

图4为本发明左压紧装置、右压紧装置和圆弧固定座夹紧电机定子线圈的结构图。

图5为本发明圆弧固定座的结构图。

图6为本发明左压紧块的结构图。

图7为本发明右压紧块的结构图。

图8为本发明顶升机构的结构图。

图9为电机定子线圈的结构图。

图10为本发明与流水线配合的结构图。

具体实施方式

参照图1至图3、图5，一种新能源电机定子线圈的铜排焊接装置，包括机架1、顶升机构2、托盘3、安装板4以及焊枪5，所述顶升机构2可升降的设于机架1上，所述顶升机构2上升后与托盘3相抵触，所述安装板4连接于机架1的上方，所述焊枪5可以前后左右移动及升降的设置，所述安装板4设有供焊枪5移动的活动通孔41。所述安装板4的底面设有圆弧固定座6、左压紧装置7和右压紧装置8，所述左压紧装置7和右压紧装置8分别位于圆弧固定座6的左、右侧，所述左压紧装置7和右压紧装置8均可左右移动的设置。所述圆弧固定座6的左侧面设有前后布置的多组第一左定位槽61，所述圆弧固定座6的右侧面设有前后布置的多组第一右定位槽62。所述左压紧装置7包括左移动板71、左气缸72、左压紧块安装板73以及多个左压紧块74。所述安装板4的底面设有前后布置的两个左滑轨42，所述两个左滑轨42上均设有与其滑动配合的左滑块43，所述左移动板71的顶面与左滑块43连接，所述左气缸72与安装板4的底面连接，所述左气缸72的活塞杆与左移动板71连接，所述左压紧块安装板73连接于左移动板71的底面，所述左移动板71的右端面和左压紧块安装板73的右端面均为右凸的圆弧面，所述多个左压紧块74前后布置的连接于左压紧块安装板73的右端底面，每个左压紧块74的右端面设有一组第二左定位槽70，所述左气缸72用于带动左移动板71和左压紧块安装板73左右移动，从而带动多个左压紧块74左右移动，所述右压紧装置8的左侧面设有前后布置的多组第二右定位槽80。所述机架1的顶面设有四根连接柱17，所述安装板4的底面与四根连接柱17连接。

参照图2、图3和图7，所述右压紧装置8包括右移动板81、右气缸82、右压紧块安装板83以及多个右压紧块84。所述安装板4的底面设有前后布置的两个右滑轨44，所述两个右滑轨44上均设有与其滑动配合的右滑块45，所述右移动板81的顶面与右滑块45连接，所述右气缸82与安装板4的底面连接，所述右气缸82的活塞杆与右移动板81连接，所述右压紧块安装板83连接于右移动板81的底面，所述右移动板81的左端面和右压紧块安装板83的左端面均为右凹的圆弧面，所述多个右压紧块84前后布置的连接于右压紧块安装板83的左端底面，每个右压紧块84的左端面设有一组第二右定位槽80。所述右气缸82用于带动右移动板81和右压紧块安装板83左右移动，从而带动多个右压紧块84左右移动。

参照图2至图7、图9，本实施例中，所述第一左定位槽61和第一右定位槽62各设有六组，所述左压紧块74和右压紧块84各设有六个，每个左压紧块74对应一组第一左定位槽61，每个右压紧块84对应一组第一右定位槽62。每组第一左定位槽61由前后布置的两个第一左定位槽61组成，每组第一右定位槽62由前后布置的两个第一右定位槽62组成，每组第二左定位槽70由前后布置的两个第二左定位槽70组成，每组第二右定位槽80由前后布置的两个第二右定位槽80组成。六组第一左定位槽61和六组第一右定位槽62中有三组第一左定位槽61和三组第一右定位槽62供电机定子线圈18的三根铜排181与铜线绕组183焊接使用，另外三组第一左定位槽61和另外三组第一右定位槽62供电机定子线圈18的两根过渡铜线182与铜线绕组183焊接使用，在焊接前先对三根铜排181和两根过渡铜线182与铜线绕组183进行预固定。

参照图1，所述安装板4的顶面设有Y轴线性滑台模组9，所述Y轴线性滑台模组9的滑台连接有X轴线性滑台模组10，所述X轴线性滑台模组10的滑台连接有Z轴线性滑台模组11，所述焊枪5与Z轴线性滑台模组11的滑台连接。所述Y轴线性滑台模组9用于带动X轴线性滑台模组10、Z轴线性滑台模组11和焊枪5的前后移动，所述X轴线性滑台模组10用于带动Z轴线性滑台模组11和焊枪5的左右移动，所述Z轴线性滑台模组11用于带动焊枪5的升降，从而实现焊枪5的前后左右移动及升降。所述Y轴线性滑台模组9、X轴线性滑台模组10和Z轴线性滑台模组11均为现有结构，在此不再赘述其具体结构。

参照图1和图8，所述顶升机构2包括上顶升板21和下顶升板22，所述上顶升板21的底面连接有法兰连轴器23，所述下顶升板22的顶面连接有法兰轴承座24，所述法兰轴承座24上设有轴承25，所述法兰连轴器23的底部穿过轴承25。所述下顶升板22的底面连接有四根导杆26，所述机架1的顶部连接有四个导杆套27，每个导杆套27对应一根导杆26，所述导杆26穿过导杆套27。所述四根导杆26的底部与一连接板28连接，所述连接板28的顶面连接有轴套29，所述轴套29穿设有转动轴20，所述转动轴20的顶部与法兰连轴器23连接，所述转动轴20的底部伸出连接板28的底面，所述机架1上设有左右布置的两个升降气缸12，所述两个升降气缸12的活塞杆与下顶升板22连接，所述连接板28的底面设有带动转动轴20转动的驱动装置13。所述两个升降气缸12用于带动上顶升板21、下顶升板22和连接板28的升降。

参照图8，所述驱动装置13包括转动气缸131、铰接部132和转动杆133，所述转动气缸131与连接板28的底面连接，所述铰接部132与转动气缸131的活塞杆连接，所述铰接部132设有开口槽134，所述转动杆133的中部铰接于开口槽134内，所述转动杆133的后端与转动轴20的底部连接。所述转动杆133的前端左侧面和前端右侧面分别设有左限位螺母135和右限位螺母136，所述连接板28的底部连接有左限位螺杆14和右限位螺杆15，所述转动杆133的前端位于左限位螺杆14和右限位螺杆15之间。所述转动杆133的活塞杆伸缩时可带动转动杆133向右、向左转动，从而带动转动轴20和上顶升板21向右、向左转动，所述左限位螺母135和右限位螺母136分别与左限位螺杆14和右限位螺杆15配合，用于限制转动杆133的转动位置。

参照图1和图8，所述上顶升板21的顶面设有多个顶升柱211和两个定位柱212，所述托盘3的底面设有两个定位孔（图中未标出），每个定位孔（图中未标出）对应一个定位柱212，所述定位柱212可插入对应的定位孔（图中未标出）内，所述托盘3的顶面设有多个支撑柱31。所述上顶升板21上升时两个定位柱212可插入对应的定位孔（图中未标出）内，确保托盘3在被托起时不会发生移位，同时多个顶升柱211与托盘3的底面相抵触，为托盘3提供支撑作用，所述多个支撑柱31用于支撑电机定子线圈18。

参照图2至图10，本发明的工作原理如下：所述托盘3用于放置电机定子线圈18，所述托盘3放于流水线19的皮带上，所述机架1的顶面设有罩壳30，当托盘3送至顶升机构2的上方时，皮带停止运动，所述两个升降气缸12带动上顶升板21、下顶升板22和连接板28上升，所述上顶升板21将托盘3托起，在实际流水线的运用中，由于流水线上的上一道工序原因，使得电机定子线圈18需要转动一定的角度，才能使得电机定子线圈18的铜排181和过渡铜线182需要焊接的位置与圆弧固定座6、左压紧块74和右压紧块84对应，因此在托盘3被托起后，所述上顶升板21和托盘3需要再转动一定的角度，然后左移动板71向右移动、右移动板81向左移动，使得铜排181和过渡铜线182与铜线绕组183需要焊接的位置夹紧于第一左定位槽61和第二左定位槽70之间、第一右定位槽62和第二右定位槽80之间，接着焊枪5移动并按照顺序对需要焊接的位置逐个进行焊接，焊接完成后焊枪5复位，所述左移动板71和右移动板81分别向左移动和向右移动复位，所述上顶升板21和托盘3反向转动复位，所述上顶升板21、下顶升板22和连接板28下降复位，所述托盘3重新位于流水线19的皮带上，而后流水线19的皮带继续移动将焊接完成的电机定子线圈18送至下一道工序，下一个待焊接的电机定子线圈18进行焊接。

上述仅为本发明的具体实施方式，但本发明的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动，均应属于侵犯本发明保护范围的行为。

Claims (7)

1.一种新能源电机定子线圈的铜排焊接装置，其特征在于：包括机架、顶升机构、托盘、安装板以及焊枪，所述顶升机构可升降的设于机架上，所述顶升机构上升后与托盘相抵触，所述安装板连接于机架的上方，所述焊枪可以前后左右移动及升降的设置，所述安装板设有供焊枪移动的活动通孔，所述安装板的底面设有圆弧固定座、左压紧装置和右压紧装置，所述左压紧装置和右压紧装置分别位于圆弧固定座的左、右侧，所述左压紧装置和右压紧装置均可左右移动的设置，所述圆弧固定座的左侧面设有前后布置的多组第一左定位槽，所述圆弧固定座的右侧面设有前后布置的多组第一右定位槽，所述左压紧装置包括左移动板、左气缸、左压紧块安装板以及多个左压紧块，所述安装板的底面设有前后布置的两个左滑轨，所述两个左滑轨上均设有与其滑动配合的左滑块，所述左移动板的顶面与左滑块连接，所述左气缸与安装板的底面连接，所述左气缸的活塞杆与左移动板连接，所述左压紧块安装板连接于左移动板的底面，所述左移动板的右端面和左压紧块安装板的右端面均为右凸的圆弧面，所述多个左压紧块前后布置的连接于左压紧块安装板的右端底面，每个左压紧块的右端面设有一组第二左定位槽，所述右压紧装置的左侧面设有前后布置的多组第二右定位槽；所述右压紧装置包括右移动板、右气缸、右压紧块安装板以及多个右压紧块，所述安装板的底面设有前后布置的两个右滑轨，所述两个右滑轨上均设有与其滑动配合的右滑块，所述右移动板的顶面与右滑块连接，所述右气缸与安装板的底面连接，所述右气缸的活塞杆与右移动板连接，所述右压紧块安装板连接于右移动板的底面，所述右移动板的左端面和右压紧块安装板的左端面均为右凹的圆弧面，所述多个右压紧块前后布置的连接于右压紧块安装板的左端底面，每个右压紧块的左端面设有一组第二右定位槽。

2.如权利要求1所述的一种新能源电机定子线圈的铜排焊接装置，其特征在于：所述安装板的顶面设有Y轴线性滑台模组，所述Y轴线性滑台模组的滑台连接有X轴线性滑台模组，所述X轴线性滑台模组的滑台连接有Z轴线性滑台模组，所述焊枪与Z轴线性滑台模组的滑台连接。

3.如权利要求1所述的一种新能源电机定子线圈的铜排焊接装置，其特征在于：所述顶升机构包括上顶升板和下顶升板，所述上顶升板的底面连接有法兰连轴器，所述下顶升板的顶面连接有法兰轴承座，所述法兰轴承座上设有轴承，所述法兰连轴器的底部穿过轴承，所述下顶升板的底面连接有四根导杆，所述机架的顶部连接有四个导杆套，每个导杆套对应一根导杆，所述导杆穿过导杆套，所述四根导杆的底部与一连接板连接，所述连接板的顶面连接有轴套，所述轴套穿设有转动轴，所述转动轴的顶部与法兰连轴器连接，所述转动轴的底部伸出连接板的底面，所述机架上设有左右布置的两个升降气缸，所述两个升降气缸的活塞杆与下顶升板连接，所述连接板的底面设有带动转动轴转动的驱动装置。

4.如权利要求3所述的一种新能源电机定子线圈的铜排焊接装置，其特征在于：所述驱动装置包括转动气缸、铰接部和转动杆，所述转动气缸与连接板的底面连接，所述铰接部与转动气缸的活塞杆连接，所述铰接部设有开口槽，所述转动杆的中部铰接于开口槽内，所述转动杆的后端与转动轴的底部连接。

5.如权利要求4所述的一种新能源电机定子线圈的铜排焊接装置，其特征在于：所述转动杆的前端左侧面和前端右侧面分别设有左限位螺母和右限位螺母，所述连接板的底部连接有左限位螺杆和右限位螺杆，所述转动杆的前端位于左限位螺杆和右限位螺杆之间。

6.如权利要求3所述的一种新能源电机定子线圈的铜排焊接装置，其特征在于：所述上顶升板的顶面设有多个顶升柱和两个定位柱，所述托盘的底面设有两个定位孔，每个定位孔对应一个定位柱，所述定位柱可插入对应的定位孔内，所述托盘的顶面设有多个支撑柱。

7.如权利要求1所述的一种新能源电机定子线圈的铜排焊接装置，其特征在于：所述机架的顶面设有四根连接柱，所述安装板的底面与四根连接柱连接。