CN116885905B - 定子组装设备及其组装方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种定子组装设备及其组装方法，涉及电机组装设备技术领域，该定子组装设备包括机架、用于转移定子的转移机构、用于将保持架组装于定子中的组装机构、用于磁钢供料的磁钢供料机构、用于磁钢夹供料的磁钢夹供料机构和用于将磁钢及磁钢夹压装至定子中的压装机构，该压装机构具有用于移载定子的移载组件和用于将磁钢及磁钢夹压固至定子中的压固组件；通过采用转移机构、组装机构、磁钢供料机构、磁钢夹供料机构和压装机构自动化的实现了对定子的转移、对保持架的组装、对磁钢的供料、对磁钢夹的供料以及将磁钢和磁钢夹压装于定子中，提高了工作效率；通过采用压固组件和移载组件提高了压装精度，降低了压装次品率。

Description

定子组装设备及其组装方法

技术领域

本发明涉及电机组装设备领域技术，尤其是指一种定子组装设备及其组装方法。

背景技术

电机具有定子，在对电机组装时需要先对定子进行组装，将保持架、磁钢和磁钢夹依次组装于定子中；申请号为202211281084.1的发明公开了一种保持架弹簧片自动组装设备；现有技术在对定子组装时，通常不能自动化的实现对定子的转移、对保持架的组装、对磁钢的供料、对磁钢夹的供料以及将磁钢和磁钢夹压装于定子中；现有技术在压装磁钢和磁钢夹过程中未采用压固组件和移载组件相互配合，使得压装精度差，压装次品率高；因此，针对此现状，迫切需要开发一种定子组装设备及其组装方法，以满足实际使用的需求。

发明内容

有鉴于此，本发明针对现有技术存在之缺失，其主要目的是提供一种定子组装设备及其组装方法，其通过采用转移机构、组装机构、磁钢供料机构、磁钢夹供料机构和压装机构自动化的实现了对定子的转移、对保持架的组装、对磁钢的供料、对磁钢夹的供料以及将磁钢和磁钢夹压装于定子中，提高了工作效率；通过采用压固组件和移载组件提高了压装精度，降低了压装次品率。

为实现上述目的，本发明采用如下之技术方案：

一种定子组装设备，包括机架、用于转移定子的转移机构、用于将保持架组装于定子中的组装机构、用于磁钢供料的磁钢供料机构、用于磁钢夹供料的磁钢夹供料机构和用于将磁钢及磁钢夹压装至定子中的压装机构，该机架上设置有用于安装转移机构的工作台；该组装机构、磁钢供料机构和磁钢夹供料机构依次沿转移机构的转移方向分布，该压装机构位于磁钢供料机构和磁钢夹供料机构之间；该压装机构具有用于移载定子的移载组件和用于将磁钢及磁钢夹压固至定子中的压固组件，该移载组件位于压固组件的下方。

作为一种优选方案：所述压固组件包括支架、用于放置磁钢及磁钢夹的放料座、用于带动放料座升降移动的升降驱动装置、用于带动放料座旋转的旋转驱动装置、用于将放料座上的磁钢抵推至定子中的第一推料装置和用于将放料座上的磁钢夹抵推至定子中的第二推料装置，该放料座安装于升降驱动装置的输出端，该旋转驱动装置安装于升降驱动装置的输出端，该放料座连接于升降驱动装置的输出端，该第一推料装置和第二推料装置均安装于升降驱动装置的输出端，该第一推料装置与放料座上的磁钢相对应，该第二推料装置与放料座上的磁钢夹相对应。

作为一种优选方案：所述升降驱动装置包括升降气缸和升降滑座，该升降气缸安装于支架的上侧，该升降滑座安装于升降气缸的轴端，该放料座可转动式设置于升降滑座上；所述旋转驱动装置包括旋转驱动电机和带传动件，该旋转驱动电机通过带传动件连接放料座，该带传动件安装于旋转驱动电机的轴端。

作为一种优选方案：所述第一推料装置和第二推料装置均包括推料驱动气缸和推料杆，该推料驱动气缸安装于升降滑座上，该推料杆安装于推料驱动气缸的轴端，该推料杆可下降式与放料座相对应。

作为一种优选方案：所述移载组件侧旁设置有用于对定子限位的限位组件，该移载组件包括移载驱动装置和用于放置定子的移载料座，该移载料座安装于移载驱动装置的输出端；该限位组件包括限位驱动气缸和用于压固定子的压板，该压板安装于限位驱动气缸的轴端，该压板可下降式与定子相抵接。

作为一种优选方案：所述组装机构包括用于放置定子的放料支座、用于保持架上料的保持架上料组件、用于对保持架分料的分料组件和用于将分料组件上的保持架搬运至定子中的搬运组件，该分料组件位于保持架上料组件和搬运组件之间，该搬运组件位于放料支座侧旁。

作为一种优选方案：所述分料组件包括分料驱动气缸和分料块，该分料块安装于分料驱动气缸的轴端，该分料块可移动式将保持架上料组件上的保持架分料至搬运组件侧旁。

作为一种优选方案：所述磁钢供料机构包括用于放置磁钢的放料槽、用于将磁钢放置于放料槽中的移料组件和用于将放料槽中的磁钢送至放料座中的送料组件，该移料组件包括纵移驱动装置、竖移驱动装置、取料驱动气缸和取料块，该竖移驱动装置安装于纵移驱动装置的输出端，该取料驱动气缸安装于竖移驱动装置的输出端，该取料块安装于取料驱动气缸的输出端；该取料块可移动式与放料槽相对应。

作为一种优选方案：所述磁钢夹供料机构包括磁钢夹上料组件、用于顶升磁钢夹的顶料组件和用于将磁钢夹推动至放料座上的推料组件，该顶料组件位于磁钢夹上料组件的下方，该顶料组件的上端与推料组件的前端相对应。

所述的定子组装设备的组装方法，包括如下步骤：

第一、转移机构将定子放置于组装机构上，组件机构将保持架组装于定子中；

第二、转移机构将定子转移至压装机构的移载组件上，移载组件将定子移载至压固组件的下方；

第三、磁钢供料机构将磁钢供料至压装机构的压固组件上；

第四、磁钢夹供料机构将磁钢夹供料至压装机构的压固组件上；

第五、压固组件先将磁钢压固于移载组件上的定子中，再将磁钢夹压固于移载组件上的定子中；

第六、组装完成后，移载组件将组装好的定子移载至转移机构侧旁，转移机构对组装好的定子转移出料。

本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果，具体而言，由上述技术方案可知，通过采用转移机构、组装机构、磁钢供料机构、磁钢夹供料机构和压装机构自动化的实现了对定子的转移、对保持架的组装、对磁钢的供料、对磁钢夹的供料以及将磁钢和磁钢夹压装于定子中，组装精度高，提高了工作效率；通过采用压固组件和移载组件提高了压装精度，降低了压装次品率；通过采用转移机构满足了定子位置移动要求，移动位置的精度高，位置移动稳定性强；通过采用顶料组件实现对磁钢夹的顶升，获得单个磁钢夹并顶升至推料组件位置；通过采用推料组件实现将单个的磁钢夹推至放料座上，便于后续压装；通过采用限位组件防止磁钢夹压装至定子过程中定子位置偏移，提高了压装精度。

为更清楚地阐述本发明的结构特征和功效，下面结合附图与具体实施例来对其进行详细说明。

附图说明

图1为本发明之定子组装设备立体结构示意图；

图2为本发明之定子组装设备俯视图；

图3为本发明之组装机构主体部分（除去保持架上料组件）立体结构示意图；

图4为本发明之移料组件立体结构示意图；

图5为本发明之磁钢夹供料机构和压固组件立体结构示意图；

图6为本发明之压装机构立体结构示意图；

图7为本发明之压固组件立体结构示意图。

附图标识说明：

图中：10、机架；11、工作台；20、转移机构；21、横向转移驱动组件；22、竖向转移驱动组件；30、组装机构；31、放料支座；32、保持架上料组件；33、分料组件；331、分料驱动气缸；332、分料块；34、搬运组件；341、纵向驱动装置；342、竖向驱动装置；343、取料座；40、磁钢供料机构；41、放料槽；42、移料组件；421、纵移驱动装置；422、竖移驱动装置；423、取料驱动气缸；424、取料块；50、磁钢夹供料机构；51、振盘；52、送料器；53、顶升气缸；54、顶料块；55、推料驱动气缸；56、推料杆；60、压装机构；61、移载组件；611、移载驱动装置；612、移载料座；62、限位组件；621、限位驱动气缸；622、压板；63、压固组件；631、支架；632、放料座；633、升降气缸；634、升降滑座；635、旋转驱动电机；636、带传动件；637、第一推料装置；638、第二推料装置。

具体实施方式

本发明如图1至图 7 所示，一种定子组装设备，包括机架10、用于转移定子的转移机构20、用于将保持架组装于定子中的组装机构30、用于磁钢供料的磁钢供料机构40、用于磁钢夹供料的磁钢夹供料机构50和用于将磁钢及磁钢夹压装至定子中的压装机构60，其中：

该机架10上设置有用于安装转移机构20的工作台11；该组装机构30、磁钢供料机构40和磁钢夹供料机构50依次沿转移机构20的转移方向分布，该压装机构60位于磁钢供料机构40和磁钢夹供料机构50之间；该压装机构60具有用于移载定子的移载组件61和用于将磁钢及磁钢夹压固至定子中的压固组件63，该移载组件61位于压固组件63的下方。

通过采用转移机构20、组装机构30、磁钢供料机构40、磁钢夹供料机构50和压装机构60自动化的实现了对定子的转移、对保持架的组装、对磁钢的供料、对磁钢夹的供料以及将磁钢和磁钢夹压装于定子中，组装精度高，提高了工作效率；通过采用压固组件63和移载组件61提高了压装精度，降低了压装次品率。

该转移机构20包括横向转移驱动组件21、竖向转移驱动组件22和用于夹紧定子的夹紧气缸，该竖向转移驱动组件22安装于横向转移驱动组件21的输出端，该夹紧气缸安装于竖向转移驱动组件22的输出端。

该横向转移驱动组件21包括横移驱动电机、横移丝杆和横移滑座，该横移丝杆安装于横移驱动电机的轴端，该横移丝杆与横移滑座转动配合；该竖向转移驱动组件22包括竖移气缸和竖移滑座，该竖移气缸安装于横移滑座上，该竖移滑座安装于竖移气缸的轴端，该夹紧气缸安装于竖移滑座上。

通过采用转移机构20满足了定子位置移动要求，移动位置的精度高，位置移动稳定性强。

该组装机构30包括用于放置定子的放料支座31、用于保持架上料的保持架上料组件32、用于对保持架分料的分料组件33和用于将分料组件33上的保持架搬运至定子中的搬运组件34，该分料组件33位于保持架上料组件32和搬运组件34之间，该搬运组件34位于放料支座31侧旁。

该分料组件33包括分料驱动气缸331和分料块332，该分料块332安装于分料驱动气缸331的轴端，该分料块332可移动式将保持架上料组件32上的保持架分料至搬运组件34侧旁。

通过采用分料组件33实现对保持架的分料，得到单个保持架并分料至搬运组件34侧旁，满足了保持架的位置要求。

该搬运组件34包括纵向驱动装置341、竖向驱动装置342和用于取固保持架的取料座343，该竖向驱动装置342安装于纵向驱动装置341的输出端，该取料座343安装于竖向驱动装置342的输出端，该取料座343可移动式将分料组件33上的保持架搬运至放料支座31的定子中。

该纵向驱动装置341和竖向驱动装置342均包括搬运驱动气缸和滑动座，该滑动座安装于搬运驱动气缸的轴端；该滑动座作为输出端。

定子位于放料支座31上，分料组件33将保持架上料组件32上的保持架分料至搬运组件34侧旁，搬运组件34将保持架搬运放置于定子中，完成保持架和定子的组装。

该压固组件63具有放料座632，放料座632的下侧吸固放置磁钢，该放料座632的上侧吸固放置磁钢夹。

该磁钢供料机构40包括用于放置磁钢的放料槽41、用于将磁钢放置于放料槽41中的移料组件42和用于将放料槽41中的磁钢送至放料座632中的送料组件，该移料组件42包括纵移驱动装置421、竖移驱动装置422、取料驱动气缸423和取料块424，该竖移驱动装置422安装于纵移驱动装置421的输出端，该取料驱动气缸423安装于竖移驱动装置422的输出端，该取料块424安装于取料驱动气缸423的输出端；该取料块424可移动式与放料槽41相对应。

通过采用移料组件42实现对磁钢的移料，将磁钢移动放置于放料槽41中，满足了磁钢位置移动要求。

该纵移驱动装置421和竖移驱动装置422均包括驱动电机、丝杆和滑座，该丝杆安装于驱动电机的轴端，该丝杆与滑座转动配合，该滑座作为输出端。

该送料组件包括送料驱动气缸和用于夹固磁钢的夹爪气缸，该夹爪气缸安装于送料驱动气缸的输出端；该移料组件42将一列的磁钢放置于放料槽41中；该送料组件将放料槽41中的磁钢送至放料座632上；通过采用送料组件实现将磁钢放置于放料座632上。

该磁钢夹供料机构50包括磁钢夹上料组件、用于顶升磁钢夹的顶料组件和用于将磁钢夹推动至放料座632上的推料组件，该顶料组件位于磁钢夹上料组件的下方，该顶料组件的上端与推料组件的前端相对应。

该保持架上料组件32和磁钢夹上料组件均包括振盘51和送料器52；该顶料组件包括顶升气缸53和顶料块54，该顶料块54安装于顶升气缸53的轴端；该推料组件包括推料驱动气缸55和推料杆56，该推料杆56安装于推料驱动气缸55的轴端，该推料杆56可移动式将顶料块54上的磁钢夹推动至放料座632上。

通过采用顶料组件实现对磁钢夹的顶升，获得单个磁钢夹并顶升至推料组件位置；通过采用推料组件实现将单个的磁钢夹推至放料座632上，便于后续压装。

该移载组件61侧旁设置有用于对定子限位的限位组件62，该移载组件61包括移载驱动装置611和用于放置定子的移载料座612，该移载料座612安装于移载驱动装置611的输出端；该限位组件62包括限位驱动气缸621和用于压固定子的压板622，该压板622安装于限位驱动气缸621的轴端，该压板622可下降式与定子相抵接。

该移载驱动装置611包括移载驱动电机和滚珠丝杆，该滚珠丝杆安装于移载驱动电机的轴端，该滚珠丝杆与移载料座612转动配合。

移载组件61将定子移载至压固组件63的下方，限位组件62对定子限位；通过采用限位组件62防止磁钢夹压装至定子过程中定子位置偏移，提高了压装精度。

该压固组件63包括支架631、用于放置磁钢及磁钢夹的放料座632、用于带动放料座632升降移动的升降驱动装置、用于带动放料座632旋转的旋转驱动装置、用于将放料座632上的磁钢抵推至定子中的第一推料装置637和用于将放料座632上的磁钢夹抵推至定子中的第二推料装置638，该放料座632安装于升降驱动装置的输出端，该旋转驱动装置安装于升降驱动装置的输出端，该放料座632连接于升降驱动装置的输出端，该第一推料装置637和第二推料装置638均安装于升降驱动装置的输出端，该第一推料装置637与放料座632上的磁钢相对应，该第二推料装置638与放料座632上的磁钢夹相对应。

该升降驱动装置包括升降气缸633和升降滑座634，该升降气缸633安装于支架631的上侧，该升降滑座634安装于升降气缸633的轴端，该放料座632可转动式设置于升降滑座634上。

通过采用升降驱动装置实现对放料座632升降移动，满足放料座632高度要求。

该旋转驱动装置包括旋转驱动电机635和带传动件636，该旋转驱动电机635通过带传动件636连接放料座632，该带传动件636安装于旋转驱动电机635的轴端。

该带传动件636包括主动轮、从动轮和传动带，该主动轮套设于旋转驱动电机635的轴端，该传动带环套于主动轮和从动轮上。

通过旋转驱动装置实现对放料座632的旋转，便于将放料座632的角度与定子的位置对齐，提高了压装精度。

该第一推料装置637和第二推料装置638均包括推料驱动气缸55和推料杆56，该推料驱动气缸55安装于升降滑座634上，该推料杆56安装于推料驱动气缸55的轴端，该推料杆56可下降式与放料座632相对应。

通过采用第一推料装置637和第二推料装置638分别实现了对磁钢和磁钢夹的推料，第一推料装置637先将磁钢推至定子中；第二推料装置638再将磁钢夹推至定子中，完成定子组装磁钢和磁钢夹。

该定子组装设备的组装方法，包括如下步骤：

第一、转移机构将定子放置于组装机构上，组件机构将保持架组装于定子中；

第二、转移机构将定子转移至压装机构的移载组件上，移载组件将定子移载至压固组件的下方；

第三、磁钢供料机构将磁钢供料至压装机构的压固组件上；

第四、磁钢夹供料机构将磁钢夹供料至压装机构的压固组件上；

第五、压固组件先将磁钢压固于移载组件上的定子中，再将磁钢夹压固于移载组件上的定子中；

第六、组装完成后，移载组件将组装好的定子移载至转移机构侧旁，转移机构对组装好的定子转移出料。

本发明的设计重点在于，通过采用转移机构、组装机构、磁钢供料机构、磁钢夹供料机构和压装机构自动化的实现了对定子的转移、对保持架的组装、对磁钢的供料、对磁钢夹的供料以及将磁钢和磁钢夹压装于定子中，组装精度高，提高了工作效率；通过采用压固组件和移载组件提高了压装精度，降低了压装次品率；通过采用转移机构满足了定子位置移动要求，移动位置的精度高，位置移动稳定性强；通过采用顶料组件实现对磁钢夹的顶升，获得单个磁钢夹并顶升至推料组件位置；通过采用推料组件实现将单个的磁钢夹推至放料座上，便于后续压装；通过采用限位组件防止磁钢夹压装至定子过程中定子位置偏移，提高了压装精度。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的技术范围作任何限制，故凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (6)

1.一种定子组装设备，其特征在于：包括机架、用于转移定子的转移机构、用于将保持架组装于定子中的组装机构、用于磁钢供料的磁钢供料机构、用于磁钢夹供料的磁钢夹供料机构和用于将磁钢及磁钢夹压装至定子中的压装机构，该机架上设置有用于安装转移机构的工作台；该组装机构、磁钢供料机构和磁钢夹供料机构依次沿转移机构的转移方向分布，该压装机构位于磁钢供料机构和磁钢夹供料机构之间；该压装机构具有用于移载定子的移载组件和用于将磁钢及磁钢夹压固至定子中的压固组件，该移载组件位于压固组件的下方；所述压固组件包括支架、用于放置磁钢及磁钢夹的放料座、用于带动放料座升降移动的升降驱动装置、用于带动放料座旋转的旋转驱动装置、用于将放料座上的磁钢抵推至定子中的第一推料装置和用于将放料座上的磁钢夹抵推至定子中的第二推料装置，该放料座安装于升降驱动装置的输出端，该旋转驱动装置安装于升降驱动装置的输出端，该放料座连接于升降驱动装置的输出端，该第一推料装置和第二推料装置均安装于升降驱动装置的输出端，该第一推料装置与放料座上的磁钢相对应，该第二推料装置与放料座上的磁钢夹相对应；所述升降驱动装置包括升降气缸和升降滑座，该升降气缸安装于支架的上侧，该升降滑座安装于升降气缸的轴端，该放料座可转动式设置于升降滑座上；所述旋转驱动装置包括旋转驱动电机和带传动件，该旋转驱动电机通过带传动件连接放料座，该带传动件安装于旋转驱动电机的轴端；所述第一推料装置和第二推料装置均包括推料驱动气缸和推料杆，该推料驱动气缸安装于升降滑座上，该推料杆安装于推料驱动气缸的轴端，该推料杆可下降式与放料座相对应；所述移载组件侧旁设置有用于对定子限位的限位组件，该移载组件包括移载驱动装置和用于放置定子的移载料座，该移载料座安装于移载驱动装置的输出端；该限位组件包括限位驱动气缸和用于压固定子的压板，该压板安装于限位驱动气缸的轴端，该压板可下降式与定子相抵接。

2.根据权利要求1所述的定子组装设备，其特征在于：所述组装机构包括用于放置定子的放料支座、用于保持架上料的保持架上料组件、用于对保持架分料的分料组件和用于将分料组件上的保持架搬运至定子中的搬运组件，该分料组件位于保持架上料组件和搬运组件之间，该搬运组件位于放料支座侧旁。

3.根据权利要求2所述的定子组装设备，其特征在于：所述分料组件包括分料驱动气缸和分料块，该分料块安装于分料驱动气缸的轴端，该分料块可移动式将保持架上料组件上的保持架分料至搬运组件侧旁。

4.根据权利要求1所述的定子组装设备，其特征在于：所述磁钢供料机构包括用于放置磁钢的放料槽、用于将磁钢放置于放料槽中的移料组件和用于将放料槽中的磁钢送至放料座中的送料组件，该移料组件包括纵移驱动装置、竖移驱动装置、取料驱动气缸和取料块，该竖移驱动装置安装于纵移驱动装置的输出端，该取料驱动气缸安装于竖移驱动装置的输出端，该取料块安装于取料驱动气缸的输出端；该取料块可移动式与放料槽相对应。

5.根据权利要求1所述的定子组装设备，其特征在于：所述磁钢夹供料机构包括磁钢夹上料组件、用于顶升磁钢夹的顶料组件和用于将磁钢夹推动至放料座上的推料组件，该顶料组件位于磁钢夹上料组件的下方，该顶料组件的上端与推料组件的前端相对应。

6.一种如权利要求1-5任意一项所述的定子组装设备的组装方法，其特征在于：包括如下步骤：

第一、转移机构将定子放置于组装机构上，组件机构将保持架组装于定子中；

第二、转移机构将定子转移至压装机构的移载组件上，移载组件将定子移载至压固组件的下方；

第三、磁钢供料机构将磁钢供料至压装机构的压固组件上；

第四、磁钢夹供料机构将磁钢夹供料至压装机构的压固组件上；

第五、压固组件先将磁钢压固于移载组件上的定子中，再将磁钢夹压固于移载组件上的定子中；

第六、组装完成后，移载组件将组装好的定子移载至转移机构侧旁，转移机构对组装好的定子转移出料。