CN117394618B - 一种电机安装设备 - Google Patents

Abstract

本申请涉及电机组装的技术领域，尤其是涉及一种电机安装设备，其包括组装主线和组装副线，组装主线和组装副线之间设置有安装装置，安装装置包括机架，机架上安装有横移组件，横移组件安装有下推组件，下推组件安装有安装平台，安装平台上设置有取放件、装轴件以及润轴件，取放件用于取放定子部，装轴件用于安装主齿轮轴，润轴件用于对主齿轮轴进行涂脂。本申请将主齿轮轴定位安放、主齿轮轴受压安装、主齿轮轴注润滑脂和定子部转移安装四道工序整合在同一个安装工位上，在定子部转移安装的操作时间内完成四道工序，大大缩短了工件在组装主线上的停留时间，提高罩极式电机的生产速度。

Description

一种电机安装设备

技术领域

本申请涉及电机组装的技术领域，尤其是涉及一种电机安装设备。

背景技术

罩极式电机是单相交流电动机的一种，主要用于排气扇、吹风机等小型设备上，其结构主要包括两部分——线圈绕组和硅钢片组成的定子部以及位于定子部中间的转子部，此外还包括罩壳和齿轮组。

现有的罩极式电机组装线中，通常采用双线制的生产形式，所谓双线制是指其中一条组装线为组装主线，其包括“罩壳安放-主齿轮轴定位安放-主齿轮轴受压安装-主齿轮轴注润滑脂-定子部安装”以及后续其他部件如齿轮、转子部等的安装步骤；而另一条组装线为组装副线，用于组装定子部，该组装线为组装主线提供定子部。

在组装主线中，每一个安装步骤都对应一台装置进行相应的安装动作，然而这相应地增加了工件在组装主线上的停留时间，进而造成罩极式电机生产速度的降低。

发明内容

为了优化罩极式电机的组装主线，整合安装设备，减少工件在组装主线上的停留时间，提高罩极式电机的生产速度，本申请提供一种电机安装设备。

本申请提供的一种电机安装设备，采用如下的技术方案：

一种电机安装设备，包括组装主线和组装副线，所述组装主线和所述组装副线两者之间设置有安装装置，所述安装装置包括机架，所述机架上安装有横移组件，所述横移组件安装有下推组件，所述下推组件安装有安装平台，所述安装平台上设置有取放件、装轴件以及润轴件，所述取放件用于取放定子部，所述装轴件用于安装主齿轮轴，所述润轴件用于对主齿轮轴进行涂脂。

通过采用上述的技术方案，将主齿轮轴定位安放、主齿轮轴受压安装、主齿轮轴注润滑脂和定子部转移安装四道工序整合在同一个安装工位上，在定子部转移安装的操作时间内完成四道工序，大大缩短了工件在组装主线上的停留时间，提高罩极式电机的生产速度。

优选的，所述取放件包括电磁铁和定位指，所述定位指位于所述电磁铁的下方。

通过采取上述的技术方案，取拿定子部，具体地说，电磁铁通电产生磁力，定位指传导磁力将定子部吸取，同时定位指还在吸取过程中对定子部进行限位，避免定子部在转移过程受惯性或振动等给其他因素影响偏离预定位置，导致安装错位甚至无法安装的情况，当定子部安装到罩壳后，电磁铁断电，磁力消失，完成定子部的安装。

优选的，所述装轴件包括至少一对滚轮，所述滚轮同平面设置且所述滚轮之间留有间隙供主齿轮轴通过，所述滚轮连接有第一驱动件。

通过采取上述的技术方案，完成主齿轮轴的定位安放和受压安装两道工序，一对滚轮的安装位置与罩壳上用于主齿轮轴的轴孔对应，当取放件安装定子部时，齿轮主轴通过滚轮之间，两个滚轮相向转动，将两者之间所夹持齿轮主轴推向下方的轴孔，且持续的转动将齿轮主轴卡紧于轴孔。

所述润轴件包括输脂环，所述润轴件包括输脂环，所述输脂环内设置有空腔，所述空腔连通有输脂管，所述输脂环的内侧设置有连通所述空腔的出脂孔。

通过采用上述的技术方案，完成主齿轮轴注润滑脂的工序，具体地说，在输脂管的压力作用下，出脂孔向输脂环的环位输出润滑脂，当齿轮主轴通过输脂环时，齿轮主轴表面裹有一层润滑脂，完成注脂。

优选的，所述下推组件包括转动件，所述转动件连接所述安装平台，所述转动件用于使所述安装平台调整方向。

通过采取上述的技术方案，调整定子部的方向，具体地说，在大部分的罩极式电机组装线，组装主线和组装副线的运行方向往往存在差异，而转动件在电磁体转移定子部的过程中，转动安装平台，进而调整定子部的方向。

优选的，所述组装主线的传送件上设置有第二治具，和/或所述组装副线的传送件上设置有第一治具。

通过采取上述的技术方案，将罩壳和定子部固定于治具上，方便对其位置进行控制，避免罩壳和定子部在传送过程中移位，取放件无法准确准确取拿和安装定子部的情况。

优选的，所述第一治具包括外壳，所述外壳内设置有一对滑块，所述滑块连接有弹性件，所述弹性件使所述滑块相抵，所述滑块相邻的一侧设置有斜面，所述滑块有短柱；所述组装副线的末端设置有第二驱动件，所述第二驱动件连接有推头。

通过采取上述的技术方案，进一步对定子部的锁定，并使得定子部到达组装副线末端时，进行解锁。具体地说，定子部安装在第一治具上，滑块受到弹性件的作用向中间抵紧，短柱将定子部夹紧进行锁定，当定子部随着传送件运动到组装副线末端时，第二驱动件将推头推入到滑块之间，在斜面的作用下，滑块向两边滑开，短柱将定子部放开。

优选的，所述第一治具设置有挡板，所述挡板设置有通孔，所述组装副线的末端的一侧设置有信号发生器，另一侧设置有信号接收器。

通过采取上述的技术方案，检测定子部是否到达预设的取放件的取拿位置。具体地，具体地说，信号发生器向信号接收器发生两道信号，其中一道信号用于识别第一治具是否进入到定位工位，当这道信号受到挡片阻挡时，说明第一治具进入到定位工位，信号发生器发射第二道信号，第二道信号受到遮挡，但第一治具随组装副线移动时，第二道信号穿过通孔被信号接收器接收，说明定子部移动至预定位置。

优选的，所述装轴件上设置有输料管，所述输料管连接有上料组件，所述上料组件包括振动盘，所述振动盘出料道设置有膛室，所述膛室内滑动安装有膛块，所述膛块靠近出料道的一侧开有膛口，所述膛块连接有第三驱动件，所述膛室连接有进气管和输料管。

通过采取上述的技术方案，振动盘将主齿轮轴推入出料道，落入到膛口位置，第四气缸启动，拉动膛块滑动，膛口滑动输料管管口位置处，进气管的气体将主齿轮轴吹入到输料管内，主齿轮轴沿输料管前进。

综上所述，本申请包括以下有益技术效果：

通过将主齿轮轴定位安放、主齿轮轴受压安装、主齿轮轴注润滑脂、定子部安装整合在定子部从组装副线转移到组装主线，安装到罩壳的过程中来，在一个安装工位上以取放安装所需的时间完成四道工序，大大缩短了工件在组装主线上的停留时间，提高罩极式电机的生产速度。

附图说明

图1是本申请实施例的整体结构示意图；

图2是本申请实施例组装副线的结构示意图；

图3是本申请实施例第一治具的结构示意图；

图4是本申请实施例组装主线的结构示意图；

图5是本申请实施例安装平台的结构示意图；

图6是本申请实施例安装平台的结构剖视示意图；

图7是图6的A部分的放大图；

图8是本申请实施例膛室的结构示意图；

图9是本申请实施例膛室的另一角度结构示意图。

附图标记说明：1、组装主线；11、转动轮盘；12、固定盘；13、第二治具；2、组装副线；21、第一治具；211、外壳；212、盖板；213、杆件；214、弹簧；215、滑块；216、短柱；217、挡板；218、通孔；22、第一气缸；23、推头；24、红外线发射器；25、红外线接收器；3、机架；31、无杆气缸；311、第一搭载板；32、第二气缸；321、第二搭载板；33、旋转气缸；34、安装平台；341、第一导板；342、连接板；343、第二导板；35、第三气缸；36、取放件；361、电磁铁；362、定位指；371、微电机；372、蜗杆；373、蜗轮；374、滚轮；381、输脂环；382、输脂管；4、上料组件；41、振动盘；42、膛室；43、膛块；44、膛口；45、进气管；46、输料管；47、第四气缸。

具体实施方式

以下结合附图1-9对本申请作进一步详细说明。

实施例：

参见图1和图4，一种电机安装设备，包括机台（机台未画出），机台上安装有组装主线1和组装副线2，其中组装主线1采用的是转盘式组装线，用于组装罩极式电机，即在此组装线上，完成定子部、齿轮的安装和注油注脂及其他组装工作，如齿轮、转子部等部件的安装；组装副线2采用的是线式组装线，用于组装定子部并将定子部提供给组装主线1。为了突出说明的重点，组装副线2仅展示其末段。组装主线1和组装副线2之间架设有机架3，机架3上安装横移组件，横移组件的运动行程横跨组装主线和组装副线，用于对定子部的横向转移；横移组件的下部安装有下推组件，下推组件负责定子部转移过程中上下方向的移动；下推组件安装有安装平台，安装平台上安装有取放件36、装轴件以及润轴件，取放件36用于取放定子部，装轴件用于安装主齿轮轴，润轴件用于对主齿轮轴进行涂脂。

参见图2~3，组装副线2的传送皮带上等距安装有用于承载定子部的第一治具21。第一治具21包括固定安装在传送带上的外壳211，外壳211具有上敞口，上部的敞口安装有盖板212，外壳211的上沿高于盖板212平面，盖板212和外壳211围合的空间固定有杆件213，杆件213的安装方向与传送皮带的传送方向相同，杆件213上穿套有弹簧214，其数量为两根，两根弹簧214的一端均固定在杆件213的中部，两根弹簧214的另一端均连接有滑块215，滑块215同样套设在杆件213上，此时两根弹簧214均处于伸长状态，在弹力的作用下，两个滑块215相抵。两块滑块215以两者相抵的面为镜面对称设置有斜面，两个斜面共同形成有缺口，缺口朝向组装副线2远离组装主线1的一侧。滑块215的上部安装有用于夹持定子部的短柱216，盖板212上开设有与短柱216滑动方向相对应的腰型孔，短柱216穿出腰型孔。定子部在组装副线2上传送时，套合在第一治具21上，受夹于短柱216。

参见图2~3，在组装副线2的末端一侧安装有第一气缸22作为第二驱动件，第一气缸22垂直于组装副线2的传送方向设置，第一气缸22的伸缩端安装有推头23，推头23前端的形状与缺口的形状相对应。第一气缸22的对侧，即组装副线2靠近组装主线1的一侧安装有红外线发射器24作为信号发生器，第一气缸22上安装有红外线接收器25作为信号接收器，红外线接收器25与红外线发射器24位置两者相对应。外壳211的靠近红外线发射器24的一侧设置有挡板217，挡板217的中部设置有通孔218，用于使得红外线通过。红外线发射器24、红外线接收器25和挡板217三者共同组成一个定位组件。具体地说，红外线发射器24向红外线接收器25发射两道红外线，其中一道红外线用于识别第一治具21是否进入到定位工位，当这道红外线受到挡片阻挡时，说明第一治具21进入到定位工位，红外线发射器24发射第二道红外线，第二道红外线受到遮挡，但第一治具21随组装副线2移动时，第二道红外线穿过通孔218被红外线接收器25接收，说明第一治具21移动至预定位置，此时，第一气缸22启动，推头23伸入到第一治具21内，推头23沿滑块215上的斜面将滑块215推向两边，短柱216松开受夹的定子部。信号发生器和信号接收器的信号除采用红外线外，还可以采用激光等其他信号形式。

参见图4，组装主线1包括转动轮盘11和固定盘12，转动轮盘11外套于定盘中并绕固定盘12转动，转动轮盘11上等距等角度安装有第二治具13，第二治具13用于固定罩极式电机的罩壳，固定盘12是用于为各组装工序对应的装置提供安装空间。

参见图4~6，机架3由两个龙门架组成，龙门架的其中一个脚部安装在机台上，另一个脚部安装在组装主线1的固定盘12上。两个龙门架上各安装有一个无杆气缸31，无杆气缸31上滑动气块的滑动方向为转动轮盘11的径向。无杆气缸31的滑动气块共同搭载有第一搭载板311，无杆气缸31和第一搭载板311共同组成横移组件，第一搭载板311上安装有下推组件，下推组件包括第二气缸32和第三气缸35，第二气缸32安装于第一搭载板311上且安装方向垂直于机台，第二气缸32安装有第二搭载板321。第二搭载板321安装有旋转气缸33作为转动件，在其他实施例中，转动件还可以使用伺服电机等其他设备实现相同功能；旋转气缸33的转盘安装有安装平台34。安装平台34整体为“]”状，有第一导板341、连接板342、第二导板343三部分组成，连接板342连接第一导板341和第二导板343。下推组件还包括第三气缸35，第三气缸35固定安装于第一导板341且其设置方向垂直于机台，第三气缸35的伸缩端安装有取放件36，取放件36在本实施例中包括用于产生磁力的电磁铁361和传导磁力并在取放过程中防止跑位的定位指362，电磁铁361连接第三气缸35的伸缩端，定位指362位于电磁铁361的下方并伸出第二导板343。取放件36还可以采用气动手指等其他可实现取拿定子部的具体部件。

第二气缸32和第三气缸35虽然都是向下推动的气缸，用于使取放件36接近定子部，但是作用不尽相同，第二气缸32负责大行程的推动，第三气缸35负责小行程的推动，以便精确控制取放件36的位置和速度。第二气缸32具有较大的行程，可以提供较大的推力，用于将取放件36快速移动到预定位置。而第三气缸35具有较小的行程，用于微调取放件36的位置，以实现精确的定位。此外，第三气缸35可以实现更精细的运动控制。因此，第二气缸32和第三气缸35在取放件36过程中起到了不同的作用，共同完成了对取放件36位置和速度的精确控制。

而旋转气缸33则是用于调整定子部的方向，具体地说，组装副线2上定子部的放置方向与组装主线1上的定子部的放置方向并不相同，故而需要旋转气缸33在定子部的转移安装过程中对完成定子的方向调整。

以下对上述的转移过程作进一步的详细说明：无杆气缸31的滑动气块滑动到行程尽头，整套安装装置位于第一治具21的上方；第二气缸32启动，将第二搭载板321及其搭载的部件向下推；第三气缸35启动，将取放件36下推，定位指362夹合定子部，电磁铁361启动，传导磁性吸取定子部；第二气缸32再次启动，将第二搭载板321及其搭载的部件向上缩回；无杆气缸31再次启动，滑动气块滑动到行程起点，整套安装装置位于第二治具13的上方；在滑动气块再次启动期间，旋转气缸33启动，将定子部的方向调整为罩壳需要的设置方向；第二气缸32再一次启动，将第二搭载板321及其搭载的部件推向第二治具13上的罩壳；电磁铁361关闭，第三气缸35再一次启动，取放件36上移，定子部落入到罩壳；第二气缸32合旋转气缸33启动，进行复位，等待进入到下一次的工作循环中。

参见图1、图7、图8以及图9，机台上还安装有上料组件4，上料组件4包括振动盘41，振动盘41内用于放置主齿轮轴，区别于一般的振动盘41，本实施例的振动盘41的出料道采用气密封装。出料道的末端连接有膛室42，膛室42内滑动安装有膛块43，膛块43靠近出料道的一侧开有膛口44，膛口44的大小与主齿轮轴大小相对应，膛块43连接有第四气缸47作为第三驱动件，膛室42连接有进气管45和输料管46，进气管45和输料管46分别位于膛室42的上侧和下侧，并且进气管45和输料管46位置相对应。具体地说，振动盘41将主齿轮轴推出出料道，落入到膛口44位置，第四气缸47启动，拉动膛块43滑动，膛口44滑动输料管46管口位置处，进气管45的气体将主齿轮轴吹入到输料管46内，主齿轮轴沿输料管46前进，输料管46的末端延伸至第二导板343上方，输料管46的末端安装有弹片，防止主齿轮轴在重力作用下脱离。

参见图5~7，第二导板343一侧可安装有一个微电机371作为第一驱动件，在微电机371的输出端安装有蜗杆372，蜗杆372具有两段相反方向的螺纹，每段螺纹上对应啮合安装有一个蜗轮373，这对蜗轮373对应同轴安装有一对滚轮374，两个滚轮374相切设置且输料管46的末端对准滚轮374之间的间隙。滚轮374下方安装有输脂环381，输脂环381内开设有空腔，空腔连通有输脂管382，输脂环381的内侧开设有连通空腔的出脂孔。在本实施例中，滚轮374及驱动滚轮374转动的蜗轮373、蜗杆372、微电机371共同组成了装轴件，输脂环381和输脂管382共同组成了润轴件，而在其他实施例中装轴件还可以使用气动夹爪等其他可实现装配主齿轮轴的具体部件，润轴件还可以使用雾化喷头等其他可实现对主齿轮轴润滑的具体部件，在此不做限定。

输料管46上的主齿轮轴下落到滚轮374之间，两个滚轮374相向转动，将两者之间所夹持齿轮主轴推向下方的轴孔，出脂孔向输脂环381的环位输出润滑脂，当齿轮主轴通过输脂环381时，齿轮主轴表面裹有一层润滑脂，完成注脂且持续的转动将齿轮主轴卡紧于轴孔。

一种电机安装设备的工作原理：将主齿轮轴定位安放、主齿轮轴受压安装、主齿轮轴注润滑脂和定子部转移安装四道工序整合在同一个安装工位上，在定子部转移安装的这段时间内完成四道工序。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种电机安装设备，其特征在于：包括组装主线(1)和组装副线(2)，所述组装主线(1)和所述组装副线(2)两者之间设置有安装装置，所述安装装置包括机架(3)，所述机架(3)上安装有横移组件，所述横移组件安装有下推组件，所述下推组件安装有安装平台(34)，所述安装平台(34)上设置有取放件(36) 、装轴件以及润轴件，所述取放件(36)用于取放定子部，所述装轴件用于安装主齿轮轴，所述润轴件用于对主齿轮轴进行涂脂；

所述取放件(36)包括电磁铁(361)和定位指(362)，所述定位指(362)位于所述电磁铁(361)的下方；

所述装轴件包括至少一对滚轮(374)，所述滚轮(374)同平面设置且所述滚轮(374)之间留有间隙供主齿轮轴通过，所述滚轮(374)连接有第一驱动件；

所述润轴件包括输脂环(381)，所述输脂环(381)内设置有空腔，所述空腔连通有输脂管(382)，所述输脂环(381)的内侧设置有连通所述空腔的出脂孔；

所述下推组件包括转动件，所述转动件连接所述安装平台(34)，所述转动件用于使所述安装平台(34)调整方向；

所述组装主线(1)的传送件上设置有第二治具(13)，和/或所述组装副线(2)的传送件上设置有第一治具(21)；

所述第一治具(21)包括外壳(211)，所述外壳(211)内设置有一对滑块(215)，所述滑块(215)连接有弹性件，所述弹性件使所述滑块(215)相抵，所述滑块(215)相邻的一侧设置有斜面，所述滑块(215)有短柱(216)；所述组装副线(2)的末端设置有第二驱动件，所述第二驱动件连接有推头(23)。

2.根据权利要求1所述的一种电机安装设备，其特征在于：所述第一治具(21)设置有挡板(217)，所述挡板(217)设置有通孔(218)，所述组装副线(2)的末端的一侧设置有信号发生器，另一侧设置有信号接收器。

3.根据权利要求1所述的一种电机安装设备，其特征在于：所述装轴件上设置有输料管(46)，所述输料管(46)连接有上料组件(4)，所述上料组件(4)包括振动盘(41)，所述振动盘(41)出料道设置有膛室(42)，所述膛室(42)内滑动安装有膛块(43)，所述膛块(43)靠近出料道的一侧开有膛口(44)，所述膛块(43)连接有第三驱动件，所述膛室(42)连接有进气管(45)和输料管(46)。