CN117399967B - 一种电机定转子合装自动化生产线及定转子合装的方法 - Google Patents
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Abstract
一种电机定转子合装自动化生产线及定转子合装的方法，属于重型型号电机自动化装配领域。射频识别扫码装置、重载型自动导引运输车、缓存平台、有轨制导车、装配运输平台、定子托盘、转子托盘、定转子合装机均与中控系统双向信号连接。通过扫描定子托盘的RFID芯片获得待合装电机工作号，匹配该台电机定转子相关技术参数；转子装在转子托盘上并在装配运输平台上前行；定子运输到定子进料平台上，载有转子的转子托盘运输至转子进料平台上；定子被运输至输送平台上，输送平台将定子退让到悬臂内；转子通过顶升平台顶升，转子的两个轴端卡在悬臂和卡盘上；输送平台和拱形框架向卡盘支撑架的方向移动，完成定转子自动合装。本发明用于电机定转子合装。
Description
技术领域
本发明属于重型型号电机自动化装配领域，具体涉及一种电机定转子合装自动化生产线及定转子合装的方法。
背景技术
原始生产线的加工方式费时费力，并且产能低；在传统生产方式下，由于生产、物料信息收集不及时、物料运转不顺畅，生产过程的监视、记录不精细，会造成生产管理滞后、产品质量控制成本提高等问题。电机包括定子、转子以及轴承等，定子和转子需要合装在一起。传统的生产方式是由人工进行装配、压合及物料运输等工序，其生产所需的人力成本高、生产效率低下，并且良品率也远不如自动化生产，因此需要一种电机定转子合装自动生产线来提高生产效率及产品质量，同时控制生产成本。
发明内容
本发明的目的在于提供一种电机定转子合装自动化生产线及定转子合装的方法，能够实现多种重型型号电机的定转子合装，且合装工艺简单省时、效率高，能降低生产成本和劳动力成本，并能解决产能低的问题。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案如下：
本发明的一种电机定转子合装自动化生产线，包括重载型自动导引运输车、缓存平台、有轨制导车、中控系统、装配运输平台、定子托盘、射频识别扫码装置、转子托盘、定转子合装机；
设置在缓存平台前端待合装线区域的射频识别扫码装置与定子托盘的RFID芯片双向信号连接，射频识别扫码装置、重载型自动导引运输车、缓存平台、有轨制导车、装配运输平台、定子托盘、转子托盘、定转子合装机分别与中控系统双向信号连接。
进一步的是，定转子合装机包括转子进料平台、定子进料平台、输送平台、悬臂组件、卡盘组件、直线导轨Ⅰ、合装机底板、拱形框架和顶升平台，转子进料平台和定子进料平台分别设置在直线导轨Ⅰ的两侧，直线导轨Ⅰ固定在合装机底板上，悬臂组件和卡盘组件相对设置且均滑动设置在直线导轨Ⅰ上，输送平台滑动设置在直线导轨Ⅰ上且位于悬臂组件和卡盘组件之间，拱形框架滑动设置在直线导轨Ⅰ上且位于悬臂组件和输送平台之间，顶升平台设置在直线导轨Ⅰ下方，且能通过直线导轨Ⅰ中部的通孔顶升至与转子进料平台、定子进料平台平齐。
进一步的是，转子进料平台包括底座Ⅰ、伺服电机Ⅰ、PLCⅠ、接近开关Ⅰ、触摸屏Ⅰ、转子微调定位装置和两个直线导轨Ⅱ，伺服电机Ⅰ固定在底座Ⅰ上且与PLCⅠ电连接，两个直线导轨Ⅱ相互平行固定在底座Ⅰ上且均与直线导轨Ⅰ相互垂直，转子微调定位装置设置在两个直线导轨Ⅱ之间的通孔内，伺服电机Ⅰ驱动转子在直线导轨Ⅱ上移动；
接近开关Ⅰ设置在转子进料平台近直线导轨Ⅰ的一端，接近开关Ⅰ与PLCⅠ电连接，当转子碰触接近开关Ⅰ时，伺服电机Ⅰ停止驱动转子移动；触摸屏Ⅰ与PLCⅠ电连接。
进一步的是，定子进料平台包括底座Ⅱ、伺服电机Ⅱ、PLCⅡ、接近开关Ⅱ、触摸屏Ⅱ、定子微调定位装置和两个直线导轨Ⅲ，伺服电机Ⅱ固定在底座Ⅱ上且与PLCⅡ电连接，两个直线导轨Ⅲ相互平行固定在底座Ⅱ上且均与直线导轨Ⅰ相互垂直，定子微调定位装置设置在两个直线导轨Ⅲ之间的通孔内，伺服电机Ⅱ驱动定子在直线导轨Ⅲ上移动；
接近开关Ⅱ设置在定子进料平台近直线导轨Ⅰ的一端，接近开关Ⅱ与PLCⅡ电连接，当定子碰触接近开关Ⅱ时，伺服电机Ⅱ停止驱动定子移动；触摸屏Ⅱ与PLCⅡ电连接。
进一步的是，悬臂组件包括悬臂支撑架和悬臂，悬臂支撑架滑动设置在直线导轨Ⅰ上，悬臂与直线导轨Ⅰ平行设置且其一端固定在悬臂支撑架上；
卡盘组件包括卡盘支撑架和卡盘，卡盘支撑架滑动设置在直线导轨Ⅰ上，卡盘固定在卡盘支撑架上，悬臂和卡盘的中心等高。
进一步的是，输送平台包括底座Ⅲ、伺服电机Ⅲ、PLCⅢ和两个直线导轨Ⅳ，伺服电机Ⅲ固定在底座Ⅲ上且与PLCⅢ电连接，两个直线导轨Ⅳ相互平行固定在底座Ⅲ上且均与直线导轨Ⅰ相互垂直，伺服电机Ⅲ驱动定子在直线导轨Ⅳ上移动，底座Ⅲ滑动设置在直线导轨Ⅰ上。
进一步的是，顶升平台包括底座Ⅳ、伺服电机Ⅳ、PLCⅣ、两个直线导轨Ⅴ和顶升气缸，伺服电机Ⅳ固定在底座Ⅳ上且与PLCⅣ电连接，两个直线导轨Ⅴ相互平行固定在底座Ⅳ上且均与直线导轨Ⅰ相互垂直，伺服电机Ⅳ驱动转子在直线导轨Ⅴ上移动，顶升气缸设置在底座Ⅳ的下方，底座Ⅳ受顶升气缸的驱动上下移动。
进一步的是，转子托盘包括框架、两条转子托盘滑轨、两个第一尼龙板、芯片卡槽、两个支撑组件、四个挡板组件、多个限位板、多个第二尼龙板及四个托盘加长工具，每个托盘加长工具均包括托盘加长工具底座、尼龙块及长杆；
两条转子托盘滑轨沿框架的长度方向并列安装在框架上，转子由两个支撑组件共同支撑，两个支撑组件均滑动装在两个转子托盘滑轨上，根据转子调节两个支撑组件之间的距离后固定在框架上，四个所述托盘加长工具底座呈矩阵形式螺接在框架的左右侧面上，尼龙块与长杆一端相互螺接，托盘加长工具底座上开设底座卡槽，尼龙块卡接在底座卡槽内；框架底部安装有芯片卡槽，芯片卡槽用于安装芯片；
两个支撑组件均采用V型基座，并在每个V型基座的斜坡表面安装有第一尼龙板，每个V型基座底面均开设有两个底部凹槽，两个底部凹槽分别与对应的转子托盘滑轨上的滑块螺接；每条转子托盘滑轨的前后两端均安装挡板组件，每条转子托盘滑轨左右两侧均安装有多限位板，所有挡板组件和限位板均安装在框架上；框架的左右两侧面均布安装有多个第二尼龙板。
进一步的是，每个挡板组件均包括挡板块及两个橡胶片，挡板块的侧面与转子托盘滑轨相接触，两个橡胶片夹持在转子托盘滑轨的左右两侧，两个橡胶片安装在挡板块上，挡板块上开设预备螺接的螺纹孔。
本发明的一种定转子合装的方法，所述方法包括以下步骤：
步骤一：装在定子托盘上的定子通过装配运输平台运输至缓存平台处，通过设置在缓存平台前端的待合装区域的射频识别扫码装置扫描定子托盘的RFID芯片，从而获取待合装电机的工作号，将工作号传输给中控系统，中控系统根据扫描到的工作号自动匹配该台电机定转子相关技术参数；
步骤二：中控系统控制缓存平台辊轮转动，将定子运输至缓存平台上，同时与定子相对应的转子装在转子托盘上并在装配运输平台上向前运输，停在原定子位置待命；
步骤三：中控系统控制缓存平台将定子运输到定子进料平台上，定子在定子进料平台上通过定子微调定位装置实现定子的微调定位；
中控系统控制装配运输平台将载有转子的转子托盘运输至缓存平台上，中控系统控制缓存平台将载有转子的转子托盘运输至转子进料平台上，转子在转子进料平台上通过转子微调定位装置实现转子的微调定位；
步骤四：定子被自动运输至输送平台上，输送平台自动调整定子的位置，保证定子中心线与悬臂中心线在同一高度，保证定子中心线与悬臂组件上的悬臂中心线在一条直线上，调整完后输送平台将定子退让到悬臂内；
步骤五：输送平台退让完成后，转子进料平台根据识别的信息，自动调整好高度以及水平距离，此时转子进料平台上的转子自动移动到升起的顶升平台上，顶升平台将转子顶升，使转子的两个轴端卡在悬臂的一端和卡盘上；转子水平检测机构检验转子水平度，并通过顶升平台上的直线导轨Ⅴ再次自动调整转子水平；调整完成后，当转子已经被悬臂和卡盘托起后，顶升平台和转子脱离开并载着转子托盘下降至初始位置；同时，中控系统控制有轨制导车去接转子托盘，有轨制导车接转子托盘运输至初始位置；
步骤六：定转子合装机的输送平台和拱形框架向卡盘支撑架的方向移动，完成定转子自动合装。
本发明相对于现有技术的有益效果是：1、自动化生产线不需要人员直接参与操作，生产的全部或大部分过程由多个机械设备和中控系统完成。生产效率高，定转子合装快速、稳定、准确，自动化生产线应用能够较大程度地降低生产成本和劳动力成本，并减少人为错误，确保产品输出的一致性和质量可靠性。2、自动化生产线能够让生产线上的工人摆脱单调且繁琐任务的加工操作。自动化生产线上的设备也能在危险环境的操作任务中取代人工，执行超出人类能力的尺寸、重量和速度的任务。3、定转子合装机合装定转子，装配过程简单省时、提高装配效率和产品检测通过率。4、转子托盘主要用于电机生产流水线大型转子的装配和运装，装配时精度高，保持性好，效率高。
附图说明
图1是本发明的一种电机定转子合装自动化生产线框图；
图2是转子托盘的轴测图；
图3是支撑组件主视图；
图4是框架俯视图；
图5是框架翻转后主视图；
图6是自制套俯视图；
图7是自制套左视图；
图8是芯片俯视图；
图9是芯片左视图；
图10是挡板组件结构示意图；
图11是长杆和尼龙块连接示意图；
图12是定转子合装机的轴测图；
图13是定转子合装机的主视图；
图14是定转子合装机的左视图；
图15是定转子合装机的俯视图；
图16是定子进料平台的轴测图；
图17是定子进料平台的主视图；
图18是定子进料平台的俯视图；
图19是定子进料平台的左视图；
图20是转子进料平台的轴测图；
图21是转子进料平台的主视图；
图22是转子进料平台的俯视图；
图23是转子进料平台的左视图；
图24是定转子合装机去掉转子进料平台及定子进料平台后的轴测图；
图25是定转子合装机去掉转子进料平台及定子进料平台后的主视图；
图26是定转子合装机去掉转子进料平台及定子进料平台后的俯视图；
图27是定转子合装机去掉转子进料平台及定子进料平台后的左视图；
图28是利用本发明的一种电机定转子合装自动化生产线实现定转子合装的方法的流程框图。
上述附图中涉及的部件名称及标号如下：
重载型自动导引运输车1、缓存平台2、有轨制导车4、中控系统5、装配运输平台6、定子托盘7、射频识别(RFID)扫码装置8、转子托盘9、定转子合装机10；
支撑组件9-1、框架9-2、托盘加长工具9-3、挡板组件9-4、托盘加长工具底座9-5、限位板9-6、转子托盘滑轨9-7、长杆9-8、橡胶片9-9、挡板块9-10、自制套9-11、芯片卡槽9-12、第一尼龙板9-13、底部凹槽9-14、平面板9-17、尼龙块9-18、第二尼龙板9-19、吊环9-20、把手9-21；
转子进料平台10-1、定子进料平台10-2、输送平台10-3、悬臂组件10-4、卡盘组件10-5、直线导轨Ⅰ10-6、合装机底板10-7、拱形框架10-8、顶升平台10-9、触摸屏Ⅲ10-10、底座Ⅰ10-11、伺服电机Ⅰ10-12、PLCⅠ10-13、转子微调定位装置10-14、直线导轨Ⅱ10-15、接近开关Ⅰ10-16、触摸屏Ⅰ10-17、底座Ⅱ10-21、伺服电机Ⅱ10-22、PLCⅡ10-23、定子微调定位装置10-24、直线导轨Ⅲ10-25、接近开关Ⅱ10-26、触摸屏Ⅱ10-27、底座Ⅲ10-31、伺服电机Ⅲ10-32、PLCⅢ10-33、直线导轨Ⅳ10-34、悬臂支撑架10-41、悬臂10-42、卡盘支撑架10-51、卡盘10-52、底座Ⅳ10-91、伺服电机Ⅳ10-92、PLCⅣ10-93、直线导轨Ⅴ10-94、顶升气缸10-95。
具体实施方式：
具体实施方式一：如图1-图27所示，本实施方式披露了一种电机定转子合装自动化生产线，包括重载型自动导引运输车(重载型AGV)1、缓存平台2、有轨制导车(RGV)4、中控系统5、装配运输平台6、定子托盘7、射频识别(RFID)扫码装置8、转子托盘9、定转子合装机10；
设置在缓存平台2前端待合装线区域的射频识别(RFID)扫码装置8与定子托盘7的RFID芯片双向信号连接，射频识别(RFID)扫码装置8、重载型自动导引运输车(重载型AGV)1、缓存平台2、有轨制导车(RGV)4、装配运输平台6、定子托盘7、转子托盘9、定转子合装机10分别与中控系统5双向信号连接。
进一步的是，定转子合装机10包括转子进料平台10-1、定子进料平台10-2、输送平台10-3、悬臂组件10-4、卡盘组件10-5、直线导轨Ⅰ10-6、合装机底板10-7、拱形框架10-8和顶升平台10-9，转子进料平台10-1和定子进料平台10-2分别设置在直线导轨Ⅰ10-6的两侧，直线导轨Ⅰ10-6固定在合装机底板10-7上，悬臂组件10-4和卡盘组件10-5相对设置且均滑动设置在直线导轨Ⅰ10-6上，输送平台10-3滑动设置在直线导轨Ⅰ10-6上且位于悬臂组件10-4和卡盘组件10-5之间，拱形框架10-8滑动设置在直线导轨Ⅰ10-6上且位于悬臂组件10-4和输送平台10-3之间，顶升平台10-9设置在直线导轨Ⅰ10-6下方，且能通过直线导轨Ⅰ10-6中部的通孔顶升至与转子进料平台10-1、定子进料平台10-2平齐。
进一步的是，转子进料平台10-1包括底座Ⅰ10-11、伺服电机Ⅰ10-12、PLCⅠ10-13、接近开关Ⅰ10-16、触摸屏Ⅰ10-17、转子微调定位装置10-14和两个直线导轨Ⅱ10-15，伺服电机Ⅰ10-12固定在底座Ⅰ10-11上且与PLCⅠ10-13电连接，两个直线导轨Ⅱ10-15相互平行固定在底座Ⅰ10-11上且均与直线导轨Ⅰ10-6相互垂直，转子微调定位装置10-14设置在两个直线导轨Ⅱ10-15之间的通孔内，伺服电机Ⅰ10-12驱动转子在直线导轨Ⅱ10-15上移动(电机转子被放置在直线导轨Ⅱ10-15上，经转子微调定位装置10-14进行位置的微调与定位，保证转子的运输中轴线与转子进料平台10-1的中轴线重合。优选的，直线导轨Ⅱ10-15为辊筒传送带，伺服电机Ⅰ10-12驱动直线导轨Ⅱ10-15上的辊筒转动，从而带动转子移动)；
接近开关Ⅰ10-16设置在转子进料平台10-1近直线导轨Ⅰ10-6的一端，接近开关Ⅰ10-16与PLCⅠ10-13电连接，当转子碰触接近开关Ⅰ10-16时，伺服电机Ⅰ10-12停止驱动转子移动；触摸屏Ⅰ10-17与PLCⅠ10-13电连接(接近开关Ⅰ10-16在关闭时，转子可自由运送至顶升平台10-9上。触摸屏Ⅰ10-17用于操控和显示转子进料平台10-1的具体参数)。
进一步的是，定子进料平台10-2包括底座Ⅱ10-21、伺服电机Ⅱ10-22、PLCⅡ10-23、接近开关Ⅱ10-26、触摸屏Ⅱ10-27、定子微调定位装置10-24和两个直线导轨Ⅲ10-25，伺服电机Ⅱ10-22固定在底座Ⅱ10-21上且与PLCⅡ10-23电连接，两个直线导轨Ⅲ10-25相互平行固定在底座Ⅱ10-21上且均与直线导轨Ⅰ10-6相互垂直，定子微调定位装置10-24设置在两个直线导轨Ⅲ10-25之间的通孔内，伺服电机Ⅱ10-22驱动定子在直线导轨Ⅲ10-25上移动(定子被放置在两个直线导轨Ⅲ10-25上，经定子微调定位装置10-24进行位置的微调与定位，保证定子的运输中轴线与定子进料平台10-2的中轴线重合。优选的，直线导轨Ⅲ10-25为辊筒传送带，伺服电机Ⅱ10-22驱动直线导轨Ⅲ10-25上的辊筒转动，从而带动定子移动。转子微调定位装置10-14和定子微调定位装置10-24均为现有技术，现有技术中能够实现调整定位的结构均适用于本发明)；
接近开关Ⅱ10-26设置在定子进料平台10-2近直线导轨Ⅰ10-6的一端，接近开关Ⅱ10-26与PLCⅡ10-23电连接，当定子碰触接近开关Ⅱ10-26时，伺服电机Ⅱ10-22停止驱动定子移动(接近开关Ⅱ10-26在开启时，当定子到达指定位置后，碰触接近开关Ⅱ10-26，伺服电机Ⅱ10-22停止驱动定子移动；接近开关Ⅱ26在关闭时，定子可自由运送至输送平台10-3上)；触摸屏Ⅱ10-27与PLCⅡ10-23电连接(触摸屏Ⅱ10-27用于操控和显示定子进料平台10-2的具体参数)。
进一步的是，悬臂组件10-4包括悬臂支撑架10-41和悬臂10-42，悬臂支撑架10-41滑动设置在直线导轨Ⅰ10-6上，悬臂10-42与直线导轨Ⅰ10-6平行设置且其一端固定在悬臂支撑架10-41上；
卡盘组件10-5包括卡盘支撑架10-51和卡盘10-52，所述卡盘支撑架10-51滑动设置在直线导轨Ⅰ10-6上，所述卡盘10-52固定在卡盘支撑架10-51上，悬臂10-42和卡盘10-52的中心等高。
进一步的是，输送平台10-3包括底座Ⅲ10-31、伺服电机Ⅲ10-32、PLCⅢ10-33和两个直线导轨Ⅳ10-34，伺服电机Ⅲ10-32固定在底座Ⅲ10-31上且与PLCⅢ10-33电连接，两个直线导轨Ⅳ10-34相互平行固定在底座Ⅲ10-31上且均与直线导轨Ⅰ10-6相互垂直，伺服电机Ⅲ10-32驱动定子在直线导轨Ⅳ10-34上移动，底座Ⅲ10-31滑动设置在直线导轨Ⅰ10-6上(优选的，直线导轨Ⅳ10-34为辊筒传送带，伺服电机Ⅲ10-32驱动直线导轨Ⅳ10-34上的辊筒转动，从而带动定子移动)。
进一步的是，顶升平台10-9包括底座Ⅳ10-91、伺服电机Ⅳ10-92、PLCⅣ10-93、两个直线导轨Ⅴ10-94和顶升气缸10-95，伺服电机Ⅳ10-92固定在底座Ⅳ10-91上且与PLCⅣ10-93电连接，两个直线导轨Ⅴ10-94相互平行固定在底座Ⅳ10-91上且均与直线导轨Ⅰ10-6相互垂直，伺服电机Ⅳ10-92驱动转子在直线导轨Ⅴ10-94上移动，顶升气缸10-95设置在底座Ⅳ10-91的下方，底座Ⅳ10-91受顶升气缸10-95的驱动上下移动(优选的是，伺服电机Ⅳ10-92为辊筒传送带，伺服电机Ⅳ10-92驱动直线导轨Ⅴ10-94上的辊筒转动，从而带动转子移动)。
进一步的是，悬臂支撑架10-41和卡盘支撑架10-51、拱形框架10-8和输送平台10-3在直线导轨Ⅰ10-6上的运动均分别由伺服电机驱动。
进一步的是，输送平台10-3对处于其上的定子进行姿态的调整，保证合装时定子和转子同心，对心过程由伺服电机控制，使两端自动涨紧对心，对定子的端盖止口位置进行圆周方向两点定心调整。通过该输送平台10-3调整定子，保证定子、转子对心误差在±0.2mm以内。该输送平台10-3与合装机底板10-7接触处需要设置保护装置，不允许破坏合装机底板10-7任何加工面的尺寸公差与形位公差。
进一步的是，底座Ⅰ10-11、底座Ⅱ10-21、底座Ⅲ10-31、底座Ⅳ10-91和合装机底板10-7均为由方钢焊接而成的框架，框架主要保证其有足够的刚性，符合使用要求。
进一步的是，触摸屏Ⅲ10-10安装在合装机底板10-7的一端，触摸屏Ⅲ10-10与PLCⅣ10-93电连接，触摸屏Ⅲ10用于操控和显示顶升平台10-9的具体参数。
进一步的是，转子托盘9包括框架9-2、两条转子托盘滑轨9-7、两个第一尼龙板9-13、芯片卡槽9-12、两个支撑组件9-1、四个挡板组件9-4、多个限位板9-6、多个第二尼龙板9-19及四个托盘加长工具9-3，每个托盘加长工具9-3均包括托盘加长工具底座9-5、尼龙块9-18及长杆9-8；
两条转子托盘滑轨9-7沿框架9-2的长度方向并列安装在框架9-2上，转子由两个支撑组件9-1共同支撑，两个支撑组件9-1均滑动装在两个转子托盘滑轨9-7上，根据转子调节两个支撑组件9-1之间的距离后固定在框架9-2上(能够适应各种尺寸转子)，四个所述托盘加长工具底座9-5呈矩阵形式螺接在框架9-2的左右侧面上，尼龙块9-18与长杆9-8一端相互螺接，托盘加长工具底座9-5上开设底座卡槽，尼龙块9-18卡接在底座卡槽内；框架9-2底部安装有芯片卡槽9-12，芯片卡槽9-12用于安装芯片；
两个支撑组件9-1均采用V型基座，并在每个V型基座的斜坡表面安装有第一尼龙板9-13(可以避免转子在运输过程中发生剐蹭)，每个V型基座底面均开设有两个底部凹槽9-14，两个底部凹槽9-14分别与对应的转子托盘滑轨9-7上的滑块螺接；每条转子托盘滑轨9-7的前后两端均安装挡板组件9-4，每条转子托盘滑轨9-7左右两侧均安装有多限位板9-6(防止转子托盘滑轨9-7在使用时发生位置偏移)，所有挡板组件9-4和限位板9-6均(通过螺栓)安装在框架9-2上；框架9-2的左右两侧面均布安装有多个第二尼龙板9-19。
进一步的是，框架9-2的上表面设有刻度线。
进一步的是，框架9-2和支撑组件9-1上均对称安装有多个吊环9-20。
进一步的是，支撑组件9-1上安装有把手9-21。
进一步的是，每个挡板组件9-4均包括挡板块9-10及两个橡胶片9-9；挡板块9-10的侧面与转子托盘滑轨9-7相接触，两个橡胶片9-9夹持在转子托盘滑轨9-7的左右两侧，两个橡胶片9-9安装在挡板块9-10上，挡板块9-10上开设预备螺接的螺纹孔。
本发明的转子托盘9中设置有两条转子托盘滑轨9-7，可实现两个支撑组件9-1的距离的调节，两个支撑组件9-1均采用V型基座，V型基座的V型槽支撑结构可以安装多种尺寸转子，适用性更强；定子托盘7与转子托盘9上都设有刻度线，工人在使用时更具有辨识性，根据转子托盘9上的刻度线可精准移动支撑组件9-1。
进一步的是，两个平面板9-17螺接到框架9-2底面前后两侧设有的凹槽处，每个平面板9-17上设有两个螺孔，四个自制套9-11与两个平面板9-17上相应的螺孔螺接，四个自制套9-11用于与重载RGV进行对接传送工件。
具体实施方式二：如图1-图28所示，本实施方式披露了一种利用具体实施方式一所述的生产线实现定转子合装的方法，所述方法包括以下步骤：
步骤一：装在定子托盘7上的定子通过装配运输平台6运输至缓存平台2处，通过设置在缓存平台2前端的待合装区域的射频识别(RFID)扫码装置8扫描定子托盘7的RFID芯片，从而获取待合装电机的工作号，将工作号传输给中控系统5，中控系统5根据扫描到的工作号自动匹配该台电机定转子相关技术参数；
步骤二：中控系统5控制缓存平台2辊轮转动，将定子运输至缓存平台2上，同时与定子相对应的转子装在转子托盘9上并在装配运输平台6上向前运输，停在原定子位置待命；
步骤三：中控系统5控制缓存平台2将定子运输到定子进料平台10-2上，定子在定子进料平台10-2上通过定子微调定位装置10-24(为现有技术)实现定子的微调定位；
中控系统5控制装配运输平台6将载有转子的转子托盘9运输至缓存平台2上，中控系统5控制缓存平台2将载有转子的转子托盘9运输至转子进料平台10-1上，转子在转子进料平台10-1上通过转子微调定位装置10-14(为现有技术)实现转子的微调定位；
步骤四：定子被自动运输至输送平台10-3上，输送平台10-3自动调整定子的位置，保证定子中心线与悬臂10-42中心线在同一高度，保证定子中心线与悬臂组件10-4上的悬臂10-42中心线在一条直线上，调整完后输送平台10-3将定子退让到悬臂10-42内；
步骤五：输送平台10-3退让完成后，转子进料平台10-1根据识别的信息，自动调整好高度以及水平距离，此时转子进料平台10-1上的转子自动移动到升起的顶升平台10-9上，顶升平台10-9将转子顶升，使转子的两个轴端卡在悬臂10-42的一端和卡盘10-52上；转子水平检测机构检验转子水平度，并通过顶升平台10-9上的直线导轨Ⅴ10-94再次自动调整转子水平；调整完成后，当转子已经被悬臂10-42和卡盘10-52托起后，顶升平台10-9和转子脱离开并载着转子托盘9下降至初始位置；同时，中控系统5控制有轨制导车(RGV)4去接转子托盘9，有轨制导车(RGV)4接转子托盘9运输至初始位置；
步骤六：定转子合装机10的输送平台10-3和拱形框架10-8向卡盘支撑架10-51的方向移动，完成定转子自动合装。
合装后的定转子转运至缓存平台2，定转子合装机10将信号传输给中控系统5，中控系统5控制重载型自动导引运输车(重载型AGV)1接合装后的定转子，将合装后的定转子转运至载型自动导引运输车(重载型AGV)1上，载型自动导引运输车(重载型AGV)1根据中控系统5的指令，将合装完成的定转子转运至装配运输平台6上。
本发明中的重载型自动导引运输车1、缓存平台2、有轨制导车4、装配运输平台6、定子托盘7、射频识别(RFID)扫码装置8均为现有技术。
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，能够以其他的装体形式实现本发明。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条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 (4)
1.一种电机定转子合装自动化生产线及定转子合装的方法，其特征在于：所述生产线包括重载型自动导引运输车(1)、缓存平台(2)、有轨制导车(4)、中控系统(5)、装配运输平台(6)、定子托盘(7)、射频识别扫码装置(8)、转子托盘(9)、定转子合装机(10)；设置在缓存平台(2)前端待合装线区域的射频识别扫码装置(8)与定子托盘(7)的RFID芯片双向信号连接，射频识别扫码装置(8)、重载型自动导引运输车(1)、缓存平台(2)、有轨制导车(4)、装配运输平台(6)、定子托盘(7)、转子托盘(9)、定转子合装机(10)分别与中控系统(5)双向信号连接；
定转子合装机(10)包括转子进料平台(10-1)、定子进料平台(10-2)、输送平台(10-3)、悬臂组件(10-4)、卡盘组件(10-5)、直线导轨Ⅰ(10-6)、合装机底板(10-7)、拱形框架(10-8)和顶升平台(10-9)，转子进料平台(10-1)和定子进料平台(10-2)分别设置在直线导轨Ⅰ(10-6)的两侧，直线导轨Ⅰ(10-6)固定在合装机底板(10-7)上，悬臂组件(10-4)和卡盘组件(10-5)相对设置且均滑动设置在直线导轨Ⅰ(10-6)上，输送平台(10-3)滑动设置在直线导轨Ⅰ(10-6)上且位于悬臂组件(10-4)和卡盘组件(10-5)之间，拱形框架(10-8)滑动设置在直线导轨Ⅰ(10-6)上且位于悬臂组件(10-4)和输送平台(10-3)之间，顶升平台(10-9)设置在直线导轨Ⅰ(10-6)下方，且能通过直线导轨Ⅰ(10-6)中部的通孔顶升至与转子进料平台(10-1)、定子进料平台(10-2)平齐；
转子进料平台(10-1)包括底座Ⅰ(10-11)、伺服电机Ⅰ(10-12)、PLCⅠ(10-13)、接近开关Ⅰ(10-16)、触摸屏Ⅰ(10-17)、转子微调定位装置(10-14)和两个直线导轨Ⅱ(10-15)，伺服电机Ⅰ(10-12)固定在底座Ⅰ(10-11)上且与PLCⅠ(10-13)电连接，两个直线导轨Ⅱ(10-15)相互平行固定在底座Ⅰ(10-11)上且均与直线导轨Ⅰ(10-6)相互垂直，转子微调定位装置(10-14)设置在两个直线导轨Ⅱ(10-15)之间的通孔内，伺服电机Ⅰ(10-12)驱动转子在直线导轨Ⅱ(10-15)上移动；
接近开关Ⅰ(10-16)设置在转子进料平台(10-1)近直线导轨Ⅰ(10-6)的一端，接近开关Ⅰ(10-16)与PLCⅠ(10-13)电连接，当转子碰触接近开关Ⅰ(10-16)时，伺服电机Ⅰ(10-12)停止驱动转子移动；触摸屏Ⅰ(10-17)与PLCⅠ(10-13)电连接；
定子进料平台(10-2)包括底座Ⅱ(10-21)、伺服电机Ⅱ(10-22)、PLCⅡ(10-23)、接近开关Ⅱ(10-26)、触摸屏Ⅱ(10-27)、定子微调定位装置(10-24)和两个直线导轨Ⅲ(10-25)，伺服电机Ⅱ(10-22)固定在底座Ⅱ(10-21)上且与PLCⅡ(10-23)电连接，两个直线导轨Ⅲ(10-25)相互平行固定在底座Ⅱ(10-21)上且均与直线导轨Ⅰ(10-6)相互垂直，定子微调定位装置(10-24)设置在两个直线导轨Ⅲ(10-25)之间的通孔内，伺服电机Ⅱ(10-22)驱动定子在直线导轨Ⅲ(10-25)上移动；
接近开关Ⅱ(10-26)设置在定子进料平台(10-2)近直线导轨Ⅰ(10-6)的一端，接近开关Ⅱ(10-26)与PLCⅡ(10-23)电连接，当定子碰触接近开关Ⅱ(10-26)时，伺服电机Ⅱ(10-22)停止驱动定子移动；触摸屏Ⅱ(10-27)与PLCⅡ(10-23)电连接；
悬臂组件(10-4)包括悬臂支撑架(10-41)和悬臂(10-42)，悬臂支撑架(10-41)滑动设置在直线导轨Ⅰ(10-6)上，悬臂(10-42)与直线导轨Ⅰ(10-6)平行设置且其一端固定在悬臂支撑架(10-41)上；
卡盘组件(10-5)包括卡盘支撑架(10-51)和卡盘(10-52)，所述卡盘支撑架(10-51)滑动设置在直线导轨Ⅰ(10-6)上，所述卡盘(10-52)固定在卡盘支撑架(10-51)上，悬臂(10-42)和卡盘(10-52)的中心等高；
顶升平台(10-9)包括底座Ⅳ(10-91)、伺服电机Ⅳ(10-92)、PLCⅣ(10-93)、两个直线导轨Ⅴ(10-94)和顶升气缸(10-95)，伺服电机Ⅳ(10-92)固定在底座Ⅳ(10-91)上且与PLCⅣ(10-93)电连接，两个直线导轨Ⅴ(10-94)相互平行固定在底座Ⅳ(10-91)上且均与直线导轨Ⅰ(10-6)相互垂直，伺服电机Ⅳ(10-92)驱动转子在直线导轨Ⅴ(10-94)上移动，顶升气缸(10-95)设置在底座Ⅳ(10-91)的下方，底座Ⅳ(10-91)受顶升气缸(10-95)的驱动上下移动；
所述定转子合装的方法包括以下步骤：
步骤一：装在定子托盘(7)上的定子通过装配运输平台(6)运输至缓存平台(2)处，通过设置在缓存平台(2)前端的待合装区域的射频识别扫码装置(8)扫描定子托盘(7)的RFID芯片，从而获取待合装电机的工作号，将工作号传输给中控系统(5)，中控系统(5)根据扫描到的工作号自动匹配该台电机定转子相关技术参数；
步骤二：中控系统(5)控制缓存平台(2)辊轮转动，将定子运输至缓存平台(2)上，同时与定子相对应的转子装在转子托盘(9)上并在装配运输平台(6)上向前运输，停在原定子位置待命；
步骤三：中控系统(5)控制缓存平台(2)将定子运输到定子进料平台(10-2)上，定子在定子进料平台(10-2)上通过定子微调定位装置(10-24)实现定子的微调定位；
中控系统(5)控制装配运输平台(6)将载有转子的转子托盘(9)运输至缓存平台(2)上，中控系统(5)控制缓存平台(2)将载有转子的转子托盘(9)运输至转子进料平台(10-1)上，转子在转子进料平台(10-1)上通过转子微调定位装置(10-14)实现转子的微调定位；
步骤四：定子被自动运输至输送平台(10-3)上，输送平台(10-3)自动调整定子的位置，保证定子中心线与悬臂(10-42)中心线在同一高度，保证定子中心线与悬臂组件(10-4)上的悬臂(10-42)中心线在一条直线上，调整完后输送平台(10-3)将定子退让到悬臂(10-42)内；
步骤五：输送平台(10-3)退让完成后，转子进料平台(10-1)根据识别的信息，自动调整好高度以及水平距离，此时转子进料平台(10-1)上的转子自动移动到升起的顶升平台(10-9)上，顶升平台(10-9)将转子顶升，使转子的两个轴端卡在悬臂(10-42)的一端和卡盘(10-52)上；转子水平检测机构检验转子水平度，并通过顶升平台(10-9)上的直线导轨Ⅴ(10-94)再次自动调整转子水平；调整完成后，当转子已经被悬臂(10-42)和卡盘(10-52)托起后，顶升平台(10-9)和转子脱离开并载着转子托盘(9)下降至初始位置；同时，中控系统(5)控制有轨制导车(4)去接转子托盘(9)，有轨制导车(4)接转子托盘(9)运输至初始位置；
步骤六：定转子合装机(10)的输送平台(10-3)和拱形框架(10-8)向卡盘支撑架(10-51)的方向移动，完成定转子自动合装。
2.根据权利要求1所述的一种电机定转子合装自动化生产线及定转子合装的方法，其特征在于：输送平台(10-3)包括底座Ⅲ(10-31)、伺服电机Ⅲ(10-32)、PLCⅢ(10-33)和两个直线导轨Ⅳ(10-34)，伺服电机Ⅲ(10-32)固定在底座Ⅲ(10-31)上且与PLCⅢ(10-33)电连接，两个直线导轨Ⅳ(10-34)相互平行固定在底座Ⅲ(10-31)上且均与直线导轨Ⅰ(10-6)相互垂直，伺服电机Ⅲ(10-32)驱动定子在直线导轨Ⅳ(10-34)上移动，底座Ⅲ(10-31)滑动设置在直线导轨Ⅰ(10-6)上。
3.根据权利要求1所述的一种电机定转子合装自动化生产线及定转子合装的方法，其特征在于：转子托盘(9)包括框架(9-2)、两条转子托盘滑轨(9-7)、两个第一尼龙板(9-13)、芯片卡槽(9-12)、两个支撑组件(9-1)、四个挡板组件(9-4)、多个限位板(9-6)、多个第二尼龙板(9-19)及四个托盘加长工具(9-3)，每个托盘加长工具(9-3)均包括托盘加长工具底座(9-5)、尼龙块(9-18)及长杆(9-8)；
两条转子托盘滑轨(9-7)沿框架(9-2)的长度方向并列安装在框架(9-2)上，转子由两个支撑组件(9-1)共同支撑，两个支撑组件(9-1)均滑动装在两个转子托盘滑轨(9-7)上，根据转子调节两个支撑组件(9-1)之间的距离后固定在框架(9-2)上，四个所述托盘加长工具底座(9-5)呈矩阵形式螺接在框架(9-2)的左右侧面上，尼龙块(9-18)与长杆(9-8)一端相互螺接，托盘加长工具底座(9-5)上开设底座卡槽，尼龙块(9-18)卡接在底座卡槽内；框架(9-2)底部安装有芯片卡槽(9-12)，芯片卡槽(9-12)用于安装芯片；
两个支撑组件(9-1)均采用V型基座，并在每个V型基座的斜坡表面安装有第一尼龙板(9-13)，每个V型基座底面均开设有两个底部凹槽(9-14)，两个底部凹槽(9-14)分别与对应的转子托盘滑轨(9-7)上的滑块螺接；每条转子托盘滑轨(9-7)的前后两端均安装挡板组件(9-4)，每条转子托盘滑轨(9-7)左右两侧均安装有多限位板(9-6)，所有挡板组件(9-4)和限位板(9-6)均安装在框架(9-2)上；框架(9-2)的左右两侧面均布安装有多个第二尼龙板(9-19)。
4.根据权利要求3所述的一种电机定转子合装自动化生产线及定转子合装的方法，其特征在于：每个挡板组件(9-4)均包括挡板块(9-10)及两个橡胶片(9-9)，挡板块(9-10)的侧面与转子托盘滑轨(9-7)相接触，两个橡胶片(9-9)夹持在转子托盘滑轨(9-7)的左右两侧，两个橡胶片(9-9)安装在挡板块(9-10)上，挡板块(9-10)上开设预备螺接的螺纹孔。
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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