CN117450977B - 一种用于永磁同步电机组装的厚度校核检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电机制造技术领域，公开了一种用于永磁同步电机组装的厚度校核检测装置，包括台架，安装于台架上的转盘，安装于台架上的厚度检测机构，安装于台架上的机架，转盘上安装有多个支撑面板，支撑面板上均安装有限位套筒，限位套筒内部安装有驱动面板，且驱动面板两侧设置有限位杆体，限位杆体内部设置有检测杆架，检测杆架一侧安装有触碰柱体，且限位杆体一侧内壁安装有多个感应元件，此用于永磁同步电机组装的厚度校核检测装置，利用检测杆架和其端部的橡胶面板以对定子叠片后的厚度进行检测，有效避免叠片后的定子厚度，出现与标准值存有差异的状况，通过触碰柱体触碰感应元件，对加装后的定子进行有效检测，以提高定子的组装质量。

Description

一种用于永磁同步电机组装的厚度校核检测装置

技术领域

本发明涉及电机制造技术领域，具体为一种用于永磁同步电机组装的厚度校核检测装置。

背景技术

电机自动化生产线应用于工业生产中的电机制造环节，通过自动化设备和系统，实现对电机生产过程的自动化管理和控制；它集成了机械、电气、自动控制、计算机等技术，能够实现电机的自动化组装、测试、调试和包装等工序，其中永磁同步电机组装工艺是装配工艺的重要环节，其重点在于将各个零部件组装成一个完整的电机产品，主要包括以下步骤：前期准备，合理布局和分配生产任务、检查准备材料和工具设备等；主轴、转子、静子、定子装配、定位、调整等；其中永磁同步电机内部需安装定子、转子、电容、球轴承、轴承、隔热垫、电线等零件，永磁同步电机外部需安装上外壳、散热器、端盖、风扇、定位孔、防护圈、橡胶垫等零件；

其中定子在组装过程中，需要进行一系列的准备工作，首先其需要进行加压工作，加压完成后，对定子进行相应的外观检测，随后对其进行厚度检测，并将检测合格的定子输送至定子收料仓内；在进行厚度检测过程中，部分定子的厚度未达到标准值，则会对该定子进行相应的厚度叠加工作，以确保定子的厚度达到标定值内，然而在实际操作过程中，定子在冲制过程中会产生毛刺，部分毛刺常会隐于中心位置，以使得在后续厚度叠加工作过程中，叠加冲片的定子，其厚度与标准值仍存有一定的尺寸差异，同时定子冲片也容易因自身材料的特性出现厚度公差，以使得在多重因素影响下，叠加冲片后的定子，其厚度值则容易出现大于标准值的状况，为此，我们提出一种用于永磁同步电机组装的厚度校核检测装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于永磁同步电机组装的厚度校核检测装置，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：一种用于永磁同步电机组装的厚度校核检测装置，包括台架，安装于台架上的转盘，固定安装于台架上的厚度检测机构，以及固定安装于台架上的机架，且所述机架上安装有叠片加装机构，所述转盘上固定安装有多个支撑面板，多个所述支撑面板上均安装有用于对定子进行限位的限位套筒，所述限位套筒内部安装有与其内壁滑动连接的驱动面板，且所述驱动面板两侧设置有与其侧壁滑动连接的限位杆体，并在所述限位杆体内部设置有检测杆架，且所述检测杆架一端位于限位杆体外部，所述检测杆架一侧固定安装有触碰柱体，且所述限位杆体一侧内壁安装有多个感应元件，且多个所述感应元件均位于触碰柱体的运动轨迹上；

所述机架内部安装有与其内壁滑动连接的放置面板，且所述机架内部安装有转轴，并在所述转轴端部安装有驱动丝杆，且所述放置面板安装于驱动丝杆上，所述台架上安装有与其转动连接的驱动轴体，且所述驱动轴体端部安装有环形电磁铁，所述限位套筒内部安装有与其内壁转动连接的连接套筒，且所述连接套筒内部安装有与其内壁滑动连接的连接轴体，且所述连接轴体一端固定安装有圆形磁铁，所述连接轴体另一端安装有与其转动连接的延伸轴体，并在所述延伸轴体端部安装有固定面板，且所述固定面板上对称安装有作用块体，所述限位杆体上安装有受力块体；所述转轴与驱动轴体之间设置有传动组件，其中所述连接套筒顶部安装有丝杆本体，且所述驱动面板安装于丝杆本体上。

优选的，所述传动组件包括主动齿轮、传动齿轮、固定柱体和从动齿轮，

所述主动齿轮固定安装于转轴上；

所述固定柱体固定安装于机架上，且所述传动齿轮安装于固定柱体上，并与其转动连接，所述传动齿轮与主动齿轮处于啮合状态；

所述从动齿轮固定安装于驱动轴体上，并与传动齿轮处于啮合状态。

优选的，所述连接套筒上固定安装有环形板架，且所述环形板架位于圆形磁铁上方，其中所述环形板架一侧固定安装有多个导向套筒，所述圆形磁铁一侧固定安装有多个导向柱体，且所述导向柱体端部位于导向套筒内部，并与其内壁滑动连接，所述圆形磁铁一侧与导向套筒之间连接有多个复位弹簧。

优选的，所述延伸轴体端部贯穿丝杆本体内部并延伸至其外部，且所述延伸轴体外壁不与丝杆本体内壁接触。

优选的，所述台架上固定安装有多个磁性组件，且多个所述磁性组件均位于圆形磁铁的运动轨迹上，其中所述磁性组件对圆形磁铁产生相吸作用力。

优选的，所述作用块体和受力块体外形均呈梯形状，所述受力块体位于作用块体的运动轨迹上。

优选的，所述驱动面板两侧设置有空腔，且所述限位杆体端部位于空腔内，其中所述限位杆体端部与空腔内壁之间连接有弹簧本体。

优选的，所述检测杆架端部固定安装有橡胶面板。

优选的，所述限位杆体内部固定安装有支撑轴体，且所述检测杆架端部安装于支撑轴体上，并与其转动连接。

优选的，所述环形电磁铁通电对圆形磁铁产生相吸作用力，且所述环形电磁铁位于圆形磁铁的运动轨迹上。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明利用检测杆架和其端部的橡胶面板以对定子叠片后的厚度进行检测，有效避免叠片后的定子厚度，出现与标准值存有差异的状况，通过转轴以带动驱动丝杆进行转动，使得放置面板于机架内进行位置调整，以便于叠片加装机构每次取样的行程一定，降低程序设定的出错率，同时在丝杆本体的作用下，可有效对驱动面板进行位置调整，以便于适应不同厚度尺寸的定子检测，提高多样性，利用检测杆架于支撑轴体上的限位转动，使得橡胶面板在触碰到厚度存有问题的定子时，可通过触碰柱体触碰感应元件，对加装后的定子进行有效检测，以提高定子的组装质量。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图；

图2为本发明结构示意图；

图3为本发明拿去台架后结构示意图；

图4为本发明转盘和厚度检测机构结构分离示意图；

图5为本发明转盘、机架和叠片加装机构结构示意图；

图6为本发明机架局部结构示意图；

图7为本发明转盘和机架局部剖开后结构示意图；

图8为本发明拿去转盘后局部结构示意图；

图9为本发明限位套筒局部剖开结构示意图；

图10为本发明拿取限位套筒后其内部结构示意图；

图11为本发明放置面板局部剖开结构示意图；

图12为本发明限位杆体和检测杆架结构示意图；

图13为本发明限位杆体局部剖开和检测杆架结构分离示意图。

图中：1-台架；2-转盘；21-支撑面板；22-限位套筒；23-连接套筒；231-环形板架；232-导向套筒；24-连接轴体；25-圆形磁铁；251-导向柱体；252-复位弹簧；26-延伸轴体；27-固定面板；28-作用块体；29-丝杆本体；3-厚度检测机构；4-机架；5-驱动面板；51-限位杆体；52-检测杆架；53-触碰柱体；54-感应元件；55-受力块体；56-空腔；57-弹簧本体；58-橡胶面板；59-支撑轴体；6-放置面板；7-转轴；71-驱动丝杆；8-驱动轴体；81-环形电磁铁；9-传动组件；91-主动齿轮；92-传动齿轮；93-固定柱体；94-从动齿轮；10-叠片加装机构；11-磁性组件。

具体实施方式

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，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。

请参阅图1-13，本发明提供一种技术方案：一种用于永磁同步电机组装的厚度校核检测装置，现有技术对厚度值未达到标准值的定子进行叠片处理，通过叠加冲片使得定子达到标定值，然而在实际组装过程中，定子表面的毛刺以及自身材料的特性均会对叠加后厚度造成影响，以使得易出现厚度略厚的状况，进而本发明针对背景技术中提到的技术问题进行相应的改进，对冲片叠加后的定子进行厚度校核检测工作，包括台架1，安装于台架1上的转盘2，该转盘2为现有技术，其可于台架1上进行定向转动，并在台架1一侧设置了机械手，该机械手用于抓取定子放置于转盘2上，固定安装于台架1上的厚度检测机构3，以及固定安装于台架1上的机架4，且机架4上安装有叠片加装机构10，进一步叙述，该厚度检测机构3和叠片加装机构10均为现有技术结构，厚度检测机构3的检测部与定子顶部接触并进行检测，若检测数值与标准值存有差异，则会在转盘2在作用下，将定子转移至叠片加装机构10处，通过该机构对定子加装冲片，转盘2上固定安装有多个支撑面板21，多个支撑面板21上均固定安装有用于对定子进行限位的限位套筒22，进一步叙述，本发明中转盘2上的支撑面板21数量为四个，具体数量可根据实际组装测量情况进行设定，即机械手将定子放置于支撑面板21上，同时限位套筒22对定子进行限位，限位套筒22内部安装有与其内壁滑动连接的驱动面板5，且驱动面板5两侧设置有空腔56，并在空腔56内部设置有与其内壁滑动连接的限位杆体51，其中限位杆体51端部与空腔56内壁之间连接有弹簧本体57，并在限位杆体51内部设置有检测杆架52，限位杆体51内部固定安装有支撑轴体59，其中检测杆架52安装于支撑轴体59上，并可与其上进行一定角度的转动(检测杆架52端部受到作用力才可转动)，且检测杆架52一端位于限位杆体51外部，并在其处于外部的端部固定安装有橡胶面板58，检测杆架52一侧固定安装有触碰柱体53，且限位杆体51一侧内壁安装有多个感应元件54，且多个感应元件54均位于触碰柱体53的运动轨迹上，进一步说明，橡胶面板58高度小于定子厚度标准值(在本发明中，橡胶面板58的高度值与定子厚度标准值三分之二)；其中机架4内部安装有与其内壁滑动连接的放置面板6，且机架4内部安装有转轴7，并在转轴7端部安装有驱动丝杆71，且放置面板6安装于驱动丝杆71上，进一步说明，该转轴7与伺服电机输出端进行连接，由于伺服电机为现有技术，进而本发明未对其进行过多的叙述，进而转轴7转动过程中，其端部带动驱动丝杆71进行同步转动，驱动丝杆71上的放置面板6进行升降动作，其中台架1上安装有与其转动连接的驱动轴体8，且驱动轴体8端部安装有环形电磁铁81，进一步叙述，驱动轴体8与转轴7之间通过传动组件9进行传动连接；

作为本发明中的进一步限定，传动组件9包括固定安装于转轴7上的主动齿轮91，且驱动轴体8上固定安装有从动齿轮94，并在机架4上固定安装有固定柱体93，且固定柱体93上安装有与其转动连接的传动齿轮92，传动齿轮92与主动齿轮91和从动齿轮94均进行啮合，进而转轴7在随伺服电机转动过程中，主动齿轮91通过啮合传动齿轮92，使得从动齿轮94带动驱动轴体8进行转动，即环形电磁铁81进行转动，同时限位套筒22内部安装有与其内壁转动连接的连接套筒23，连接套筒23内部安装有与其内壁滑动连接的连接轴体24，且连接轴体24一端固定安装有圆形磁铁25，进一步说明，环形电磁铁81位于圆形磁铁25的运动轨迹上，且环形电磁铁81通电对圆形磁铁25产生相吸作用力，其中连接套筒23上固定安装有环形板架231，且环形板架231位于圆形磁铁25上方，其中环形板架231一侧固定安装有多个导向套筒232，圆形磁铁25一侧固定安装有多个导向柱体251，且导向柱体251端部位于导向套筒232内部，并与其内壁滑动连接，圆形磁铁25一侧与导向套筒232之间连接有多个复位弹簧252，进而当环形电磁铁81通电时，其对圆形磁铁25产生相吸作用力，以使得圆形磁铁25与环形电磁铁81贴合，同时圆形磁铁25一侧的多个导向柱体251于导向套筒232内部进行限位滑动，此时复位弹簧252处于拉伸状态，进一步叙述，本发明的环形电磁铁81靠近于机架4，并在台架1上还固定安装有三个磁性组件11，三个磁性组件11和环形电磁铁81均位于转盘2下方，且相互之间的角度差为90°，其中磁性组件11对圆形磁铁25产生相吸作用力；

其中连接轴体24另一端安装有与其转动连接的延伸轴体26，并在延伸轴体26端部安装有固定面板27，且固定面板27上对称固定安装有作用块体28，限位杆体51上固定安装有受力块体55，进一步叙述，作用块体28和受力块体55其外形均呈梯形状，受力块体55位于作用块体28的运动轨迹上；其中连接套筒23顶部固定连接有丝杆本体29，且驱动面板5安装于丝杆本体29上，进而当丝杆本体29进行转动时，其上的驱动面板5于限位套筒22内进行限位运动，进一步叙述，固定面板27位于丝杆本体29上，即延伸轴体26端部贯穿丝杆本体29内部并延伸至外部，且延伸轴体26外壁不与丝杆本体29内壁接触；

作为本发明的具体实施方式：本发明中的橡胶面板58，其高度小于定子厚度标准值，为方便叙述，本发明对差值具体化，橡胶面板58的高度值与定子厚度标准值三分之二；当定子的厚度值为标准值时：机械手将定子放置于限位套筒22上，在放置于限位套筒22上之前，其中一个限位套筒22位于磁性组件11正上方，第一个磁性组件11对圆形磁铁25产生相吸作用力，即圆形磁铁25带动连接轴体24进行下降动作，同时延伸轴体26通过固定面板27带动作用块体28对受力块体55施加作用力，受力块体55受力带动限位杆体51向限位套筒22内部进行运动，即弹簧本体57处于压缩状态，进一步说明，磁性组件11由外壳和磁铁构成，圆形磁铁25在被该磁铁吸引进行下降动作时，圆形磁铁25最终会与外壳接触，并不会与磁铁紧密接触，随后转盘2转动，在支撑面板21和限位套筒22的作用下将定子转移至厚度检测机构3处，在厚度检测机构3的作用下对定子厚度进行检测，在转移过程中，由于圆形磁铁25失去磁性组件11的吸引作用力，进而在复位弹簧252的作用下回到初始状态，同时，连接轴体24、延伸轴体26、固定面板27和作用块体28均回到初始状态，即作用块体28不再作用于受力块体55，受力块体55在弹簧本体57的作用下回到初始状态，即限位杆体51带动检测杆架52向外部运动，此时定子的厚度值为标准值，进而检测杆架52端部的橡胶面板58则会受到定子的阻碍，不会向外部进行运动，并随后通过厚度检测机构3对该定子进行紧密检测；

若定子的厚度值小于标准值，一般而言，定子之间的厚度数值差异呈一定的比例关系，具体原因为，定子是由多个铁芯片叠加冲压而成，进而与标准值的数值差异一般为多个冲片厚度值，当定子的厚度值与标准值的存有数值差异时，此时转盘2将该定子转移至叠片加装机构10处，根据厚度检测结果，以控制该叠片加装机构10对定子进行冲片叠加工作，由于初始状态下，橡胶面板58位于定子标准值的三分之二，进而当定子出现厚度差值时，此时环形电磁铁81通电，对圆形磁铁25产生相吸作用力，此时圆形磁铁25带动连接轴体24进行下降动作，连接轴体24则使得延伸轴体26进行同步下降动作，且延伸轴体26通过固定面板27带动作用块体28对受力块体55施加作用力，受力块体55受力带动限位杆体51向限位套筒22内部进行运动，即弹簧本体57处于压缩状态，同时伺服电机转动，其输出端带动转轴7进行转动，以使得驱动丝杆71随其进行同步转动，其上的放置面板6进行高度调整，即每取走一个冲片，放置面板6上升一冲片高度，同时在主动齿轮91、传动齿轮92和从动齿轮94的传动作用下，驱动轴体8通过环形电磁铁81带动圆形电磁铁进行同步转动，以在连接轴体24的作用下带动连接套筒23进行同步转动，且连接套筒23通过丝杆本体29，使得驱动面板5进行相应的位置调整，进而驱动面板5两侧的限位杆体51带动检测杆架52和橡胶面板58进行同步位置调整，且橡胶面板58最终停留在(定子)标准值高度处，加装完成后，环形电磁铁81断电，若加装冲片后的定子，其厚度等于标准值，橡胶面板58则会与定子表面接触，并不会受到定子的作用力，若加装冲片后的定子，其厚度略大于标准值时，由于此时橡胶面板58位于标准值处，进而此时橡胶面板58向外运动时，其会受到定子(即加装在定子顶部的冲片)的阻碍，检测杆架52进行小角度转动，其上的触碰柱体53触碰到感应元件54，并根据触碰感应元件54的数量，可检测出定子的厚度偏值，进一步说明，正常情况下，一般会触发单个感应元件54，该种状况一般为：定子顶部表面存有毛刺，在叠片后形成不平整状况，使得加装冲片后的定子存有厚度大于标准值的状况，或者冲片或定子自身的材料特性发生变化，使得厚度出现偏差状况；当被触发的感应元件54为多个时，定子顶部表面的毛刺可能较多，使得冲片加装后，冲片与定子顶部表面无法有效紧密贴合，感应元件54被触发后，其以电信号的形式将信息发送至机械手处，机械手对该组装定子进行拾取，并进行具体检测(主要对该定子表面进行相应的表面检测、材料特性检测等)，检测完成后，伺服电机带动转轴7反转，即放置面板6和驱动面板5均回到初始状态，放置面板6进行补料(即补充冲片)；同时，由于永磁同步电机的定子，其会因电机的尺寸不同而出现厚度值的不同，进而本发明利用丝杆本体29可对驱动面板5进行有效调整，即对检测面板进行有效调整，以适应于不同厚度(标准)值的定子检测。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种用于永磁同步电机组装的厚度校核检测装置，包括台架（1），安装于台架（1）上的转盘（2），固定安装于台架（1）上的厚度检测机构（3），以及固定安装于台架（1）上的机架（4），且所述机架（4）上安装有叠片加装机构（10），其特征在于：所述转盘（2）上固定安装有多个支撑面板（21），多个所述支撑面板（21）上均安装有用于对定子进行限位的限位套筒（22），所述限位套筒（22）内部安装有与其内壁滑动连接的驱动面板（5），且所述驱动面板（5）两侧设置有与其侧壁滑动连接的限位杆体（51），并在所述限位杆体（51）内部设置有检测杆架（52），且所述检测杆架（52）一端位于限位杆体（51）外部，所述检测杆架（52）一侧固定安装有触碰柱体（53），且所述限位杆体（51）一侧内壁安装有多个感应元件（54），且多个所述感应元件（54）均位于触碰柱体（53）的运动轨迹上；

所述机架（4）内部安装有与其内壁滑动连接的放置面板（6），且所述机架（4）内部安装有转轴（7），并在所述转轴（7）端部安装有驱动丝杆（71），且所述放置面板（6）安装于驱动丝杆（71）上，所述台架（1）上安装有与其转动连接的驱动轴体（8），且所述驱动轴体（8）端部安装有环形电磁铁（81），所述限位套筒（22）内部安装有与其内壁转动连接的连接套筒（23），且所述连接套筒（23）内部安装有与其内壁滑动连接的连接轴体（24），且所述连接轴体（24）一端固定安装有圆形磁铁（25），所述连接轴体（24）另一端安装有与其转动连接的延伸轴体（26），并在所述延伸轴体（26）端部安装有固定面板（27），且所述固定面板（27）上对称安装有作用块体（28），所述限位杆体（51）上安装有受力块体（55）；所述转轴（7）与驱动轴体（8）之间设置有传动组件（9），其中所述连接套筒（23）顶部安装有丝杆本体（29），且所述驱动面板（5）安装于丝杆本体（29）上；所述台架（1）上固定安装有多个磁性组件（11），且多个所述磁性组件（11）均位于圆形磁铁（25）的运动轨迹上，其中所述磁性组件（11）对圆形磁铁（25）产生相吸作用力，所述受力块体（55）位于作用块体（28）的运动轨迹上，所述驱动面板（5）两侧设置有空腔（56），且所述限位杆体（51）端部位于空腔（56）内，其中所述限位杆体（51）端部与空腔（56）内壁之间连接有弹簧本体（57），所述检测杆架（52）端部固定安装有橡胶面板（58），所述环形电磁铁（81）通电对圆形磁铁（25）产生相吸作用力，且所述环形电磁铁（81）位于圆形磁铁（25）的运动轨迹上。

2.根据权利要求1所述的一种用于永磁同步电机组装的厚度校核检测装置，其特征在于：所述传动组件（9）包括主动齿轮（91）、传动齿轮（92）、固定柱体（93）和从动齿轮（94），

所述主动齿轮（91）固定安装于转轴（7）上；

所述固定柱体（93）固定安装于机架（4）上，且所述传动齿轮（92）安装于固定柱体（93）上，并与其转动连接，所述传动齿轮（92）与主动齿轮（91）处于啮合状态；

所述从动齿轮（94）固定安装于驱动轴体（8）上，并与传动齿轮（92）处于啮合状态。

3.根据权利要求1所述的一种用于永磁同步电机组装的厚度校核检测装置，其特征在于：所述连接套筒（23）上固定安装有环形板架（231），且所述环形板架（231）位于圆形磁铁（25）上方，其中所述环形板架（231）一侧固定安装有多个导向套筒（232），所述圆形磁铁（25）一侧固定安装有多个导向柱体（251），且所述导向柱体（251）端部位于导向套筒（232）内部，并与其内壁滑动连接，所述圆形磁铁（25）一侧与导向套筒（232）之间连接有多个复位弹簧（252）。

4.根据权利要求3所述的一种用于永磁同步电机组装的厚度校核检测装置，其特征在于：所述延伸轴体（26）端部贯穿丝杆本体（29）内部并延伸至其外部，且所述延伸轴体（26）外壁不与丝杆本体（29）内壁接触。

5.根据权利要求1所述的一种用于永磁同步电机组装的厚度校核检测装置，其特征在于：所述作用块体（28）和受力块体（55）外形均呈梯形状。

6.根据权利要求1所述的一种用于永磁同步电机组装的厚度校核检测装置，其特征在于：所述限位杆体（51）内部固定安装有支撑轴体（59），且所述检测杆架（52）端部安装于支撑轴体（59）上，并与其转动连接。