CN117505724A - 一种适用于新能源汽车扁线电机绕组扁线折弯成型装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于新能源电机制造技术领域，公开了一种适用于新能源汽车扁线电机绕组扁线折弯成型装置，所述校直机构和所述折弯机构均安装有导料机构，所述校直机构、所述切断机构、所述折弯机构、所述移送机构和所述检测机构底部均安装有工作台，所述检测机构包括基座，所述基座设有安装槽，所述安装槽安装有检测板，所述检测板设有检测槽，所述检测板安装有检测探头，所述检测板设有避让槽口，所述基座底部中心位置连接有伺服电机，所述基座安装有输出端方向向着所述检测板的校正机构；本发明实现扁线的自动化校直、切断、折弯、检测和二次校正，功能性强，且人力成本少，经济性好，效率高。

Description

一种适用于新能源汽车扁线电机绕组扁线折弯成型装置

技术领域

本发明属于新能源电机制造技术领域，具体涉及一种适用于新能源汽车扁线电机绕组扁线折弯成型装置。

背景技术

近年来扁线电机扁线绕组以其高槽满率、良好的导热性能和低振动噪声等优点在电动汽车驱动电机中得到越来越广泛的应用，但是在制造扁线电机绕组时需要用到大量的异形线圈(也俗称发卡)，一是在其制造时都是单独切线然后再拿到下一工序进行成型，该方法不仅效率低下，而且难以大规模生产；二是扁线在成型时，因其材料本身问题，容易造成成型后发生回弹，这样就会导致成型后的产品不合格，因此就需要进行检测校正，而现有的校正都是将产品大批量生产后，在进行电机绕组装配时，然后通过人工采用模具单独进行校正，这样成本就会大大提高，而且也会影响绕组生产效率。鉴于此，急需一种适用于新能源汽车扁线电机绕组扁线折弯成型装置以克服上述缺陷。

发明内容

针对上述背景技术所提出的问题，本发明的目的是：旨在提供一种适用于新能源汽车扁线电机绕组扁线折弯成型装置。

为实现上述技术目的，本发明采用的技术方案如下：

一种适用于新能源汽车扁线电机绕组扁线折弯成型装置，包括置件机构、校直机构、切断机构、折弯机构、移送机构和检测机构，所述校直机构和所述折弯机构均安装有导料机构，所述校直机构、所述切断机构、所述折弯机构、所述移送机构和所述检测机构底部均安装有工作台；所述的检测机构上设置有校正机构；

所述置件机构包括机架，所述机架转动安装有置件爪；

所述校直机构包括安装于所述工作台上的调试面板，所述校直机构竖直安装有三组所述导料机构，所述校直机构平置式安装有三组所述导料机构；

所述切断机构包括安装于所述工作台边缘上的支座，所述支座安装有定位台，所述支座安装有第一伸缩缸，所述第一伸缩缸输出端连接有切刀；

所述折弯机构包括固定安装于所述工作台上的背板，所述背板位于两个所述导料机构之间，所述背板安装有第二伸缩缸，所述第二伸缩缸输出端连接有顶模，所述背板安装有两个第三伸缩缸，两个所述第三伸缩缸输出端均连接有辅助模，所述背板安装有两个导引模，所述背板安装有固定座，所述固定座滑动安装有两根滑动杆，两根所述滑动杆端部一并连接有阻模，所述阻模位置对应所述顶模，所述阻模与所述固定座之间安装有套设于所述滑动杆外侧的弹簧；

所述移送机构有两组，分别安装于所述检测机构的前侧和左侧，所述移送机构包括安装于工作台的第一电动滑轨，所述第一电动滑轨输出端安装有第二电动滑轨，所述第二电动滑轨与所述第一电动滑轨相互垂直，所述第二电动滑轨输出端安装有第三电动滑轨，所述第三电动滑轨与所述第二电动滑轨相互垂直，所述第三电动滑轨输出端连接有安装板，所述安装板安装有电动手指气缸，所述电动手指气缸用于抓料；

所述检测机构包括安装于所述工作台的基座，所述基座为六面矩形体，所述基座前后左右四面结构相同，所述基座前后左右四面均设有安装槽，所述安装槽安装有检测板，所述检测板设有检测槽，所述检测板于所述检测槽边上安装有检测探头，所述检测板设有与所述检测槽连通的避让槽口，所述基座底部中心位置连接有伺服电机，所述伺服电机固定安装于所述工作台，所述基座安装有输出端方向向着所述检测板的校正机构；

所述导料机构包括直板，所述直板设有滑动槽口，所述直板通过所述滑动槽口安装有滚轮安装座，所述滚轮安装座安装有上滚轮，所述直板转动安装有与所述上滚轮位置对应的下滚轮，所述下滚轮动力端安装有电机；

所述校正机构包括第四伸缩缸，所述第四伸缩缸输出端连接有位于所述检测槽内部的抵板，所述抵板设有位置对应所述检测探头输出端的通孔，所述检测板设有位置对应所述第四伸缩缸输出端的槽口。

进一步限定，所述工作台安装有过料筒，这样的设计，起到引线的作用。

进一步限定，所述导料机构包括螺纹连接于所述直板的调节螺杆，所述调节螺杆端部与所述滚轮安装座转动连接，这样的设计，通过旋动调节螺杆，就能实现滚轮安装座的位置移动和定位，使用简单方便快捷。

进一步限定，所述支座安装有上限位台和下限位台，所述下限位台的上端面与所述定位台的孔部下侧平齐，这样的设计，在扁线通过定位台后，进入上限位台和下限位台之间时不易倾斜，而上限位台和下限位台的设置，使得线被切断时能有支撑。

进一步限定，所述校直机构上平置式安装的三组所述导料机构上的所述上滚轮和所述下滚轮的接触侧面上均开设有弧形槽，这样的设计，对扁线起到引导作用的同时，不易对扁线造成压窄的问题。

进一步限定，所述基座安装有接近开关，这样的设计，进一步确定扁线的到位情况。

进一步限定，所述调试面板为触屏式调试面板，这样的设计，方便实用。

进一步限定，所述直板上对应安装有水平仪，这样的设计，保证导料机构的安装水平。

采用本发明的有益效果：

本发明的优点和积极效果是：采用扁线的自动化校直、切断、折弯和检测一体成型检测，大大提高了生产效率，同时也降低了成型产品的次品率，也降低了生产成本；二是采用二次校正结构，替代后续的人工及模具配合的校正，减少了生产步骤，同时也保证了产品的成型精度。

附图说明

本发明可以通过附图给出的非限定性实施例进一步说明；

图1为本发明一种适用于新能源汽车扁线电机绕组扁线折弯成型装置实施例的结构示意图一；

图2为本发明一种适用于新能源汽车扁线电机绕组扁线折弯成型装置实施例的结构示意图二；

图3为图1中A处放大结构示意图；

图4为图1中B处放大结构示意图；

图5为图1中C处放大结构示意图；

图6为图2中D处放大结构示意图；

图7为本发明一种适用于新能源汽车扁线电机绕组扁线折弯成型装置实施例的检测机构位置的部分结构示意图；

图8为图1中扁校正机构9的放大示意图；

图9为扁线产品E回弹角度3°的结构示意图；

图10为扁线产品E回弹角度1°的结构示意图；

主要元件符号说明如下：

置件机构1；校直机构2；切断机构3；折弯机构4；移送机构5；检测机构6；导料机构7；工作台8；校正机构9；

机架11；置件爪12；

调试面板21；

支座31；定位台32；第一伸缩缸33；切刀34；上限位台35；下限位台36；

背板41；第二伸缩缸42；顶模43；第三伸缩缸44；辅助模45；导引模46；固定座47；滑动杆48；阻模49；弹簧410；

第一电动滑轨51；第二电动滑轨52；第三电动滑轨53；安装板54；电动手指气缸55；

基座61；安装槽62；检测板63；检测槽64；检测探头65；避让槽口66；伺服电机67；槽口68；接近开关69；

直板71；滑动槽口72；滚轮安装座73；上滚轮74；下滚轮75；电机76；调节螺杆77；

过料筒81；

第四伸缩缸91；抵板92；通孔93。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员可以更好地理解本发明，下面结合附图和实施例对本发明技术方案进一步说明。

如图1～图10所示，本发明的一种适用于新能源汽车扁线电机绕组扁线折弯成型装置，包括置件机构1、校直机构2、切断机构3、折弯机构4、移送机构5和检测机构6，校直机构2和折弯机构4均安装有导料机构7，校直机构2、切断机构3、折弯机构4、移送机构5和检测机构6底部均安装有工作台8；检测机构6上设置有校正机构9；

置件机构1包括机架11，机架11转动安装有置件爪12；

校直机构2包括安装于工作台8上的调试面板21，校直机构2竖直安装有三组导料机构7，校直机构2平置式安装有三组导料机构7；

切断机构3包括安装于工作台8边缘上的支座31，支座31安装有定位台32，支座31安装有第一伸缩缸33，第一伸缩缸33输出端连接有切刀34；

折弯机构4包括固定安装于工作台8上的背板41，背板41位于两个导料机构7之间，背板41安装有第二伸缩缸42，第二伸缩缸42输出端连接有顶模43，背板41安装有两个第三伸缩缸44，两个第三伸缩缸44输出端均连接有辅助模45，背板41安装有两个导引模46，背板41安装有固定座47，固定座47滑动安装有两根滑动杆48，两根滑动杆48端部一并连接有阻模49，阻模49位置对应顶模43，阻模49与固定座47之间安装有套设于滑动杆48外侧的弹簧410；

移送机构5有两组，分别安装于检测机构6的前侧和左侧，移送机构5包括安装于工作台8的第一电动滑轨51，第一电动滑轨51输出端安装有第二电动滑轨52，第二电动滑轨52与第一电动滑轨51相互垂直，第二电动滑轨52输出端安装有第三电动滑轨53，第三电动滑轨53与第二电动滑轨52相互垂直，第三电动滑轨53输出端连接有安装板54，安装板54安装有电动手指气缸55，电动手指气缸55用于抓料；

检测机构6包括安装于工作台8的基座61，基座61为六面矩形体，基座61前后左右四面结构相同，基座61前后左右四面均设有安装槽62，安装槽62安装有检测板63，检测板63设有检测槽64，检测板63于检测槽64边上安装有检测探头65，检测板63设有与检测槽64连通的避让槽口66，基座61底部中心位置连接有伺服电机67，伺服电机67固定安装于工作台8，基座61安装有输出端方向向着检测板63的校正机构9；

导料机构7包括直板71，直板71设有滑动槽口72，直板71通过滑动槽口72安装有滚轮安装座73，滚轮安装座73安装有上滚轮74，直板71转动安装有与上滚轮74位置对应的下滚轮75，下滚轮75动力端安装有电机76；

校正机构9包括第四伸缩缸91，第四伸缩缸91输出端连接有位于检测槽64内部的抵板92，抵板92设有位置对应检测探头65输出端的通孔93，检测板63设有位置对应第四伸缩缸91输出端的槽口68。

本实施案例中，在使用一种适用于新能源汽车扁线电机绕组扁线折弯成型装置的时候，线圈直接放置在置件爪12上，在校直结构2位置的导料机构7上电机76的效果下，下滚轮75旋转，配合上滚轮74对扁线进行拉扯移动，上滚轮74和下滚轮75之间的间距可根据实际需求进行调节，以适配不同尺寸的线，且具备一定的压扁线的效果，即线以过盈的方式通过上滚轮74和下滚轮75；

扁线在通过校直机构2期间，多组竖直摆放的导料机构7进行校直，多组平置式摆放的导料机构7起到引导检测的作用；

被校直的扁线通过切断机构3并继续移动通过折弯机构4，到位后，第一伸缩缸33运行，带动切刀向下移动，以此来达到切断扁线的目的；

扁线被切断后，第二伸缩缸42运行，带动顶模43向上移动，在导引模46的限位下，扁线受推动而产生形变，在扁线被推动至与阻模49接触时，阻模49会向后移动一段距离，以此实现缓冲的目的，防止扁线被顶模43和阻模49接近时，扁线被两者冲损甚至冲断，在此两者的效果下，扁线被折弯，折弯过程中，控制第三伸缩缸44运行，能带动辅助模45向着扁线方向移动，以此达到辅助折弯的目的，第二伸缩缸42移动到位置后保持停留，在停留时间中，起到对扁线的塑性效果；

移送机构5运行，带动电动手指气缸55移动至被折弯的扁线的安全位置，即不会被干涉的位置，优选对应设置避让槽口66的位置，电动手指气缸55配合移送机构5将被折弯的扁线进行夹持，第三伸缩缸44和第二伸缩缸42回位，电动手指气缸55配合移送机构5将扁线移动至检测机构6的位置，电动手指气缸55配合移送机构5将扁线放置在检测槽64中，避让槽口66的设置，使得电动手指气缸55的进入不被干涉，此时，检测探头65就能对检测槽64中的扁线进行检测；

若成形后的扁线产品E回弹角大于3°，则折弯成形后的扁线产品E严重不合格，扁线产品E不会进入检测槽64中，进而所有的检测探头65不能检测到扁线产品E，此种情况下，直接视为扁线折弯不合格，电动手指气缸55配合移送机构5将扁线产品E移送放置不合格区；

若成形后的扁线产品E回弹角大于1°至3°，即扁线产品E能进入检测槽64中，但是仅有部分检测检测探头65能检测到扁线，此种情况下，电动手指气缸55先松开扁线产品E，使扁线产品E停留在检测槽64中，然后回位直接进行下一个扁线产品E的抓取，在电动手指气缸55松开扁线回位的同时，伺服电机67运行，带动基座61进行逆时针的旋转，直到将基座61的正面旋转到基座61的侧面，即旋转了270°，在旋转的过程中，校正机构9运行，即第四伸缩缸91运行带动抵板92向着检测槽64内扁线的方向移动，直至抵板92将扁线压制在检测槽64的内壁上，在此力度下，扁线被进行校正，然后对应位置的检测探头65再次进行检测，若检测合格，位于基座61左侧的移送机构5将扁线产品E移送放置在合格区域，若检测不合格，位于基座61左侧的移送机构5将扁线产品E移送放置在不合格区域；

若扁线产品E的回弹角小于1°，则完全合格，即扁线产品E能完全进入检测槽64中，且所有的检测探头65均能检测到扁线，位于基座61前侧的移送机构5中的电动手指气缸55将扁线直接移送放置在合格区，流入下道工序中；

综上，实现了对扁线的校直、切断、折弯、检测和二次校正，自动化的流水式加工，适应社会发展。

优选工作台8安装有过料筒81，这样的设计，起到引线的作用，实际上，也可根据具体情况考虑引送扁线的结构。

优选导料机构7包括螺纹连接于直板71的调节螺杆77，调节螺杆77端部与滚轮安装座73转动连接，这样的设计，通过旋动调节螺杆77，就能实现滚轮安装座73的位置移动和定位，使用简单方便快捷，实际上，也可根据具体情况考虑导料机构7的结构优化。

优选支座31安装有上限位台35和下限位台36，下限位台36的上端面与定位台32的孔部下侧平齐，这样的设计，在扁线通过定位台32后，进入上限位台35和下限位台36之间时不易倾斜，而上限位台35和下限位台36的设置，使得线被切断时能有支撑，实际上，也可根据具体情况考虑辅助支撑的结构。

优选校直机构2上平置式安装的三组导料机构7上的上滚轮74和下滚轮75的接触侧面上均开设有弧形槽，这样的设计，对扁线起到引导作用的同时，不易对扁线造成压窄的问题，实际上，也可根据具体情况考虑在上滚轮74和下滚轮75接触侧面上的辅助结构槽。

优选基座61安装有接近开关69，这样的设计，进一步确定扁线的到位情况，实际上，也可根据具体情况考虑确定扁线到位的结构。

优选调试面板21为触屏式调试面板，这样的设计，方便实用，实际上，也可根据具体情况考虑调试面板21的选择。

优选直板71上对应安装有水平仪，这样的设计，保证导料机构7的安装水平，实际上，也可根据具体情况考虑测平的结构。

上述实施例仅示例性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (9)

1.一种适用于新能源汽车扁线电机绕组扁线折弯成型装置，包括置件机构(1)、校直机构(2)、切断机构(3)、折弯机构(4)、移送机构(5)和检测机构(6)，其特征在于：所述校直机构(2)和所述折弯机构(4)均安装有导料机构(7)，所述校直机构(2)、所述切断机构(3)、所述折弯机构(4)、所述移送机构(5)和所述检测机构(6)底部均安装有工作台(8)；

所述置件机构(1)包括机架(11)，所述机架(11)转动安装有置件爪(12)；

所述校直机构(2)包括安装于所述工作台(8)上的调试面板(21)，所述校直机构(2)竖直安装有三组所述导料机构(7)，所述校直机构(2)平置式安装有三组所述导料机构(7)；所述的扁线在通过校直机构(2)期间，多组竖直摆放的导料机构(7)进行校直，多组平置式摆放的导料机构(7)起到引导检测的作用；

所述切断机构(3)包括安装于所述工作台(8)边缘上的支座(31)，所述支座(31)安装有定位台(32)，所述支座(31)安装有第一伸缩缸(33)，所述第一伸缩缸(33)输出端连接有切刀(34)；所述的扁线通过切断机构(3)并继续移动通过折弯机构(4)，到位后，第一伸缩缸(33)运行，带动切刀向下移动，以此来达到切断扁线的目的；

所述折弯机构(4)包括固定安装于所述工作台(8)上的背板(41)，所述背板(41)位于两个所述导料机构(7)之间，所述背板(41)安装有第二伸缩缸(42)，所述第二伸缩缸(42)输出端连接有顶模(43)，所述背板(41)安装有两个第三伸缩缸(44)，两个所述第三伸缩缸(44)输出端均连接有辅助模(45)，所述背板(41)安装有两个导引模(46)，所述背板(41)安装有固定座(47)，所述固定座(47)滑动安装有两根滑动杆(48)，两根所述滑动杆(48)端部一并连接有阻模(49)，所述阻模(49)位置对应所述顶模(43)，所述阻模(49)与所述固定座(47)之间安装有套设于所述滑动杆(48)外侧的弹簧(410)；所述的扁线被切断后，第二伸缩缸(42)运行，带动顶模(43)向上移动，在导引模(46)的限位下，扁线受推动而产生形变，在扁线被推动至与阻模(49)接触时，阻模(49)会向后移动一段距离，以此实现缓冲的目的，防止扁线被顶模(43)和阻模(49)接近时，扁线被两者冲损甚至冲断，在此两者的效果下，扁线被折弯，折弯过程中，控制第三伸缩缸(44)运行，能带动辅助模(45)向着扁线方向移动，以此达到辅助折弯的目的，第二伸缩缸(42)移动到位置后保持停留，在停留时间中，起到对扁线的塑性效果；

所述移送机构(5)有两组，分别安装于所述检测机构(6)的前侧和左侧，所述移送机构(5)包括安装于工作台(8)的第一电动滑轨(51)，所述第一电动滑轨(51)输出端安装有第二电动滑轨(52)，所述第二电动滑轨(52)与所述第一电动滑轨(51)相互垂直，所述第二电动滑轨(52)输出端安装有第三电动滑轨(53)，所述第三电动滑轨(53)与所述第二电动滑轨(52)相互垂直，所述第三电动滑轨(53)输出端连接有安装板(54)，所述安装板(54)安装有电动手指气缸(55)，所述电动手指气缸(55)用于抓料；所述的移送机构(5)运行，带动电动手指气缸(55)移动至被折弯的扁线的安全位置，即不会被干涉的位置，优选对应设置避让槽口(66)的位置，电动手指气缸(55)配合移送机构(5)将被折弯的扁线进行夹持，第三伸缩缸(44)和第二伸缩缸(42)回位，电动手指气缸(55)配合移送机构(5)将扁线移动至检测机构(6)的位置，电动手指气缸(55)配合移送机构(5)将扁线放置在检测槽(64)中，避让槽口(66)的设置，使得电动手指气缸(55)的进入不被干涉，此时，检测探头(65)就能对检测槽(64)中的扁线进行检测；

所述检测机构(6)包括安装于所述工作台(8)的基座(61)，所述基座(61)为六面矩形体，所述基座(61)前后左右四面结构相同，所述基座(61)前后左右四面均设有安装槽(62)，所述安装槽(62)安装有检测板(63)，所述检测板(63)设有检测槽(64)，所述检测板(63)于所述检测槽(64)边上安装有检测探头(65)，所述检测板(63)设有与所述检测槽(64)连通的避让槽口(66)，所述基座(61)底部中心位置连接有伺服电机(67)，所述伺服电机(67)固定安装于所述工作台(8)，所述基座(61)安装有输出端方向向着所述检测板(63)的校正机构(9)；

所述导料机构(7)包括直板(71)，所述直板(71)设有滑动槽口(72)，所述直板(71)通过所述滑动槽口(72)安装有滚轮安装座(73)，所述滚轮安装座(73)安装有上滚轮(74)，所述直板(71)转动安装有与所述上滚轮(74)位置对应的下滚轮(75)，所述下滚轮(75)动力端安装有电机(76)；

所述校正机构(9)包括第四伸缩缸(91)，所述第四伸缩缸(91)输出端连接有位于所述检测槽(64)内部的抵板(92)，所述抵板(92)设有位置对应所述检测探头(65)输出端的通孔(93)，所述检测板(63)设有位置对应所述第四伸缩缸(91)输出端的槽口(68)。

2.根据权利要求1所述的一种适用于新能源汽车扁线电机绕组扁线折弯成型装置，其特征在于：所述成形后的扁线产品E回弹角大于3°，则折弯成形后的扁线产品E严重不合格，扁线产品E不会进入检测槽(64)中，进而所有的检测探头(65)不能检测到扁线产品E，电动手指气缸(55)配合移送机构(5)将扁线产品E移送放置不合格区；

所述成形后的扁线产品E回弹角1°至3°，即扁线产品E能进入检测槽(64)中，电动手指气缸(55)先松开扁线产品E，使扁线产品E停留在检测槽(64)中，伺服电机(67)运行，带动基座(61)进行逆时针的旋转，直到将基座(61)的正面旋转到基座(61)的侧面，即旋转了270°，在旋转的过程中，第四伸缩缸(91)运行带动抵板(92)向着检测槽(64)内扁线的方向移动，直至抵板(92)将扁线压制在检测槽(64)的内壁上，扁线被进行校正，然后对应位置的检测探头(65)再次进行检测，若检测合格，位于基座(61)左侧的移送机构(5)将扁线产品E移送放置在合格区域，若检测不合格，位于基座(61)左侧的移送机构(5)将扁线产品E移送放置在不合格区域；

所述扁线产品E的回弹角小于1°，则完全合格，即扁线产品E能完全进入检测槽(64)中，且所有的检测探头(65)均能检测到扁线，位于基座(61)前侧的移送机构(5)中的电动手指气缸(55)将扁线直接移送放置在合格区，流入下道工序中。

3.根据权利要求1所述的一种适用于新能源汽车扁线电机绕组扁线折弯成型装置，其特征在于：所述工作台(8)安装有过料筒(81)。

4.根据权利要求1所述的一种适用于新能源汽车扁线电机绕组扁线折弯成型装置，其特征在于：所述导料机构(7)包括螺纹连接于所述直板(71)的调节螺杆(77)，所述调节螺杆(77)端部与所述滚轮安装座(73)转动连接。

5.根据权利要求1所述的一种适用于新能源汽车扁线电机绕组扁线折弯成型装置，其特征在于：所述支座(31)安装有上限位台(35)和下限位台(36)，所述下限位台(36)的上端面与所述定位台(32)的孔部下侧平齐。

6.根据权利要求1所述的一种适用于新能源汽车扁线电机绕组扁线折弯成型装置，其特征在于：所述校直机构(2)上平置式安装的三组所述导料机构(7)上的所述上滚轮(74)和所述下滚轮(75)的接触侧面上均开设有弧形槽。

7.根据权利要求1所述的一种适用于新能源汽车扁线电机绕组扁线折弯成型装置，其特征在于：所述基座(61)安装有接近开关(69)。

8.根据权利要求1所述的一种适用于新能源汽车扁线电机绕组扁线折弯成型装置，其特征在于：所述调试面板(21)为触屏式调试面板。

9.根据权利要求1所述的一种适用于新能源汽车扁线电机绕组扁线折弯成型装置，其特征在于：所述直板(71)上对应安装有水平仪。