CN203872013U - 转子绝缘纸自动插纸机 - Google Patents

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本实用新型提供一种转子绝缘纸自动插纸机,包括机架、自动上料机构、电机传动机构、压轮送纸成型机构、拨叉分度机构、复合凸轮机构、切纸机构、成型模移动机构、推纸机构、纸盘、插纸机构以及转子托盘工装和转子托盘小车,自动上料机构安装在机架的下半部分,电机传动机构安装在机架的上方,压轮送纸成型机构、拨叉分度机构、复合凸轮机构、切纸机构、成型模移动机构、推纸机构以及插纸机构均安装在机架的上半部分。本实用新型的优点是:自动化程度高,可联线生产,节省人工操作;插纸速度快,比现有的普通插纸机生产效率至少提高50%;开机即可立即插纸,无需预热等工序的等待时间。

Description

转子绝缘纸自动插纸机
技术领域
[0001] 本实用新型属于汽车电机行业,尤其涉及一种转子绝缘纸的插纸设备。
背景技术
[0002] 起动电机转子绝缘纸插入的现有技术为半自动插纸。人工将转子放到一个定位的 夹具上,机器用气缸或者皮带送纸、加热成型、气缸将绝缘纸插入,人工将插好的转子取下。 以上技术存在以下几个问题:1、人工上下料操作,自动化程度低;2、机器以气缸动作为主, 不是联动,动作累计时间长,总时间不少于1S每槽,效率低;3、绝缘纸依靠加热成型,设备 开机需要预热,不能马上插纸。
发明内容
[0003] 本实用新型所要解决的技术问题是提供一种转子绝缘纸自动插纸机,能够实现绝 缘纸成型、转子定位、插纸一体化,中间无需任何人工操作,实现真正意义上的全自动插纸。
[0004] 本实用新型解决技术问题所采用的技术方案是:转子绝缘纸自动插纸机,所述插 纸机包括机架、自动上料机构、电机传动机构、压轮送纸成型机构、拨叉分度机构、复合凸轮 机构、切纸机构、成型模移动机构、推纸机构、纸盘、插纸机构以及转子托盘工装和转子托盘 小车,所述机架可以分为上下两个部分,所述自动上料机构安装在所述机架的下半部分,所 述电机传动机构安装在所述机架的上方,所述压轮送纸成型机构、拨叉分度机构、复合凸轮 机构、切纸机构、成型模移动机构、推纸机构以及插纸机构均安装在所述机架的上半部分, 所述转子托盘工装放置在所述转子托盘小车上,所述转子托盘工装和所述转子托盘小车放 置在所述自动上料机构上;
[0005] 所述自动上料机构包括精定位气缸、顶托盘工装气缸、接转子气缸、顶转子气缸、 精定位销和顶托盘工装销;
[0006] 所述电机传动机构包括感应电机、主动轴、主轴同步轮、主动齿轮、被动齿轮、被动 轴、曲柄、被动同步轮和偏心轮套,所述感应电机通过第一同步带带动所述主轴同步轮转 动,从而带动所述主动轴转动,所述主动齿轮固定套设在所述主动轴上,所述被动齿轮、曲 柄、被动同步轮和偏心轮套均固定套设在所述被动轴上,所述主动齿轮随所述主动轴同步 转动并带动所述被动齿轮转动;
[0007] 所述压轮送纸成型机构包括第一连杆、单向盖、压纸轮及与其同轴的传动齿轮、中 间惰齿轮以及压紧机构,所述第一连杆与所述曲柄连接并由所述曲柄驱动进行往复运动;
[0008] 所述拨叉分度机构包括第二连杆、摆杆、插销座和分度拨叉,所述第二连杆连接在 所述偏心轮套上;
[0009] 所述复合凸轮机构包括凸轮同步轮、多曲线复合凸轮及复合凸轮轴,所述凸轮同 步轮通过第二同步带与所述被动同步轮同步转动,所述凸轮同步轮和所述多曲线复合凸轮 固定套设在所述复合凸轮轴上,所述凸轮同步轮通过复合凸轮轴带动所述多曲线复合凸轮 运动,所述多曲线复合凸轮上设有用于控制切纸的第一控制曲线、用于控制成型模移动的 第二控制曲线以及用于控制推纸的第三控制曲线;
[0010] 所述切纸机构包括切纸摆杆、切纸刀和切纸传动杆,所述切纸摆杆连接在所述多 曲线复合凸轮的第一控制曲线上,所述切纸刀与所述切纸摆杆之间连接有切纸传动杆; [0011] 所述成型模移动机构包括成型摆杆、连接杆、第一滑块和滚子,所述成型摆杆连接 在所述多曲线复合凸轮的第二控制曲线上,所述成型摆杆通过所述连接杆连接所述滑块和 滚子;
[0012] 所述推纸机构包括推纸摆杆、推纸连接杆、滚珠滑轨、推条安装块以及推条,所述 推纸摆杆连接在所述多曲线复合凸轮的第三控制曲线上,所述推纸摆杆通过所述推纸连 接杆连接所述推条安装块,所述推条安装块安装在所述滚珠滑轨上并能言所述滚珠滑轨移 动,所述推条连接在所述推条安装块上;
[0013] 所述纸盘安装在所述机架上半部分的一侧,所述纸盘的出纸口与所述插纸机构齐 平;
[0014] 所述插纸机构包括安装座、成型模锁紧机构、成型模、出纸模、转子座、转子固定气 缸、拨叉、第二滑块以及成型模座,所述安装座固定安装在所述机架上,所述转子座固定在 所述安装座上,所述转子座设有供所述转子穿过并转动的转子孔,所述成型模座通过成型 模锁紧机构安装在所述安装座上,所述成型模座与所述安装座之间设有第二滑块使得所述 成型模座能沿所述安装座上下移动,所述成型模座与所述滚子固定连接,所述成型模固定 在所述成型模座上,所述成型模内设有绝缘纸的成型腔,所述转子固定气缸安装在所述转 子座上,所述拨叉连接所述分度拨叉。
[0015] 本实用新型的有益效果是:本实用新型将转子放置在转子工装托盘上,随转子托 盘小车被运送至自动上料机构的上方,由自动上料机构将转子工装定位,并将转子提升顶 入转子座的转子孔内,做好插纸的准备,然后机器电机运转,送纸机构将纸盘上的绝缘纸送 入插纸机构进行定型,与切纸机构结合进行合适长度的裁切,通过同步带传动、齿轮传动、 凸轮机构、曲柄滑块机构、依次完成成型送纸,切纸,插纸,分度的联动,被动轴每旋转一圈, 就完成一槽的绝缘纸插入,当一圈绝缘纸插入完毕后,机器电机停止运行,转子固定气缸将 转子从转子孔中顶出,落入自动上料机构上的转子工装内,自动上料机构下降,将转子工装 放入转子托盘小车中,继续沿传送带流向下一工位。本实用新型的自动插纸机具有以下优 点:1、自动化程度高,可联线生产,节省人工操作;2、插纸速度快,比现有的普通插纸机生 产效率至少提高50% ;3、开机即可立即插纸,无需预热等工序的等待时间。
附图说明
[0016] 图1为本实用新型的整体结构示意图。
[0017] 图2为本实用新型从另一个角度的整体结构示意图。
[0018] 图3为本实用新型的转子托盘工装和转子托盘小车的示意图。
[0019] 图4为本实用新型的自动上料机构的示意图。
[0020] 图5为本实用新型的电机传动机构的示意图。
[0021] 图6为本实用新型的压轮送纸成型机构的示意图。
[0022] 图7为本实用新型的压轮送纸成型机构从另一个角度的示意图。
[0023] 图8为本实用新型的分度拨叉机构的示意图。
[0024] 图9为本实用新型的复合凸轮机构的示意图。
[0025] 图10为本实用新型的插纸机构的示意图。
具体实施方式
[0026] 参照附图。
[0027] 本实用新型的自动插纸机包括机架100、自动上料机构1、电机传动机构2、压轮送 纸成型机构3、拨叉分度机构4、复合凸轮机构5、切纸机构6、成型模移动机构7、推纸机构 8、纸盘9、插纸机构10以及转子托盘工装200和转子托盘小车300。
[0028] 机架100是上下结构的,自动上料机构1安装在机架100的下半部分,电机传动机 构2安装在机架100的上方,压轮送纸成型机构3、拨叉分度机构4、复合凸轮机构5、切纸机 构6、成型模移动机构7、推纸机构8以及插纸机构10均安装在机架100的上半部分。
[0029] 自动上料机构1包括精定位气缸11、顶托盘工装气缸12、接转子气缸13、顶转子 气缸14、精定位销15和顶托盘工装销16,转子400放置在转子托盘工装200上,转子托盘 工装200和转子400通过转子托盘小车300岁传送带被传送至自动上料机构1处,精定位 气缸11连接精定位销15,用于将转子托盘小车300精定位,然后顶托盘工装气缸12通过 顶托盘工装销16将转子托盘工装200顶起,顶至一定位置后,顶转子气缸14将转子400顶 出至转子座105的转子孔内进行插纸,待转子400的转子槽全部插完绝缘纸后,顶转子气缸 14缩回,接转子气缸13伸出,转子400在接转子气缸13的作用下退回转子托盘工装200, 然后顶托盘工装气缸12和接转子气缸13均退回原位,转子托盘工装200回到转子托盘小 车300上,然后精定位气缸11退回,松开转子托盘小车300,使其随传送带进入下一工位。
[0030] 电机传动机构2包括感应电机21、主轴同步轮22、主动轴23、主动齿轮24、被动齿 轮25、被动轴26、曲柄27、被动同步轮28和偏心轮套29,电机传动机构2是整个插纸机的 动力机构,其上的动力部件分别与其他各部分的相应部件连接达到驱动其运转的目的。感 应电机21通过第一同步带210带动主轴同步轮22转动,从而带动主动轴23转动,主动齿 轮24固定套设在主动轴23上,被动齿轮25、曲柄27、被动同步轮28和偏心轮套29均固定 套设在被动轴26上,被动齿轮25与主动齿轮24啮合并随主动齿轮24转动,从而带动被动 轴26及其上的曲柄27、被动同步轮28和偏心轮套29同步运动。
[0031] 压轮送纸成型机构3包括第一连杆31、单向盖32、压纸轮及与其同轴的传动齿轮、 中间惰齿轮37以及压紧机构35,压纸轮包括3组相互配合的压纸轮,每组压纸轮均包括上 压纸轮34和下压纸轮33,下压纸轮33与上压纸轮34配合使对绝缘纸进行压纸和传送,此 处压纸的目的是为了整平绝缘纸,便于成型,与下压纸轮同轴的下传动齿轮38和与上压纸 轮34同轴的上传动齿轮39啮合,下传动齿轮38由单向盖32带动旋转,从而驱动整个压轮 送纸成型机构运作,带动绝缘纸向插纸机构的方向运动,每组压纸轮之间通过中间惰齿轮 37传动。
[0032] 分度拨叉机构4包括第二连杆41、摆杆42、插销座43和分度拨叉44,第二连杆41 连接在偏心轮套29,如前所述,偏心轮套29在电机驱动下上下摆动,在第二连杆41的带动 下,摆杆42绕支点摆动,安装在插销座43上的分度拨叉44也随之上下摆动,实现对转子的 分度,即在插完一槽绝缘纸后拨动转子400的铁芯转动,插下一槽。
[0033] 复合凸轮机构5包括多曲线复合凸轮51、复合凸轮轴52以及凸轮同步轮53,多曲 线复合凸轮51和凸轮同步轮52均固定套设在复合凸轮轴52上,被动同步轮28通过第二 同步带42对凸轮同步轮53进行传动,通过凸轮同步轮53带动复合凸轮轴52以及多曲线 复合凸轮51同步转动,多曲线复合凸轮51上设有用于控制切纸的第一控制曲线A、用于控 制成型模移动的第二控制曲线B以及用于控制推纸的第三控制曲线C,第一控制曲线A、第 二控制曲线B和第三控制曲线C分别位于多曲线复合凸轮51的不同曲率半径上,其中,第 三控制曲线C所处的曲率半径最大,第一控制曲线A所处的曲率半径最小。
[0034] 切纸机构6包括切纸摆杆61、切纸传动杆62和切纸刀63,切纸刀63和切纸摆杆 61之间通过切纸传动杆62连接,切纸刀63固定在切纸刀固定板65上,切纸摆杆61连接在 多曲线复合凸轮51的第一控制曲线A上,也就是说,切纸摆杆61在多曲线复合凸轮51转 动时沿第一控制曲线A运动,切纸摆杆61呈L型,其两臂之间设有定位座64,使得切纸摆杆 61在一定范围内转动,从而带动切纸传动杆62带动切纸刀63上下移动进行切纸。
[0035] 成型模移动机构7包括成型摆杆71、连接杆72、第一滑块73和滚子74,成型摆杆 71连接在多曲线复合凸轮51的第二控制曲线B上,也就是说,成型摆杆71在多曲线复合凸 轮51转动时沿第二控制曲线B运动,连接杆72的一端连接在成型摆杆71的摆动端,连接 杆72的另一端通过转板75连接滚子74,滚子74通过第一滑块73与滑杆76配合,连接杆 72随成型摆杆71的摆动通过转板75带动滚子74沿滑杆76上下运动,从而实现成型模的 移动。
[0036] 推纸机构8包括推纸摆杆81、推纸连接杆82、滚珠滑轨83、推条安装块84以及推 条85,推纸摆杆81连接在多曲线复合凸轮51的第三控制曲线C上,也就是说,推纸摆杆81 在多曲线复合凸轮51转动时沿第三控制曲线C运动,推纸摆杆81通过推纸连接杆82连接 推条安装块84,推条安装块84安装在滚珠滑轨83上并能言滚珠滑轨83移动,推条85连 接在推条安装块84上,当多曲线复合凸轮51转动时,推纸摆杆81带动推条85沿滚珠滑轨 83来回移动,从而实现推纸。
[0037] 纸盘9安装在机架100上半部分的一侧,纸盘9的出纸口与压轮送纸成型机构3 的上端齐平,这样,纸盘9转动进纸时,绝缘纸直接进入压轮送纸成型机构3进行压平,继而 输送至插纸机构10进行插纸。
[0038] 插纸机构10包括安装座101、成型模锁紧机构102、成型模103、出纸模104、转子 座105、转子固定气缸106、拨叉107、第二滑块108以及成型模座109,安装座101固定安装 在机架100上,转子座105固定安装在安装座101上,转子座105上设有供转子穿过并转动 的孔,转子座105的一侧设有转子固定气缸106,用于将转子400吸住或顶出转子座105,成 型模103固定在成型模座109上,成型模103内设有绝缘纸的成型腔,成型模103与转子座 之间设有出纸模104,出纸模104与转子400的绝缘纸插槽相连通,成型模座109与滚子74 固定连接,并能与滚子74 -通上下移动,成型模座109通过成型模锁紧机构102安装在安 装座101上,成型模座109与安装座101之间设有第二滑块108使得成型模座109能够沿 安装座101上下移动,转子座105的另一侧设有拨叉107,拨叉107与分度拨叉机构4中的 分度拨叉44相连接,用于拨动转子400,进行转子槽切换。
[0039] 本实用新型的工作过程是:如前所述,自动上料机构1将转子托盘小车300定位, 并将转子400顶入转子座105,电机启动,驱动纸盘9转动进纸,绝缘纸从压轮送纸成型机 构3进入插纸机,向插纸机构10的方向移动,与此同时,多曲线复合凸轮51也在电机传动 机构2的驱动下转动,成型模移动机构7沿第一控制曲线A带动成型模103上下移动,当成 型模103处于上位时,绝缘纸被送入成型模103的成型腔内,并被同时处于上位的切纸刀63 切断,之后,成型模103带着被切断的绝缘纸向下移动至下位时,推条85将绝缘纸从成型模 103的成型腔内退出,由出纸模104进入转子400的绝缘纸插槽,然后分度拨叉机构4带动 通过分度拨叉44带动拨叉107拨动转子400转动至下一个绝缘纸插槽,并重复上述插纸过 程,直到插满整槽后,电机停止运动,转子固定气缸106将转子400顶出,自动上料机构1进 行卸料,转子400随转子托盘小车300进入下一个工位,自动插纸完成。一个转子的插纸回 合可以通过单个绝缘纸的插纸时间以及转子的绝缘纸插槽数来确定并预先设定。

Claims (1)

1.转子绝缘纸自动插纸机,其特征在于:所述插纸机包括机架、自动上料机构、电机传 动机构、压轮送纸成型机构、拨叉分度机构、复合凸轮机构、切纸机构、成型模移动机构、推 纸机构、纸盘、插纸机构以及转子托盘工装和转子托盘小车,所述自动上料机构安装在所述 机架的下半部分,所述电机传动机构安装在所述机架的上方,所述压轮送纸成型机构、拨叉 分度机构、复合凸轮机构、切纸机构、成型模移动机构、推纸机构以及插纸机构均安装在所 述机架的上半部分; 所述自动上料机构包括精定位气缸、顶托盘工装气缸、接转子气缸、顶转子气缸、精定 位销和顶托盘工装销; 所述电机传动机构包括感应电机、主动轴、主轴同步轮、主动齿轮、被动齿轮、被动轴、 曲柄、被动同步轮和偏心轮套,所述感应电机通过第一同步带带动所述主轴同步轮转动,从 而带动所述主动轴转动,所述主动齿轮固定套设在所述主动轴上,所述被动齿轮、曲柄、被 动同步轮和偏心轮套均固定套设在所述被动轴上,所述主动齿轮随所述主动轴同步转动并 带动所述被动齿轮转动; 所述压轮送纸成型机构包括第一连杆、单向盖、压纸轮及与其同轴的传动齿轮、中间惰 齿轮以及压紧机构,所述第一连杆与所述曲柄连接并由所述曲柄驱动进行往复运动; 所述拨叉分度机构包括第二连杆、摆杆、插销座和分度拨叉,所述第二连杆连接在所述 偏心轮套上; 所述复合凸轮机构包括凸轮同步轮、多曲线复合凸轮及复合凸轮轴,所述凸轮同步轮 通过第二同步带与所述被动同步轮同步转动,所述凸轮同步轮和所述多曲线复合凸轮固定 套设在所述复合凸轮轴上,所述凸轮同步轮通过复合凸轮轴带动所述多曲线复合凸轮运 动,所述多曲线复合凸轮上设有用于控制切纸的第一控制曲线、用于控制成型模移动的第 二控制曲线以及用于控制推纸的第三控制曲线; 所述切纸机构包括切纸摆杆、切纸刀和切纸传动杆,所述切纸摆杆连接在所述多曲线 复合凸轮的第一控制曲线上,所述切纸刀与所述切纸摆杆之间连接有切纸传动杆; 所述成型模移动机构包括成型摆杆、连接杆、第一滑块和滚子,所述成型摆杆连接在 所述多曲线复合凸轮的第二控制曲线上,所述成型摆杆通过所述连接杆连接所述滑块和滚 子; 所述推纸机构包括推纸摆杆、推纸连接杆、滚珠滑轨、推条安装块以及推条,所述推纸 摆杆连接在所述多曲线复合凸轮的第三控制曲线上,所述推纸摆杆通过所述推纸连接杆连 接所述推条安装块,所述推条安装块安装在所述滚珠滑轨上并能言所述滚珠滑轨移动,所 述推条连接在所述推条安装块上; 所述纸盘安装在所述机架上半部分的一侧,所述纸盘的出纸口与所述压轮送纸成型机 构的上端齐平; 所述插纸机构包括安装座、成型模锁紧机构、成型模、出纸模、转子座、转子固定气缸、 拨叉、第二滑块以及成型模座,所述安装座固定安装在所述机架上,所述转子座固定在所述 安装座上,所述转子座设有供所述转子穿过并转动的孔,所述成型模座通过成型模锁紧机 构安装在所述安装座上,所述成型模座与所述安装座之间设有第二滑块使得所述成型模座 能沿所述安装座上下移动,所述成型模座与所述滚子固定连接,所述成型模固定在所述成 型模座上,所述成型模内设有绝缘纸的成型腔,所述转子固定气缸安装在所述转子座上,所 述拨叉连接所述分度拨叉。
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