CN206628954U - 一种线脚导引插入一体机 - Google Patents

Abstract

一种线脚导引插入一体机，属于自动插线领域，其特征在于包括箱体、移载机构、转子过渡体、一工位、一工位分割器、整体压入机构和二工位，所述移载机构和所述一工位分割器以及所述整体压入机构紧固安装于所述箱体的基座上，所述转子过渡体和所述一工位紧固安装于所述一工位分割器上部，所述二工位紧固安装于所述整体压入机构上部，该线脚导引插入一体机实现定子PIN的全自动化插入，替代人工插入UPIN和单根PIN，降低操作人员的劳动强度，增加生产效率、降低报废率、提高产品质量。

Description

一种线脚导引插入一体机

技术领域

本设备属于自动插线领域，更具体的涉及一种电机定子线脚导引插入一体机。

背景技术

随着汽车的发展，汽车越来越普及，同时响应国家低碳环保的理念。电机越来越受到汽车厂商和人们的青睐，随着电动汽车的发展和普及，电机的需求越来越高，电机的产能需求越来越大，质量要求也更高，所以需要电机定子线脚自动插接，提高产能和质量的稳定性，但目前主要靠人工插接，工人的劳动强度大，重复性高，员工容易疲劳，犯错率高，返工成本高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术存在的不足，提供一种线脚导引插入一体机实现定子PIN的全自动化插入，替代人工插入UPIN和单根PIN，降低操作人员的劳动强度，增加生产效率、降低报废率、提高产品质量本实用新型的目的是通过如下技术方案来实现的：

一种线脚导引插入一体机包括箱体，移载机构，转子过渡体，一工位，一工位分割器，整体压入机构，二工位；移载机构和一工位分割器以及整体压入机构紧固安装于箱体的基座上；转子过渡体和一工位紧固安装于一工位分割器上部，二工位紧固安装于整体压入机构上部；

进一步的，一工位包括提升机构和PIN定位导向机构，PIN定位导向机构安装于提升机构中心位置；

进一步的，提升机构包括提升机构上支撑板，连杆，左提升气缸，右提升气缸，托板，导柱，直线轴承和提升机构下支撑板；提升机构下支撑板两边紧固安装有左提升气缸和右提升气缸，左提升气缸和右提升气缸分别通过连杆紧固托板，通过左提升气缸和右提升气缸实现托板的上升和下降运动，托板的四个角位置还设置有导柱孔，四根导柱分别穿过托导柱孔，导柱上下分别支撑着提升机构上支撑板和提升机构下支撑板，导柱上还套有直线轴承，提升机构上支撑板、托板和提升机构下支撑板中心位置为透空的，用于容纳 PIN定位导向机构。

进一步的PIN定位导向机构包括导槽盘，转子过渡体连接销，限位杆，单PIN限位机构，定位环，单PIN限位机构锁紧螺钉，定位环定位销，限位杆锁紧螺钉，分割器连接板，导槽连接板，导槽盘连接销，转子过渡体连接销锁紧螺钉和定位环锁紧螺钉；导槽盘中心为透空，中心装配转子过渡体，导槽盘从中心向四周环状设置有导槽，导槽盘与分割器连接板通过导槽盘连接销紧固装配在一起，分割器连接板上装配有定位环，定位环通过定位环定位销定好位，然后通过定位锁紧螺钉与分割器连接板锁紧；分割器连接板中间位置还安装有三根转子过渡体连接销，用于连接转子过渡体带动转子过渡体一起转动，转子过渡体连接销通过转子过渡体连接销锁紧螺钉锁紧在分割器连接板上；分割器连接板中间位置还安装有限位杆，用于限位内圈一层单根PIN，限位杆通过限位杆锁紧螺钉锁紧在分割器连接板上；导槽盘上的导槽安装有单PIN限位机构，单PIN限位机构通过单PIN限位机构锁紧螺钉紧固安装在导槽盘上。

进一步的，单PIN限位机构包括上定位块、下定位块、复位压簧和压簧导向螺杆，压簧导向螺杆穿过上定位块和下定位块，复位压簧套在压簧导向螺杆上并位于上定位块和下定位块之间；

进一步的，PIN定位导向机构安装于提升机构中间位置，通过托板和导槽盘连接销支撑和托起PIN定位导向机构运动。

进一步的，转子过渡体包括上盖板，连接环、伺服电机、减速机，减速机连接板，限位齿、轨道副和底盘；连接环为环状空心体，里面安装有伺服电机和减速机，伺服电机连接减速机，减速机另一端连接连接板，连接板底端为一体柱状设置有限位齿、轨道副和底盘，连接环顶部安装有一上盖板。转子过渡体用于放置、收拢PIN以及带起所有PIN移载至二工位。

进一步的，移载机构为普通的XZ十字组合的机械手臂，包括Z轴模组、 X轴模组、拖链、移载机构连接板，还设置有一气动手指和夹具卡爪，气动手指控制夹具卡爪的展开闭合，夹具卡爪用于卡住转子过渡体以及对UPIN的定位；其他在此不详述。

进一步的，二工位包括导槽、二工位连杆、从动齿轮座、二工位导槽盘、从动齿轮、二工位伺服电机、主动齿轮和滑块；在工件定子铁芯之上安装有从动齿轮，从动齿轮紧固嵌套一从动齿轮座，从动齿轮座外周紧固套装二工位导槽盘，定子铁芯旁边安装有二工位伺服电机，二工位伺服电机紧固安装一主动齿轮，主动齿轮通过与从动齿轮啮合带动从动齿轮转动；二工位导槽盘设置有二工位导槽，二工位导槽安装有滑块，滑块上嵌装二工位连杆连杆，二工位连杆传动二工位导槽。当移载机构把收拢好的整圈PIN移动到此整体二工位上方时，二工位导槽由电机驱动主齿轮带动从动齿轮进而带动48根连杆，二工位连杆拖动滑块使其滑动。

进一步的，整体压入机构包括压入机构气缸、导杆、第二直线轴承、压入机构气缸座、支撑板、滑板、压线模具、丝杠、第一轴承、滚珠螺母座、滑块、滚珠螺母、滑轨、联轴器、电机轴承座、压入机构伺服电机和第二轴承；支撑板为金属薄板折弯而成的方形槽，顶部面为透空面，两边缘支撑压入机构气缸，支撑板靠工件一端的两侧壁顶部长底部短的形状，便于工作时工件放置与整体压入机构气缸下面；压入机构气缸紧固安装于支撑板顶部靠工件一端，压入机构气缸的导杆向下，压入机构气缸通过压入机构气缸座固定在支撑板上，导杆套有第一轴承穿过压入机构气缸座；导杆顶端安装有压线模具；支撑板底部面与基座之间设置有两平行的滑轨，滑轨与基座紧固，滑轨上面安装有可滑动的滑块，滑块上面紧固安装有一滑板，滑板顶部面与支撑板紧固，滑块底面中间还紧固安装有滚珠螺母座，滚珠螺母座中心内嵌滚珠螺母，丝杠穿过滚珠螺母；支撑板远离工件端位置安装有压入机构伺服电机，压入机构伺服电机与基座紧固，传动轴上还套有第一轴承，第一轴承安装在压入机构伺服电机轴承座与基座紧固，压入机构伺服电机的传动轴连接有联轴器，联轴器另一端与丝杠连接，丝杠与联轴器连接一端还安装有第二轴承。当工件放置二工位后，整体压入机构伺服压入机构伺服电机启动，在丝杠的推动作用下，支撑板整体往工件靠拢，到达预定位置后，气缸启动，导杆带动压线模具工作，全部工序完成后，气缸的导杆退回，压入机构伺服电机带动支撑板回到初始位置，如此循环运作。

本实用新型技术方案的有益效果在于，

1、PIN定位导向机构可定位PIN脚，定位精度高；

2、线脚导向机构可自动将线脚导入定子铁芯槽绝缘纸中，避免PIN脚在插入铁芯槽绝缘时PIN脚将槽绝缘顶出铁芯；

3、此设备可实现四层波绕组的PIN全自动化插入，降低操作人员的操作强度，同时可以增加生产效率、降低产品报废率、提高产品质量；

4、自动化程度高，本设备采用了人机亲和度很高的智能数字控制系统，通常产品规格的改变只需要通过程序的修改和对设备作简单的调整；

5、加工产品速度快、精度高：通过工业计算机实行闭环控制，确保高效率下加工产品的高精度；

6、产品生产换线快，只要更换程式，就可以切换生产不同的产品。

附图说明

图1为线脚导引插入一体机外部示意图；

图2为线脚导引插入一体机内部结构示意图；

图3为一工位立体结构示意图；

图4为提升机构爆炸图；

图5为PIN定位导向机构爆炸图；

图6为单PIN限位机构结构示意图；

图7为转子过渡体爆炸图；

图8为移载机构装配示意图；

图9为二工位爆炸图；

图10为整体压入机构爆炸图。

具体实施方式

如图1和2所示，一种线脚导引插入一体机包括箱体1，移载机构2，转子过渡体3，一工位4，一工位分割器5，整体压入机构6，二工位7；移载机构2和一工位分割器5以及整体压入机构6紧固安装于箱体的基座11上；转子过渡体3和一工位4紧固安装于一工位分割器5上部，二工位7紧固安装于整体压入机构6上部；

如图3所示，一工位4包括提升机构41和PIN定位导向机构42，PIN定位导向机构42安装于提升机构41中心位置，位于一工位分割器5上部。

如图4所示，提升机构41包括提升机构上支撑板411，连杆412，左提升气缸413，右提升气缸414，托板415，导柱416，直线轴承417和提升机构下支撑板418；提升机构下支撑板418两边紧固安装有左提升气缸413和右提升气缸414，左提升气缸413和右提升气缸414分别通过连杆412紧固托板415，通过左提升气缸413和右提升气缸414实现托板415的上升和下降运动，托板415的四个角位置还设置有导柱孔419，四根导柱416分别穿过托导柱孔419，导柱416上下分别支撑着提升机构上支撑板411和提升机构下支撑板 418，导柱416上还套有直线轴承417，提升机构上支撑板411、托板415和提升机构下支撑板418中心位置为透空的，用于容纳PIN定位导向机构42。

如图5所示，PIN定位导向机构42包括导槽盘421，转子过渡体连接销 422，限位杆423，单PIN限位机构424，定位环425，单PIN限位机构锁紧螺钉4241，定位环定位销4251，限位杆锁紧螺钉4231，分割器连接板426，导槽盘连接销4211，转子过渡体连接销锁紧螺钉4221和定位环锁紧螺钉4252；导槽盘421中心为透空，中心装配转子过渡体3，导槽盘421从中心向四周环状设置有导槽4211，导槽盘421与分割器连接板426通过导槽盘连接销422 紧固装配在一起，分割器连接板426上装配有定位环425，定位环425通过定位环定位销4251定位，通过定位环锁紧螺钉4252与分割器连接板426锁紧；分割器连接板426中间位置还安装有三根转子过渡体连接销422，用于连接转子过渡体3并带动转子过渡体3一起转动，转子过渡体连接销422通过转子过渡体连接销锁紧螺钉4221锁紧在分割器连接板426上；分割器连接板426 中间位置还安装有限位杆423，用于限位工件的内圈一层单根PIN，限位杆423 通过限位杆锁紧螺钉4231锁紧在分割器连接板426上；导槽盘421上的导槽 4211安装有单PIN限位机构424，单PIN限位机构424通过单PIN限位机构锁紧螺钉4241紧固安装在导槽盘421上。

如图6所示，单PIN限位机构424包括上定位块4242、下定位块4243、复位压簧4244和压簧导向螺杆4245，压簧导向螺杆4245穿过上定位块4242 和下定位块4243，复位压簧4244套在压簧导向螺杆4245上并位于上定位块 4242和下定位块4243之间；

如图3、4和5所示，PIN定位导向机构42安装于提升机构41中间位置，通过托板415和导槽盘连接销4211托起PIN定位导向机构42运动。

如图7所示，转子过渡体3包括上盖板31，连接环32、伺服电机33、减速机34，减速机连接板35，限位齿36、轨道副37和底盘38；连接环32 为环状空心体，里面安装有伺服电机33和减速机34，伺服电机33连接减速机34，减速机34另一端连接减速机连接板35，连接板35底端为一体柱状设置有限位齿36、轨道副37和底盘38，连接环32顶部安装上盖板31。转子过渡体3用于放置、收拢PIN以及带起所有PIN移载至二工位7。

如图8所示，移载机构2为普通的XZ十字组合的机械手臂，包括Z轴模组21、X轴模组22、拖链23、移载机构连接板24，还设置有一气动手指 25和夹具卡爪26，气动手指25控制夹具卡爪26的展开闭合，夹具卡爪26 用于卡住转子过渡体3以及对UPIN的定位；其他在此不详述。

如图1和9所示，二工位7包括导槽71、二工位连杆72、从动齿轮座73、二工位导槽盘74、从动齿轮75、二工位伺服电机76、主动齿轮77和滑块78；在工件定子铁芯8之上安装有从动齿轮75，从动齿75轮紧固嵌套一从动齿轮座73，从动齿轮座73外周紧固套装二工位导槽盘4，定子铁芯8旁边安装有二工位伺服电机76，二工位伺服电机76紧固安装一主动齿轮77，主动齿轮 77通过与从动齿轮75啮合带动从动齿轮75转动；二工位导槽74盘设置有二工位导槽71，二工位导槽71安装有滑块78，滑块78上嵌装二工位连杆72，二工位连杆72传动二工位导槽71。当移载机构2把收拢好的整圈PIN移动到此整体二工位7上方时，二工位导槽71由二工位伺服电机76驱动主动齿轮 77带动从动齿轮75进而带动48根二工位连杆72，二工位连杆72拖动滑块 78使其滑动。

如图1和10所示，整体压入机构6包括压入机构气缸61、导杆611、第二直线轴承62、压入机构气缸座612、支撑板63、滑板64、压线模具65、丝杠66、第一轴承67、滚珠螺母座681、滑块69、滚珠螺母68、滑轨691、联轴器692、电机轴承座693、压入机构伺服电机694和第二轴承695；支撑板63为金属薄板折弯而成的方形槽，顶部面为透空面，两边缘支撑压入机构气缸61，支撑板63靠工件一端的两侧壁为顶部长底部短的形状，便于工作时工件放置于整体压入机构气缸61下面；压入机构气缸61紧固安装于支撑板 63顶部靠工件一端，压入机构气缸61的导杆611向下，压入机构气缸61通过压入机构气缸座612固定在支撑板63上，导杆611套有第一轴承67穿过压入机构气缸座612；导杆611顶端安装有压线模具65；支撑板63底部面与基座11之间设置有两平行的滑轨691，滑轨691与基座11紧固，滑轨691上面安装有可滑动的滑块69，滑块69上面紧固安装有一滑板64，滑板64顶部面与支撑板63紧固，滑块69底面中间还紧固安装有滚珠螺母座681，滚珠螺母座681中心内嵌滚珠螺母68，丝杠66穿过滚珠螺母68；支撑板63远离工件端位置安装有压入机构伺服电机694，压入机构伺服电机694与基座11紧固，压入机构伺服电机694的传动轴6941上还套有第一轴承67，第一轴承 67安装在压入机构伺服电机轴承座693与基座11紧固，压入机构伺服电机 694的传动轴6941连接有联轴器692，联轴器692另一端与丝杠66连接，丝杠66与联轴器692连接一端还安装有第二轴承695。当工件放置二工位7后，整体压入机构6压入机构伺服电机694启动，在丝杠66的推动作用下，支撑板63整体往工件靠拢，到达预定位置后，压入机构气缸61启动，导杆611 带动压线模具65工作，全部工序完成后，压入机构气缸61的导杆611退回，压入机构伺服电机694带动支撑板回到初始位置，如此循环运作。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种线脚导引插入一体机，其特征在于包括箱体、移载机构、转子过渡体、一工位、一工位分割器、整体压入机构和二工位，所述移载机构和所述一工位分割器以及所述整体压入机构紧固安装于所述箱体的基座上，所述转子过渡体和所述一工位紧固安装于所述一工位分割器上部，所述二工位紧固安装于所述整体压入机构上部。

2.根据权利要求1所述的线脚导引插入一体机，其特征在于所述一工位包括提升机构和PIN定位导向机构，所述PIN定位导向机构安装于所述提升机构中心位置。

3.根据权利要求2所述的线脚导引插入一体机，其特征在于所述提升机构包括提升机构上支撑板，连杆，左提升气缸，右提升气缸，托板，导柱，直线轴承和提升机构下支撑板；所述提升机构下支撑板两边紧固安装所述左提升气缸和所述右提升气缸，所述左提升气缸和所述右提升气缸分别通过所述连杆紧固所述托板，通过所述左提升气缸和所述右提升气缸实现所述托板的上升和下降运动，所述托板的四个角位置还设置有导柱孔，四根所述导柱分别穿过托导所述柱孔，所述导柱上下分别支撑着所述提升机构上支撑板和所述提升机构下支撑板，所述导柱上还套有所述直线轴承，所述提升机构上支撑板、所述托板和所述提升机构下支撑板中心位置为透空的，用于容纳所述PIN定位导向机构。

4.根据权利要求2所述的线脚导引插入一体机，其特征在于所述PIN定位导向机构包括导槽盘，转子过渡体连接销，限位杆，单PIN限位机构，定位环，单PIN限位机构锁紧螺钉，定位环定位销，限位杆锁紧螺钉，分割器连接板，导槽连接板，导槽盘连接销，转子过渡体连接销锁紧螺钉和定位环锁紧螺钉；所述导槽盘中心为透空，中心装配所述转子过渡体，所述导槽盘从中心向四周环状设置有所述导槽，所述导槽盘与所述分割器连接板通过所述导槽盘连接销紧固装配在一起，所述分割器连接板上装配有所述定位环，所述定位环通过所述定位环定位销定好位，通过所述定位锁紧螺钉与所述分割器连接板锁紧；所述分割器连接板中间位置还安装有三根所述转子过渡体连接销，用于连接所述转子过渡体带动所述转子过渡体一起转动，所述转子过渡体连接销通过所述转子过渡体连接销锁紧螺钉锁紧在所述分割器连接板上；所述分割器连接板中间位置还安装有所述限位杆，用于限位内圈一层单根PIN，所述限位杆通过限位杆锁紧螺钉锁紧在所述分割器连接板上；所述导槽盘上的所述导槽安装有所述单PIN限位机构，所述单PIN限位机构通过所述单PIN限位机构锁紧螺钉紧固安装在导槽盘上。

5.根据权利要求4所述的线脚导引插入一体机，其特征在于所述单PIN限位机构包括上定位块、下定位块、复位压簧和压簧导向螺杆，所述压簧导向螺杆穿过所述上定位块和所述下定位块，所述复位压簧套在所述压簧导向螺杆上并位于所述上定位块和所述下定位块之间。

6.根据权利要求1所述的线脚导引插入一体机，其特征在于所述转子过渡体包括上盖板，连接环、伺服电机、减速机，减速机连接板，限位齿、轨道副和底盘；所述连接环为环状空心体，里面安装有所述伺服电机和所述减速机，所述伺服电机连接所述减速机，所述减速机另一端连接所述连接板，所述连接板底端为一体柱状设置有所述限位齿、所述轨道副和所述底盘，所述连接环顶部安装有一所述上盖板。

7.根据权利要求1所述的线脚导引插入一体机，其特征在于所述移载机构包括Z轴模组、X轴模组、拖链、移载机构连接板，还设置有一气动手指和夹具卡爪。

8.根据权利要求1所述的线脚导引插入一体机，其特征在于所述二工位包括导槽、二工位连杆、从动齿轮座、二工位导槽盘、从动齿轮、二工位伺服电机、主动齿轮和滑块，在工件定子铁芯之上安装有所述从动齿轮，所述从动齿轮紧固嵌套所述从动齿轮座，所述从动齿轮座外周紧固套装所述二工位二工位导槽盘，所述定子铁芯旁边安装有所述二工位伺服电机，所述二工位伺服电机紧固安装一所述主动齿轮，所述主动齿轮通过与所述从动齿轮啮合带动所述从动齿轮转动，所述二工位导槽盘设置有所述导槽，所述二工位导槽安装有所述滑块，所述滑块上嵌装所述二工位连杆，所述二工位连杆传动所述导槽。

9.根据权利要求1所述的线脚导引插入一体机，其特征在于所述整体压入机构包括压入机构气缸、导杆、第二直线轴承、压入机构气缸座、支撑板、滑板、压线模具、丝杠、第一轴承、滚珠螺母座、滑块、滚珠螺母、滑轨、联轴器、电机轴承座、压入机构伺服电机和第二轴承；所述支撑板为金属薄板折弯而成的方形槽，顶部面为透空面，两边缘支撑所述压入机构气缸，所述支撑板靠工件一端的两侧壁顶部长底部短的形状，便于工作时工件放置于所述压入机构气缸下面；所述压入机构气缸紧固安装于所述支撑板顶部靠工件一端，所述压入机构气缸的所述导杆向下，所述压入机构气缸通过所述压入机构气缸座固定在所述支撑板上，所述导杆套有第一轴承穿过所述压入机构气缸座；所述导杆顶端安装有所述压线模具；所述支撑板底部面与所述基座之间设置有两平行的所述滑轨，所述滑轨与所述基座紧固，所述滑轨上面安装有可滑动的所述滑块，所述滑块上面紧固安装有一所述滑板，所述滑板顶部面与所述支撑板紧固，所述滑块底面中间还紧固安装有所述滚珠螺母座，所述滚珠螺母座中心内嵌所述滚珠螺母，所述丝杠穿过所述滚珠螺母；所述支撑板远离工件端位置安装有所述压入机构伺服电机，所述压入机构伺服电机与所述基座紧固，所述压入机构伺服电机的传动轴上还套有所述第一轴承，所述第一轴承安装在所述电机轴承座与所述基座紧固，所述压入机构伺服电机的所述传动轴连接有所述联轴器，所述联轴器另一端与所述丝杠连接，所述丝杠与所述联轴器连接一端还安装有所述第二轴承。