CN208977187U - 高精度电机热套组装机 - Google Patents

Abstract

本实用新型揭示了高精度电机热套组装机，包括夹爪，用于抓取固定第一工件；浮动压装机构，间隙设置于所述夹爪的上方，它们能够同步升降；移动机构，至少驱动所述浮动压装机构及夹爪升降；固定治具，具有承载及固定第二工件的结构。本方案设计精巧，结构简单，通过夹爪和浮动压装机构的位置设计且使它们可以同步移动，能够充分实现取料、放料和压装作业，同时，在放料和压装工序同步进行，能够尽量保证两个构件的同轴度，便于压装。

Description

高精度电机热套组装机

技术领域

本实用新型涉及组装机，尤其是高精度电机热套组装机。

背景技术

目前，在汽车发动机、新能源电机装配自动化生产线领域，时常出现需要将一号构件压装到二号构件中的组装作业，例如在进行电机热套和半成品电机组装时，通常将二号构件（半成品电机）放置于托盘上，托盘随输送线（辊道线）输送到压装位置后，由压装机将一号构件（电机热套）轴向压入到托盘上的二号构件上。

压装时，首先需要先把一号构件放置到二号构件上，然后压入，但是在放置时，常常会出现一号构件和二号构件无法保持共轴的问题，影响了压装作业的效率和压装的稳定性。

另外，常规的压装作业直接在输送线上进行压装，此时由于压装压力较大，容易对输送线产生一定的伤害；也有一些采用顶升设备在压装前将托盘顶升与输送线分离再进行压装的结构，这种结构虽然有效的对输送线进行了保护，但是这种结构仍无法避免压装过程中，压装力对托盘的损伤，而托盘的形变也不利于保证压装精度。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了解决现有技术中存在的上述问题，提供一种高精度电机热套组装机。

本实用新型的目的通过以下技术方案来实现：

高精度电机热套组装机，包括

夹爪，用于抓取固定第一工件；

浮动压装机构，间隙设置于所述夹爪的上方，它们能够同步升降；

移动机构，至少驱动所述夹爪及浮动压装机构升降；

固定治具，具有承载及固定第二工件的结构。

优选的，所述的高精度电机热套组装机中，所述浮动压装机构包括压头，所述压头设置于一浮动板的底部，所述浮动板的上表面垂设有一组插销，每个所述插销垂直穿过一平板，且所述插销的上端卡止在所述平板的孔上，所述平板上设置有用于限位每个插销的盖帽，所述盖帽的内顶面与插销的顶面保持间隙，所述平板和浮动板之间还设置有套装在每个所述插销上的弹簧。

优选的，所述的高精度电机热套组装机中，所述移动机构包括与所述平板连接的安装架，所述安装架可滑动地设置于沿纵向延伸的导轨上且连接驱动其沿所述导轨往复滑动的电缸。

优选的，所述的高精度电机热套组装机还包括防偏机构，用于防止共轴的所述第一工件与第二工件的水平位置偏移。

优选的，所述的高精度电机热套组装机中，所述防偏机构包括垂直穿过所述浮动板和平板且与第二工件上的定位孔共轴的定位销，所述定位销连接驱动其升降的气缸，所述气缸连接所述浮动压装机构。

优选的，所述的高精度电机热套组装机中，还包括用于输送固定治具的输送线及将固定治具顶升并与输送线脱离的顶升装置。

优选的，所述的高精度电机热套组装机中，所述顶升装置还包括动力装置及由其驱动升降的抬升构件，所述动力装置的动力输出件的移动方向与所述抬升构件的移动方向垂直。

优选的，所述的高精度电机热套组装机中，所述动力装置通过传动机构驱动抬升构件，所述传动机构包括与所述动力装置连接的传动架，所述传动架通过导轨可滑动地设置在导向槽上，所述导向槽的延伸方向与所述动力输出件的移动方向平行，所述传动架上开设有至少一对相对的驱动槽，所述驱动槽的底面为斜面，每对驱动槽中可滑动地架设有一驱动轴，所述驱动轴连接所述抬升构件。

优选的，所述的高精度电机热套组装机中，所述驱动槽的底面的顶部区域为平面；所述抬升构件通过导向机构限定其移动方向。

优选的，所述的高精度电机热套组装机中，所述抬升构件的顶板上垂设有一组定位销。

本实用新型技术方案的优点主要体现在：

本方案设计精巧，结构简单，通过夹爪和浮动压装机构的位置设计且使它们可以同步移动，能够充分实现取料、放料和压装作业，同时，在放料和压装工序同步进行，能够尽量保证两个构件的同轴度，便于压装。

通过对浮动压装机构的巧妙设计，使其浮动板具有微小的位置调整空间，既能够避免压装时工件硬接触，减小冲击，同时使得第一工件能够根据与第二工件的位置关系微小摆动从而提高两个构件的同轴度，便于顺利的压装，同时能够避免直接刚性压入易造成构件损坏的问题，保证压装的安全性。

增加防偏机构能够有效的保证第一工件和第二工件相对位置的精确性，便于保证组装的精度和产品的一致性。

本方案设计精巧，结构简单，使动力装置的动力输出件的移动方向与抬升构件的升降方向垂直，因此在压装时，压装力与动力输出件的移动方向垂直，极大的减小了压装时对动力输出件的下压力，能够有效的对动力装置进行保护，避免损坏，同时有利于改善动力装置的支撑强度，保证支撑的可靠性。

特殊的传动结构，能够充分利用驱动槽和驱动轴的相对位置关系实现抬升构件的驱动，并且，利用驱动轴和斜面构成的结构更为省力，对驱动力的要求大大降低，并且通过使驱动轴架设在两个驱动槽中，能够提供充分的支撑，从而提高下压时的支撑强度。

驱动槽底面顶部的平面结构，使得下压时，下压力主要由驱动槽的平面来承受，从而不会对动力输出件施加压力，进一步保证了支撑强度和动力装置的完好性。

顶升构件采用定位销定位保证托盘的位置，间接的保证工件相对于设备的位置，以保证压装的准确性。

动力组件和传动组件卡接，从而便于快速的进行安装和拆卸，便于进行维护。

附图说明

图 1 是本实用新型的主视图；

图 2 是本实用新型的侧视图；

图 3是本实用新型中的正面剖视图（图中隐去了移动装置、定位装置、输送线、顶升装置）；

图4是本实用新型中的侧面剖视图（图中隐去了移动装置、定位装置、输送线、顶升装置）；

图5 是本实用新型的顶升装置的横截面视图；

图 6 是本实用新型的顶升装置的立体图（图中隐去支架）；

图 7是本实用新型的顶升装置的纵截面视图。

具体实施方式

本实用新型的目的、优点和特点，将通过下面优选实施例的非限制性说明进行图示和解释。这些实施例仅是应用本实用新型技术方案的典型范例，凡采取等同替换或者等效变换而形成的技术方案，均落在本实用新型要求保护的范围之内。

在方案的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。并且，在方案的描述中，以操作人员为参照，靠近操作者的方向为近端，远离操作者的方向为远端。

下面结合附图对本实用新型揭示的高精度电机热套组装机进行阐述，如附图1、附图2所示，其包括

夹爪10，用于抓取固定第一工件；

浮动压装机构20，间隙设置于所述夹爪10的上方，它们能够同步升降；

移动机构30，至少驱动所述浮动压装机构20升降；

固定治具40，具有承载及固定第二工件的结构。

其中，所述夹爪10为气动夹爪，其两个卡爪相对的端面为内凹的曲面，当然所述气缸10也可以是其他可行的结构，并且所述夹爪10通过转接架连接在所述浮动压装机构20的底部。

如附图3所示，所述浮动压装机构20包括压头201，所述压头201设置于一浮动板202的底部，所述浮动板202的上表面垂设有一组插销203，例如四个围设在所述压头201的四周。

每个所述插销203垂直穿过一平板204，且所述插销203的上端卡止在所述平板204的孔上，所述孔中设置有用于所述插销203导向的轴套207，所述轴套207的中心具有倒锥形导向孔，所述平板204上设置有用于限位每个插销的盖帽205，所述盖帽205与所述轴套207的上表面连接，所述盖帽205的内顶面与插销的顶面保持间隙，从而所述插销203能够在所述轴套207内进行微小幅度的摆动，所述平板204和浮动板202之间还设置有套装在每个所述插销203上的弹簧206。

如附图3、附图4所示，所述浮动板202的顶部还设置有限位套208，所述限位套208中可沿其内孔滑动地设置有一导向轴209，所述导向轴209固定在所述平板204的底部且其底面与所述浮动板的顶面保持间隙。

所述平板204设置于所述移动机构30上，如附图2所示，所述移动机构30包括与所述平板204连接的安装架301，所述安装架301可滑动地设置于沿纵向Z延伸的导轨302上且通过第一连接件连接驱动其沿所述导轨302往复滑动的电缸303，所述移动机构30还包括通过第二连接件与所述安装架301连接的气缸或液压缸304等，并且所述电缸303连接在所述安装架301的连接板的前半部，所述气缸或液压缸连接在所述连接板的后半部，当然自其他实施例中，所述移动机构还可以具有驱动所述平板204进行水平移动的结构（图中未示出）。

另外，如附图2所示，所述的高精度电机热套组装机还包括防偏机构50，用于防止共轴的所述第一工件与第二工件的水平位置偏移，如附图4所示，所述防偏机构50包括垂直穿过所述浮动板202和平板204且与第二工件上的定位孔共轴的定位销501，所述定位销501延伸到所述夹爪10的下方且位于两个卡爪之间，所述定位销501连接驱动其升降的气缸502，所述气缸502设置于所述平板204上，且所述浮动板202上设置有用于所述定位销501导向的导向套503。

更进一步，如附图1、附图2所示，所述高精度电机热套组装机还包括用于输送固定治具的输送线60及将固定治具顶升并与输送线60脱离的顶升装置70，所述顶升装置70可以是已知的各种结构，优选的实施例中，如附图5所示，其包括支架5，所述支架5上设置有动力装置1及由其驱动升降的抬升构件2，所述动力装置1的动力输出件11的移动方向X与所述抬升构件2的移动方向Z垂直。

具体来看，如附图5所示，所述支架5包括围合成近似为倒“几”字形框架的侧面板53，所述框架上设置有一支撑板51，所述支撑板51底部设置有一组与其垂直的加强板52且所述动力输出件11的移动方向X与所述加强板52垂直，所述加强板52上形成有供所述动力输出件11通过的缺口（图中未示出），通过加强板52的设置，能够提高整体的抗压能力，在压装时，为抬升构件2提供充分的支撑力，保证支撑的可靠性。

如附图5、附图6所示，所述动力装置1位于所述支撑板51的下方且固定在侧面板53上，其可以是任何能够使物体作直线运动的设备或结构，优选所述动力装置1是气缸、油缸、电缸或由电机驱动的丝杠，对应的，所述动力输出件11是它们的活塞杆或滑块或活动螺母，进一步优选为气缸。

如附图6所示，所述抬升构件2包括顶板21及位于顶板21下方且平行间隙设置的两个侧板22，从而形成纵截面近似“∏”形构造；当然，在其他实施例中，所述抬升构件2还可以包括位于所述顶板21的定位销（图中未示出）或者仅有顶杆的结构。

并且，如附图5、附图6所示，所述动力装置1通过传动机构3驱动抬升构件2，所述传动机构3包括与所述动力装置1连接的传动架31，所述传动架31可以与所述动力装置1螺栓连接，优选所述传动架31与所述动力输出件11卡接，具体的，所述传动架31包括呈L形构造的主支架311和连接架312，所述连接架312延伸到所述支撑板51的下方，且其通过具有凹字形卡槽的卡接件38及可卡接在所述凹字形卡槽中的螺栓状的连接件12与所述动力输出件11连接。

所述主支架311的底部设置有两条平行的滑轨32，两个所述滑轨32分别可滑动地卡接在导向槽33上，所述导向槽33的延伸方向与所述动力输出件11的移动方向X平行且它们设置于所述支架5的支撑板51上。

所述主支架311相对的侧面板3111上开设有至少一对相对的驱动槽34，优选为两对，所述驱动槽34的底面341为斜面，并且优选所述驱动槽34两端为圆弧状，且底面341的顶部区域为平面3411。

如附图5-附图7所示，每对驱动槽34中可滑动地架设有一驱动轴35，所述驱动轴35的两端分别设置有一位于所述驱动槽34中的轴承36，两个轴承36均通过轴承座37连接所述抬升构件2的两个侧板22，通过轴承36在驱动槽34中的滚动，可以有效的减少部件之间的磨损。

并且，如附图7所示，在所述支架5上还设置有用于缓冲所述主支架311往复移动的冲击力的缓冲器6和制动件7，从而可以有效的减少移动过程中的冲击和惯性力，避免对驱动槽34因轴承的冲击变形。

如附图7所示，所述抬升构件2通过导向机构4限定其移动方向，具体的，所述抬升构件2的两个侧板22的外壁上分别设置有至少一条沿方向Z延伸的滑轨41，所述滑轨41可滑动地卡接在一导向块42上，所述导向块42设置于所述支撑板51上的安装架43上。

工作时，以气缸作为动力装置进行说明，气缸的活塞杆伸出时，驱动所述传动架31沿所述导向槽33滑动，此时两个驱动槽34相对所述驱动轴35沿方向X移动，由于其底部形状的限定，从而使所述驱动轴35向上抬升，进而使所述抬升构件2整体沿所述导向块42向上滑动，至所述驱动轴35位于所述驱动槽34的顶部时，所述驱动轴35移动到最高位，从而所述抬升构件2移动到最高位，当加工完成后，气缸的活塞杆缩回，各部件反向动作复位。

同时，所述夹爪10将电机热套夹持后，所述电缸303和液压缸304启动驱动所述安装架301整体下移，从而带动夹爪10和压装组件20整体下移进行组装，并且在所述电缸303和液压缸304启动前或同时或之后，可以先使所述的定位销伸出。

本实用新型尚有多种实施方式，凡采用等同变换或者等效变换而形成的所有技术方案，均落在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.高精度电机热套组装机，其特征在于：包括

夹爪（10），用于抓取固定第一工件；

浮动压装机构（20），间隙设置于所述夹爪(10)的上方，能够与所述夹爪（10）同步升降；

移动机构(30)，至少驱动所述夹爪（10）及浮动压装机构（20）升降；

固定治具(40)，具有承载及固定第二工件的结构。

2.根据权利要求1所述的高精度电机热套组装机，其特征在于：所述浮动压装机构（20）包括压头（201），所述压头（201）设置于一浮动板（202）的底部，所述浮动板（202）的上表面垂设有一组插销（203），每个所述插销（203）垂直穿过一平板（204），且所述插销（203）的上端卡止在所述平板（204）的孔上，所述平板（204）上设置有用于限位每个插销的盖帽（205），所述盖帽（205）的内顶面与插销的顶面保持间隙，所述平板（204）和浮动板（202）之间还设置有套装在每个所述插销（203）上的弹簧（206）。

3.根据权利要求2所述的高精度电机热套组装机，其特征在于：所述移动机构（30）包括与所述平板（204）连接的安装架（301），所述安装架（301）可滑动地设置于沿纵向延伸的导轨（302）上且其至少通过电缸（303）驱动其沿所述导轨（302）往复滑动。

4.根据权利要求1所述的高精度电机热套组装机，其特征在于：还包括防偏机构（50），用于防止共轴的所述第一工件与第二工件的水平位置偏移。

5.根据权利要求4所述的高精度电机热套组装机，其特征在于：所述防偏机构（50）包括与第二工件上的定位孔共轴的定位销（501），所述定位销（501）连接驱动其升降的气缸（502），所述气缸（502）连接所述浮动压装机构（20）。

6.根据权利要求1-5任一所述的高精度电机热套组装机，其特征在于：还包括用于输送固定治具的输送线（60）及将固定治具顶升并与输送线（60）脱离的顶升装置（70）。

7.根据权利要求6所述的高精度电机热套组装机，其特征在于：所述顶升装置（70）包括动力装置（1）及由其驱动升降的抬升构件（2），所述动力装置（1）的动力输出件（11）的移动方向（X）与所述抬升构件（2）的移动方向（Z）垂直。

8.根据权利要求7所述的高精度电机热套组装机，其特征在于：所述动力装置（1）通过传动机构（3）驱动抬升构件（2），所述传动机构（3）包括与所述动力装置（1）连接的传动架（31），所述传动架（31）通过导轨（302）可滑动地设置在导向槽（33）上，所述导向槽（33）的延伸方向与所述动力输出件的移动方向平行，所述传动架（31）上开设有至少一对相对的驱动槽（34），所述驱动槽（34）的底面（341）为斜面，每对驱动槽（34）中可滑动地架设有一驱动轴（35），所述驱动轴（35）连接所述抬升构件（2）。

9.根据权利要求8所述的高精度电机热套组装机，其特征在于：所述驱动槽（34）的底面（341）的顶部区域为平面（3411）；所述抬升构件（2）通过导向机构（4）限定其移动方向。

10.根据权利要求7所述的高精度电机热套组装机，其特征在于：所述抬升构件（2）的顶板上垂设有一组定位销。