CN209823612U - 电机发卡型导条绕组装置 - Google Patents

电机发卡型导条绕组装置 Download PDF

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Abstract

本实用新型公开了电机发卡型导条绕组装置,包括有四轴机器人、上料装置、机械手、安装模具,上料装置将发卡型导条逐个上料供机械手抓取。四轴机器人驱动机械手抓取发卡型导条转移至安装模具上,绕组完成后再将绕组转移至电机定子中。本实用新型的电机发卡型导条绕组装置,通过上料装置实现发卡型导条逐个准确的上料,提高了发卡型导条上料的效率,通过四轴机器人控制机械手有效完成发卡型导条的抓取、转移、安插及旋转动作,使得发卡型导条能够快速、准确的组装,绕组形成后再转移至电机定子中,节省了绕组组装的人力物力,提高了该类型的电机生产效率。

Description

电机发卡型导条绕组装置
技术领域
本实用新型属于电机生产设备技术领域,具体涉及电机发卡型导条绕组装置。
背景技术
新能源汽车等对其使用的电机的定子和转子设计方法进行了改进,逐步改善电机转矩、功率、效率性能,同时减轻噪声,例如定子的绕组方式改成发卡型绕组。由于发卡型绕组的线圈之间没有多余的空间,绕组过程在定子中进行将会十分困难,现有的自动化生产设备很难有效解决这一问题,而采用人工绕组安装的方式,效率十分低下。因此,需要考虑设计一种能够由机器设备自动完成的发卡型导条安装工艺,才能有效提高发卡型导条的绕组安装效率。
发明内容
为解决上述技术问题,本实用新型采用的技术方案是:电机发卡型导条绕组装置,包括有四轴机器人、上料装置、机械手、安装模具,
所述上料装置包括有顶推板、驱动顶推板升降的顶推气缸、设于顶推板一侧的水平送料板、驱动水平送料板震动实现直线震动送料的震动器、连接水平送料板且倾斜设置的挂杆、设于顶推板另一侧的倾斜送料板、正对倾斜送料板最高端的插杆、驱动插杆朝倾斜送料板最高端方向移动的伸缩气缸、位于倾斜送料板最低端的升降杆、驱动升降杆升降的垂直气缸,挂杆的对低端连接水平送料板,升降杆水平设置且设有环形槽,挂杆的最低端连接水平送料板,顶推板的上端设有供插杆插入的凹槽;
所述机械手包括有用于固定连接四轴机器人的连接部,连接部的两侧分别设有竖直设置的左安装板和右安装板,左安装板和右安装板的上端折弯后分别固定连接连接部,左安装板的下端固定有水平设置的第一气缸,第一气缸的活塞杆上固定连接有第一气爪,右安装板的下端固定有水平设置的第二气缸和第三气缸,第二气缸的活塞杆上固定连接有第二气爪,第三气缸的活塞杆上固定连接有推板,第一气爪和第二气爪均水平设置且相对错开,推板位于第二气爪上方且与第二气爪朝向相同;
安装模具包括有底座以及固定在底座上的安装盘,安装盘上具有一圈供发卡型导条一条导条腿插入的插孔、一圈供发卡型导条另一条导条腿插入的月牙形插孔。
第二气爪固定在L型板上,L型板包括有水平设置的横板以及竖直设置的竖板,第二气爪固定在横板上,竖板的上端固定连接第二气缸的活塞杆,竖板和右安装板上均设有供推板穿过的导向孔,第二气缸和第三气缸分别固定在右安装板的两侧。
第二气缸的两侧分别设有导向槽,竖板的上端两侧分别固定有在相应导向槽中滑动的导向条,导向槽与第二气缸的活塞杆同向。
顶推板上端靠近倾斜送料板的一侧设有若干限位柱,所述水平送料板的上方设有辅助板,辅助板靠近顶推板的一面设有滑槽,顶推板在滑槽中升降,伸缩气缸固定在辅助板的上端,辅助板的下端设有供水平送料板穿过的送料孔。
升降杆的两侧分别设有夹槽块,两个夹槽块相对设置,夹槽块相对的一面设有定位槽。
定位槽的下端具有往下逐渐变宽的扩口部。
升降杆固定在滑块上,垂直气缸驱动滑块在垂直设置的轨道上移动。
挂杆上端固定有弹性缓冲部,弹性缓冲部的表面为倾斜面,倾斜面与挂杆的倾斜方向一致。
挂杆连接有用于支撑挂杆的支撑杆,支撑杆上铰接有支撑柱,支撑柱的上端固定有环套,挂杆上设有环形槽,环套套在环形槽中,环套的外表面与挂杆的表面齐平,挂杆的最高端铰接有固定块。
本实用新型的工作原理是:成型好的发卡型导条依次掉落至挂杆上,发卡型导条的两条导条腿分别位于挂杆两侧,依靠自重沿着挂杆逐渐滑落至水平送料板处,水平送料板震动形成直线震动送料,将发卡型导条逐个震落在顶推板上,顶推气缸将顶推板上的发卡型导条顶起,伸缩气缸驱动插杆插入顶推板上端的凹槽中,顶推板下降,将发卡型导条置于插杆上,插杆上的发卡型导条依靠自重下滑至倾斜送料板上并持续下滑掉落至升降杆上挂在环形槽中,垂直气缸驱动升降杆上升至指定高度。四轴机器人控制机械手移动至被顶起的发卡型导条旁,第一气缸和第二气缸分别控制第一气爪和第二气爪伸出,从发卡型导条的两侧分别夹住发卡型导条的两条导条腿。四轴机器人控制机械手转移至绕线模具上方,机械手下降,将第一气爪抓住的导条腿插入绕线模具上指定的插孔中,第二气爪抓住的导条腿插入指定的月牙形插孔中,第一气爪和第二气爪分别松开导条腿,第三气缸驱动推板推动月牙形插孔中的导条腿,使得发卡型导条绕另一条导条腿转动,月牙形插孔中的导条腿移动至指定位置,完成一根电机发卡型导条的安装。所有发卡型导条均插在安装模具上后再将安装模具上的绕组转移至定子中。
本实用新型的有益效果是:本实用新型的电机发卡型导条绕组装置,通过上料装置实现发卡型导条逐个准确的上料,提高了发卡型导条上料的效率,通过四轴机器人控制机械手有效完成发卡型导条的抓取、转移、安插及旋转动作,使得发卡型导条能够快速、准确的组装,绕组形成后再转移至电机定子中,节省了绕组组装的人力物力,提高了该类型的电机生产效率。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图;
图2是上料装置的结构示意图;
图3是上料装置另一角度的结构示意图;
图4是机械手的结构示意图;
图5是机械手安装在四轴机器人上时的结构示意图;
图6是安装模具的结构示意图;
图7是发卡型导条在安装模具上完成绕组后的结构示意图。
具体实施方式
现结合附图对本实用新型作进一步说明。
如图1-7所示,电机发卡型导条绕组装置,包括有四轴机器人、上料装置、机械手、安装模具,
所述上料装置包括有顶推板200、驱动顶推板200升降的顶推气缸201、设于顶推板200一侧的水平送料板202、驱动水平送料板202震动实现直线震动送料的震动器203、连接水平送料板202且倾斜设置的挂杆204、设于顶推板200另一侧的倾斜送料板205、正对倾斜送料板205最高端的插杆206、驱动插杆206朝倾斜送料板205最高端方向移动的伸缩气缸207、位于倾斜送料板205最低端的升降杆208、驱动升降杆208升降的垂直气缸209,挂杆204的最低端连接水平送料板202,升降杆208水平设置且设有环形槽209,挂杆204的最低端连接水平送料板202,顶推板200的上端设有供插杆206插入的凹槽210;
所述机械手包括有用于固定连接四轴机器人100的连接部101,连接部101的两侧分别设有竖直设置的左安装板102和右安装板103,左安装板102和右安装板103的上端折弯后分别固定连接连接部101,左安装板102的下端固定有水平设置的第一气缸104,第一气缸104的活塞杆上固定连接有第一气爪105,右安装板103的下端固定有水平设置的第二气缸106和第三气缸107,第二气缸106的活塞杆上固定连接有第二气爪108,第三气缸107的活塞杆上固定连接有推板109,第一气爪105和第二气爪108均水平设置且相对错开,推板109位于第二气爪108上方且与第二气爪108朝向相同。
安装模具包括有底座300以及固定在底座上的安装盘301,安装盘301上具有一圈供发卡型导条120一条导条腿121插入的插孔302、一圈供发卡型导条120另一条导条腿122插入的月牙形插孔303。
通过四轴机器人100控制机械手移动至发卡型导条120旁,第一气缸104和第二气缸106分别控制第一气爪105和第二气爪108伸出,从发卡型导条120的两侧分别夹住发卡型导条120的两条导条腿121。四轴机器人100控制机械手转移至绕线模具上方,机械手下降,将第一气爪105抓住的导条腿121插入绕线模具上指定的插孔302中,第二气爪108抓住的导条腿122插入指定的月牙形插孔303中,第一气爪105和第二气爪108分别松开导条腿121、122,第三气缸107驱动推板109推动月牙形插孔302中的导条腿122,使得发卡型导条120绕另一条导条腿121转动,月牙形插孔303中的导条腿122转动至指定位置。
第二气爪108固定在L型板上,L型板包括有水平设置的横板110以及竖直设置的竖板111,第二气爪108固定在横板110上,竖板111的上端固定连接第二气缸106的活塞杆,竖板111和右安装板103上均设有供推板109穿过的导向孔112,第二气缸106和第三气缸107分别固定在右安装板103的两侧。这种安装方式使得第二气缸106、第三气缸107、第二气爪108以及推板109的安装更加紧凑。
第二气缸106的两侧分别设有导向槽113,竖板111的上端两侧分别固定有在相应导向槽113中滑动的导向条114,导向槽113与第二气缸106的活塞杆同向。导向槽113和导向条114的配合使得第二气爪108运行更加平稳精确。
顶推板200上端靠近倾斜送料板205的一侧设有若干限位柱211,所述水平送料板202的上方设有辅助板212,辅助板212靠近顶推板200的一面设有滑槽213,顶推板200在滑槽213中升降,伸缩气缸207固定在辅助板212的上端,辅助板212的下端设有供水平送料板202穿过的送料孔214。辅助板212使得顶推板200在上升过程中能够带动发卡型导条215平稳上升,发卡型导条215不会掉落。
升降杆208的两侧分别设有夹槽块216,两个夹槽块216相对设置,夹槽块216相对的一面设有定位槽217。定位槽217使得发卡型导条215的导条腿定位准确,便于机械手抓取。
定位槽217的下端具有往下逐渐变宽的扩口部218。
升降杆208固定在滑块219上,垂直气缸209驱动滑块219在垂直设置的轨道220上移动。
挂杆204上端固定有弹性缓冲部221,弹性缓冲部221的表面为倾斜面,倾斜面与挂杆204的倾斜方向一致。发卡型导条215成型后掉落在弹性缓冲部221从而稳定的挂在挂杆204上。
挂杆204连接有用于支撑挂杆204的支撑杆222,支撑杆222上铰接有支撑柱223,支撑柱223的上端固定有环套224,挂杆204上设有环形槽,环套224套在环形槽中,环套224的外表面与挂杆204的表面齐平,挂杆204的最高端铰接有固定块225。固定块225通过支架等进行固定,固定块225和支撑杆222使得挂杆204保持稳定,挂杆204的最高端铰接以及支撑柱223的铰接有利于水平送料板202带动挂杆204一起振动,保证挂杆204上的发卡型导条215下移顺利。
以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例,应当理解,本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思做出诸多修改和变化,因此,凡本技术领域中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案,皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (9)

1.电机发卡型导条绕组装置,其特征在于,包括有四轴机器人、上料装置、机械手、安装模具,
所述上料装置包括有顶推板、驱动顶推板升降的顶推气缸、设于顶推板一侧的水平送料板、驱动水平送料板震动实现直线震动送料的震动器、连接水平送料板且倾斜设置的挂杆、设于顶推板另一侧的倾斜送料板、正对倾斜送料板最高端的插杆、驱动插杆朝倾斜送料板最高端方向移动的伸缩气缸、位于倾斜送料板最低端的升降杆、驱动升降杆升降的垂直气缸,挂杆的对低端连接水平送料板,升降杆水平设置且设有环形槽,挂杆的最低端连接水平送料板,顶推板的上端设有供插杆插入的凹槽;
所述机械手包括有用于固定连接四轴机器人的连接部,连接部的两侧分别设有竖直设置的左安装板和右安装板,左安装板和右安装板的上端折弯后分别固定连接连接部,左安装板的下端固定有水平设置的第一气缸,第一气缸的活塞杆上固定连接有第一气爪,右安装板的下端固定有水平设置的第二气缸和第三气缸,第二气缸的活塞杆上固定连接有第二气爪,第三气缸的活塞杆上固定连接有推板,第一气爪和第二气爪均水平设置且相对错开,推板位于第二气爪上方且与第二气爪朝向相同;
所述安装模具包括有底座以及固定在底座上的安装盘,安装盘上具有一圈供发卡型导条一条导条腿插入的插孔、一圈供发卡型导条另一条导条腿插入的月牙形插孔。
2.如权利要求1所述的电机发卡型导条绕组装置,其特征在于,所述第二气爪固定在L型板上,L型板包括有水平设置的横板以及竖直设置的竖板,第二气爪固定在横板上,竖板的上端固定连接第二气缸的活塞杆,竖板和右安装板上均设有供推板穿过的导向孔,第二气缸和第三气缸分别固定在右安装板的两侧。
3.如权利要求2所述的电机发卡型导条绕组装置,其特征在于,所述第二气缸的两侧分别设有导向槽,竖板的上端两侧分别固定有在相应导向槽中滑动的导向条,导向槽与第二气缸的活塞杆同向。
4.如权利要求1所述的电机发卡型导条绕组装置,其特征在于,所述顶推板上端靠近倾斜送料板的一侧设有若干限位柱,所述水平送料板的上方设有辅助板,辅助板靠近顶推板的一面设有滑槽,顶推板在滑槽中升降,伸缩气缸固定在辅助板的上端,辅助板的下端设有供水平送料板穿过的送料孔。
5.如权利要求1所述的电机发卡型导条绕组装置,其特征在于,所述升降杆的两侧分别设有夹槽块,两个夹槽块相对设置,夹槽块相对的一面设有定位槽。
6.如权利要求5所述的电机发卡型导条绕组装置,其特征在于,所述定位槽的下端具有往下逐渐变宽的扩口部。
7.如权利要求1所述的电机发卡型导条绕组装置,其特征在于,所述升降杆固定在滑块上,垂直气缸驱动滑块在垂直设置的轨道上移动。
8.如权利要求1所述的电机发卡型导条绕组装置,其特征在于,所述挂杆上端固定有弹性缓冲部,弹性缓冲部的表面为倾斜面,倾斜面与挂杆的倾斜方向一致。
9.如权利要求1所述的电机发卡型导条绕组装置,其特征在于,所述挂杆连接有用于支撑挂杆的支撑杆,支撑杆上铰接有支撑柱,支撑柱的上端固定有环套,挂杆上设有环形槽,环套套在环形槽中,环套的外表面与挂杆的表面齐平,挂杆的最高端铰接有固定块。
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