CN210225201U - 一种节能的电机定子整形机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种节能的电机定子整形机，包括伺服电机、驱动板和夹爪，驱动板由伺服电机带动而可以上下移动，驱动板设有驱动斜面，该驱动斜面适配夹爪一端的滑轮，使驱动板向下移动时能够利用驱动斜面推动夹爪进行整形动作，本实用新型旨在提供一种节能的电机定子整形机。

Description

一种节能的电机定子整形机

技术领域

本实用新型涉及电机定子装配设备领域，具体涉及一种节能的电机定子整形机。

背景技术

电机定子是由硅钢铁芯和定子绕组构成的，一般定子绕组为铜线绕组，铜线绕组装配到铁芯后，因为后续电机装配时还要将转子插入在定子中心孔内，定子和转子之间的间隙较小，所以如果铜线绕组比较松散，会导致插入转子时会碰到铜线绕组，在电机产品运行时，转子是不允许碰到绕组的，于是在电机定子装配过程中，有一道工序是将较为松散的铜线绕组进行压紧整形，电机定子整理机便是用于对定子绕组进行压紧整形，现时技术的定子整形机一般是先由伺服电机带动一根撑杆轴向地插入到定子中心孔，再由独立的气缸推动位于定子外侧的弧形板径向地往定子中轴线移动，弧形板压向铜线绕组，铜线绕组内则由上述撑杆支撑着，于是铜线绕组被稍微压扁而显得紧密有序，但是现时技术的这种方案，除了带动撑杆的电机之外，还需要另外配置实现驱动径向压紧的独立的气缸，气缸由空压缩机供气，但是实际上由于空气压缩机自身的工作原理导致运行时会有很大的发热量，空气压缩机的能效低，于是现时技术的电机定子整形机在运行时能效低，不节能。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种节能的电机定子整形机。

本实用新型的目的是通过下述技术方案实现的。

本实用新型公开的节能的电机定子整形机，包括控制主机、伺服电机、顶板、滚珠丝杆及滚珠螺母，所述伺服电机固定安装在顶板的下侧面，所述伺服电机的转轴同轴地固定安装有第二同步带轮，所述滚珠螺母同轴地固定安装有第一同步带轮，所述第一同步带轮连接有同步带，所述第二同步带轮通过所述同步带与第一同步带轮传动连接，所述控制主机与所述伺服电机电连接，所述滚珠丝杆与所述滚珠螺母螺接，所述第一同步带轮同轴地安装有轴承，所述所述第一同步带轮通过所述轴承与所述顶板连接。

其中，所述滚珠丝杆下端固定连接有升降板，所述升降板的下侧面固定连接有与所述滚珠丝杆同轴的用于适配地插入电机定子中心孔的中心撑杆，所述升降板下侧面固定连接有四条活动板导柱，四条活动板导柱均与所述升降板下侧面垂直，四条活动板导柱的下端面分别固定连接有挡板，所述升降板下侧设有活动板，四条活动板导柱分别适配地穿过所述活动板，所述活动板与所述升降板平行，所述活动板能够在所述升降板与所述挡板之间移动，所述升降板的下侧面固定连接有四块驱动板，四块驱动板的下端分别设有驱动斜面，所述活动板的下侧面固定连接有四个槽座，四个槽座内分别适配滑动连接有夹爪，所述夹爪包括圆弧爪部、滑轮、复位顶板及夹爪杆，所述圆弧爪部固定连接于所述夹爪杆的一端，所述滑轮枢接于所述夹爪杆相对应的另一端，所述复位顶板固定连接于所述夹爪杆的上侧面，四块驱动板的驱动斜面分别各自对应适配四个滑轮，四个夹爪以所述滚珠丝杆的中轴线为中心而周向均布设置，所述驱动斜面都能够通过对应的所述滑轮推动对应的所述圆弧爪部往所述滚珠丝杆的中轴线移动，所述活动板上形成有四个方孔，四块复位顶板分别各自对应地位于四个方孔内，各块复位顶板与对应的所述方孔内壁之间分别设有用于推动所述夹爪复位的复位弹簧，所述活动板的正下方设有用于定位地放置电机定子的底座，所述底座上侧面固定连接有四个用于对所述槽座进行限位的限位杆，四个限位杆分别对应位于四个槽座的正下方，所述底座的下侧面固定连接有底板，所述底板的上侧面固定连接有四条垂直于所述底板的升降板导柱，四条升降板导柱的上端面都固定连接于所述顶板的下侧面。

所述底座的上侧面固定安装有支座，所述支座固定安装有用于对所述驱动板进行安全限位的行程开关，所述行程开关位于所述驱动板对应下方，所述行程开关与所述控制主机电连接。

所述底座安装有护罩，所述护罩呈长方壳体状，所述护罩包括三个侧壁和一个上壁， 所述滚珠丝杆、所述升降板及所述顶板均位于所述护罩内。

所述底座的上侧面前部左右两端分别安装有安全光栅，所述安全光栅与所述控制主机电连接。

优选地，四条升降板导柱分别套设有直线轴承，各个直线轴承分别固定安装在所述升降板上对应位置的孔内。

本实用新型与现有技术相比较，其有益效果是：通过合理配置驱动板和夹爪，使得伺服电机带动中心撑杆在定子铁芯中心孔内向下移动的过程中，同一伺服电机同时带动驱动板向下移动，驱动板的驱动斜面推动夹爪的滑轮，使夹爪向定子中轴线方向移动，夹爪的圆弧爪部于是将定子绕组夹紧在圆弧爪部与中心撑杆之间，使定子绕组得以整形，本实用新型的这种方式，只需一台伺服电机即可完成整形动作，由于伺服电机的能效高于气动系统，于是本实用新型描述的电机定子整形机相比现时技术较为节能；另外，驱动板下方设有行程开关，可以使驱动板在控制主机因意外失灵时，依然可以靠行程开关机械式地切断伺服电机电源，避免驱动板失控碰撞而导致设备损坏；滚珠丝杆、升降板及顶板均位于所述护罩内，使得电机定子整形机在运作时，对其他车间人员起到保护作用，避免意外发生；再有，底座的上侧面前部左右两端分别安装有安全光栅，可以使伺服电机在安全光栅被触发的情况下保持停止，避免操作人员在伺服电机运行时误将手伸入而导致的伤害事故。

附图说明

图1为本实用新型的正面结构示意图。

图2为本实用新型的俯视结构示意图。

图3为本实用新型的活动板与活动板导柱的连接结构示意图。

图4为图1的A-A向剖视结构示意图。

图5为本实用新型的夹爪主视图。

图6为本实用新型的夹爪俯视图。

图7为图1的B处放大图。

图8为本实用新型的滚珠丝杆抬起状态示意图。

标号说明：1-驱动板；101-驱动斜面；2-夹爪；201-圆弧爪部；202-滑轮；203-复位顶板；204-夹爪杆；3-活动板；301-方孔；4-槽座；5-中心撑杆；6-滚珠丝杆；601-连接座；7-滚珠螺母；8-第一同步带轮；9-第二同步带轮；10-伺服电机；11-升降板；12-顶板；13-固定座；14-同步带；15-复位弹簧；16-护罩；1601-侧壁；1602-上壁；17-限位杆；18-底座；19-行程开关；1901-支座；20-安全光栅；21-升降板导柱；22-活动板导柱；2201-挡板；23-底板；24-轴承；25-直线轴承；99-定子；9901-定子绕组。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的描述。

本实施方式的电机定子整形机，包括控制主机、伺服电机10、顶板12、滚珠丝杆6及滚珠螺母7，控制主机未在附图中画出，控制主机内设有伺服驱动器，PLC控制器，继电器等相关电气元器件，如图1所示，伺服电机10固定安装在顶板12的下侧面，伺服电机10的转轴同轴地固定安装有第二同步带轮9，伺服电机10的转轴可以通过平键与第二同步带轮9连接，为防止第二同步带轮9轴向松动，在第二同步带轮9安装内六角螺钉，内六角螺钉顶紧伺服电机10的转轴，滚珠螺母7同轴地固定安装有第一同步带轮8，两者通过位于滚珠螺母7的端面的螺钉连接（附图中未画出该螺钉），第一同步带轮8连接有同步带14，第二同步带轮9通过同步带14与第一同步带轮8传动连接，控制主机与伺服电机10电连接，滚珠丝杆6与滚珠螺母7螺接，滚珠丝杆6与滚珠螺母7是市面上常见的滚珠丝杆副，第一同步带轮8同轴地安装有轴承24，轴承24可以是双列角接触球轴承，这种轴承能承受的轴向力比成对安装的角接触球轴承大一些，轴承24的内圈通过圆螺母轴向固定在第一同步带轮8上，在一些实施方式中，轴承24的外圈固定在固定座13内，固定座13的下侧面与顶板12的上侧面固定连接，于是第一同步带轮8就通过轴承24与顶板12连接起来了。

如图1所示，滚珠丝杆6下端固定连接有升降板11，在一些实施方式中，滚珠丝杆6是先与连接座601固定连接，然后连接座601的下侧面再与升降板11的上侧面固定连接，这样有利于升降板11结构简化，升降板11的下侧面固定连接有与滚珠丝杆6同轴的用于适配地插入电机定子99中心孔的中心撑杆5，升降板11下侧面固定连接有四条活动板导柱22，四条活动板导柱22均与升降板11下侧面垂直，四条活动板导柱22的下端面分别固定连接有挡板2201，升降板11下侧设有活动板3，四条活动板导柱22分别适配地穿过活动板3，如图4所示，活动板导柱22与下文所述的槽座4的位置错开，附图1中活动板导柱22与活动板3的连接方式部分被遮挡，两者连接关系请参见附图3，在一些实施方式中，活动板导柱22与活动板3之间还可以安装直线轴承，这样会减少磨损，活动板3与升降板11平行，活动板3能够在升降板11与挡板2201之间移动，如图1和图4所示，升降板11的下侧面固定连接有四块驱动板1，如图7所示，四块驱动板1的下端分别设有驱动斜面101，活动板3的下侧面固定连接有四个槽座4，四个槽座4内分别适配滑动连接有夹爪2，夹爪2包括圆弧爪部201、滑轮202、复位顶板203及夹爪杆204，夹爪杆204被槽座4与活动板3的下侧面限位而只能一个方形移动，如图5和图6所示，圆弧爪部201固定连接于夹爪杆204的一端，滑轮202枢接于夹爪杆204相对应的另一端，复位顶板203固定连接于夹爪杆204的上侧面，如图7所示，四块驱动板1的驱动斜面101分别各自对应适配四个滑轮202，如图4所示，四个夹爪2以滚珠丝杆6的中轴线为中心而周向均布设置，设置驱动斜面101与滑轮202如图7所示的位置关系，使驱动斜面101都能够通过对应的滑轮202推动对应的圆弧爪部201往滚珠丝杆6的中轴线移动，活动板3上形成有四个方孔301，四块复位顶板203分别各自对应地位于四个方孔301内，各块复位顶板203与对应的方孔301内壁之间分别设有用于推动夹爪2复位的复位弹簧15，活动板3的正下方设有用于定位地放置电机定子99的底座18，底座18上侧面固定连接有四个用于对槽座4进行限位的限位杆17，四个限位杆17分别对应位于四个槽座4的正下方，底座18的下侧面固定连接有底板23，底板23的上侧面固定连接有四条垂直于底板23的升降板导柱21，四条升降板导柱21的上端面都固定连接于顶板12的下侧面。

以下简要说明本实施方式的电机定子整形机工作原理：控制主机控制伺服电机10，伺服电机10转动时通过同步带14带动滚珠螺母7转动，由于滚珠螺母7间接由轴承24定位，只能绕其轴线转动而不能移动，于是滚珠丝杆6就被滚珠螺母7带动而可以上下移动，当伺服电机10带动升降板11向下移动时，活动板导柱22也同时向下移动，活动板3也因重力作用而向下移动，当活动板3下降到槽座4碰到限位杆17时，活动板3停止向下移动，而升降板11继续由伺服电机10带动而向下移动，此同时，中心撑杆5被向下带动插入到定子99中心孔，如图1所示，伺服电机10带动中心撑杆5在定子99铁芯中心孔内向下移动的过程中，中心撑杆5已经支撑开若有侵入到定子99中心孔的绕组铜线，伺服电机10同时带动驱动板1向下移动，驱动板1的驱动斜面101推动夹爪2的滑轮202，使夹爪2向定子99中轴线方向移动，夹爪2的圆弧爪部201于是将定子绕组9901夹紧在圆弧爪部201与中心撑杆5之间，使定子绕组9901得以整形，夹紧定子绕组9901后，控制主机控制伺服电机停止向下带动升降板11，随即，控制主机控制伺服电机10带动中心撑杆5向上移动脱离定子99，驱动板1向上移动，驱动斜面101脱离滑轮202，夹爪2被复位弹簧15的弹性力推动复位，此时活动板导柱22也被同时带动而向上移动，安装在活动板导柱22下端的挡板2201钩着活动板3向上移动，到达预定高度，控制主机控制伺服电机10复位停止，此时状态如图8所示，当本实用新型的这种方式，只需一台伺服电机10即可完成整形动作，由于伺服电机10的能效高于气动系统，于是本实用新型描述的电机定子整形机相比现时技术较为节能。

进一步地，如图1所示，底座18的上侧面固定安装有支座1901，支座1901固定安装有用于对驱动板1进行安全限位的行程开关19，行程开关19位于驱动板1对应下方，行程开关19与控制主机电连接，通过这样设置行程开关19，可以使驱动板1在控制主机因意外失灵时，依然可以靠行程开关19机械式地切断伺服电机10的电源，避免驱动板1失控碰撞而导致设备损坏。

进一步地，如图1和图2所示，底座18安装有护罩16，护罩16呈长方壳体状，护罩16包括三个侧壁1601和一个上壁1602， 滚珠丝杆6、升降板11及顶板12均位于护罩16内，使得电机定子整形机在运作时，对其他车间人员起到保护作用，避免意外发生。

进一步地，如图1和图2所示，底座18的上侧面前部左右两端分别安装有安全光栅20，安全光栅20与控制主机电连接，可以使伺服电机10在安全光栅20被触发的情况下通过控制主机控制而保持停止，避免操作人员在伺服电机10运行时误将手伸入而导致的伤害事故。

进一步地，如图1所示，四条升降板导柱21分别套设有直线轴承25，各个直线轴承25分别固定安装在升降板11上对应位置的孔内，使得升降板11被滚珠丝杆6限制只能上下平移的基础上，增加升降板11上下移动动作的导向作用，升降板11上下移动过程更平稳，减少故障发生，提高生产效率。

Claims (2)

1.一种节能的电机定子整形机，包括控制主机、伺服电机（10）、顶板（12）、滚珠丝杆（6）及滚珠螺母（7），所述伺服电机（10）固定安装在顶板（12）的下侧面，所述伺服电机（10）的转轴同轴地固定安装有第二同步带轮（9），所述滚珠螺母（7）同轴地固定安装有第一同步带轮（8），所述第一同步带轮（8）连接有同步带（14），所述第二同步带轮（9）通过所述同步带（14）与第一同步带轮（8）传动连接，所述控制主机与所述伺服电机（10）电连接，所述滚珠丝杆（6）与所述滚珠螺母（7）螺接，所述第一同步带轮（8）同轴地安装有轴承（24），所述第一同步带轮（8）通过所述轴承（24）与所述顶板（12）连接；

其特征在于：所述滚珠丝杆（6）下端固定连接有升降板（11），所述升降板（11）的下侧面固定连接有与所述滚珠丝杆（6）同轴的用于适配地插入电机定子（99）中心孔的中心撑杆（5），所述升降板（11）下侧面固定连接有四条活动板导柱（22），四条活动板导柱（22）均与所述升降板（11）下侧面垂直，四条活动板导柱（22）的下端面分别固定连接有挡板（2201），所述升降板（11）下侧设有活动板（3），四条活动板导柱（22）分别适配地穿过所述活动板（3），所述活动板（3）与所述升降板（11）平行，所述活动板（3）能够在所述升降板（11）与所述挡板（2201）之间移动，所述升降板（11）的下侧面固定连接有四块驱动板（1），四块驱动板（1）的下端分别设有驱动斜面（101），所述活动板（3）的下侧面固定连接有四个槽座（4），四个槽座（4）内分别适配滑动连接有夹爪（2），所述夹爪（2）包括圆弧爪部（201）、滑轮（202）、复位顶板（203）及夹爪杆（204），所述圆弧爪部（201）固定连接于所述夹爪杆（204）的一端，所述滑轮（202）枢接于所述夹爪杆（204）相对应的另一端，所述复位顶板（203）固定连接于所述夹爪杆（204）的上侧面，四块驱动板（1）的驱动斜面（101）分别各自对应适配四个滑轮（202），四个夹爪（2）以所述滚珠丝杆（6）的中轴线为中心而周向均布设置，所述驱动斜面（101）都能够通过对应的所述滑轮（202）推动对应的所述圆弧爪部（201）往所述滚珠丝杆（6）的中轴线移动，所述活动板（3）上形成有四个方孔（301），四块复位顶板（203）分别各自对应地位于四个方孔（301）内，各块复位顶板（203）与对应的所述方孔（301）内壁之间分别设有用于推动所述夹爪（2）复位的复位弹簧（15），所述活动板（3）的正下方设有用于定位地放置电机定子（99）的底座（18），所述底座（18）上侧面固定连接有四个用于对所述槽座（4）进行限位的限位杆（17），四个限位杆（17）分别对应位于四个槽座（4）的正下方，所述底座（18）的下侧面固定连接有底板（23），所述底板（23）的上侧面固定连接有四条垂直于所述底板（23）的升降板导柱（21），四条升降板导柱（21）的上端面都固定连接于所述顶板（12）的下侧面；

所述底座（18）的上侧面固定安装有支座（1901），所述支座（1901）固定安装有用于对所述驱动板（1）进行安全限位的行程开关（19），所述行程开关（19）位于所述驱动板（1）对应下方，所述行程开关（19）与所述控制主机电连接；

所述底座（18）安装有护罩（16），所述护罩（16）呈长方壳体状，所述护罩（16）包括三个侧壁（1601）和一个上壁（1602），所述滚珠丝杆（6）、所述升降板（11）及所述顶板（12）均位于所述护罩（16）内；

所述底座（18）的上侧面前部左右两端分别安装有安全光栅（20），所述安全光栅（20）与所述控制主机电连接。

2.根据权利要求1所述节能的电机定子整形机，其特征在于：四条升降板导柱（21）分别套设有直线轴承（25），各个直线轴承（25）分别固定安装在所述升降板（11）上对应位置的孔内。

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