CN211018588U - 一种高效的插磁钢装置 - Google Patents

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张升辉
杜大生
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本实用新型提供了一种高效的插磁钢装置,属于磁钢制造技术领域。它解决了现有技术的人工装配不仅装配精度底、装配速度慢,在装配的过程中还存在工人操作不当导致碰伤、损毁磁钢的风险,并且作业效率低下的问题。本实用新型包括机架、磁钢夹具、步进电机、进料滑轨、插料气缸、推料气缸、气动手指以及水平驱动丝杆电机;机架包括加工平台、第一支架以及第二支架;磁钢夹具包括旋转台和夹紧机构;进料滑轨具有容纳槽、插料口以及放置凸台,插料口位于旋转台上方;气动手指通过直线导轨滑动安装于第一支架和第二支架上;水平驱动丝杆电机驱动连接气动手指。本实用新型具有操作方便且工作高效的优点。

Description

一种高效的插磁钢装置
技术领域
本实用新型属于磁钢制造技术领域,具体涉及一种高效的插磁钢装置。
背景技术
磁钢一般是指铝镍钴合金,磁钢是由几种硬的强金属,如铁与铝、镍、钴等合成,有时是铜、铌、钽合成,用来制作超硬度永磁合金。
传统的磁钢装配是依靠人工一个个将磁钢插入产品的磁钢槽内,人工装配不仅装配精度底、装配速度慢,在装配的过程中还存在工人操作不当导致碰伤、损毁磁钢的风险,并且作业效率低下。
实用新型内容
本实用新型的目的是针对现有技术中存在的上述问题,提供了一种操作方便的高效的插磁钢装置。
为了实现上述实用新型目的,本实用新型采用了以下技术方案:一种高效的插磁钢装置包括机架、磁钢夹具、步进电机、进料滑轨、插料气缸、推料气缸、气动手指以及水平驱动丝杆电机;所述的机架包括加工平台、第一支架以及第二支架,所述的第一支架安装于加工平台上方,所述的第二支架安装于加工平台一端;所述的磁钢夹具包括与步进电机驱动连接旋转台和安装于旋转台上的夹紧机构;所述的步进电机通过连接件安装于加工平台底部;所述的进料滑轨具有用于容纳磁钢的容纳槽、用于插磁钢的插料口以及用于进料的放置凸台,所述的插料口位于旋转台上方,所述的放置凸台上表面高度高于推料气缸的上表面;所述的插料气缸通过连接件安装于第一支架上,且所述的插料气缸位于插料口正上方;所述的推料气缸安装于容纳槽内,所述推料气缸能够推动磁钢到插料口所在位置;所述的气动手指通过直线导轨滑动安装于第一支架和第二支架上;所述的水平驱动丝杆电机通过连接件安装于第二支架上,且所述水平驱动丝杆电机驱动连接气动手指,所述水平驱动丝杆电机能够驱动气动手指沿直线导轨长度方向做往复运动。工作时,将产品放置在磁钢夹具上,通过磁钢夹具上的夹紧机构将产品夹紧,然后步进电机驱动旋转台旋转,使得旋转台上的产品跟着一起旋转,通过步进电机对产品的旋转角度进行定位,定位完成后,步进电机停止运行,水平驱动丝杆电机驱动气动手指移动到指定位置,气动手指动作将放置凸台上的磁钢夹住,然后水平驱动丝杆电机再次驱动气动手指运动,使得气动手指运动到推料气缸与插料口之间,气动手指松开磁钢,磁钢落入到容纳槽内,推料气缸动作将磁钢推向推料口,磁钢位于推料口后,插料气缸动作将磁钢从推料口推入到产品上,完成插磁钢操作,插料气缸、推料气缸以及气动手指复位,此时步进电机再次驱动旋转台旋转,然后继续循环上述操作,直至整个产品上的磁钢插满为止,最后通过拆开夹紧机构将产品松开,即可取出产品,操作方便且工作高效,避免了人工操作时存在工人操作不当导致碰伤、损毁磁钢的风险。
进一步的,所述的夹紧机构包括与产品配合的夹片和旋转安装于夹片上的锁紧杆,所述的旋转台上设有与锁紧杆螺纹连接的支撑片。使用时,只需旋转锁紧杆就能够将夹片向内推动或者向外拉动,且不会带动夹片旋转,这里的夹片数量至少为两个,而且对称设置,操作方便,结构简单。
进一步的,所述的支撑片和夹片之间还设有弹性件,所述的弹性件两端分别抵接支撑片和夹片。这个弹性件夹在支撑片和夹片之间,当夹片紧贴住产品时,弹性件受到压缩,此时弹性件会有一个恢复到初始状态的趋势,因此弹性件会对夹片施加一个作用力,使得夹片能够对产品夹得更紧,结构紧凑。
进一步的,所述的夹片上还设有位于锁紧杆两侧的导杆,所述的支撑片上设有供导杆滑动的通孔。导杆位于锁紧杆的两侧且与锁紧杆平行设置,而且导杆能够增加锁紧杆与夹片之间的连接强度,使得旋转台旋转时,夹片不会轻易晃动,也不会轻易转动。
进一步的,所述的夹片上还设有安装槽,所述安装槽内安装有柔性夹板。这个柔性夹板可以采用橡胶或者硅胶等材质制成,通过安装槽能够方便地拆装柔性夹板,维护方便,而且这个柔性夹板能够减少对产品表面的损伤,采用硅胶或者橡胶等材质还能够增加摩擦系数,提高夹片的夹持效果,使得产品更加不容易松动。
进一步的,所述的加工平台上还安装有定位气缸,所述旋转台上具有与定位气缸的活塞杆配合的插孔,所述定位气缸通过将活塞杆插入插孔内实现旋转台的旋转定位。由于采用步进电机进行旋转定位需要对步进电机有非常高的精度要求,造成步进电机的成本较高,因此采用定位气缸的活塞杆插入插孔的方式实现旋转台的机械定位,对步进电机的旋转进行定位修正,机械定位的定位精度更高,而且能够采用较为便宜的低精度步进电机,增加的普通气缸和零件的成本远远比不上高精度步进电机的价格,大大降低了成本,提高了定位精度,使得磁钢插入更加精确,不容易发生故障,还可以在插孔处设置倒角,方便活塞杆的插入。
进一步的,所述的直线导轨具有滑块和本体,所述本体通过连接件安装于第一支架和第二支架上,所述的滑块底部安装有安装座,所述安装座底部通过连接件与气动手指的顶部连接,所述安装座上还设有与水平驱动丝杆电机的丝杆配合的安装孔。直线导轨为市面上常见的标准件,滑块和本体的安装方式也是标准的安装方式,这里不再赘述;水平驱动丝杆电机驱动安装座沿直线导轨长度方向移动,从而实现气动手指的直线运动,而且丝杆电机加直线导轨的运动精度也很高,能够达到0.1mm的精度,丝杆电机和直线导轨又是维护成本较低和维护周期长的产品,能够降低本装置的维护成本。
进一步的,所述的第一支架上还设有用于安装丝杆的支撑凸台和供安装座滑动的开槽。丝杆插入到支撑凸台内,且丝杆能够在支撑凸台内顺畅地旋转,安装座上的凸起能够在在开槽内滑动。
进一步的,所述的弹性件为压缩弹簧。采用普通的压缩弹簧,成本低,更换维护简单。
进一步的,所述的柔性夹板上表面凸出于夹片的上表面。柔性夹板凸出夹片的设置,能够在拆卸柔性夹板的时候方便工人用手拿取,而且增大了柔性夹板与产品的接触面积,增大了摩擦力,使得产品被固定得更加稳固。
与现有技术相比,采用了上述技术方案的一种高效的插磁钢装置,具有如下有益效果:
本实用新型的高效的插磁钢装置具有操作方便且工作高效的优点,解决了人工操作时存在工人操作不当导致碰伤、损毁磁钢的问题。
附图说明
图1是本实用新型的等轴侧示意图;
图2是图1的另一视角示意图;
图3是本实用新型的等轴侧剖视图一;
图4是图1中A的放大图;
图5是本实用新型的等轴侧剖视图二;
图6是本实用新型的俯视图。
图中,1、机架;2、磁钢夹具;3、步进电机;4、进料滑轨;5、插料气缸;6、推料气缸;7、气动手指;8、水平驱动丝杆电机;11、加工平台;12、第一支架;13、第二支架;21、旋转台;22、夹紧机构;41、容纳槽;42、插料口;43、放置凸台;9、直线导轨;221、夹片;222、锁紧杆;211、支撑片;223、弹性件;224、导杆;2211、安装槽;2212、柔性夹板;111、定位气缸;212、插孔;91、滑块;92、本体;14、安装座;121、开槽;122、支撑凸台。
具体实施方式
以下是本实用新型的具体实施例并结合附图,对本实用新型的技术方案作进一步的描述,但本实用新型并不限于这些实施例。
如图1-6所示,本高效的插磁钢装置机架1、磁钢夹具2、步进电机3、进料滑轨4、插料气缸5、推料气缸6、气动手指7以及水平驱动丝杆电机8;机架1包括加工平台11、第一支架12以及第二支架13,第一支架12安装于加工平台11上方,第二支架13安装于加工平台11一端;磁钢夹具2包括与步进电机3驱动连接旋转台21和安装于旋转台21上的夹紧机构22;步进电机3通过连接件安装于加工平台11底部;进料滑轨4具有用于容纳磁钢的容纳槽41、用于插磁钢的插料口42以及用于进料的放置凸台43,插料口42位于旋转台21上方,放置凸台43上表面高度高于推料气缸6的上表面;插料气缸5通过连接件安装于第一支架12上,且插料气缸5位于插料口42正上方;推料气缸6安装于容纳槽41内,所述推料气缸6能够推动磁钢到插料口42所在位置;气动手指7通过直线导轨9滑动安装于第一支架12和第二支架13上;水平驱动丝杆电机8通过连接件安装于第二支架13上,且所述水平驱动丝杆电机8驱动连接气动手指7,所述水平驱动丝杆电机8能够驱动气动手指7沿直线导轨9长度方向做往复运动。其中步进电机3、插料气缸5、推料气缸6、气动手指7以及水平驱动丝杆电机8均为市面上常见的标准件,这里不再赘述。
工作时,将产品放置在磁钢夹具2上,通过磁钢夹具2上的夹紧机构22将产品夹紧,然后步进电机3驱动旋转台21旋转,使得旋转台21上的产品跟着一起旋转,通过步进电机3对产品的旋转角度进行定位,定位完成后,步进电机3停止运行,水平驱动丝杆电机8驱动气动手指7移动到指定位置,气动手指7动作将放置凸台43上的磁钢夹住,然后水平驱动丝杆电机8再次驱动气动手指7运动,使得气动手指7运动到推料气缸6与插料口42之间,气动手指7松开磁钢,磁钢落入到容纳槽41内,推料气缸6动作将磁钢推向推料口,磁钢位于推料口后,插料气缸5动作将磁钢从推料口推入到产品上,完成插磁钢操作,插料气缸5、推料气缸6以及气动手指7复位,此时步进电机3再次驱动旋转台21旋转,然后继续循环上述操作,直至整个产品上的磁钢插满为止,最后通过拆开夹紧机构22将产品松开,即可取出产品,操作方便且工作高效,避免了人工操作时存在工人操作不当导致碰伤、损毁磁钢的风险。
具体的,夹紧机构22包括与产品配合的夹片221和旋转安装于夹片221上的锁紧杆222,旋转台21上设有与锁紧杆222螺纹连接的支撑片211。使用时,只需旋转锁紧杆222就能够将夹片221向内推动或者向外拉动,且不会带动夹片221旋转,这里的夹片221数量至少为两个,而且对称设置,操作方便,结构简单。
具体的,支撑片211和夹片221之间还设有弹性件223,弹性件223两端分别抵接支撑片211和夹片221。这个弹性件223夹在支撑片211和夹片221之间,当夹片221紧贴住产品时,弹性件223受到压缩,此时弹性件223会有一个恢复到初始状态的趋势,因此弹性件223会对夹片221施加一个作用力,使得夹片221能够对产品夹得更紧,结构紧凑。
优选的,弹性件223为压缩弹簧。采用普通的压缩弹簧,成本低,更换维护简单。
具体的,夹片221上还设有安装槽2211,所述安装槽2211内安装有柔性夹板2212。这个柔性夹板2212可以采用橡胶或者硅胶等材质制成,通过安装槽2211能够方便地拆装柔性夹板2212,维护方便,而且这个柔性夹板2212能够减少对产品表面的损伤,采用硅胶或者橡胶等材质还能够增加摩擦系数,提高夹片221的夹持效果,使得产品更加不容易松动。
具体的,柔性夹板2212上表面凸出于夹片221的上表面。柔性夹板2212凸出夹片221的设置,能够在拆卸柔性夹板2212的时候方便工人用手拿取,而且增大了柔性夹板2212与产品的接触面积,增大了摩擦力,使得产品被固定得更加稳固。
具体的,夹片221上还设有位于锁紧杆222两侧的导杆224,支撑片211上设有供导杆224滑动的通孔。导杆224位于锁紧杆222的两侧且与锁紧杆222平行设置,而且导杆224能够增加锁紧杆222与夹片221之间的连接强度,使得旋转台21旋转时,夹片221不会轻易晃动,也不会轻易转动。
具体的,加工平台11上还安装有定位气缸111,所述旋转台21上具有与定位气缸111的活塞杆配合的插孔212,所述定位气缸111通过将活塞杆插入插孔212内实现旋转台21的旋转定位。由于采用步进电机3进行旋转定位需要对步进电机3有非常高的精度要求,造成步进电机3的成本较高,因此采用定位气缸111的活塞杆插入插孔212的方式实现旋转台21的机械定位,对步进电机3的旋转进行定位修正,机械定位的定位精度更高,而且能够采用较为便宜的低精度步进电机3,增加的普通气缸和零件的成本远远比不上高精度步进电机3的价格,大大降低了成本,提高了定位精度,使得磁钢插入更加精确,不容易发生故障,还可以在插孔212处设置倒角,方便活塞杆的插入。
具体的,直线导轨9具有滑块91和本体92,所述本体92通过连接件安装于第一支架12和第二支架13上,滑块91底部安装有安装座14,所述安装座14底部通过连接件与气动手指7的顶部连接,所述安装座14上还设有与水平驱动丝杆电机8的丝杆配合的安装孔。直线导轨9为市面上常见的标准件,滑块91和本体92的安装方式也是标准的安装方式,这里不再赘述;水平驱动丝杆电机8驱动安装座14沿直线导轨9长度方向移动,从而实现气动手指7的直线运动,而且丝杆电机加直线导轨9的运动精度也很高,能够达到0.1mm的精度,丝杆电机和直线导轨9又是维护成本较低和维护周期长的产品,能够降低本装置的维护成本。
具体的,第一支架12上还设有用于安装丝杆的支撑凸台和供安装座14滑动的开槽121。丝杆插入到支撑凸台内,且丝杆能够在支撑凸台内顺畅地旋转,安装座14上的凸起能够在在开槽121内滑动。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代,但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
尽管本文较多地使用了机架1、磁钢夹具2、步进电机3、进料滑轨4、插料气缸5、推料气缸6、气动手指7、水平驱动丝杆电机8、加工平台11、第一支架12、第二支架13、旋转台21、夹紧机构22、容纳槽41、插料口42、放置凸台43、直线导轨9、夹片221、锁紧杆222、支撑片211、弹性件223、导杆224、安装槽2211、柔性夹板2212、定位气缸111、插孔212、滑块91、本体92、安装座14、开槽121等术语,但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质;把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。

Claims (10)

1.一种高效的插磁钢装置,其特征在于,包括机架(1)、磁钢夹具(2)、步进电机(3)、进料滑轨(4)、插料气缸(5)、推料气缸(6)、气动手指(7)以及水平驱动丝杆电机(8);
所述的机架(1)包括加工平台(11)、第一支架(12)以及第二支架(13),所述的第一支架(12)安装于加工平台(11)上方,所述的第二支架(13)安装于加工平台(11)一端;
所述的磁钢夹具(2)包括与步进电机(3)驱动连接旋转台(21)和安装于旋转台(21)上的夹紧机构(22);
所述的步进电机(3)通过连接件安装于加工平台(11)底部;
所述的进料滑轨(4)具有用于容纳磁钢的容纳槽(41)、用于插磁钢的插料口(42)以及用于进料的放置凸台(43),所述的插料口(42)位于旋转台(21)上方,所述的放置凸台(43)上表面高度高于推料气缸(6)的上表面;
所述的插料气缸(5)通过连接件安装于第一支架(12)上,且所述的插料气缸(5)位于插料口(42)正上方;
所述的推料气缸(6)安装于容纳槽(41)内,所述推料气缸(6)能够推动磁钢到插料口(42)所在位置;
所述的气动手指(7)通过直线导轨(9)滑动安装于第一支架(12)和第二支架(13)上;
所述的水平驱动丝杆电机(8)通过连接件安装于第二支架(13)上,且所述水平驱动丝杆电机(8)驱动连接气动手指(7),所述水平驱动丝杆电机(8)能够驱动气动手指(7)沿直线导轨(9)长度方向做往复运动。
2.根据权利要求1所述的一种高效的插磁钢装置,其特征在于,所述的夹紧机构(22)包括与产品配合的夹片(221)和旋转安装于夹片(221)上的锁紧杆(222),所述的旋转台(21)上设有与锁紧杆(222)螺纹连接的支撑片(211)。
3.根据权利要求2所述的一种高效的插磁钢装置,其特征在于,所述的支撑片(211)和夹片(221)之间还设有弹性件(223),所述的弹性件(223)两端分别抵接支撑片(211)和夹片(221)。
4.根据权利要求2所述的一种高效的插磁钢装置,其特征在于,所述的夹片(221)上还设有位于锁紧杆(222)两侧的导杆(224),所述的支撑片(211)上设有供导杆(224)滑动的通孔。
5.根据权利要求2所述的一种高效的插磁钢装置,其特征在于,所述的夹片(221)上还设有安装槽(2211),所述安装槽(2211)内安装有柔性夹板(2212)。
6.根据权利要求1所述的一种高效的插磁钢装置,其特征在于,所述的加工平台(11)上还安装有定位气缸(111),所述旋转台(21)上具有与定位气缸(111)的活塞杆配合的插孔(212),所述定位气缸(111)通过将活塞杆插入插孔(212)内实现旋转台(21)的旋转定位。
7.根据权利要求1所述的一种高效的插磁钢装置,其特征在于,所述的直线导轨(9)具有滑块(91)和本体(92),所述本体(92)通过连接件安装于第一支架(12)和第二支架(13)上,所述的滑块(91)底部安装有安装座(14),所述安装座(14)底部通过连接件与气动手指(7)的顶部连接,所述安装座(14)上还设有与水平驱动丝杆电机(8)的丝杆配合的安装孔。
8.根据权利要求7所述的一种高效的插磁钢装置,其特征在于,所述的第一支架(12)上还设有用于安装丝杆的支撑凸台(122)和供安装座(14)滑动的开槽(121)。
9.根据权利要求3所述的一种高效的插磁钢装置,其特征在于,所述的弹性件(223)为压缩弹簧。
10.根据权利要求5所述的一种高效的插磁钢装置,其特征在于,所述的柔性夹板(2212)上表面凸出于夹片(221)的上表面。
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