CN212668513U - 一种电机装配生产线的波垫上料装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种电机装配生产线的波垫上料装置。它包括机架、储料柱、抓料机器人、磁性分料机构、波垫升降送料机构以及厚度检测机构。本实用新型的真空吸料头旋转纠偏波垫之后，能更好地吸住最顶层波垫，然后真空吸料头上的波垫再经过磁性分料机构分料，真空吸料头上的波垫数量会更加精准，接着再由厚度检测机构进行厚度检测，若真空吸料头上的波垫只有单片的话，厚度便会合格，从而确保只会安装单片波垫到电机上，保证电机产品质量和良率。若真空吸料头上的波垫数量超过一片的话，真空吸料头上将会卸掉其上的波垫，然后重新纠偏、并吸取波垫。因此，本实用新型生产效率高、上料精准、稳定、提高了电机的产品良率。

Description

一种电机装配生产线的波垫上料装置

技术领域

本实用新型涉及电机装配生产线的技术领域，特别涉及一种电机装配生产线的波垫上料装置。

背景技术

现有的电机装配生产线上的波垫一般会采用人工或者机器上料的方式，但是上述两种方式各自存在以下问题：（一）人工上料速度慢、效率低。（二）现有的波垫上料装置吸料不稳定、上料过程中波垫容易掉、容易出现双片或多片波垫，容易导致电机报废、电机产品不良率高。因此现有的电机装配生产线的波垫上料装置需要作进一步改进。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种生产效率高、上料精准、稳定、提高电机的产品良率的电机装配生产线的波垫上料装置。

本实用新型的目的是这样实现的：

一种电机装配生产线的波垫上料装置，包括机架、储料柱、抓料机器人、磁性分料机构、波垫升降送料机构以及厚度检测机构；

所述储料柱，竖直设于机架上，用于放置波垫。

所述抓料机器人，设于机架上，抓料机器人上设有真空吸料头，抓料机器人利用真空吸料头纠偏、并吸取储料柱上最顶部的波垫、然后将该波垫输送到厚度检测机构上检测厚度。

所述磁性分料机构，利用磁力分离出真空吸料头上多余的波垫，使得多余的波垫掉落回储料柱上。

所述波垫升降送料机构，用于驱动储料柱上的波垫上升或下降，以便真空吸料头抓料。

所述厚度检测机构，设于机架上，用于检测真空吸料头上的波垫的厚度是否符合单片波垫的厚度，若符合，则该波垫的厚度检测合格，厚度检测机构则发送信号给抓料机器人，抓料机器人将该波垫输送到下一工序上去；若不符合，则该波垫的厚度检测不合格，抓料机器人则将该波垫卸掉，然后重新纠偏、并吸取储料柱上的波垫。

本实用新型还可以作以下进一步改进。

所述抓料机器人是四轴机器人，所述四轴机器人上设有旋转升降轴，所述真空吸料头设于旋转升降轴的下端，所述真空吸料头呈筒状，所述真空吸料头的底端面沿其周向间隔设有多个吸料孔，从而使得真空吸料头吸料更稳定、更快速。

所述真空吸料头的底端面的形状、大小与波垫的形状、大小相互适配。本实用新型的波垫是一环形体，且呈波浪状，所述真空吸料头的底端面也呈波浪状，波垫能贴合在真空吸料头的底端面，从而使得真空吸料头吸料更稳定。

所述厚度检测机构包括位移传感器、厚度检测头和不良品接料盒，所述厚度检测头上下滑动设置在位移传感器上，所述不良品接料盒位于位移传感器旁。

所述波垫升降送料机构包括固定座、升降伺服电机和升降顶块，所述固定座设于机架上，所述升降伺服电机设于固定座上，并与升降顶块丝杆传动连接，所述升降顶块沿竖直方向滑动设置在固定座上。本实用新型的升降伺服电机能正转或反转，以驱动升降顶块上升或下降，进而实现抬升或降下储料柱上的波垫。

所述储料柱上下滑动设置有载料升降滑块，所述波垫位于载料升降滑块的上表面，所述升降顶块位于载料升降滑块的下方，本实用新型的多个波垫套设于储料住上，并坐于载料升降滑块上，由载料升降滑块带动储料柱上的多个波垫上升或下降。

所述载料升降滑块在储料柱的下端的四周环形间隔设有多个波垫定位凸起。所述波垫定位凸起用于定位波垫的位置。

所述磁性分料机构包括滑动板驱动气缸、滑动板和至少两个分料磁块，所述滑动板驱动气缸驱动滑动板水平滑动，所述至少两个所述分料磁块间隔设置在滑动板上，所述相邻的两个分料磁块相对的面的极性相同。

所述滑动板上间隔设置设有至少两个分料臂，所述分料臂上设有所述分料磁块。

所述机架上设有旋转换料气缸和旋转座，所述旋转座的两侧竖直设有所述储料柱，所述旋转换料气缸驱动旋转座水平旋转。当旋转座一侧的两根储料柱上的波垫都被吸完之后，旋转换料气缸驱动旋转座旋转180°，让旋转座另一侧的两根装有很多波垫的储料柱旋转至上料工位，实现继续供料，工人或机器人则可以为空的储料柱装上波垫，从而实现本实用新型不停机上料。

所述储料柱旁设有用于检测储料柱上最顶部的波垫是否上升到位的激光传感器。当储料柱上最顶部的波垫上升到位之后，激光传感器发送信号给升降伺服电机和抓料机器人，升降伺服电机停止驱动波垫上升，抓料机器人的真空吸料头开始套入储料柱上，之后再对储料柱上的波垫进行旋转纠偏。

本实用新型的有益效果如下：

（一）本实用新型的真空吸料头旋转纠偏波垫之后，能更好地吸住最顶层波垫，真空吸料头上的波垫经过磁性分料机构分料之后，真空吸料头上的波垫数量会更加精准，然后再由厚度检测机构进行厚度检测，若真空吸料头上的波垫只有单片的话，厚度便会合格，从而确保只会安装单片波垫到电机上，保证电机产品质量和良率。若真空吸料头上的波垫数量超过一片的话，真空吸料头上将会卸掉其上的波垫，重新吸取波垫，从而有效避免电机安装两片及两片以上波垫，导致电机报废。因此，本实用新型生产效率高、上料精准、稳定、提高了电机的产品良率。

附图说明

图1是本实用新型波垫上料装置应用于电机装配生产线上的结构示意图。

图2是本实用新型波垫上料装置的结构示意图。

图3是本实用新型波垫上料装置的侧视图。

图4是图3中A-A处的剖视图。

图5是本实用新型的磁性分料机构与波垫升降送料机构的连接结构示意图。

图6是本实用新型的真空主机处于非工作状态的剖视图。

图7是图6的另一角度的结构示意图。

图8是本实用新型的真空吸料头的结构示意图。

图9是本实用新型的波垫的结构示意图。

图10是本实用新型的波垫安装在电机上的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述。

实施例一，如图1至图10所示，一种电机装配生产线包括电机装配生产线8和波垫上料装置，所述波垫上料装置设于电机装配生产线8旁，所述波垫上料装置包括机架1，所述机架1上设有储料柱53、抓料机器人2、上料工位10、磁性分料机构4、波垫载料机构5、波垫升降送料机构3以及厚度检测机构6。

所述储料柱53，竖直设于机架上，用于放置波垫7。

所述抓料机器人2上设有真空吸料头22，所述抓料机器人2利用真空吸料头22纠偏、并吸取储料柱53上最顶部的波垫7，然后将波垫7输送到厚度检测机构6上检测厚度。

所述磁性分料机构4，位于上料工位10旁，其是利用磁力分离出真空吸料头22上多余的波垫7，使得多余的波垫7掉落回储料柱53上。

所述波垫升降送料机构3位于上料工位10的下方，其是用于驱动储料柱53上的波垫7上升或下降，以便真空吸料头抓料。

所述厚度检测机构6，用于检测真空吸料头22上的波垫7的厚度是否符合单片波垫7的厚度，若符合，则该波垫7的厚度检测合格，厚度检测机构6则发送信号给抓料机器人2，抓料机器人2将该波垫7安装到电机半成品9上。若不符合，则该波垫7的厚度检测不合格，抓料机器人2则将该波垫7卸掉，然后重新纠偏、并吸取储料柱上的波垫7。

作为本实用新型更具体的技术方案。

所述抓料机器人2是四轴机器人，四轴机器人是现有技术，在此便不再描述。所述四轴机器人上设有旋转升降轴21，四轴机器人能驱动旋转升降轴21作升降、自转、公转等动作，所述真空吸料头22设于旋转升降轴21的下端，所述真空吸料头22呈筒状，所述真空吸料头22的底端面沿其周向间隔设有多个吸料孔23。本实用新型的真空吸料头22与外部的真空泵连接。

所述真空吸料头22的底端面的形状、大小与波垫7的形状、大小相互适配。所述真空吸料头22的底端面呈波浪状。

所述厚度检测机构6包括位移传感器61、厚度检测头62和不良品接料盒63，所述厚度检测头62上下滑动设置在位移传感器61上，所述不良品接料盒63位于位移传感器61旁。本实用新型的位移传感器61现有技术，此处便不再详细描述。

所述波垫升降送料机构3包括固定座30、升降伺服电机31和升降顶块32，所述固定座30设于机架1上，所述升降伺服电机31设于固定座30上，并与升降顶块32丝杆传动连接，所述升降顶块32沿竖直方向滑动设置在固定座30上。

所述磁性分料机构4包括滑动板驱动气缸41、滑动板42和三个分料磁块43，所述滑动板驱动气缸41驱动滑动板42水平滑动，所述三个分料磁块43间隔设置在滑动板42上，所述相邻的两个分料磁块43相对的面的极性相同。

所述滑动板42上间隔设置设有三个分料臂44，相邻的两个分料臂44存在让位间隙45，所述分料臂44上设有所述分料磁块43。该让位间隙45便于两个分料磁块43移动至储料柱53的左、右两侧时,储料柱位于让位间隙45内。

所述波垫载料机构5包括旋转换料气缸51和旋转座52，所述旋转座52的两侧各设有两根所述储料柱53，所述储料柱53沿竖直方向设置在旋转座52上，所述储料柱53上下滑动设置有载料升降滑块54，所述储料柱53上摞有多个波垫7，所述波垫7位于载料升降滑块54的上表面，所述升降顶块32位于载料升降滑块54的下方。所述旋转换料气缸51驱动旋转座52水平旋转。

所述载料升降滑块54的上表面在储料柱53的下端的四周环形间隔设有多个波垫定位凸起。

所述储料柱53旁设有用于检测储料柱上最顶部的波垫是否上升到位的激光传感器。

一种采用上述电机装配生产线的波垫上料装置的波垫7上料方法，包括以下步骤：

步骤一：驱动波垫7上升，到位停止。

步骤二：真空吸料头22下降、套入储料柱53的上端，并带动储料柱53上的波垫7先正向旋转角度A，然后反向旋转2倍A角度，从而实现纠偏储料柱53上最顶部的波垫7，纠偏后，储料柱53上的所有波垫7会重合在一起，储料柱53上最顶部的波垫7也与真空吸料头22的底端面重合且贴合。

步骤三，真空吸料头22吸住储料柱53上最顶部的波垫7。

步骤四，驱动储料柱53上的其他波垫7下降。

步骤五，磁性分料机构4驱动分料磁块43靠近真空吸料头22，以分离出真空吸料头22上多余的波垫7，使多余的波垫7掉落回储料柱53上，从而实现分料。

步骤六，真空吸料头将波垫输送给厚度检测机构，厚度检测机构6检测真空吸料头22上的波垫7的厚度是否符合单片波垫7的厚度，若符合，则该波垫7的厚度检测合格，厚度检测机构6则发送信号给抓料机器人2，抓料机器人2将该波垫7安装到电机半成品上；若不符合，则该波垫7的厚度检测不合格，抓料机器人2则将该波垫7卸掉，然后重新纠偏、并吸取储料柱53上的波垫7。

若厚度检测机构6检测到真空吸料头22上没有波垫7，厚度检测机构6则发送信号给抓料机器人2，抓料机器人2则重新纠偏、并吸取储料柱53上的波垫7。

作为本实用新型方法更具体的技术的技术方案。

所述角度A的范围为0°-40°，所述角度A优选为30°。

本实用新型的工作原理是：

本实用新型工作时，抓料机器人2驱动真空吸料头22移动至储料柱53上正上方，升降伺服电机31正向转动，从而驱动升降顶块32抬升载料升降滑块54，载料升降滑块54带动储料柱53上多个波垫7一起上升，直至激光传感器检测到储料柱53上最顶部的波垫7到位后，升降伺服电机31停止转动，接着抓料机器人2的旋转升降轴21驱动真空吸料头22下降，并套设在储料柱53的上端，真空吸料头22和载料升降滑块54上下压着储料柱53上的所有波垫7，然后抓料机器人2的旋转升降轴21驱动真空吸料头22正向（沿顺时针方向）旋转A角度，然后再反向（沿逆时针方向）旋转2倍A角度，真空吸料头22也先带动储料柱53上的波垫7先正向旋转A角度，然后再反向旋转2倍A角度，从而使得储料柱53上最顶部的波垫7与真空吸料头22底端面的波浪形结构贴合，吸料孔23能更好地吸住储料柱53上最顶部的波垫7。若真空吸料头没有进行纠偏，储料柱53上最顶部的波垫7可能会与真空吸料头存在间隙，没有完全贴合，导致吸料孔23无法吸起波垫。

紧接着，真空吸料头22开始吸住储料柱53上最顶部的波垫7，然后升降伺服电机31开始反向旋转，升降顶块32向下滑动，载料升降滑块54和储料柱53上的波垫7也一起向下滑动，储料柱53上最顶部的波垫7与下方的波垫7分离，之后，滑动板驱动气缸41多次驱动滑动板42和两个分料磁块43往储料柱53的上端两侧快速伸出，然后快速缩回，由于波垫7由铁制成，便会受磁力作用。若真空吸料头22上吸取有两个或两个以上波垫7，当两个分料磁块43移动至储料柱53的上端两侧时，分料磁块43的磁力会使得上下贴合的多个波垫7分离开，由于最顶部的波垫7被真空吸料头22吸住，从而不会掉落，而下方的波垫7由于没被真空吸料头22吸住便会自然掉落至储料柱53上，从而实现波垫7的分料。

分料之后，旋转升降轴21带动真空吸料头上升，真空吸料头离开料柱53的上端，接着旋转升降轴21带动真空吸料头22移动至厚度检测头62的正上方，然后升降旋转轴带动真空吸料头22下降，真空吸料头22抵靠在位移传感器61上，不再下降，而真空吸料头22上的波垫7抵靠在厚度检测头62，厚度检测头62会下降而产生一段微小的位移，上述位移等于真空吸料头22上的波垫7的厚度，若真空吸料头22上的波垫7为单片波垫7，则上述位移会等于位移传感器61所设定的位移大小（即单片波垫7的厚度），位移传感器61便会发送“合格”的信号格给抓料机器人2，抓料机器人2便会将该波垫7安装到电机装配生产线上的电机半成品9上。若真空吸料头22上的波垫7为两片或两片以上的波垫7，厚度检测头62下降的位移大于位移传感器61所设定的位移大小，这时，位移传感器61便会发送“不合格”的信号格给抓料机器人2，抓料机器人2便会将真空头上的波垫7卸在不良品接料盒63内，然后重新去储料柱53上吸料。

本实用新型的两个激光传感器分别检测两根储料柱53上的波垫7的高度，本实用新型的真空吸料头22会去吸取波垫7的高度较高（即波垫7数量更多）的储料柱53上的波垫7。当旋转座52这一侧的两根储料柱53上的波垫都被吸完之后，旋转换料气缸51驱动旋转座52旋转180°，让旋转座52另一侧的两根装有很多波垫7的储料柱53旋转至上料工位，实现继续供料，工人或机器人则可以为空的储料柱53装上波垫7，从而实现本实用新型不停机上料。

Claims (8)

1.一种电机装配生产线的波垫上料装置，包括机架；

储料柱，用于放置波垫；

抓料机器人，抓料机器人上设有真空吸料头，抓料机器人利用真空吸料头纠偏、并吸取储料柱上最顶部的波垫，然后将该波垫输送到厚度检测机构上检测厚度；

磁性分料机构，利用磁力分离出真空吸料头上多余的波垫，使得多余的波垫掉落回储料柱上；

所述波垫升降送料机构，用于驱动储料柱上的波垫上升或下降，以便真空吸料头抓料；

厚度检测机构，设于机架上，用于检测真空吸料头上的波垫的厚度是否符合单片波垫的厚度，若符合，则该波垫的厚度检测合格，厚度检测机构则发送信号给抓料机器人，抓料机器人将该波垫输送到下一工序上去；若不符合，则该波垫的厚度检测不合格，抓料机器人则将该波垫卸掉，然后重新纠偏、并吸取储料柱上的波垫。

2.根据权利要求1所述电机装配生产线的波垫上料装置，其特征是，所述抓料机器人是四轴机器人，所述四轴机器人上设有旋转升降轴，所述真空吸料头设于旋转升降轴上，所述真空吸料头呈筒状，所述真空吸料头的底端面沿其周向间隔设有多个吸料孔。

3.根据权利要求2所述电机装配生产线的波垫上料装置，其特征是，所述真空吸料头的底端面的形状、大小与波垫的形状、大小相互适配。

4.根据权利要求1所述电机装配生产线的波垫上料装置，其特征是，所述厚度检测机构包括位移传感器和厚度检测头，所述厚度检测头上下滑动设置在位移传感器上。

5.根据权利要求1所述电机装配生产线的波垫上料装置，其特征是，所述波垫升降送料机构包括固定座、升降伺服电机和升降顶块，所述固定座设于机架上，所述升降伺服电机设于固定座上，并与升降顶块丝杆传动连接，所述升降顶块沿竖直方向滑动设置在固定座上。

6.根据权利要求1所述电机装配生产线的波垫上料装置，其特征是，所述磁性分料机构包括滑动板驱动气缸、滑动板和至少两个分料磁块，所述滑动板驱动气缸驱动滑动板水平滑动，所述至少两个所述分料磁块间隔设置在滑动板上。

7.根据权利要求1所述电机装配生产线的波垫上料装置，其特征是，所述机架上设有旋转换料气缸和旋转座，所述旋转座的两侧竖直设有所述储料柱，所述旋转换料气缸驱动旋转座水平旋转。

8.根据权利要求1所述电机装配生产线的波垫上料装置，其特征是，所述储料柱旁设有用于检测储料柱上最顶部的波垫是否上升到位的激光传感器。

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