CN214600494U - 电机转子滚花轴的检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电机转子滚花轴的检测装置，转子滚花轴悬挂在转盘机构上且随着转盘机构一起周向运动；第一视觉系统对随着转盘机构运动的转子滚花轴进行扫描，以采集转子滚花轴一端的内孔和外圆数据；工控机根据第一视觉系统提供的数据判断转子滚花轴内孔与外圆的同轴度；经过第一视觉系统采集数据后的转子滚花轴继续随着转盘机构一起周向运动时被释放到第一直线传送机构上；第一顶杆机构将随着第一直线传送机构运动且同轴度不合格的转子滚花轴推入到第一废品收纳容器中；第三顶杆机构将随着第一直线传送机构运动且同轴度合格的转子滚花轴推入到第一合格品收纳容器中。本实用新型的自动装配方法具有合格率高的优点。

Description

电机转子滚花轴的检测装置

技术领域

本实用新型涉及电机技术领域，具体涉及一种电机转子滚花轴的检测装置。

背景技术

CN106300828B公开了一种汽车马达转子自动装配线，该自动装配线的工作过程为：通过送料结构将铁芯部分、绕线放入转动壳体的半成品送入至产品输送线上的空位托盘，之后产品输送线运转带动半成品分别运动至熔接工位、轴向压入工位、铜线整形工位、车削工位、清扫工位、动平衡测试工位、特性检查工位、后轴承压入工位，在每个工位分别被对应的挡片结构挡住后被垂直向气缸抬升结构抬升，使得对应工位的产品可以脱离产品输送线进行操作，经过对应工位的设备操作后，半成品回归至对应工位的托盘上，垂直向气缸抬升结构下落、挡片结构放行，产品输送线将对应托盘分别输送至下一个工位，直至半成品在后轴承压入工位被后轴承压入机装入轴承成为产品，产品经过后轴承压入工位后被取出托盘，托盘经过后端过渡结构进入回料线的后端，托盘通过回料线前端的前端过渡结构被输送进入产品输送线的初始位置，进入下一循环。

虽然在上述马达转子自动装配线中公开了通过轴向压入工位将轴压入到转动壳体中，但是上述自动装配线中没有披露相应的检测环节，对于装配前和装配后的环节，均没有相应的检测环节，马达在装配成成品后属于合格品还是非合格品，均不得而知。对于汽车马达来说，其本身的体积就很小，如果电机的精度达不到相应的要求，通过肉眼是很难发现的，因此目前的马达装配的合格率无法得到保证。

对于马达的组成而言，转子是其中的重要部分。而对于转子轴与转子铁芯装配的精度无法达到的，例如转子轴与转子铁芯的同轴度以及转子铁芯外圆如果无法达到相应要求，会直接影响马达的性能，以及转子在与定子等其他零件装配时产生干涉。据申请人的了解，目前转子轴和转子铁芯在机加工完成后，通常采用千分尺检测转子轴是否合格，而这种手动的检测方式往往由于人为的因素导致检测不准确，例如千分尺夹持的部位是否是正确的，或者夹持的力度是否合适等，这些因素都决定着零件的精度，而对于转子铁芯的检测，其内孔和外圆的同轴度是无法手动检测的，因此，目前采用方式是采用投影仪进行抽检，投影仪的检测方式是通过人工取点再测量，这种检测的效率是非常低的，而抽检的方式无法避免其余未被检测的产品存在问题，因此现有的方式导致马达装配后实际的合格率不但低，并且通过人工的检测方式使得整体的检测效率也较低。

实用新型内容

本实用新型提供一种合格率高的电机转子滚花轴的检测装置。

电机转子滚花轴的检测装置，包括：

转盘机构，转子滚花轴悬挂在转盘机构上且随着转盘机构一起周向运动；

第一视觉系统，第一视觉系统对随着转盘机构运动的转子滚花轴进行扫描，以采集转子滚花轴一端的内孔和外圆数据；

工控机，工控机根据第一视觉系统提供的数据判断转子滚花轴内孔与外圆的同轴度；

第一直线传送机构，经过第一视觉系统采集数据后的转子滚花轴继续随着转盘机构一起周向运动时被释放到第一直线传送机构上；

第一顶杆机构、第一废品收纳容器，第一顶杆机构将随着第一直线传送机构运动且同轴度不合格的转子滚花轴推入到第一废品收纳容器中；

第三顶杆机构、第一废品收纳容器，第三顶杆机构将随着第一直线传送机构运动且同轴度合格的转子滚花轴推入到第一合格品收纳容器中。

本实用新型的优点为：转子滚花轴在线输送过程中，通过第一视觉系统以及第二视觉系统的检测，并由工控机对第一和第二视觉系统提供的数据进行判断，以确定机加工后的转子滚花轴是否为合格件，如果为不合格件，则分别通过第一顶杆机构和第二顶杆机构推送到第一废品收纳容器中，如果为合格件，则通过第三顶杆机构推送到第一合格品收纳容器中。同样地，转子铁芯在线输送过程中，通过第三视觉系统进行检测，并由工控机对第三视觉系统提供的数据进行判断，以确定机加工后的转子铁芯是否为合格件，如果为不合格件，则通过第四顶杆机构推送到第二废品收纳容器中，如果为合格件，则通过第五顶杆机构推送到第二合格品收纳容器中。由此可见，通过上述检测过程，将不合格件和合格件分别推送到指定的容器中，在后续将转子滚花轴和转子铁芯进行装配时，只需从合格品收纳容器中提取即可，这样完全避免了将机加工不合格的转子滚花轴和/或转子铁芯进行装配，显然，本实用新型能够明显提升装配的合格率。

根据申请人统计，采用本实用新型的方法使不合格率降低至千分之一以下。另外，本实用新型同时实现了转子滚花轴与转子铁芯的在线检测，并且在线检测与装配进行结合，形成连贯且不间断的生产，使得生产效率获得提高。

附图说明

图1为用于转子滚花轴与转子铁芯装配线的总装图。

图2为转子滚花轴的输送与检测的示意图。

图3为图2中P1处的放大图。

图4为振动发生装置的示意图。

图5为转盘机构与第一直线传送机构的示意图。

图6为转盘机构与送料槽和导向块配合的示意图。

图7为转子铁芯的输送与检测的示意图。

图8为转子滚花轴与转子铁芯被检测部位的示意图。

图9为第一机器人抓取转子滚花轴以及第二机器人抓取转子铁芯时的示意图。

图10为压装机的示意图。

图11为图10中P2处的放大图。

图12为在图10的基础上隐藏部分零件后从正面观察压装机的示意图。

图13为图12中P3处的放大图。

图14为转子组件自动检测系统的示意图。

图15为转子组件被检测部位的示意图。

图16为翻转机构的示意图。

附图中的标记：

转子滚花轴A，第一轴承挡A1，第一轴承挡外圆直径d1，滚花外圆A2，滚花外圆的外径d2，转子滚花轴内孔A3，第一直径D1，第二轴承挡A4，第二轴承挡外圆直径d5，挡肩A5，挡肩的外径d6，第二直径D2，转子铁芯B，转子铁芯的内孔直径D3，转子铁芯外圆直径d3，转子铁芯另一端的外圆直径d4，转盘机构C，第一视觉系统E，第一直线传送机构F，第一顶杆机构G，第一废品收纳容器H，第二视觉系统I，第二顶杆机构J，第三顶杆机构K，第一料斗L，第一合格品收纳容器M，第三视觉系统N，第二直线传送机构O，第四顶杆机构P，第二废品收纳容器Q，第五顶杆机构R，第二合格品收纳容器S，压装机T，第一振动送料机构U，第一机器人V，第一3D深度相机W，第二振动送料机构X，第二机器人Y，第二3D深度相机Z。

旋转驱动器1，盘状部件2，凹槽3，振动发生装置4，料斗5，输料槽6，送料槽7，导向块8，侧面8a，释放挡块9，表面9a，第一皮带传送机构10，辅助工装11，第一传感器12，下压机构13，第一驱动器14，第二传感器15，第三传感器16，第一移动机构17，第二移动机构18，第三移动机构19，夹爪20。

转子组件自动检测系统Z1，上料机构Z2，卸料机构Z3，压装高度H1，转子组件21，第一转动平台22，第一视觉采集系统23，第二视觉采集系统24，翻转机构25，第三视觉采集系统26，第四视觉采集系统27，第一抓取机构28，第一旋转驱动机构29，第一直线驱动机构30，支架31，上料台32，第二抓取机构33，第一升降驱动机构34，第一平移驱动机构35，第三抓取机构36，第二升降驱动机构37，第二平移驱动机构38，合格品收纳组件39，不合格品收纳组件40。

具体实施方式

下面结合转子滚花轴与转子铁芯装配方法对本实用新型的电机转子滚花轴的检测装置进行详细说明。

电机转子滚花轴与转子铁芯的自动装配方法，包括以下步骤：

S1，如图1至图3，使转子滚花轴A悬挂在转盘机构C上，转子滚花轴A随着转盘机构C一起周向运动。

S2，如图1至图3以及图8，第一视觉系统E对随着转盘机构C运动的转子滚花轴A进行扫描，以采集转子滚花轴A一端的第一轴承挡外圆直径d1、滚花外圆的外径d2和转子滚花轴内孔A3一端的第一直径D1，第一视觉系统E将采集的数据发送给工控机(图中未示出)，工控机计算并判断所述转子滚花轴内孔A3的一端与第一轴承挡A1外圆的同轴度，以及转子滚花轴内孔A3的一端与滚花外圆A2的一端的同轴度是否合格。

S3，如图1至图3，经过第一视觉系统E采集数据后的转子滚花轴继续随着转盘机构C一起周向运动时被释放到第一直线传送机构F上，转子滚花轴A随着第一直线传送机构F移动时，工控机控制第一顶杆机构G将步骤S2中判定同轴度不合格的转子滚花轴A推入到第一废品收纳容器H中，步骤S2中判定同轴度合格的转子滚花轴A随着第一直线传送机构F继续移动。

S4，如图1至图3，第二视觉系统I对步骤S3中合格且随着第一直线传送机构F继续移动的转子滚花轴A进行扫描，以采集转子滚花轴A另一端的第二轴承挡外圆直径d5、挡肩的外径d6和转子滚花轴内孔A3另一端的第二直径D2，第二视觉系统I将采集的数据发送给工控机，工控机计算并判断所述转子滚花轴内孔A3的另一端与第二轴承挡A4外圆的同轴度，以及转子滚花轴内孔A3的另一端与挡肩A5的同轴度是否合格。

S5，如图1至图3，经过第二视觉系统I采集数据后的转子滚花轴A随着第一直线传送机构F移动时，工控机控制第二顶杆机构J将步骤S4中判定同轴度不合格的转子滚花轴A推入到第一废品收纳容器H中，工控机控制第三顶杆机构K将步骤S4中判定同轴度合格的转子滚花轴A推入到第一合格品收纳容器M中。

S6，如图1、图7至图8，第三视觉系统N对随着第二直线传送机构O移动的转子铁芯B进行扫描，以采集转子铁芯的内孔直径D3和转子铁芯外圆直径d3，第三视觉系统N将采集的数据发送给工控机，工控机计算并判断转子铁芯B的内孔与外圆的同轴度是否合格。

S7，如图1、图7至图8，经过第三视觉系统N采集数据后的转子铁芯B继续随着第二直线传送机构O移动时，工控机控制第四顶杆机构P将步骤S6中判定同轴度不合格的转子铁芯B推入到第二废品收纳容器Q中，工控机控制第五顶杆机构R将步骤S6中判定同轴度合格的转子铁芯B推入到第二合格品收纳容器S中。

S8，如图1、图9至图13，将工控机判定为合格的转子滚花轴A以及合格的转子铁芯B转移到压装机T上进行压装，使转子滚花轴A与转子铁芯B紧固为一体。

步骤S1中，如图3，转盘机构C包括旋转驱动器1、盘状部件2，盘状部件2与旋转驱动器1的扭矩输出端连接，盘状部件2的周面上设有凹槽3，转子滚花轴A配合在凹槽3中后，转子滚花轴A悬挂在盘状部件2上。优选地，凹槽3的数量为多个，这样在盘状部件2的周面上，可以镶嵌多个转子滚花轴A。

如图3，设置转盘机构C的目的在于，一方面转盘机构C带动转子滚花轴A旋转时，使转子滚花轴A可以被第一视觉系统E扫描，从而第一视觉系统E采集转子滚花轴A的数据，以判断机加工后的转子滚花轴A是否达到相应的要求，另一方面，在步骤S3中，转子滚花轴A随着转盘机构C一起周向运动时与第一直线传送机构F配合时，转子滚花轴A被第一直线传送机构F从转盘机构C上自动释放到第一直线传送机构F上，实现自动化的提升。

如图3和图5，实施上述自动释放的第一直线传送机构F优先采用的结构为，第一直线传送机构F包括：对位于转盘机构C上的转子滚花轴A形成阻挡以使转子滚花轴A与转盘机构C分离的释放挡块9，以及承接从转盘机构C上分离出来的转子滚花轴A的第一皮带传送机构10，其中，释放挡块9的一端位于盘状部件2的下方，释放挡块9与转子滚花轴A配合使转子滚花轴A与转盘机构C分离的表面9a为斜面，通过表面9a的作用，转子滚花轴A在与释放挡块9配合时，迫使转子滚花轴A释放到第一皮带传送机构10上后居于第一皮带传送机构10的中部，以便于后续第二视觉系统I对转子滚花轴A的数据采集。

在本实用新型中，可以选择手动将转子滚花轴A镶嵌到凹槽3中，也可以采用自动上料的方式使转子滚花轴A镶嵌到凹槽3中，本实施例中，优先采用自动上料的方式使转子滚花轴A镶嵌到凹槽3中，自动镶嵌的方式具体实施如下：

如图1和图6，在转盘机构C的一侧设有第一振动送料机构U，第一振动送料机构U使位于该第一振动送料机构U内的转子滚花轴A竖立并移动，第一振动送料机构U对移动到第一振动送料机构U输出端的转子滚花轴A进行导向，以迫使转子滚花轴A与转盘机构C配合后悬挂在转盘机构C上。

如图1、图2、图4和图6，第一振动送料机构U包括振动发生装置4、料斗5、输料槽6、送料槽7、导向块8，振动发生装置4与料斗5配合，输料槽6的一部分呈螺旋状布置在料斗5内。振动发生装置4由振动盘、脉冲电磁铁、弹簧片组成。输料槽6的另一部分位于料斗5外且与送料槽7的输入端连接，送料槽7的输入端所在高度位置高于送料槽7输出端所在的高度位置，送料槽7的输出端以及导向块8位于转盘机构C的一侧，导向块8固定在送料槽7的输出端，导向块8对移动的转子滚花轴A导向，以迫使转子滚花轴A沿着导向块8的导向轨迹移动后与转盘机构C形成配合并悬挂在转盘机构C上。优选地，导向块8面向转盘机构C的侧面8a为斜面或弧形面或曲面，从而导向块8一端至转盘机构C之间的间距，大于导向块8另一端至转盘机构C之间的间距，从而通过侧面8a的作用使转子滚花轴A向转盘机构C中的盘状部件2移动。

如图1、图2和图6，在将转子滚花轴A倒入进第一料斗L中后，转子滚花轴A通过进第一料斗L落入料斗5中，振动发生装置4工作时，使料斗5作垂直方向振动，并由倾斜的弹簧片带动料斗5绕其垂直轴做扭摆振动，料斗5内的转子滚花轴A由于受到这种振动沿螺旋布置的输料槽6上升，在上升的过程中经过一系列轨道的筛选以及姿态变化，使转子滚花轴A上的档肩A5在上滚花在下的状态(即上述的竖立状态)，在持续的振动作用下，使若干的转子滚花轴A最终沿着送料槽7移动并到达送料槽7的输出端。

如图1、图8，在步骤S2中，工控机在获得第一轴承挡外圆直径d1、滚花外圆的外径d2和转子滚花轴内孔A3一端的第一直径D1之后，工控机分别确定第一轴承挡A1的轴心位置、滚花外圆A2的轴心位置以及转子滚花轴内孔A3的轴心位置，根据这些轴心的位置计算第一轴承挡A1与转子滚花轴内孔A3的同轴度是否在误差范围内，以及计算转子滚花轴内孔A3与滚花外圆A2的同轴度是否在误差范围内，若在误差范围内，则为合格品，若不在误差范围内，则为不合格品，工控机对不合格的转子滚花轴A进行记忆，以在后续的移动过程中向第一顶杆机构G发出指令将不合格的转子滚花轴A推入到第一废品收纳容器H中。

如图1、图3和图7，本实施例中，第一顶杆机构G、第二顶杆机构J、第三顶杆机构K、第四顶杆机构P，第五顶杆机构R均由直线驱动器以及顶杆组成，直线驱动器可以采用气缸、油缸、电动丝杆。其中第一顶杆机构G、第二顶杆机构J、第三顶杆机构K分别布置在第一直线传送机构F的一侧。

如图1、图3和图7，本实施例中，第一视觉系统E、第二视觉系统I、第三视觉系统N分别由光源和工业相机组成，其中，第一视觉系统E优先设置在盘状部件2的下方，而第二视觉系统I优先设置在第一皮带传送机构10的上方，以便于通过第二视觉系统I对转子滚花轴A另一端的第二轴承挡外圆直径d5、挡肩的外径d6和转子滚花轴内孔A3另一端的第二直径D2的数据进行采集，在本实施例中，转子滚花轴内孔A3为中间大两端小的台阶孔，由于在机加工阶段具有误差，并不能保证转子滚花轴内孔A3两端的轴心在同一直线上，因此，分别通过第一视觉系统E和第二视觉系统I两端的直径进行采集，以分别确定转子滚花轴内孔A3两端的轴心位置，这样进一步地确保了用机加工合格的转子滚花轴A与合格的转子铁芯B进行装配。

如图1、图8，在步骤S4和步骤S5中，工控机在获得第二轴承挡外圆直径d5、挡肩的外径d6和转子滚花轴内孔A3另一端的第二直径D2之后，工控机分别确定第二轴承挡A4的轴心位置、挡肩A5的轴心位置以及转子滚花轴内孔A3另一端的轴心位置，根据这些轴心的位置计算第二轴承挡A4与转子滚花轴内孔A3的同轴度是否在误差范围内，以及计算转子滚花轴内孔A3与挡肩A5的同轴度是否在误差范围内，若在误差范围内，则为合格品，若不在误差范围内，则为不合格品，工控机对不合格的转子滚花轴A进行记忆，以在后续的过程中向第二顶杆机构J发出指令将不合格的转子滚花轴A推入到第一废品收纳容器H中，向第三顶杆机构K发出指令将合格的转子滚花轴A推入到第一合格品收纳容器M中。

如图1、图7和图8，在步骤S6和步骤S7中，由于转子铁芯B在随第二直线传送机构O移动，在本实施例中，第三视觉系统N设置在第二直线传送机构O的上方，这样便于通过第三视觉系统N对转子铁芯内孔直径D3和转子铁芯外圆直径d3数据进行采集。工控机分别确定转子铁芯B的内孔的轴心位置、转子铁芯B的外圆轴心位置，根据这些轴心的位置计算转子铁芯B的内孔和外圆的同轴度是否在误差范围内，若在误差范围内，则为合格品，若不在误差范围内，则为不合格品，以在后续的移动过程中向第四顶杆机构P发出指令将不合格的转子铁芯B推入到第二废品收纳容器Q中，向第五顶杆机构R发出指令将合格的转子铁芯B推入到第二合格品收纳容器S中。

如图1、图7，本实施例中，优选的方式是，在第二直线传送机构O的上游设置有第二振动送料机构X，第二振动送料机构X的输出端位于第二直线传送机构O的上方，第二振动送料机构X的结构与第一振动送料机构U的区别在于，在第二振动送料机构X中无需设置导向块8，两者其余之处完全相同，在此不再赘述。

如图9至图13，步骤S8中，通过第一机器人V带动第一3D深度相机W移动到第一合格品收纳容器M的上方，第一3D深度相机W扫描第一合格品收纳容器M内的转子滚花轴A点云数据并进行计算，确认抓取目标及抓取位置后，第一机器人V将转子滚花轴A抓取并移动到压装机T上。本实施例中，转子滚花轴A被第一机器人V的抓取位置优先设置为挡肩A5，最简单的方式是：通过第一3D深度相机W对转子滚花轴A扫描后，由于挡肩A5的外径是最大的，因此，确定外径最大的部位后，即可进行抓取。

如图9至图13，通过第二机器人Y带动第二3D深度相机Z移动到第二合格品收纳容器S的上方，第二3D深度相机Z扫描第二合格品收纳容器S内的转子铁芯B点云数据并进行计算，确认抓取目标及抓取位置后，第二机器人Y将转子铁芯B抓取并套在转子滚花轴A上。本实施例中，抓取位置优先设置为转子铁芯B的轴向端面，具体方式可以通过负压配合吸盘对转子铁芯B进行吸附，以达到抓取的目的。

上述通过第一机器人V与第一3D深度相机W的配合，对位于第一合格品收纳容器M内的转子滚花轴A实现了无序抓取，以及通过第二机器人Y与第二3D深度相机Z的配合，对位于第二合格品收纳容器S内的转子铁芯B实现了无序抓取，无序抓取有利于提高抓取效率，提升装配线的效率。

如图10至图13，所述压装机T包括辅助工装11、第一传感器12、下压机构13、第一驱动器14、第二传感器15、第三传感器16，辅助工装11上设有容纳转子滚花轴A的一部分的容纳腔体，第一传感器12检测转子滚花轴A以及转子铁芯B是否放置到位，第一传感器12位于辅助工装11的侧部，第一传感器12与辅助工装11对应的位置为压装上料工位，下压机构13对位于转子滚花轴A上的转子铁芯B进行施压，下压机构13与辅助工装11对应的位置为压装工位，第一驱动器14驱动辅助工装11在压装上料工位与压装工位之间移动，第二传感器15检测辅助工装11和转子滚花轴A是否移动到压装工位，检测下压机构13是否复位的第三传感器16。

如图10至图13，步骤S8中，将转子滚花轴A放置并定位于辅助工装11的容纳腔体中，将转子铁芯B放在转子滚花轴A上，第一传感器12检测转子滚花轴A以及转子铁芯B是否放置到位，位于辅助工装11两侧的第一传感器12为两个，第一传感器12为红外传感器，当转子铁芯B将两个红外传感器发出的红外线完成遮挡后，表示转子铁芯B放置到位，否则没有放置到位，如果没有放置到位，则工控机控制第二机器人Y将转子铁芯B重新放置，如果已经放置到位，则工控机控制第一驱动器14工作，使辅助工装11带动转子滚花轴A以及转子铁芯B移动到压装工位，第二传感器15检测到辅助工装11和转子滚花轴A后，下压机构13工作对转子铁芯B进行施压使转子铁芯B与转子滚花轴A形成配合，下压机构13复位，第三传感器16确认下压机构13复位。第二传感器15和第三传感器16也采用红外传感器。第一传感器12、第二传感器15、第三传感器16分别与工控机电连接，将检测的信号反馈至工控机，以供工控机作出正确的判断。

如图10至图13，转子滚花轴A与转子铁芯B在完成压装后形成转子组件21，还包括在第三传感器16确认下压机构13复位后，工控机控制自动取件机构，将转子组件21取走的自动取件步骤。其中自动取件机构包括第一移动机构17、第二移动机构18、第三移动机构19、夹爪20，第一移动机构17沿横向方向(即自动取件机构的水平方向)移动，沿纵向方向(即自动取件机构的前后方向)移动的第二移动机构18，第二移动机构18与第一移动机构17连接，第三移动机构19沿竖向方向(即自动取件机构的上下方向)移动，第三移动机构19与第二移动机构18连接，夹爪20与第三移动机构19连接。

如图10至图13，第三传感器16确认下压机构13已复位后，工控机控制第一移动机构17移动，使第二移动机构18和第三移动机构19与压装工位对应，工控机控制第二移动机构18工作，使第二移动机构18带动第三移动机构19移动到压装工位正上方，工控机控制第三移动机构19工作，第三移动机构19带动夹爪20下移，工控机控制夹爪20收拢将压装好的转子滚花轴A与转子铁芯B夹持，工控机依次控制第三移动机构19、第二移动机构18、第一移动机构17工作，使夹爪20回到释放夹持工件的位置，最后控制夹爪20将工件释放。

如图1和图14，进一步地，本实用新型还设置了转子组件自动检测系统Z1对转子组件21进行检测，以判定前述压装成型的转子组件21是否合格。

如图14，本实施例中的转子组件自动检测系统Z1包括支撑转子组件21的第一转动平台22、对转子组件21进行图像采集的第一视觉采集系统23、对转子组件21进行图像采集的第二视觉采集系统24、对转子组件21进行翻转的翻转机构25、对转子组件21进行图像采集的第三视觉采集系统26，第一视觉采集系统23、第二视觉采集系统24、翻转机构25、第三视觉采集系统26、第四视觉采集系统27依次沿着第一转动平台22的顺时针或逆时针方向布置，其中第一视觉采集系统23位于第一转动平台22的外侧，第二视觉采集系统24、第三视觉采集系统26位于第一转动平台22的上方，翻转机构25位于第一转动平台22的外侧或上方。

如图14，第一视觉采集系统23、第二视觉采集系统24、第三视觉采集系统26、第四视觉采集系统27均由光源和工业相机组成。

如图14，转子组件自动检测系统Z1还包括对转子组件21进行图像采集的第四视觉采集系统27，第四视觉采集系统27位于第一转动平台22的外侧，第四视觉采集系统27位于第三视觉采集系统26的下游。

如图14和图16，翻转机构25包括：抓取转子组件21的第一抓取机构28、驱动第一抓取机构28旋转的第一旋转驱动机构29以及驱动第一旋转驱动机构29直线运动的第一直线驱动机构30，第一抓取机构28与第一旋转驱动机构29连接，第一旋转驱动机构29与第一直线驱动机构30连接，其中，第一抓取机构28优先采用气动夹爪，第一旋转驱动机构29优先采用旋转气缸，第一直线驱动机构30优先采用活塞式气缸，翻转机构25还包括支架31，支架31固定在第一直线驱动机构30上，第一旋转驱动机构29与支架31固定。

如图14和图16，第一直线驱动机构30沿着第一转动平台22的轴向布置，从而第一直线驱动机构30驱动第一旋转驱动机构29和第一抓取机构28沿第一转动平台22的轴向运动。第一直线驱动机构30也可以沿着第一转动平台22的径向布置，从而第一直线驱动机构30驱动第一旋转驱动机构29和第一抓取机构28沿第一转动平台22的径向运动。

如图14至图16，转子组件自动检测系统Z1的工作过程为：第一转动平台22转动，转子组件21随着第一转动平台22移动到第一视觉采集系统23的工位时，第一视觉采集系统23对转子组件21的图像进行采集，采集的位置为转子铁芯B轴向端面与挡肩A5轴向端面之间的压装高度H1，以及转子铁芯B的外周面，第一视觉采集系统23将采集的数据发送给工控机，工控机判断压装高度H1是否合格，以及转子铁芯B的外周面是否受到损坏，例如通过计算，压装高度H1为5.2mm，但实际要求为4.8mm，而要求的工差为±0.1mm，这时压装高度H1已超出要求值，判断结果为转子铁芯B的下压没有到位。工控机通过采集的图像与预存在工控机内的图像进行对比，判断转子铁芯B是否受到损坏，如转子铁芯B在前述的输送或压装过程中受到磕碰，导致转子铁芯B周面出现凹陷或凸出的部位，这样判断结果为转子铁芯损坏。

如图14至图16，当第一视觉采集系统23对转子组件21进行图像采集后，第一转动平台22继续带着转子组件21运动，从而使得转子组件21与第二视觉采集系统24的工位对应，第二视觉采集系统24对转子组件21的图像进行采集，采集的部位为转子滚花轴A上第一轴承挡外圆直径d1，以及转子铁芯B一端的转子铁芯外圆直径d3(例如图8中的d3)，第二视觉采集系统24将采集的数据发送给工控机，工控机计算并判断第一轴承挡外圆直径d1与转子铁芯B一端的外圆直径(例如图8中的d3)的同轴度是否合格。

如图14至图16，当第二视觉采集系统24对转子组件21进行图像采集后，第一转动平台22继续带着转子组件21运动，从而使得转子组件21与翻转机构25的工位对应，第一直线驱动机构30驱动第一旋转驱动机构29和第一抓取机构28下降，第一抓取机构28抓取转子组件21后，第一直线驱动机构30驱动第一旋转驱动机构29和第一抓取机构28上升，第一旋转驱动机构29工作驱使第一抓取机构28带着转子组件21旋转180度，第一直线驱动机构30驱动第一旋转驱动机构29和第一抓取机构28下降，第一抓取机构28将旋转180度之后的转子组件21释放到第一转动平台22上后，翻转机构25复位。

如图14至图16，第一转动平台22继续带着转子组件21运动，从而使得转子组件21与第三视觉采集系统26的工位对应，第三视觉采集系统26对转子组件21的图像，采集转子滚花轴A另一端的第二轴承挡外圆直径d5，以及转子铁芯另一端的外圆直径d4，第三视觉采集系统26将采集的数据发送给工控机，工控机计算并判断第二轴承挡外圆直径d5以及转子铁芯另一端的外圆直径d4的同轴度是否合格。

如图14至图16，第一转动平台22继续带着转子组件21运动，从而使得转子组件21与第四视觉采集系统27的工位对应，第四视觉采集系统27对转子组件21的图像进行采集，采集的位置为转子铁芯B轴向端面与挡肩A5轴向端面之间的压装高度H1，第四视觉采集系统27将采集的数据发送给工控机，工控机再次判断压装高度H1是否合格。本次的数据采集和判断为再次确认压装是否合格，从而避免第一视觉采集系统23提供给工控机的数据不准确而出现误判的情况，因此，通过前后两次判断来得出压装是否合格。

如图14至图16，转子组件自动检测系统Z1还包括上料机构Z2，上料机构Z2包括：承接转子组件21的上料台32，将转子组件21转移到第一转动平台22上的转移机构。上料台32包括平台以及回转驱动部件，回转驱动部件与平台连接，通过回转驱动部件驱使平台转动，从而使上料台32转动，转子组件21放置在上料台32上后，转子组件21随着上料台32转动。

如图14至图16，转移机构包括第二抓取机构33、第一升降驱动机构34、第一平移驱动机构35，第二抓取机构33与第一升降驱动机构34连接，第一升降驱动机构34与第一平移驱动机构35连接，第二抓取机构33优先采用气动夹爪，第一升降驱动机构34优先采用活塞式气缸，第一平移驱动机构35优先采用平移气缸。

如图14至图16，上料机构Z2的工作过程为：压装机T中的自动取件机构将抓取到的转子组件21转移到上料台32，第一升降驱动机构34驱动第二抓取机构33下降，第二抓取机构33将位于上料台32上的转子组件21抓取，第一升降驱动机构34驱动第二抓取机构33上升，第一平移驱动机构35驱动第一升降驱动机构34平移，使第二抓取机构33位移到第一转动平台22的上方，第一升降驱动机构34驱动第二抓取机构33下降，第二抓取机构33将抓取的转子组件21释放到第一转动平台22上。

如图14至图16，转子组件自动检测系统Z1还包括卸料机构Z3，卸料机构Z3包括：转移机构包括第三抓取机构36、第二升降驱动机构37、第二平移驱动机构38，第三抓取机构36与第二升降驱动机构37连接，第二升降驱动机构37与第二平移驱动机构38连接，第三抓取机构36优先采用气动夹爪，第二升降驱动机构37优先采用活塞式气缸，第二平移驱动机构38优先采用平移气缸。

如图14至图16，卸料机构Z3的工作过程为：第二升降驱动机构37驱动第三抓取机构36下降，第三抓取机构36将第一转动平台22上的转子组件21抓取，第二升降驱动机构37驱动第三抓取机构36上升，第二平移驱动机构38驱动第二升降驱动机构37平移，如果转子组件21为合格品，则第二平移驱动机构38驱动第二升降驱动机构37平移使第三抓取机构36移动到合格品收纳组件39上方，第三抓取机构36将抓取合格的转子组件21释放到合格品收纳组件39中。如果转子组件21为不合格品，则第二平移驱动机构38驱动第二升降驱动机构37平移使第三抓取机构36移动到不合格品收纳组件40上方，第三抓取机构36将抓取的不合格的转子组件21释放到不合格品收纳组件40中。

上面所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。

Claims (6)

1.电机转子滚花轴的检测装置，其特征在于，包括：

转盘机构(C)，转子滚花轴(A)悬挂在转盘机构(C)上且随着转盘机构(C)一起周向运动；

第一视觉系统(E)，第一视觉系统(E)对随着转盘机构(C)运动的转子滚花轴(A)进行扫描，以采集转子滚花轴(A)一端的内孔和外圆数据；

工控机，工控机根据第一视觉系统(E)提供的数据判断转子滚花轴(A)内孔与外圆的同轴度；

第一直线传送机构(F)，经过第一视觉系统(E)采集数据后的转子滚花轴(A)继续随着转盘机构(C)一起周向运动时被释放到第一直线传送机构(F)上；

第一顶杆机构(G)、第一废品收纳容器(H)，第一顶杆机构(G)将随着第一直线传送机构(F)运动且同轴度不合格的转子滚花轴(A)推入到第一废品收纳容器(H)中；

第三顶杆机构(K)、第一废品收纳容器(H)，第三顶杆机构(K)将随着第一直线传送机构(F)运动且同轴度合格的转子滚花轴(A)推入到第一合格品收纳容器(M)中。

2.根据权利要求1所述的电机转子滚花轴的检测装置，其特征在于，还包括：

第二视觉系统(I)，第二视觉系统(I)对随着第一直线传送机构(F)移动的转子滚花轴(A)进行扫描，将采集转子滚花轴(A)另一端的内孔和外圆数据反馈给工控机进行同轴度判断；

第二顶杆机构(J)，第二顶杆机构(J)将随着第一直线传送机构(F)运动且同轴度不合格的转子滚花轴(A)推入到第一废品收纳容器(H)中。

3.根据权利要求1所述的电机转子滚花轴的检测装置，其特征在于，转盘机构(C)包括旋转驱动器(1)、盘状部件(2)，盘状部件(2)与旋转驱动器(1)的扭矩输出端连接，盘状部件(2)的周面上设有凹槽(3)，转子滚花轴(A)配合在凹槽(3)中后，转子滚花轴(A)悬挂在盘状部件(2)上。

4.根据权利要求1所述的电机转子滚花轴的检测装置，其特征在于，在转盘机构(C)的一侧设有第一振动送料机构(U)，第一振动送料机构(U)使位于该第一振动送料机构(U)内的转子滚花轴(A)竖立并移动，第一振动送料机构(U)对移动到第一振动送料机构(U)输出端的转子滚花轴(A)进行导向，以迫使转子滚花轴(A)与转盘机构(C)配合后悬挂在转盘机构(C)上。

5.根据权利要求4所述电机转子滚花轴的检测装置，其特征在于，第一振动送料机构(U)包括振动发生装置(4)、料斗(5)、输料槽(6)、送料槽(7)、导向块(8)，振动发生装置(4)与料斗(5)配合，输料槽(6)的一部分呈螺旋状布置在料斗(5)内，输料槽(6)的另一部分位于料斗(5)外且与送料槽(7)的输入端连接，送料槽(7)的输入端所在高度位置高于送料槽(7)输出端所在的高度位置，送料槽(7)的输出端以及导向块(8)位于转盘机构(C)的一侧，导向块(8)固定在送料槽(7)的输出端，导向块(8)对移动的转子滚花轴(A)导向，以迫使转子滚花轴(A)沿着导向块(8)的导向轨迹移动后与转盘机构(C)形成配合并悬挂在转盘机构(C)上。

6.根据权利要求1所述电机转子滚花轴的检测装置，其特征在于，第一直线传送机构(F)包括：

对位于转盘机构(C)上的转子滚花轴(A)形成阻挡以使转子滚花轴(A)与转盘机构(C)分离的释放挡块(9)；

承接从转盘机构(C)上分离出来的转子滚花轴(A)的第一皮带传送机构(10)。

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