CN215772865U - 一种新能源电机转子盘叠片机构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供的一种新能源电机转子盘叠片机构，支撑台升降结构将盘体放置台抬起到固定的位置，接收机械手抓取的转子盘；转子盘以拉紧轴为中心轴堆叠放置在盘体放置台上，通过拉紧气缸向下拉动拉紧轴，拉紧轴顶端的顶盖和固定在拉紧支撑板上的定位套顶端挤压涨套，涨套直径变大；然后支撑台升降结构驱动拉紧支撑板，带动盘体拉紧结构整体向下移动，堆叠放置了转子盘的盘体放置台的位置被堆叠支撑架固定，随着拉紧轴逐渐下降，涨套自上而下对堆叠放置的转子盘施加压力，实现拉紧转子盘。
Description
技术领域
本实用新型涉及电机转子盘组装技术领域，具体为一种新能源电机转子盘叠片机构。
背景技术
新能源电机转子盘的安装过程中，需要将几个转子盘的盘体进行预热，如图1、2所示，将磁钢（图中未标出）分别插入到转子盘1的盘体1-1中的磁钢通孔1-2中，每个转子盘1中心开设转轴孔1-3；通过机械手2抓取转子盘1，运输到堆叠工位上之后，机械手旋转角度，将每个插入磁钢的盘体1-1以不同的角度同轴的堆叠在一起；最后将堆叠在一起的几个转子盘1通过注塑工序加工后，完成转子盘的制作。其中，机械手1的出料位置是固定的，每次都需要堆叠工位的工装在固定位置接收机械手1放置的转子盘，同时机械手将几个转子盘2堆叠在一起放置在堆叠工位上，堆叠后的转子盘1之间必须拉紧后才能进行后续工序，否则无法保证工件的可用性。现有的转子盘组装用工装设备无法满足堆叠后拉紧的需求。
发明内容
为了解决现有的工装设备无法实现将堆叠在一起的转子盘对叠后拉紧的问题，本实用新型提供一种新能源电机转子盘叠片机构，其可以在固定的位置接收机械手出料的转子盘，并将机械手抓取的转子盘堆叠后拉紧，整个过程全自动实施。
本实用新型的结构是这样的：一种新能源电机转子盘叠片机构，其包括：用于放置转子盘的盘体放置台、安装在堆叠支撑架上的堆叠支撑板，所述盘体放置台设置在所述堆叠支撑板上端面，其特征在于，其还包括：盘体拉紧结构、支撑台升降结构；
所述盘体拉紧结构包括：垂直设置的拉紧轴、拉紧气缸、水平设置于所述堆叠支撑板下方的拉紧支撑板；
所述拉紧轴自下而上依次穿过所述堆叠支撑板、所述盘体放置台的中心孔；
所述拉紧轴顶端设置顶盖，所述拉紧轴位于所述顶盖下方的轴身上套装定位套，所述定位套的顶端与所述顶盖之间设置涨套；所述拉紧轴、所述定位套之间间隙配合；所述定位套的直径与转子盘的转轴孔尺寸适配；所述顶盖、处于收缩状态的所述涨套的直径小于转子盘的转轴孔直径；
所述定位套的底端固定于所述拉紧支撑板的上端面，所述拉紧气缸固定于所述拉紧支撑板的下端面，所述拉紧气缸的气缸杆竖直向上穿过所述拉紧支撑板连接所述拉紧轴；
所述堆叠支撑板活动的安装在所述堆叠支撑架的上端面；
所述拉紧支撑板连接所述支撑台升降结构。
其进一步特征在于：
所述定位套的顶端与所述涨套交接的部位设置为上窄下宽的圆锥台形状；
所述支撑台升降结构包括：固定在所述堆叠支撑架外侧的支撑台升降用伺服电机、支撑台升降用丝杆，所述支撑台升降用伺服电机的输出轴上设置主同步轮，所述支撑台升降用丝杆的顶端设置副同步轮，所述主同步轮、所述副同步轮之间通过同步带连接；
所述支撑台升降用丝杆外周设置堆叠螺母滑块，所述堆叠螺母滑块固定连接所述拉紧支撑板；
其还包括叠片机构到位传感器、叠片叠加检测传感器；所述叠片机构到位传感器设置于所述盘体放置台外侧，其检测高度为预设的机械手出料高度；所述叠片叠加检测传感器设置于所述盘体放置台外侧，其检测高度与所述叠片机构到位传感器的检测高度的差值小于转子盘厚度；
其还包括拉紧结构限位滑块，所述拉紧结构限位滑块连接所述拉紧支撑板，与垂直固定在所述堆叠支撑架上的拉紧结构限位滑轨滑动连接。
本实用新型提供的一种新能源电机转子盘叠片机构，支撑台升降结构将盘体放置台抬起到固定的位置，接收机械手抓取的转子盘；转子盘以拉紧轴为中心轴堆叠放置在盘体放置台上，通过拉紧气缸向下拉动拉紧轴，拉紧轴顶端的顶盖和固定在拉紧支撑板上的定位套顶端挤压涨套，涨套直径变大；然后支撑台升降结构驱动拉紧支撑板，带动盘体拉紧结构整体向下移动，堆叠放置了转子盘的盘体放置台的位置被堆叠支撑架固定，随着拉紧轴逐渐下降，涨套自上而下对堆叠放置的转子盘施加压力，实现拉紧转子盘。
附图说明
图1为现有技术中的转子盘的结构示意图；
图2为现有技术中抓取着转子盘的机械手的结构示意图；
图3为本专利中转子盘叠片机构的立体的结构示意图；
图4为本专利中转子盘叠片机构的主视的结构示意图；
图5为图4在A-A向的剖视的结构示意图；
图6为叠片机构到位传感器、叠片叠加检测传感器与盘体放置台的位置关系示意图。
具体实施方式
如图3所示，本实用新型一种新能源电机转子盘叠片机构，其包括：用于放置转子盘的盘体放置台5、安装在堆叠支撑架7上的堆叠支撑板6，盘体放置台5设置在堆叠支撑板6上端面，堆叠支撑板6活动的安装在堆叠支撑架7的上端面；盘体拉紧结构3将堆叠在盘体放置台5上的转子盘拉紧，支撑台升降结构4驱动盘体放置台5、堆叠支撑板6在垂直方向移动，确保盘体放置台5能够达到机械手2的出料位置。
如图4、图5所示，盘体拉紧结构3包括：包括垂直设置的拉紧轴3-4、拉紧气缸3-5、水平设置于堆叠支撑板6下方的拉紧支撑板3-9；拉紧轴3-4自下而上依次穿过堆叠支撑板6、盘体放置台5的中心孔。
拉紧轴3-4顶端设置顶盖3-1，拉紧轴3-4位于顶盖3-1下方的轴身上套装定位套3-3，定位套3-3的顶端与顶盖3-1之间设置涨套3-2；拉紧轴3-4、定位套3-3之间间隙配合；定位套3-3的直径与转子盘的转轴孔1-3尺寸适配；顶盖3-1、处于收缩状态的涨套3-2的直径小于转子盘的转轴孔1-3直径。
定位套3-3的底端固定于拉紧支撑板3-9的上端面，拉紧气缸3-5固定于拉紧支撑板3-9的下端面，拉紧气缸3-5的气缸杆竖直向上穿过拉紧支撑板3-9连接拉紧轴3-4；拉紧支撑板3-9连接支撑台升降结构4。
因为转子盘1堆叠在盘体放置台5上的时候，机械手2会对每一个转子盘1的放置角度进行调整，而这个角度必须在后续操作中保持不变，本专利中通过顶盖3-1、涨套3-2、定位套3-3、拉紧轴3-4的配合使用确保转子盘1的放置角度不会发生变化。
机械手2将转子盘1放置在盘体放置台5上的时候，机械手2通过本身的升降结构下降，将转子盘1的转轴孔1-3套在拉紧轴3-4上，直至将转子盘1压入到盘体放置台5上；然后机械手2放开转子盘1；本专利通过拉紧轴3-4每一个转子盘1的位置进行定位；
顶盖3-1、处于收缩状态的涨套3-2的直径小于转子盘的转轴孔1-3直径，确保转子盘1的转轴孔1-3可以轻易的穿过顶盖3-1、处于收缩状态的涨套3-2套进拉紧轴3-4；定位套3-3的顶端与涨套3-2交接的部位设置为上窄下宽的圆锥台形状，确保转子盘1可以顺利过渡的套进定位套3-3的外周；定位套3-3的直径与转子盘的转轴孔1-3尺寸适配，转子盘1可以套到定位套3-3，对转子盘1的盘体1-1进行更准确的定位，防止后续工序中转子盘1的在垂直方向的位置和角度发生改变；为了确保转子盘1水平方向的角度，如转子盘底端面与盘体放置台5之间、堆叠的转子盘之间是完全水平放置的，则启动拉紧气缸3-5，拉紧气缸3-5将拉紧轴3-4向下拉动，因为此时拉紧支撑板3-9的位置是固定的，定位套3-3的底端固定于拉紧支撑板3-9的上端面，所以拉紧轴3-4和定位套3-3之间发生相对位移；拉紧轴3-4顶端设置的顶盖3-1随着拉紧轴3-4的下移，对卡在定位套3-3顶端的涨套3-2产生压力，使涨套3-2发生变形，直至涨套直径大于转子盘1的转轴孔1-3的直径；然后支撑台升降结构4启动，带动拉紧支撑板3-9下降，与拉紧支撑板3-9固定连接的定位套3-3、拉紧气缸3-5、拉紧轴3-4都整体下降；而此时，堆叠支撑板6被堆叠支撑架7固定位置，放置其上的盘体放置台5、转子盘1的位置都不会改变；随着支撑台升降结构4的拉动，拉紧轴3-4与转子盘1发生位移，直径变大的涨套3-2逐渐从上方对转子盘1产生向下的压力，直至将向下转子盘1压紧。为了确保每个转子盘1都能够在水平方向不发生倾斜，每放置依次转子盘，都进行依次拉紧操作。
支撑台升降结构4包括：固定在堆叠支撑架7外侧的支撑台升降用伺服电机4-1、支撑台升降用丝杆4-2，支撑台升降用伺服电机4-1的输出轴上设置主同步轮4-3，支撑台升降用丝杆4-2的顶端设置副同步轮4-5，主同步轮4-3、副同步轮4-5之间通过同步带4-4连接；支撑台升降用丝杆4-2外部套装堆叠螺母滑块4-6，二者螺纹连接；本专利中的支撑台升降结构4通过同步轮、同步带结构传递动力，确保施加的升降力是缓慢施加的，不会发生突然启动、突然中止的问题，避免因为施力不当造成转子盘的损伤。
支撑台升降结构4中堆叠螺母滑块4-6通过滑动支架3-6连接拉紧支撑板3-9；需要移动拉紧支撑板3-9时，支撑台升降用伺服电机4-1启动，主同步轮4-3带动副同步轮4-5旋转，固定连接副同步轮4-5的支撑台升降用丝杆4-2转动，带动堆叠螺母滑块4-6沿着支撑台升降用丝杆4-2上下移动，进而带动拉紧支撑板3-9上下移动。
本专利技术方案中，堆叠支撑板6是活动的安装在堆叠支撑架7的上端面的，堆叠支撑板6可以向上离开堆叠支撑架7，向下移动时，最低位置是堆叠支撑架7的上端面；拉紧支撑板3-9水平设置于堆叠支撑板6下方的堆叠支撑架7内部；
支撑台升降结构4通过滑动支架3-6抬起拉紧支撑板3-9，当拉紧支撑板3-9上端面支撑到堆叠支撑板6底端面时，即实现了将堆叠支撑板6上面的盘体放置台5抬起动作，直至将盘体放置台5抬起到机械手1的出料位置；支撑台升降结构4通过滑动支架3-6向下移动拉紧支撑板3-9时，当堆叠支撑板6底端面接触到堆叠支撑架7的上端面后，堆叠支撑板6、盘体放置台5位置不再发生变化，拉紧支撑板3-9带动定位套3-3、拉紧气缸3-5、拉紧轴3-4继续下降到预设位置。
拉紧结构限位滑块3-7固定连接滑动支架3-6；在堆叠支撑架7上，位于滑动支架3-6和支撑台升降用丝杆4-2之间的位置，垂直设置拉紧结构限位滑轨3-8；拉紧结构限位滑块3-7与拉紧结构限位滑轨3-8滑动连接；在拉紧支撑板3-9带动其他结构发生垂直方向的移动时，拉紧结构限位滑块3-7沿着拉紧结构限位滑轨3-8上下移动，确保拉紧支撑板3-9以及被拉紧支撑板3-9带动的其他结构不会发生角度偏移。
在支撑台升降结构4将盘体放置台5抬起到机械手1的出料位置时，通过叠片机构到位传感器8来判断盘体放置台5是否到位，通过叠片叠加检测传感器9来判断机械手1出料的转子盘1是否放置到位；如图6所示，本专利中基于激光传感器实现叠片机构到位传感器8、叠片叠加检测传感器9；叠片机构到位传感器8设置于盘体放置台5外侧，其检测高度为预设的机械手2的出料高度；叠片叠加检测传感器9设置于盘体放置台5外侧，其检测高度与叠片机构到位传感器8的检测高度的差值小于转子盘1的盘体厚度，当转子盘1被放置到盘体放置台5上之后，叠片机构到位传感器9会检测到该位置有盘体存在。
使用本实用新型的技术方案后，可以在固定的位置接收机械手出料的转子盘，并将机械手抓取的转子盘堆叠后拉紧，整个过程全自动实施。
Claims (5)
1.一种新能源电机转子盘叠片机构，其包括：用于放置转子盘的盘体放置台、安装在堆叠支撑架上的堆叠支撑板，所述盘体放置台设置在所述堆叠支撑板上端面，其特征在于，其还包括：盘体拉紧结构、支撑台升降结构；
所述盘体拉紧结构包括：垂直设置的拉紧轴、拉紧气缸、水平设置于所述堆叠支撑板下方的拉紧支撑板；
所述拉紧轴自下而上依次穿过所述堆叠支撑板、所述盘体放置台的中心孔；
所述拉紧轴顶端设置顶盖，所述拉紧轴位于所述顶盖下方的轴身上套装定位套，所述定位套的顶端与所述顶盖之间设置涨套；所述拉紧轴、所述定位套之间间隙配合；所述定位套的直径与转子盘的转轴孔尺寸适配；所述顶盖、处于收缩状态的所述涨套的直径小于转子盘的转轴孔直径；
所述定位套的底端固定于所述拉紧支撑板的上端面，所述拉紧气缸固定于所述拉紧支撑板的下端面，所述拉紧气缸的气缸杆竖直向上穿过所述拉紧支撑板连接所述拉紧轴；
所述堆叠支撑板活动的安装在所述堆叠支撑架的上端面；
所述拉紧支撑板连接所述支撑台升降结构。
2.根据权利要求1所述一种新能源电机转子盘叠片机构，其特征在于：所述定位套的顶端与所述涨套交接的部位设置为上窄下宽的圆锥台形状。
3.根据权利要求1所述一种新能源电机转子盘叠片机构，其特征在于：所述支撑台升降结构包括：固定在所述堆叠支撑架外侧的支撑台升降用伺服电机、支撑台升降用丝杆，所述支撑台升降用伺服电机的输出轴上设置主同步轮，所述支撑台升降用丝杆的顶端设置副同步轮，所述主同步轮、所述副同步轮之间通过同步带连接；
所述支撑台升降用丝杆外周设置堆叠螺母滑块，所述堆叠螺母滑块固定连接所述拉紧支撑板。
4.根据权利要求1所述一种新能源电机转子盘叠片机构，其特征在于：其还包括叠片机构到位传感器、叠片叠加检测传感器；所述叠片机构到位传感器设置于所述盘体放置台外侧，其检测高度为预设的机械手出料高度；所述叠片叠加检测传感器设置于所述盘体放置台外侧，其检测高度与所述叠片机构到位传感器的检测高度的差值小于转子盘厚度。
5.根据权利要求1所述一种新能源电机转子盘叠片机构，其特征在于：其还包括拉紧结构限位滑块，所述拉紧结构限位滑块连接所述拉紧支撑板，与垂直固定在所述堆叠支撑架上的拉紧结构限位滑轨滑动连接。
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