CN217508532U - 马达铁芯粘胶成型装备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种马达铁芯粘胶成型装备，包括用于对单层硅钢片进行输送并将A组分胶粘剂均匀喷涂到单层硅钢片正面的喷雾装置，喷雾装置的出料末端设置有用于将B组分胶粘剂间隔点涂在单层硅钢片反面的点胶装置，点胶装置的底部设置有用于控制装置整体动作的控制器，喷雾装置和点胶装置的受控端分别连接于控制器的输出端。本实用新型在单层硅钢片正反面涂覆不同组分的胶粘剂，在各单层硅钢片进行层压粘合时，无需加热，相较于热胶粘工艺而言，不会产生热影响区，消除了热应力且减少了加工时间。相较于焊接工艺来说，不会破坏绝缘涂层和硅钢片的边缘形貌，可大幅提高堆叠硅钢片之间的绝缘性，减小电机的涡流损耗，从而提高电机能量转换效率。

Description

马达铁芯粘胶成型装备

技术领域

本实用新型涉及马达铁芯装配技术领域，更具体涉及一种马达铁芯粘胶成型装备。

背景技术

在电机铁芯的制造过程中，硅钢片通过冲压工艺被制造成定子、转子散片，数百片定子、转子散片再被分别叠装，形成定子铁芯和转子铁芯。目前常见的硅钢片叠装工艺主要包括热胶粘和焊接。

热胶粘工艺是预先在硅钢片表面涂有高温下具有黏性的绝缘层，在将硅钢片片叠装之后，通过将其加热到一定的温度，同时施加沿厚度方向的压装力进行压装，待冷却到室温后，即可实现硅钢片片的连接。焊接工艺是采用外部热源（电弧、等离子弧或激光等）施加于叠片侧边缘上，其局部区域被熔化，形成多条焊缝，将叠装的散片连成一体。但熔化焊接会破坏连接区域的绝缘涂层，使涡流能通过连接区域，在片间形成通路，从而增大涡流损耗。同时会引入残余应力，使得材料的磁滞特性劣化。因为硅钢片是一种含硅量较高、含碳量较低的硅铁合金，其导热系数低、热敏性较大，在焊接时会出现热影响区，影响硅钢片的质量。

发明内容

本实用新型需要解决的技术问题是提供一种马达铁芯粘胶成型装备，以解决背景技术中的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案如下。

马达铁芯粘胶成型装备，包括用于对单层硅钢片进行输送并将A组分胶粘剂均匀喷涂到单层硅钢片正面的喷雾装置，喷雾装置的出料末端设置有用于将B组分胶粘剂间隔点涂在单层硅钢片反面的点胶装置，点胶装置的底部设置有用于控制装置整体动作的控制器，喷雾装置和点胶装置的受控端分别连接于控制器的输出端。

进一步优化技术方案，所述喷雾装置包括第一架体，第一架体上设置有传送带以及传送带驱动机构，第一架体的上方设置有使得传送带穿过的半封闭框体，半封闭框体的内部设置有喷雾组件，半封闭框体上连通设置有排气装置，传送带驱动机构、喷雾组件和排气装置的受控端分别连接于控制器的输出端。

进一步优化技术方案，所述喷雾组件包括呈一字型排布在半封闭框体内部的喷雾阀，喷雾阀的排布方向与传送带的输送方向相垂直，喷雾阀与A组分胶粘剂喷胶系统相连通，喷雾阀的受控端连接于控制器的输出端。

进一步优化技术方案，所述传送带上还设置有用于对单层硅钢片进行支撑的散片撑高工装。

进一步优化技术方案，所述散片撑高工装包括工装底板、与工装底板固定连接的若干支撑柱以及可拆卸设置在支撑柱顶端并对单层硅钢片进行支撑的顶环。

进一步优化技术方案，所述点胶装置包括第二架体，第二架体的顶端面上设置有用于将单层硅钢片吸附平整的散片吸平机构，第二架体的旁侧设置有机械臂，第二架体的上方设置有与机械臂相连接并在机械臂带动下对单层硅钢片反面进行点胶动作的隔膜阀，隔膜阀与B组分胶粘剂喷胶系统相连通，机械臂和隔膜阀的受控端分别连接于控制器的输出端。

进一步优化技术方案，所述隔膜阀通过双喷头点胶夹具定位设置在机械臂上并能够通过双喷头点胶夹具进行位置调整，双喷头点胶夹具上对称设置有两个隔膜阀。

进一步优化技术方案，所述散片吸平机构包括定位设置在第二架体顶端面上的矩形定位板，矩形定位板上开设有十字凹槽以及若干间隔分布的吸附点，每一吸附点内分别设置有能够对单层硅钢片进行吸附的电磁铁。

进一步优化技术方案，所述点胶装置的外围设置有起到防护作用的安全围栏。

进一步优化技术方案，所述喷雾装置和点胶装置旁侧分别设置有散片放置架。

由于采用了以上技术方案，本实用新型所取得技术进步如下。

不同于传统的热胶粘工艺与焊接工艺，本实用新型采用A组分胶粘剂和B组分胶粘剂作为硅钢片的连接剂，将整个铁芯所需的散片逐层叠压粘合成一体。因本实用新型在单层硅钢片正反面涂覆不同组分的胶粘剂，在各单层硅钢片进行层压粘合时，无需加热，相较于热胶粘工艺而言，不会产生热影响区，消除了热应力且减少了加工时间。相较于焊接工艺来说，不会破坏绝缘涂层和硅钢片的边缘形貌，可大幅提高堆叠硅钢片之间的绝缘性，减小电机的涡流损耗，从而提高电机能量转换效率，且成型的铁芯产品具有更好的力学性能。

本实用新型最终目标是通过自动化粘胶单元真正实现定子转子片在冲压模具内完成涂覆胶、组装、压紧，整个叠装流程一气呵成，不再需要进行激光焊接线，从而大幅降低产线投入成本，简化生产流程、提高产品清洁度。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型点胶装置的结构示意图；

图3为本实用新型双喷头点胶夹具的结构示意图；

图4为本实用新型散片吸平机构的结构示意图；

图5为本实用新型散片放置架的结构示意图；

图6为本实用新型喷雾阀的布置方式示意图；

图7为本实用新型在实际使用时的结构示意图。

其中：1、传送带，2、散片撑高工装，21、工装底板，22、支撑柱，23、顶环，3、机械臂，4、散片吸平机构，41、矩形定位板，42、吸附点，43、电磁铁，5、隔膜阀，6、双喷头点胶夹具，61、夹具顶板，611、滑孔，62、调节组件，621、滑动板，622、Z向调节钮，623、固定块，624、升降板，7、半封闭框体，8、控制器，9、散片放置架，10、安全围栏，11、喷雾阀。

具体实施方式

下面将结合附图和具体实施例对本实用新型进行进一步详细说明。

马达铁芯粘胶成型装备，结合图1至图7所示，包括喷雾装置、点胶装置和控制器8。

喷雾装置用于对单层硅钢片进行输送并将A组分胶粘剂均匀喷涂到单层硅钢片正面，控制器8用于控制装置整体动作，喷雾装置的受控端连接于控制器8的输出端。A组分胶粘剂为A组分油。

喷雾装置包括第一架体、传送带1、传送带驱动机构、半封闭框体7、喷雾组件。第一架体上设置有传送带1以及传送带驱动机构，传送带驱动机构的受控端连接于控制器8的输出端。传送带1的两侧安装固定型材架。传送带驱动机构包括主动辊、从动辊和驱动电机，传送带1套设在主动辊、从动辊上，主动辊的一端与驱动电机相连接，驱动电机的受控端连接于控制器8的输出端。传送带支持正反转以及调速控制，通过控制驱动电机的正反转来控制传送带1的传送方向。

第一架体的上方设置有使得传送带1穿过的半封闭框体7，半封闭框体7的内部设置有喷雾组件，喷雾组件的受控端分别连接于控制器8的输出端。

喷雾组件包括呈一字型排布在半封闭框体7内部的喷雾阀11，喷雾阀11的排布方向与传送带1的输送方向相垂直，喷雾阀11与A组分胶粘剂喷胶系统相连通，喷雾阀的受控端连接于控制器8的输出端。

本实用新型使用一字型喷雾阀阵列，实现对散片喷胶面快速完成喷胶，提高工作效率。并采用龙门式固定方式将多组喷雾阀架设在传送带上方。

传送带1上还设置有散片撑高工装2，用于对单层硅钢片进行支撑，以防止单层硅钢片与传送带直接接触，避免散片待点胶的一面受到喷雾残留的胶水污染。

散片撑高工装2包括工装底板21、与工装底板21固定连接的若干支撑柱22以及可拆卸设置在支撑柱22顶端并对单层硅钢片进行支撑的顶环23，顶环23可进行更换，以适应于不同规格尺寸的单层硅钢片，根据铁芯产品不同的样式可单独设计加工顶环23的结构，实现换型。

在喷雾工序中考虑到部分有害气体对工人的身体影响，因此需要对其进行处理。本实用新型将喷雾工序位置置于通风条件下，用亚克力板搭建小型半封闭橱（即半封闭框体7），架在喷雾工位四周，利用抽风机将有害气体排出。

喷雾装置的出料末端设置有点胶装置，点胶装置用于将B组分胶粘剂间隔点涂在单层硅钢片反面，点胶装置的受控端连接于控制器8的输出端。B组分胶粘剂为B组分胶水。喷雾装置的作用是将B组分胶粘剂按照设定的分布点位通过多个单点点胶在散片反面。

点胶装置包括第二架体、散片吸平机构4、机械臂3、隔膜阀5、B组分胶粘剂喷胶系统。

第二架体的旁侧设置有机械臂3，第二架体的上方设置有与机械臂3相连接并在机械臂3带动下对单层硅钢片反面进行点胶动作的隔膜阀5，隔膜阀5与B组分胶粘剂喷胶系统相连通，机械臂3和隔膜阀5的受控端分别连接于控制器8的输出端。

在稳定的前提下，为了提升点胶效率，本实用新型采用机械臂双喷头点胶，即隔膜阀5通过双喷头点胶夹具6定位设置在机械臂3上并能够通过双喷头点胶夹具6进行位置调整，双喷头点胶夹具6上对称设置有两个隔膜阀5。

双喷头点胶夹具6包括固定设置在机械臂上的夹具顶板61以及滑动配装设置在夹具顶板61上并对隔膜阀5进行定位的的两个调节组件62。夹具顶板61的顶端面上开设有若干条滑孔611。调节组件62包括滑动配装设置在滑孔611内的滑动板621，滑动板621的底端固定设置有固定块623，滑动板621的侧壁上开设有滑道，滑道上配装设置有升降板624，升降板624的一端固定设置有与滑道相配装的滑块，固定块623上转动设置有Z向调节钮622，Z向调节钮622的顶端与滑块螺纹配装。隔膜阀5定位设置在升降板624上。

双喷头点胶夹具6可根据不同散片在散片吸平装置上定位不同的圆心距进行调节。此外，为适应在点胶过程以及针头更换过程中造成的Z轴误差，此夹具可进行Z轴方向微调节以保证点胶过程中的精度。

因冲压形成的散片会有不同程度曲翘，在点胶过程中难以保证在同一水平面，此种情况使得针头磨损严重且点胶量控制不均匀。为了解决这一问题，本实用新型将散片吸平机构4设置在第二架体的顶端面，用于将单层硅钢片吸附平整。散片吸平机构4包括定位设置在第二架体顶端面上的矩形定位板41，矩形定位板41上开设有十字凹槽以及若干间隔分布的吸附点42，每一吸附点42内分别设置有能够对单层硅钢片进行吸附的电磁铁43。本实用新型通过散片吸平机构4中的电磁铁对散片进行吸附，保证散片表面平整。

点胶装置可根据产品的胶水分布要求进行点胶，点在散片上的胶水直径可维持在3mm左右，且根据试验空走表明，该双喷头机械臂点胶下单片定子散片（5圈）节拍时间可达到80s。此外，胶水直径可根据需求进行工艺调控。此外，本工位可实现直径最大300mm的定转子散片点胶工作。散片点胶位置分布根据不同铁芯产品的要求，支持用户自定义不同的点胶点位序列。

为了保证工人的操作安全，使用安全围栏+光栅的安全防护措施。在机械臂周围安装有安全围栏，避免工人出现在机械臂工作范围，出现安全隐患。同时在散片上下料窗口布置光栅，以防止工人在开始点胶后，伸手进入机械臂工作区域重新校正散片位置发生安全风险。

喷雾装置和点胶装置旁侧分别设置有散片放置架9。散片放置架9设置有两个，喷雾装置和点胶装置的旁侧分别设置有一个；其中一个用于放置待涂胶的单层硅钢片，为散片平置料架；另一个用于放置两面喷涂胶液后的单层硅钢片，为晾干架。

为喷雾装置配套布置散片平置料架，以便在喷雾工序完后，由人工将单层硅钢片取至料架上平放，等喷雾后单层硅钢片湿润的表面干燥后，再由人工取至点胶装置施胶。散片平置料架主要由多层平置网状层组成，每层平置网可放置8-10个散片。

本实用新型的整体操作流程为：

工人将散片放置在喷雾装置的散片撑高工装上，按下启动按钮该工位自动进行传送带运作以及喷雾操作。定转子散片边缘到达喷雾阀下，自动触发喷雾阀，开始工作，传送带将散片匀速传送通过喷雾阀下方，与此同时抽风机工作保持抽气状态。当散片完全经过一字喷雾阀阵列后，传送带反转将散片传送至初始位置，喷雾完成后原路返回初始位置。人工将喷雾好的产品取至晾干料架，再取未喷雾的产品放置在单散片撑高工装上。

人工将晾干的定转子反面向上，放在散片吸平装置上，工人按下喷雾工位启动按钮后，将料放在散片吸平装置上，定位吸附完毕后机械臂开始进行点胶工作。按下点胶工位启动按钮，机械臂进行点胶操作。

本实用新型采用喷雾阀和点胶阀分别将A、B两种组分均匀覆盖到硅钢片的正、反面，然后将整个铁芯所需的散片逐层叠压粘合成一体。其中：喷雾阀在运动模组的控制下自动将A组分油均匀喷涂到硅钢片的正面；点胶阀在机械臂的控制下自动将B组分胶水按预定分布位置规律地点满整个硅钢片的反面。之后再通过人工辅助的方式进行各个硅钢片之间的层叠粘合工序，完成该工艺的铁芯样品制造。整个工作空间在一个3m*3m工作空间内。

Claims (10)

1.马达铁芯粘胶成型装备，其特征在于，包括用于对单层硅钢片进行输送并将A组分胶粘剂均匀喷涂到单层硅钢片正面的喷雾装置，喷雾装置的出料末端设置有用于将B组分胶粘剂间隔点涂在单层硅钢片反面的点胶装置，点胶装置的底部设置有用于控制装置整体动作的控制器（8），喷雾装置和点胶装置的受控端分别连接于控制器（8）的输出端。

2.根据权利要求1所述的马达铁芯粘胶成型装备，其特征在于，所述喷雾装置包括第一架体，第一架体上设置有传送带（1）以及传送带驱动机构，第一架体的上方设置有使得传送带（1）穿过的半封闭框体（7），半封闭框体（7）的内部设置有喷雾组件，半封闭框体（7）上连通设置有排气装置，传送带驱动机构、喷雾组件和排气装置的受控端分别连接于控制器（8）的输出端。

3.根据权利要求2所述的马达铁芯粘胶成型装备，其特征在于，所述喷雾组件包括呈一字型排布在半封闭框体（7）内部的喷雾阀，喷雾阀的排布方向与传送带（1）的输送方向相垂直，喷雾阀与A组分胶粘剂喷胶系统相连通，喷雾阀的受控端连接于控制器（8）的输出端。

4.根据权利要求2所述的马达铁芯粘胶成型装备，其特征在于，所述传送带（1）上还设置有用于对单层硅钢片进行支撑的散片撑高工装（2）。

5.根据权利要求4所述的马达铁芯粘胶成型装备，其特征在于，所述散片撑高工装（2）包括工装底板（21）、与工装底板（21）固定连接的若干支撑柱（22）以及可拆卸设置在支撑柱（22）顶端并对单层硅钢片进行支撑的顶环（23）。

6.根据权利要求1所述的马达铁芯粘胶成型装备，其特征在于，所述点胶装置包括第二架体，第二架体的顶端面上设置有用于将单层硅钢片吸附平整的散片吸平机构（4），第二架体的旁侧设置有机械臂（3），第二架体的上方设置有与机械臂（3）相连接并在机械臂（3）带动下对单层硅钢片反面进行点胶动作的隔膜阀（5），隔膜阀（5）与B组分胶粘剂喷胶系统相连通，机械臂（3）和隔膜阀（5）的受控端分别连接于控制器（8）的输出端。

7.根据权利要求6所述的马达铁芯粘胶成型装备，其特征在于，所述隔膜阀（5）通过双喷头点胶夹具（6）定位设置在机械臂（3）上并能够通过双喷头点胶夹具（6）进行位置调整，双喷头点胶夹具（6）上对称设置有两个隔膜阀（5）。

8.根据权利要求6所述的马达铁芯粘胶成型装备，其特征在于，所述散片吸平机构（4）包括定位设置在第二架体顶端面上的矩形定位板（41），矩形定位板（41）上开设有十字凹槽以及若干间隔分布的吸附点（42），每一吸附点（42）内分别设置有能够对单层硅钢片进行吸附的电磁铁（43）。

9.根据权利要求1所述的马达铁芯粘胶成型装备，其特征在于，所述点胶装置的外围设置有起到防护作用的安全围栏（10）。

10.根据权利要求1所述的马达铁芯粘胶成型装备，其特征在于，所述喷雾装置和点胶装置旁侧分别设置有散片放置架（9）。

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