CN218341453U - 用于飞轮储能系统的轴件压装机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于飞轮储能系统的轴件压装机，包括机架，具有一水平设置的安装基体；升降机构，具有第一动力机构、第一升降单元和支撑导向结构；轴件夹持机构，固连在第一升降单元上且具有一对轴件夹爪；以及轴件压装机构，固连在所述第一升降单元上，具有用于按压轴件的按压件，按压件与轴件夹爪的夹持中心同轴。本实用新型可利用升降机构带动轴件夹持机构和轴件压装机构同步升降，按压下位于轴件顶部，升降机构通过按压件将轴件压装在下方的飞轮内孔中，实现了自动装配，提高了工作效率；在压装时轴件夹爪和按压件上下同心，以确保轴件的高精度压装，确保装配精度，避免压装过程中对飞轮内孔或轴件外表面造成损伤。

Description

用于飞轮储能系统的轴件压装机

技术领域

本实用新型涉及飞轮储能系统的装配领域，尤其是涉及一种用于飞轮储能系统的轴件压装机。

背景技术

飞轮储能系统是采用物理方法进行储能，并通过电动/发电互逆式双向电机实现电能与高速运转飞轮的机械动能之间的相互转换和储存。目前，飞轮储能系统具有能量密度大、电能和机械能转化率高、充电速度快、可实现免维护、低碳环保等优点，在航空航天、电网调峰及风力发电等领域得到了应用。

目前，飞轮本体是飞轮储能系统的核心部件，其包括真空容器，真空容器内的主轴上套装有飞轮、电枢盘、飞轮悬浮磁钢、电机转子、电机磁钢等多个零件，各零件之间通过垫片隔开。然而，现有飞轮本体的装配大多是以人工为主，在装配时需要人工将轴件安装在飞轮上后再利用起吊行车将其起吊至下一工位进行翻转，翻转后利用起吊行车将其转移至下一工位。其中，在装配飞轮和轴件时，需要人工不断进行矫正和测量，在飞轮零件孔内侧进行对准，人工从上面缓慢的将主轴推到飞轮孔内，整个过程效率很低，且易造成飞轮内孔和主轴的损伤，同时装配过程如果未能很好的掌握，易造成人员受伤。

综上，如何设计一种实现飞轮和主轴快速装配且又能保证装配精度的压装设备是飞轮储能领域需要解决的重要问题。

发明内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种用于飞轮储能系统的轴件压装机，在确保装配精度的前提下实现了轴件和飞轮的快速压装，提高了装配效率，为实现飞轮本体的自动化流水线生产打下基础。

为实现上述目的，本实用新型采取下述技术方案：

本实用新型所述的用于飞轮储能系统的轴件压装机，包括

机架，其具有一水平设置的安装基体；

升降机构，具有设置在所述安装基体下方的第一动力机构、由所述第一动力机构驱动的第一升降单元和设置在安装基体上的支撑导向结构；

轴件夹持机构，架设在安装基体的上方且与所述支撑导向结构滑动配合，所述轴件夹持机构的第一架体与所述第一升降单元固连在一起，且轴件夹持机构具有一对由第二动力源驱动开合的轴件夹爪；以及

轴件压装机构，设置在所述轴件夹持机构的上方，且所述轴件压装机构固连在所述第一升降单元上，其具有用于按压轴件的按压件，且与所述按压件与所述轴件夹爪的夹持中心同轴。

在上述技术方案中：本实用新型可利用升降机构带动轴件夹持机构和轴件压装机构同步升降，按压下位于轴件顶部，升降机构通过按压件将轴件压装在下方的飞轮内孔中，实现了自动装配，提高了工作效率；

在压装时轴件夹爪和按压件上下同心，以确保轴件的高精度压装，确保装配精度，避免压装过程中对飞轮内孔或轴件外表面造成损伤。

在本实用新型的一个优选实施方式中，所述支撑导向结构包括一对竖向设置在所述安装基体上的第一安装件和第一导向副；

所述第一升降单元包括水平设置的第一升降件和一对沿着所述第一安装件上下移动的第二升降件，所述第二升降件竖向设置在所述第一升降件上，且所述第一升降单元和第一安装件之间设置有所述第一导向副；

所述第一动力机构与所述第一升降件传动连接。

在上述方案中：轴件夹持机构设置在第一升降件上，轴件压装机构设置在第二升降件且位于轴件夹持机构的上方，工作时可通过第一动力机构同时实现轴件压装机构和轴件夹持机构的升降，继而实现了自动压装和复位；

第一升降单元和第一安装件之间滑动配合，确保第一升降单元的运动轨迹和平稳升降，进一步确保轴件压装机构和轴件夹持机构的平稳升降。

在上述方案中：第一导向副具有第一滑轨和第一滑块，第一滑轨设置在第一安装件上而第一滑块设置在第二升降件上，第一滑块和第一滑轨适配卡装在一起；

第一动力机构包括第一动力源驱动的第一丝杠和与第一丝杠螺纹连接的螺母座。为实现第一升降单元的平稳缓慢升降，第一动力源优选具有减速比的动力源，如一体式的电机减速机或由电机驱动的具有减速比的齿轮传动副等。

另外，在实际安装时，第一动力机构也可以采用其他传动机构，如气缸或液压缸；若安装空间允许的话第一动力机构也可以采用电机驱动的链条或同步带。

在本实用新型的更优选实施方式中，所述轴件夹持机构包括

第一架体，具有滑动设置在所述第一升降件上的滑动件和与所述滑动件固连的第二安装件，所述第二安装件与滑动件垂直；

第三动力源，设置在所述第一升降件上，所述第三动力源的直线动力端与所述第二安装件固连在一起；以及

夹持结构，具有固定座和由所述第二动力源驱动的一对所述轴件夹爪，所述第三动力源设置在所述固定座的第三安装件上；

其中，第二动力源具有两个直线输出端，每个轴件夹爪与第二动力源的其中一个轴件夹爪相固连，且所述第一架体的移动方向和轴件夹爪的移动方向垂直。

安装时，第二动力源可以是两个气缸（也可以是由电机驱动的双向丝杠），每个气缸与其中一个轴件夹爪连接，两气缸设置在同一直线上（背向安装或相向安装）以实现轴件夹爪的张开和闭合，轴件夹爪具有与轴件配合的弧形夹持槽，当两个轴件夹爪闭合时可实现轴件的夹持；第三动力源可带动第一架体和夹持结构左右往返移动，继而实现了轴件夹爪位置的调整，以实现成功轴件的成功夹持。

更优选地，所述固定座还包括设置在所述第三安装件右端的第四安装件，且所述第四安装件和第三安装件通过连接件连接在一起；两所述轴件夹爪分别通过连接座与所述第二动力源的直线输出端相连接，且所述连接座沿着第四安装件往返移动。第二动力源优选气缸，两气缸背向安装在第三安装件和第四安装件之间的连接座上，结构紧凑，节约空间。

更优选地，所述轴件夹持机构还包括限位缓冲组件，所述限位缓冲组件包括设置在所述第一架体上的固定件和固定在所述第一升降件上的第一缓冲件，所述第一缓冲件位于所述固定件的左侧。由于第一架体和夹持结构相对较重，第一缓冲件优选液压缓冲器，实现第一架体和夹持结构的平衡停止，避免第一架体和夹持结构复位时因第三动力源停止工作而产生较大的惯性，提高运行稳定性。

在本实用新型的优选实施方式中，所述轴件压装机构包括

固定架体，固连在两所述第二升降件上，且所述固定架体架设在所述轴件夹持机构的上方，固定架体具有一水平设置的基座，所述基座的长度方向与所述第一架体的长度方向一致；

第二架体，具有滑动设置在基座上的移动件、竖向在所述移动件右部的第五安装件和水平设置在所述第五安装件右侧的第六安装件；以及

第四动力源，设置在所述基座上，所述第四动力源的直线输出端与所述第五安装件固连在一起，所述按压件设置在所述第六安装件的下表面。

在上述方案中：固定架体为第四动力源提供安装支撑，第四动力源上推动第二架体相对固定架体左右往返移动，进而实现按压件水平位置的调整，使按压件位于圆盘件的正上方，为实现圆盘件和轴件的高精度装配打下基础。

更优选地，所述移动件和所述基座之间设置有第二导向副，确保第二架体的运动轨迹和平稳移动；

在位于所述第五安装件左侧的所述基座上还设置有用于对第五安装件限位的第二缓冲件，且所述第二缓冲件水平设置。在实际安装时，第二缓冲件优选液压缓冲器，液压缓冲器作用于第五安装件，具有缓冲作用以实现第二架体的平衡停止，提高轴件压装机构的运行稳定性。

优选地，所述轴件压装装置还包括用于承载圆盘件的圆盘件浮动纠偏结构和用于支撑轴件的轴件支撑机构，所述圆盘件浮动纠偏结构具有用于圆承载圆盘件的浮动座；所述轴件支撑机构的支撑座向上延伸出安装基体并与所述浮动座同轴设置。

采用上述方案，按压件、浮动座和支撑座同轴，可利用支撑座对轴件底部进行支撑，按压件向下按压轴件，确保装配安全性和装配精度。

更优选地，所述圆盘件浮动纠偏结构包括水平设置的第一浮动件和第二浮动件，所述第二浮动件滑动设置在所述第一浮动件的上表面，第一浮动件滑动设置在所述安装基体的上表面，且所述第一浮动件和第二浮动件的滑动方向垂直。

在上述方案中，浮动座固定在第二浮动件上，且第一浮动件和第二浮动件的水平移动方向垂直，进而实现了浮动座在水平方向上的浮动微调，使浮动座上的圆盘件和轴件夹爪夹持的轴件上下同轴，确保装配精度。

更优选地，所述圆盘件浮动纠偏结构还包括限位组件，所述限位组件包括对所述第一浮动件和第二浮动件的滑动行程进行限位的限位单元，每个限位单元均具有弹性件（优选压簧），对浮动件的运动行程进行限位，控制浮动座的浮动范围在装配误差范围内，实现圆盘件的纠偏，进而圆盘件的自动对中。

更优选地，所述轴件支撑机构包括架设在所述安装基体下方的导向支撑组件和由第二动力机构驱动升降的第三升降件，所述第三升降件设置有支撑轴，所述支撑座固定在所述支撑轴的顶部。在压装过程中，边压装边向下移动支撑座，确保压装效果。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型所述轴件夹持机构、轴件压装机构和升降机构的安装图。

图3是图2的B向示意图。

图4是图3中轴件压装机构的结构示意图。

图5是本实用新型所述轴件夹持机构的结构示意图。

图6是图5的俯视图。

图7是图5的主视图。

图8是本实用新型所述夹持结构的结构示意图。

图9是本实用新型所述的夹持结构与第一气缸的连接图。

图10是本实用新型所述轴件压装机构的结构示意图（略去固定架体）。

图11是本实用新型所述轴件浮动调整结构和轴件支撑机构的连接图。

图12是图11中A部的放大图。

图13是图12的一侧视图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述实施例。

如图1所示，本实用新型所述的用于飞轮储能系统的轴件压装机，包括

机架，具有架体103、水平设置在架体上的安装基体（具有并排设置的第一基板101和第二基板102）和设置在架体103上的上防护罩（图中未显示）、下防护罩104，下防护罩104设置在位于安装基体下方的架体103上，上防护罩位于安装基体上方的架体上，以保护后述的轴件夹紧机构和轴件压装机构40；

升降机构20，具有设置在第一基板101下方的第一动力机构（位于下防护罩104内）、由第一动力机构驱动的第一升降单元202和设置在安装基体上的支撑导向结构，第一升降单元可沿着支撑导向结构平稳升降；

轴件夹持机构30，架设在第一基板101的上方且与支撑导向结构滑动配合，轴件夹持机构30的第一架体与第一升降单元202固连在一起，轴件夹持机构30具有一对由第二动力源驱动开、合的轴件夹爪303.6，轴件夹爪303.6具有与轴件配合的弧形夹持槽，两轴件夹爪303.6闭合时即可实现轴件的夹持；以及

轴件压装机构40，设置在轴件夹持机构30的上方，轴件压装机构40的固定架体固连在第一升降单元202上，轴件压装机构40具有用于按压轴件的按压件（即按压座402.4），且按压座402.4与轴件夹爪303.6的夹持中心同轴。

在本实施方式中，第一动力机构通过第一升降单元202带动轴件夹持机构30和轴件压装机构40同时上升和下降，以实现轴件的压装。具体装配过程如下：

将圆盘件（如飞轮）置于第一基板101右侧的第二基板102上；将轴件夹爪303.6和按压座402.4移动至飞轮的上方，使按压座402.4和飞轮同轴；启动第二动力源动作使两轴件夹爪303.6先张开右闭合以实现轴件的夹持，利用升降机构20带动轴件夹持机构30和轴件压装机构40同时下降，按压座402.4按压在轴件顶部，进而将轴件压装在飞轮的内孔内，实现轴件和飞轮的自动装配，无需人工辅助作业，提高了工作效率。

在本实用新型的一实施例中：如图2-3所示，支撑导向结构包括支撑架体201和第一导向副，支撑架体201包括两组竖向设置在第一基板101上的立柱单元201.1（每组立柱单元201.1具有两个立柱，当然也可以是三个或四个立柱）和一对相对设置的第一安装件（即为竖向设置的第一安装板201.2），每个第一安装板201.2通过多个连接支座201.3固定在其中一个立柱单元201.1上，以确保整个支撑架体的承重性能，以满足轴件压装机构40和轴件夹持机构30的安装需求；

如图1所示，第一升降单元202包括水平设置的第一升降件（即第一升降板202.1）和一对竖向设置在第一升降板202.1前后边缘处的第二升降件（即第二升降板202.2），第二升降板202.2和第一安装板201.2一一对应，每个第二升降板202.2通过一个第一导向副沿着与其对应的第一安装板201.2升降，进而实现了第一升降单元202的稳定升降。

在本实用新型的一实施例中：如图2-3所示，第一导向副包括竖向设置在第一安装板201.2上的第一滑轨H1和竖向设置在第二升降板202.2上的第一滑块F1，第一滑块F1卡装在第一滑轨H1上并与第一滑轨H1滑动配合，确保第一升降单元202的平稳升降和运动精度。当然，在实际安装时也可将第一滑块F1安装在第一安装板201.2上、而将第一滑轨H1安装在第二限位板上，以适应不同安装条件下的安装需求。

如图2-3所示，第一动力机构包括设置在第一基板101下方的第一动力源、由第一动力源驱动旋转的第一丝杠203.1和设置在第一丝杠203.1上的螺母座，螺母座转动设置在第一基板101下方的安装支座203.3上，螺母座转动过程中使第一丝杠203.1升降，第一丝杠203.1的顶部通过第一连接座与第一升降板202.1固定在一起，实现第一动力机构和第一升降单元202的固定连接，进而实现轴件压紧机构和轴件夹持机构30的稳定升降。

在实际安装时，第一动力源包括第一电机203.2和由第一电机203.2驱动的具有减速比的齿轮传动副，齿轮传动副的被动齿轮转动设置在安装支座203.3上，第一丝杠203.1的下部从被动齿轮中穿出，第一丝杠203.1的底部设置有防脱座203.4，避免第一丝杠203.1脱离被动齿轮；螺母座固定在被动齿轮的上部并随被动齿轮转动。

在实际安装时，第一动力源也可以替换为较大行程的气缸或液压缸。

在本实用新型的一实施例中：如图5-9所示，轴件夹持机构30包括设置在两第一安装板201.2之间的第一架体，设置在第一升降板202.1上的第三动力源和由第三动力源驱动左右移动的夹持结构。具体地：

如图5-9所示，第一架体具有滑动设置在第一升降板202.1的滑动件和与滑动件固连的第二安装件（即第二安装板301.1），滑动件为沿左右方向设置的第一移动梁301.2且两为两个，每个第一移动梁301.2的下表面具有沿其长度方向设置的第二滑轨H2，第一升降板202.1的上表面设置有与两第二滑轨H2上下对应的两组第二滑块F2，第一移动梁301.2通过第二滑轨H2和第二滑块F2在第一升降板202.1上方左右移动，确保第一架体的运动精度；

如图5-9所示，第二安装板301.1竖向设置在两第一移动梁301.2之间且靠近第一移动梁301.2的右部；第三动力源为水平设置在第一升降板202.1上的第一气缸302（当然也可以是替换为液压缸、电机驱动的丝杠等直线动力源），第一气缸302的活塞杆与第一移动梁301.2平行且与第二安装板301.1固定在一起，夹持结构固定在第二安装板301.1上，第一气缸302可通过推动第二安装板301.1带动第一架体和夹持结构移动，使夹持结构位于飞轮的正上方；

如图5-9所示，夹持结构303包括由竖向设置的第三安装件（即第三安装板303.1）和第四安装件（即第四安装板303.2），第三安装板303.1和第四安装板303.2通过竖向设置的第一连接板303.3和水平设置的底板303.4连接在一起；第二动力源包括两个固定在第一连接板303.3上的第二气缸303.5（当然也可以液压缸，第二动力源还可以是电机驱动的双向丝杠），两第二气缸303.5背靠背安装，且第二气缸303.5的活塞杆和第一气缸302的活塞杆垂直；两第二气缸303.5的活塞杆同时伸出实现两轴件夹爪303.6的张开，两第二气缸303.5的活塞杆同时缩回实现两轴件夹爪303.6的闭合，进而实现轴件的夹持。

在本实用新型的一实施例中：如图8-9所示，为确保每个轴件夹爪303.6的运动精度和稳定性，第二气缸303.5的活塞杆上固连有第二连接座303.7，第二连接座303.7的右端固连有第三滑块F3，轴件夹爪303.6固定在第三滑块F3上，且第四安装板303.2设置有沿前后方向水平设置的第三滑轨H3，第三滑块F3带动轴件夹爪303.6沿着第三滑轨H3前后移动，确保轴件夹爪303.6的运动精度。

在本实用新型的一实施例中：如图8-9所示，固定座还包括竖向设置的滑动板303.8，第二安装板301.1上具有竖向设置的第四滑轨H4，滑动板303.8上设置有与第四滑轨H4对应的第四滑块F4，滑动板303.8通过第四滑块F4沿着第四滑轨H4上下浮动；第三安装板303.1固连在滑动板303.8上，进而实现了夹持结构和滑动板303.8的连接，夹持结构随着滑动板303.8上下浮动，实现了轴件夹爪303.6在高度方向的移动。

此处夹持结构上下移动的目的是微调整，还是在压装初期为轴件提供支撑力，当压装一定长度后夹持结构再松开轴件。

如图5所示，轴件夹持机构30还包括一对限位缓冲组件，限位缓冲组件前后间隔设置，每个限位缓冲组件均包括通过支座304.1安装在第一升降板202.1上的第一缓冲件（即第一液压缓冲器304.2）和设置在架设在第一架体上的固定件（即第一缓冲座304.3）；两第一移动梁301.2的左端部通过两前后水平设置的连接杆301.3连接在一起（连接杆301.3通过支座301.4架设在第一移动梁301.2上），提高了第一架体的结构稳定性；每个第一缓冲座304.3穿设在两连接杆301.3上，第一缓冲座304.3具有避让第一液压缓冲器304.2的斜边，为第一液压缓冲器304.2提供安装空间。

工作时，在第一气缸302带动第一架体和夹持结构复位过程中，第一缓冲座304.3将动能传递给第一液压缓冲器304.2，利用第一液压缓冲器304.2实现第一架体的平稳停止，避免第一架体惯性过大而引起震动，提高了安全性。

在本实用新型的一实施例中：如图2-4和图10所示，轴件压装机构40包括固定架体、第二架体和第四动力源；固定架体设置在轴件夹持机构30的上方，固定架体包括一对固定在第二升降板202.2之间的安装轴401.1（当然安装轴401.1也可以三个或四个）和穿固在两安装轴401.1上的一对第二连接板401.2，两第二连接板401.2的安装方向与第一移动梁301.2方向一致两第二连接板401.2顶部水平设置有一基座401.3，以便于安装第二架体。

如图10所示，第二架体包括滑动设置在基座401.3上的移动件（即一对前后间隔设置的第二移动梁402.1）、竖向在第二移动梁402.1右端部的第五安装件（即第五安装板402.2）和水平设置在第五安装板402.2右端的第六安装件（即第六安装板402.3），第五安装板402.2位于两第二移动梁402.1之间且与第四动力源（即第三气缸403，当然也可以是液压缸或电机驱动的丝杠等直线动力源）的活塞杆固连在一起；第六安装板402.3固定在第二移动梁402.1的上表面，且按压座402.4固定在第六安装板402.3的下表面，以将轴件压装在飞轮上。

如图2-4和10所示，第二移动梁402.1和基座401.3之间设置有第二导向副，第二导向副包括设置在每个第二移动梁402.1底部的第五滑轨H5和设置在基座401.3上的两组第五滑块F5，当第三气缸403的活塞杆伸出或缩回时带动第二架体沿着第五滑块F5左右移动。

如图2-4和10所示，位于第五安装板402.2左侧的基座401.3上设置有第二缓冲件（即第二液压缓冲器404.1），且第二缓冲件水平设置。具体地：基座401.3上设置有一对竖向设置的安装块404.2，两安装块404.2前后间隔设置，每个安装块404.2上均具有一个第二液压缓冲器404.1，第二液压缓冲器404.1的安装方向与第二移动梁402.1一致，第二液压缓冲器404.1作用于第五安装板402.2，而实现第二架体的平衡停止，减少震动和噪音。

在本实用新型的一优选实施例中：如图1所示，轴件压装装置还包括用于承载圆盘件的圆盘件浮动纠偏结构50和用于支撑轴件的轴件支撑机构60；

如图11-13所示，圆盘件浮动纠偏结构50包括水平设置的第一浮动件（即第一浮动板501）和设置在第一浮动件上的第二浮动件（即第二浮动板502），第二浮动板502上设置有用于承载圆盘件的浮动座503，浮动座503上开设有使轴件穿过的通孔，使轴件顺利穿过飞轮。另外，第二浮动板502滑动设置在第一浮动板501的上表面，第一浮动板501滑动设置在第二基板102的上表面，且第一浮动板501和第二浮动板502的滑动方向垂直，实现浮动座503水平调整；

第一浮动板501和第二基板102之间设置有设置有第三导向副，第三导向副包括水平设置在第二基板102上的第六滑轨H6和设置在第一浮动板501下表面的第六滑块F6，第一浮动板501通过第六滑块F6沿第六滑轨H6移动；

第一浮动板501和第二浮动板502之间设置有第四导向副，第四导向副包括水平设置在第一浮动板501上的第七滑轨H7和设置在第二浮动板502下表面的第七滑块F7，第二浮动板502通过第七滑块F7沿着第七滑轨H7水平移动；第六滑轨H6和第七滑轨H7垂直安装，进而实现浮动座503在左右和前后方向的调整；

圆盘件浮动纠偏结构50还包括具有四个限位单元504的限位组件，每个浮动板的移动方向的两端均设置有一个限位单元504，每个限位单元504均包括水平设置的限位杆504.1和设置在限位杆504.1和浮动板之间的弹性件（即压缩弹簧504.2），限位杆504.1的一端顶在第一浮动板501或第二浮动板502上，对第一浮动板501和第二浮动板502进行限位；

圆盘件浮动纠偏结构50实现了浮动座503在左右方向和前后方向的微调，可实现圆盘件的自动纠偏，以实现轴件和圆盘件的对中，提高装配精度。

如图11-13所示，轴件支撑机构60包括架设在第二基板102下方的导向支撑组件和由第二动力机构驱动升降的第三升降件，第三升降件设置有支撑轴605，所述支撑座606固定在所述支撑轴605的顶部。具体地：

第二动力机构包括设置在第二基板102下方的第二电机601.1和由第二电机601.1驱动的同步带传动副，同步带传动副的两个被动带轮上穿设有两个竖向设置的第二丝杠601.2，第二基板102的下方设置有设置有底座602，第二丝杠601.2的下部固定在底座602上；

第三升降件为水平设置在第二基板102和底座602之间的第三升降板603，每个第二丝杠601.2上的螺母座601.3固定在第三升降板603，进而实现第三升降板603的升降；

导向支撑组件包括竖向设置的导杆604.1（导杆604.1至少为两个，优选四个）和设置在导杆604.1上的滑动件（优选直线轴承604.2），直线轴承604.2固定在第三升降板603上，使得第三升降板603能够沿着导杆604.1升降，实现第三升降板603的稳定升降。

在实际安装时，支撑轴605竖向设置在第三升降板603上，支撑轴605的顶部设置有用于支撑轴件的支撑座606，在装配时轴件压装机构40向下按下轴件，轴件穿过飞轮的安装孔其下部抵在支撑座606上，支撑座606同步下降，确保装配作业的正常进行。

本实用新型所述轴件压装装置的工作过程如下：

桁架机械手将飞轮放在浮动座503上，圆盘件浮动微调结构可对飞轮进行纠偏调整，使飞轮位于浮动座503的中心位置处；轴件夹紧机构的第一气缸302推动夹持结构向右移动使轴件夹爪303.6位于飞轮的上方，多轴机器人将轴件放在两轴件夹爪303.6之间，两第二气缸303.5的活塞杆同时缩回进而夹紧轴件；

启动第一电机203.2使轴件夹持机构30和轴件压装机构40向下下降预设高度，使轴件的下部对准下方的飞轮，轴件夹爪303.6松开轴件后轴件压装机构40继续下降并向下按压轴件的顶部，以将轴件压装在飞轮的内孔中；

在压装过程中，轴件支撑机构60的支撑座606支撑轴件的下部，且随着按压动作的进行支撑座606也同步下降，以将轴件穿设在飞轮内，实现轴件和飞轮的快速装配。在装配完成后，利用桁架机器人将装配在一起的轴件和圆盘件转移至翻转工位进行翻转，以便于后续的安装作业；然后将各机构复位，以将完成下一对轴件和飞轮的装配作业。

本实用新型的整个装配过程无需人工辅助操作，省时省力，安全性高，提高了轴件和飞轮的转配效率，为实现飞轮本体的自动化装配打下基础。另外，本实用新型的浮动座503适用于不同的圆盘件，轴件夹持机构30适用于不同直径的轴件，今儿实现了不同规格飞轮和轴件的装配。当然，本实用新型的装配对象并不局限于飞轮和主轴的装配，也可以是其它安装方式一致的圆盘件和轴件的装配。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，可能出现的术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

最后还需要强调的是，以上所述仅为本实用新型的优选实施方式而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施方式对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施方式所记载的技术方案进行不需付出创造性劳动的修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。因而，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于飞轮储能系统的轴件压装机，其特征在于：包括

机架，其具有一水平设置的安装基体；

升降机构，具有设置在所述安装基体下方的第一动力机构、由所述第一动力机构驱动的第一升降单元和设置在安装基体上的支撑导向结构；

轴件夹持机构，架设在安装基体的上方且与所述支撑导向结构滑动配合，所述轴件夹持机构的第一架体与所述第一升降单元固连在一起，且轴件夹持机构具有一对由第二动力源驱动开合的轴件夹爪；以及

轴件压装机构，设置在所述轴件夹持机构的上方，且所述轴件压装机构固连在所述第一升降单元上，其具有用于按压轴件的按压件，且所述按压件与所述轴件夹爪的夹持中心同轴。

2.根据权利要求1所述的用于飞轮储能系统的轴件压装机，其特征在于：所述支撑导向结构包括一对竖向设置在所述安装基体上的第一安装件；

所述第一升降单元包括水平设置的第一升降件和一对沿着所述第一安装件上下移动的第二升降件，所述第二升降件竖向设置在所述第一升降件上，且所述第一升降单元和第一安装件之间设置有第一导向副；

所述第一动力机构与所述第一升降件传动连接。

3.根据权利要求2所述的用于飞轮储能系统的轴件压装机，其特征在于：所述轴件夹持机构包括

第一架体，具有滑动设置在所述第一升降件上的滑动件和与所述滑动件固连的第二安装件，所述第二安装件与滑动件垂直；

第三动力源，设置在所述第一升降件上，所述第三动力源的直线动力端与所述第二安装件固连在一起；以及

夹持结构，具有固定座和由所述第二动力源驱动的一对所述轴件夹爪，所述第三动力源设置在所述固定座的第三安装件上；

其中，第二动力源具有两个直线输出端，每个轴件夹爪与第二动力源的其中一个轴件夹爪相固连，且所述第一架体的移动方向和轴件夹爪的移动方向垂直。

4.根据权利要求3所述的用于飞轮储能系统的轴件压装机，其特征在于：所述固定座还包括设置在所述第三安装件右端的第四安装件，且所述第四安装件和第三安装件通过连接件连接在一起；两所述轴件夹爪分别通过连接座与所述第二动力源的直线输出端相连接，且所述连接座沿着第四安装件往返移动。

5.根据权利要求3所述的用于飞轮储能系统的轴件压装机，其特征在于：所述轴件夹持机构还包括限位缓冲组件，所述限位缓冲组件包括设置在所述第一架体上的固定件和固定在所述第一升降件上的第一缓冲件，所述第一缓冲件位于所述固定件的左侧。

6.根据权利要求2所述的用于飞轮储能系统的轴件压装机，其特征在于：所述轴件压装机构包括

固定架体，固连在两所述第二升降件上，且所述固定架体架设在所述轴件夹持机构的上方，固定架体具有一水平设置的基座，所述基座的长度方向与所述第一架体的长度方向一致；

第二架体，具有滑动设置在基座上的移动件、竖向在所述移动件右部的第五安装件和水平设置在所述第五安装件右侧的第六安装件；以及

第四动力源，设置在所述基座上，所述第四动力源的直线输出端与所述第五安装件固连在一起，所述按压件设置在所述第六安装件的下表面。

7.根据权利要求6所述的用于飞轮储能系统的轴件压装机，其特征在于：所述移动件和所述基座之间设置有第二导向副；

在位于所述第五安装件左侧的所述基座上还设置有用于对第五安装件限位的第二缓冲件，且所述第二缓冲件水平设置。

8.根据权利要求2所述的用于飞轮储能系统的轴件压装机，其特征在于：所述轴件压装装置还包括用于承载圆盘件的圆盘件浮动纠偏结构和用于支撑轴件的轴件支撑机构，所述圆盘件浮动纠偏结构具有用于圆承载圆盘件的浮动座；所述轴件支撑机构的支撑座向上延伸出安装基体并与所述浮动座同轴设置。

9.根据权利要求8所述的用于飞轮储能系统的轴件压装机，其特征在于：所述圆盘件浮动纠偏结构包括水平设置的第一浮动件和第二浮动件，所述第二浮动件滑动设置在所述第一浮动件的上表面，第一浮动件滑动设置在所述安装基体的上表面，且所述第一浮动件和第二浮动件的滑动方向垂直；

所述圆盘件浮动纠偏结构还包括限位组件，所述限位组件包括对所述第一浮动件和第二浮动件的滑动行程进行限位的限位单元。

10.根据权利要求9所述的用于飞轮储能系统的轴件压装机，其特征在于：所述轴件支撑机构包括架设在所述安装基体下方的导向支撑组件和由第二动力机构驱动升降的第三升降件，所述第三升降件设置有支撑轴，所述支撑座固定在所述支撑轴的顶部。

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