CN218829534U - 一种电机转子外圆表贴磁体设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电机转子外圆表贴磁体设备，包括转子定位机构、点胶机构、磁体推送机构和磁体换向机构，转子定位机构用于安装转子并带动转子作旋转和平移运动；点胶机构用于在转子外周涂覆胶水；磁体推送机构通过一个推送气缸向转子表面推送磁体；磁体换向机构包含用于容纳两种极性磁体的放置盒和推动所述放置盒往复运动的换向组件，以使其中一个放置盒位于推送气缸的输出端。本实用新型中磁体推送机构仅需要一个推送气缸，推送气缸的位置不需要改变，只需要推动两个放置盒依次与推送气缸对接即可，减少了动力设备，简化设备结构，由于运动部件减少，运动的精度也会得到提高。

Description

一种电机转子外圆表贴磁体设备

技术领域

本实用新型涉及电机设计技术领域，尤其涉及一种电机转子外圆表贴磁体设备。

背景技术

目前行业内转子贴磁体常规方式分为两种方式，一种为嵌入式，第二种为表贴式，针对表贴式也分为两种方式，一种为先充磁，一种为后充磁，先充磁即为贴磁体前，磁体已经带有极性，分别将N/S两种极性的磁体粘贴在转子表面；后充磁即为粘贴的为无磁性磁体，再通过充磁机充磁方式使其表面带有磁性；

针对先充磁，目前行业内普遍采用的共二种方式；

第一种方式纯人工的方式，手工在转子外圆上进行胶水的涂覆，再手工将磁体分极一片一片得从吸附中的磁体块中掰下，再贴于涂有胶水的转子外圆上，劳动强度高，效率低下。这种方法会导致胶水涂覆不均及胶水量的不可控导致溢胶，不仅形成了对胶水的浪费，同时也影响磁体粘贴的平整程度，进而影响到整个电机的性能、震动和噪音。大大减少了电机的寿命。

第二种方式为自动涂胶和贴磁体一体机构，目前行业内通过推进气缸将N/S磁体自动分离，然后通过点胶机构在推出的磁体上点上胶水，然后将分离的磁体通过贴磁体机构粘贴在转子上，现有机构中均通过两个推进气缸依次推进两种极性的磁体，再整体调整磁体和推进气缸的位置使对应极性的磁体与转子正对，需要的动力设备较多，结构复杂。另外，贴磁体机构对推出的磁体与转子的相对高度没有控制，在粘贴下一片磁体的时候，会与已经粘贴好的磁体口部相撞击，造成磁体磕伤、擦伤。

实用新型内容

为了解决现有技术中贴磁体机构存在结构复杂，磁体易磕伤或者擦伤的技术问题，本实用新型提供了一种电机转子外圆表贴磁体设备来解决上述问题。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种电机转子外圆表贴磁体设备，包括转子定位机构、点胶机构、磁体推送机构和磁体换向机构，转子定位机构用于安装转子并带动转子作旋转和平移运动；点胶机构用于在转子外周涂覆胶水；磁体推送机构通过一个推送气缸向转子表面推送磁体；磁体换向机构包含用于容纳两种极性磁体的放置盒和推动所述放置盒往复运动的换向组件，以使其中一个放置盒位于推送气缸的输出端。

进一步的，还包括与推送气缸同轴布置的磁体料道，所述磁体换向机构位于磁体推送机构和磁体料道之间；所述磁体料道上具有与磁体仿形的磁体通道和供转子轴穿过的轴孔；所述磁体通道的下表面与转子上表面之间的高度差H大于磁体的厚度。

进一步的，所述磁体通道的下表面与转子上表面之间的高度差H为3～3.1mm。

进一步的，所述磁体换向机构、磁体推送机构和磁体料道均设置于连接板上；所述换向组件包括固定于连接板上的换向气缸和换向滑道以及与换向滑道滑动配合的底板，所述换向气缸的中心轴与推送气缸垂直布置，且换向气缸的输出端与底板连接，两个放置盒均放置于底板上。

进一步的，所述放置盒沿竖直方向贯通，放置盒的出口处固定有导向块，放置盒内可拆卸安装有滑块，所述磁体料道朝向放置盒的一侧设有过渡段，所述滑块与过渡段端面相接，所述导向块位于过渡段的上方并与过渡段形成供磁体穿过的通道。

进一步的，所述磁体推送机构还包括推送滑道、与推送滑道滑动配合的顶杆和供顶杆穿过的第二定位块，所述推送气缸、推送滑道和第二定位块固定于连接板上，推送气缸的输出端与推杆连接。

进一步的，所述连接板的底部设有支撑座和驱动连接板沿推送气缸的轴向往复运动的驱动件。

进一步的，所述转子定位机构包括用于安装转子的安装座、驱动安装座旋转的第一旋转电机以及驱动安装座沿两个相互垂直方向运动的第一驱动组件和第二驱动组件。

进一步的，所述点胶机构包括用于盛放胶水的胶管、与胶管一端连接的喷嘴、插入胶管另一端的推杆以及与推杆连接的单轴驱动器；所述单轴驱动器包括第二旋转电机和由第二旋转电机驱动旋转的丝杆，所述丝杆上螺纹连接有滑动座，所述推杆与滑动座连接。

进一步的，所述磁体推送机构和点胶机构分别位于转子定位机构的垂直方向两侧，所述第一驱动组件驱动转子定位机构靠近或者远离磁体推送机构，所述第二驱动组件驱动转子定位机构靠近或者远离点胶机构。

本实用新型的有益效果是：

(1)本实用新型所述的电机转子外圆表贴磁体设备，磁体推送机构仅需要一个推送气缸，推送气缸的位置不需要改变，只需要推动两个放置盒依次与推送气缸对接即可，减少了动力设备，简化设备结构，由于运动部件减少，运动的精度也会得到提高。

(2)本实用新型所述的电机转子外圆表贴磁体设备，通过磁体料道高度差和转子定位机构再结合了磁拉力的影响实现了光滑外圆转子的无缝平整贴合，同时也避开了现有技术方案贴合时对胶水的影响。

(3)本实用新型磁体推送机构、磁体换向机构、磁体料道通过连接板，全部坐落在同一个支撑座上，然后通过驱动件滑动，机构之间无法相对滑动，这样做能够保证设备的稳定性，如果每种机构都有一个滑动装置，这样移动的精度难以控制。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型所述的电机转子外圆表贴磁体设备的具体实施方式的立体图；

图2是本实用新型所述的电机转子外圆表贴磁体设备的俯视图；

图3是本实用新型所述的电机转子外圆表贴磁体设备的主视图；

图4是图2的C-C向剖视图；

图5是图4中a处放大图；

图6是图3的D-D向剖视图；

图7是本实用新型中驱动转子旋转的模块示意图；

图8是本实用新型中转子定位机构立体图；

图9是本实用新型中磁体推送机构和磁体换向机构立体图；

图10是本实用新型中放置盒出口部位示意图；

图11是本实用新型中转子与磁体通道高度差示意图；

图12是本实用新型中磁体料道与转子轴转配后的端面示意图。

图中，1、转子定位机构，101、安装座，102、第一旋转电机，103、第一定位块，104、第一导轨，105、第一定位气缸，106、第一定位滑台，107、第二导轨，108、第二定位气缸，109、第二定位滑台，110、限位块，2、点胶机构，201、胶管，202、喷嘴，203、推杆，204、第二旋转电机，205、丝杆，206、滑动座，207、支撑架，3、磁体推送机构，301、推送气缸，302、推送滑道，303、顶杆，304、第二定位块，4、磁体换向机构，401、换向气缸，402、换向滑道，403、底板，404、放置盒，405、导向块，406、滑块，407、出口，5、转子，6、转子轴，7、磁体料道，701、磁体通道，702、轴孔，703、过渡段，8、连接板，9、支撑座，10、驱动件。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

实施例一

如图1-图4所示，一种电机转子外圆表贴磁体设备，包括转子定位机构1、点胶机构2、磁体推送机构3和磁体换向机构4，转子定位机构1用于安装转子5并带动转子5作旋转和平移运动，其中，在转子5外周涂覆胶水以及磁极换向时使用旋转运动，在调整转子定位机构1靠近磁体换向机构4或者点胶机构2时使用平移运动；点胶机构2用于在转子5外周涂覆胶水；磁体推送机构3通过一个推送气缸301向转子5表面推送磁体；磁体换向机构4包含用于容纳两种极性磁体的放置盒404和推动所述放置盒404往复运动的换向组件，以使其中一个放置盒404位于推送气缸301的输出端。

与传统的贴磁体设备相比，本实用新型只需要使用一个固定的推送气缸301推送磁体，通过换向组件驱动两个放置盒404往复运动，实现不同磁极磁体的更换，运动部件减少，也减少了推送气缸301数量，能量损耗降低，也提高了推送精度。

为便于描述，本实用新型以平行推送气缸301轴向的方向为Y向，以垂直推送气缸301轴向的方向为X向。

转子定位机构1：

转子定位机构1包括用于安装转子5的安装座101、驱动安装座101旋转的第一旋转电机102以及驱动安装座101沿两个相互垂直方向运动的第一驱动组件和第二驱动组件。第一驱动组件和第二驱动组件可以将安装座101移动到平面内的任意位置。作为优选的，磁体推送机构3和点胶机构2分别位于转子定位机构1的垂直方向两侧，第一驱动组件驱动转子定位机构1靠近或者远离磁体推送机构3，所述第二驱动组件驱动转子定位机构1靠近或者远离点胶机构2。

如图6-图8所示，第一旋转电机102固定在第一定位块103上，第一旋转电机102的输出端与安装座101连接，安装座101与转子5端面固定。第一驱动组件驱动安装座101沿Y轴运动，第二驱动组件驱动安装座101沿X轴运动，第一驱动组件包括第一导轨104和第一定位气缸105，第一导轨104沿Y轴延伸，第一定位块103安装在第一定位滑台106上，第一定位滑台106与第一导轨104滑动配合，第一定位气缸105带动第一定位滑台106往复运动，同理，第二驱动组件包括第二导轨107和第二定位气缸108，第二导轨107沿X轴延伸，第一导轨104和第一定位气缸105安装在第二定位滑台109上，第二定位滑台109与第二导轨107滑动配合，第二定位气缸108带动第二定位滑台109往复运动。第一驱动组件和第二驱动组件的两端均可以设置限位块110用于限制相应定位滑台的移动距离。

点胶机构2：

如图1和图6所示，点胶机构2包括用于盛放胶水的胶管201、与胶管201一端连接的喷嘴202、插入胶管201另一端的推杆203以及与推杆203连接的单轴驱动器；所述单轴驱动器包括第二旋转电机204和由第二旋转电机204驱动旋转的丝杆205，丝杆205上螺纹连接有滑动座206，推杆203与滑动座206连接。胶管201设置有两个，分别用于盛放A胶和B胶，当第二旋转电机204启动时，第二旋转电机204带动丝杆205旋转，丝杆205的轴向固定，仅可以作旋转运动，与丝杆205螺纹配合的滑动座206作直线运动，从而带动推杆203作直线运动，推出A胶跟B胶进入喷嘴202，通过喷嘴202混合A胶B胶并使之涂敷于转子5上。采用丝杆205推进的方式可以使胶量可控，使涂胶更均匀。点胶机构2整体安装在支撑架207上，通过支撑架207撑起并倾斜一定角度，使喷嘴202能够正对转子5表面。

在更进一步的设计中，第二旋转电机204选用步进电机，通过PLC控制步进电机驱动丝杆205位移，能够定量出胶，将胶水均匀的涂覆在转子5上，保证胶水的均匀性。

实施例二

在实施例一的基础上，所述贴磁体设备还包括与推送气缸301同轴布置的磁体料道7，磁体换向机构4位于磁体推送机构3和磁体料道7之间；磁体料道7上具有与磁体仿形的磁体通道701和供转子轴6穿过的轴孔702(如图5和图12所示)；磁体通道701的下表面与转子5上表面之间的高度差H大于磁体的厚度(如图11所示)。

磁体推送机构3推动磁体换向机构4内的磁体，被推出的磁体经磁体料道7到达转子5表面，轴孔702的设置可以保证转子5与磁体料道7高度位置的准确性。磁体通道701与转子5的高度差设计有以下几个方面优点：(1)由于磁体吸力的影响，在磁体被推出磁体通道701的瞬间，磁体由于吸力的作用，会与转子5产生一定角度，磁体先推出的部位首先与转子5相接触，如无高度差，转子5上的胶水会直接被磁体推至安装座101一端，导致胶水的浪费以及磁体粘贴的不完全；(2)胶水在转子5安装端面的积压会导致设备的不稳定性，正是因为有这种高度差的存在，防止了因为第一旋转电机102失歩而产生磁体之间互相碰撞的问题，进一步降低了磁体碎裂的几率；(3)磁体通道701的下表面与转子5上表面之间的高度差H略高于的厚度，在粘贴下一片磁体的时候，避免与已经粘贴好的磁体口部相撞击。

所述高度差H不能太大，否则会导致磁体贴附不均或磁体贴附碎裂，磁体厚度通常为3mm，作为优选的，所述高度差H为3～3.1mm。

实施例三

在实施例二的基础上，如图3和图9所示，磁体换向机构4、磁体推送机构3和磁体料道7均设置于连接板8上；换向组件包括固定于连接板8上的换向气缸401和换向滑道402以及与换向滑道402滑动配合的底板403，换向气缸401的中心轴与推送气缸301垂直布置，且换向气缸401的输出端与底板403连接，两个放置盒404均放置于底板403上。两个放置盒404分别用于存放N极磁体和S极磁体，换向气缸401用于推动两个放置盒404，使两个放置盒404轮流与磁体推送机构3正对。

连接板8的底部设有支撑座9和驱动连接板8沿推送气缸301的轴向往复运动的驱动件10(如图4所示)。通过驱动件10带动磁体换向机构4、磁体推送机构3和磁体料道7整体向转子5方向移动，这样做能够保证设备的稳定性，如果每种机构都有一个滑动装置，这样移动的精度难以控制。

放置盒404沿竖直方向贯通，放置盒404设有两个，用于区分放置N/S极磁体；将N/S极磁体放置在放置盒404中，通过自身重力的影响，实现磁体来料自动下降。其余磁体接触部件均为非导磁材料。如图5所示，放置盒404的出口407处固定有导向块405，放置盒404内可拆卸安装有滑块406，磁体料道7朝向放置盒404的一侧设有过渡段703，滑块406与过渡段703端面相接，导向块405位于过渡段703的上方并与过渡段703形成供磁体穿过的通道。滑块406位于放置盒404的最底部，滑块406的顶面和导向块405的底面与磁体仿形，滑块406可以沿Y向抽出放置盒404，可以根据磁体的厚度更换不同高度的滑块406。磁体通道701不延伸至过渡段703，过渡段703与导向块405的配合可以使放置盒404内的磁体能够顺利向磁体料道7过渡，避免高度误差导致磁体无法进入磁体料道7。

如图4所示，磁体推送机构3还包括推送滑道302、与推送滑道302滑动配合的顶杆303和供顶杆303穿过的第二定位块304，推送气缸301、推送滑道302和第二定位块304固定于连接板8上，推送气缸301的输出端与顶杆303连接。第二定位块304靠近放置盒404设置，顶杆303的末端穿过第二定位块304，用于保证顶杆303和放置盒404的出口407的同轴度。

如图10所示，顶杆303将放置盒404中的整排磁体推出，放置盒404的出口407为磁体仿形结构，尺寸略大于一片磁体的厚度(磁体的厚度通常为3mm)，放置盒404的出口407尺寸优选为3.2mm，保证一片磁体的顺利推出，而第二片磁体不会被推出，保证每次推出的磁体为一片。

使用本实用新型所述设备贴磁体的工艺流程为：

1、转子5安装工序：手工将转子5安装至转子定位机构1的安装座101，转子5产品位于原位点；

2、涂胶工序：转子定位机构1中的第二定位滑台109在第二定位气缸108的驱动下沿X轴移动，使得安装在安装座101的转子5产品移动至涂胶机构的点胶位置，转子5产品在转子定位机构1中的第一旋转电机102驱动下匀速转动，同时胶管201内的胶水在单轴驱动器的驱动下由喷嘴202均匀涂在转子5产品的外表面上，实现胶水在转子5产品外表面的均匀涂覆；涂胶完毕后，第二定位气缸108带动转子5产品回到原位点，准备下一步。

3、贴装工序：连接板8在驱动件10的推动下运动至转子5产品原位点，此时磁体料道7与转子5端面实现定位；(磁体料道7与转子5端面有3mm的高度差，如与转子5表面平齐将不能转动，详情见高度差配图11)

4、推出工序：磁体推送机构3的顶杆303在推送气缸301的驱动下使放置盒404内的磁体推入磁体料道7，再由磁体料道7推出后吸附在转子5表面，由于磁体料道7和安装座101端面的定位作用，磁体推出后不会偏离；再由于磁体料道7与转子5产品表面的高度差及安装座101端面实现磁体对转子5表面的贴附，被推出的磁体吸附在转子5表面，此时胶水被磁体覆盖，而不会向两端溢出胶水。

当一片磁体贴于转子5产品上后，顶杆303在推送机构气缸的驱动下回到原位，随后放置盒404在换向气缸401的驱动下进行磁体极性的转换(N/S极磁体的切换)，同时转子5产品在转子定位机构1的第一旋转电机102驱动下进行顺时针60°旋转，随后顶杆303推出另一极性磁体贴附于转子5产品外表面。如此重复以上操作完成对6片磁体的全部贴附。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“轴向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本说明书中，对所述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例中以合适的方式结合。

以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (10)

1.一种电机转子外圆表贴磁体设备，其特征在于，包括：

转子定位机构(1)，用于安装转子(5)并带动转子(5)作旋转和平移运动；

点胶机构(2)，用于在转子(5)外周涂覆胶水；

磁体推送机构(3)，通过一个推送气缸(301)向转子(5)表面推送磁体；

磁体换向机构(4)，包含用于容纳两种极性磁体的放置盒(404)和推动所述放置盒(404)往复运动的换向组件，以使其中一个放置盒(404)位于推送气缸(301)的输出端。

2.根据权利要求1所述的电机转子外圆表贴磁体设备，其特征在于：还包括与推送气缸(301)同轴布置的磁体料道(7)，所述磁体换向机构(4)位于磁体推送机构(3)和磁体料道(7)之间；所述磁体料道(7)上具有与磁体仿形的磁体通道(701)和供转子轴(6)穿过的轴孔(702)；所述磁体通道(701)的下表面与转子(5)上表面之间的高度差H大于磁体的厚度。

3.根据权利要求2所述的电机转子外圆表贴磁体设备，其特征在于：所述磁体通道(701)的下表面与转子(5)上表面之间的高度差H为3～3.1mm。

4.根据权利要求2所述的电机转子外圆表贴磁体设备，其特征在于：所述磁体换向机构(4)、磁体推送机构(3)和磁体料道(7)均设置于连接板(8)上；所述换向组件包括固定于连接板(8)上的换向气缸(401)和换向滑道(402)以及与换向滑道(402)滑动配合的底板(403)，所述换向气缸(401)的中心轴与推送气缸(301)垂直布置，且换向气缸(401)的输出端与底板(403)连接，两个放置盒(404)均放置于底板(403)上。

5.根据权利要求2所述的电机转子外圆表贴磁体设备，其特征在于：所述放置盒(404)沿竖直方向贯通，放置盒(404)的出口(407)处固定有导向块(405)，放置盒(404)内可拆卸安装有滑块(406)，所述磁体料道(7)朝向放置盒(404)的一侧设有过渡段(703)，所述滑块(406)与过渡段(703)端面相接，所述导向块(405)位于过渡段(703)的上方并与过渡段(703)形成供磁体穿过的通道。

6.根据权利要求4所述的电机转子外圆表贴磁体设备，其特征在于：所述磁体推送机构(3)还包括推送滑道(302)、与推送滑道(302)滑动配合的顶杆(303)和供顶杆(303)穿过的第二定位块(304)，所述推送气缸(301)、推送滑道(302)和第二定位块(304)固定于连接板(8)上，推送气缸(301)的输出端与推杆(203)连接。

7.根据权利要求4所述的电机转子外圆表贴磁体设备，其特征在于：所述连接板(8)的底部设有支撑座(9)和驱动连接板(8)沿推送气缸(301)的轴向往复运动的驱动件(10)。

8.根据权利要求1所述的电机转子外圆表贴磁体设备，其特征在于：所述转子定位机构(1)包括用于安装转子(5)的安装座(101)、驱动安装座(101)旋转的第一旋转电机(102)以及驱动安装座(101)沿两个相互垂直方向运动的第一驱动组件和第二驱动组件。

9.根据权利要求1所述的电机转子外圆表贴磁体设备，其特征在于：所述点胶机构(2)包括用于盛放胶水的胶管(201)、与胶管(201)一端连接的喷嘴(202)、插入胶管(201)另一端的推杆(203)以及与推杆(203)连接的单轴驱动器；所述单轴驱动器包括第二旋转电机(204)和由第二旋转电机(204)驱动旋转的丝杆(205)，所述丝杆(205)上螺纹连接有滑动座(206)，所述推杆(203)与滑动座(206)连接。

10.根据权利要求8所述的电机转子外圆表贴磁体设备，其特征在于：所述磁体推送机构(3)和点胶机构(2)分别位于转子定位机构(1)的垂直方向两侧，所述第一驱动组件驱动转子定位机构(1)靠近或者远离磁体推送机构(3)，所述第二驱动组件驱动转子定位机构(1)靠近或者远离点胶机构(2)。

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