CN219124074U - 一种电机定子组件自动化嵌入装置 - Google Patents

Abstract

本申请属于电机技术领域，公开了一种电机定子组件自动化嵌入装置，包括机架，所述机架上设置有工作台，所述工作台上设置有导轨、产品夹持机构、嵌入机构以及视觉检测机构；产品夹持机构滑动设置在导轨上，用于夹持产品并将其输送到嵌入工位进行定子组件嵌入，再送到检测工位进行检测；嵌入机构设置在嵌入工位上方，用于将定子组件下压并嵌入在机座内；视觉检测机构设置在检测工位上方，用于对完成嵌入的产品进行检测，判断是否合格。通过各机构的配合运动实现电机定子组件的上料、嵌入、检测等工序的自动化运转，不需要对电机机壳进行加热，整个流程操作简单，可实现自动化生产，大大提高了工作效率，降低了人工成本。

Description

一种电机定子组件自动化嵌入装置

技术领域

本实用新型涉及电机技术领域，特别涉及一种电机定子组件自动化嵌入装置。

背景技术

电机定子组件是电机的重要组成部分，是电机中静止不动的部分，主要作用是产生旋转磁场。在电机生产过程中，电机定子组件与电机机壳之间是过盈配合，以保证电机定子组件被固定在电机机壳上，从而保持固定不动。

目前在电机的生产装配过程中，在将电机定子安装到电机机壳的套定子过程中需要对机座进行加热，加热后机座温度高不方便操作，且定子本身重量大，不好吊装，难以保证定子安全有效的套入机座内，导致现有定子嵌入过程较为复杂，工作效率低。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型提供一种电机定子组件自动化嵌入装置。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种电机定子组件自动化嵌入装置，包括机架，所述机架上设置有工作台，所述工作台上设置有导轨、产品夹持机构、嵌入机构以及视觉检测机构；

所述产品夹持机构滑动设置在导轨上，用于夹持产品并将其输送到嵌入工位进行定子组件嵌入，再送到检测工位进行检测；

所述嵌入机构设置在嵌入工位上方，用于将定子组件下压并嵌入在机座内；

所述视觉检测机构设置在检测工位上方，用于对完成嵌入的产品进行检测，判断是否合格。

通过采用上述技术方案，将产品夹持机构、嵌入机构和视觉检测机构集成到工作台上，通过各机构的配合运动实现电机定子组件的上料、嵌入、检测等工序的自动化运转，电机定子组件直接通过嵌入机构的压力压入并涨紧在电机机壳，不需要对电机机壳进行加热，整个流程操作简单，可实现自动化生产，大大提高了工作效率，降低了人工成本。

进一步的，所述产品夹持机构包括滑动座，所述滑动座两侧底部通过滑块与导轨滑动连接，所述导轨旁侧平行设置有第一电动滑台，所述第一电动滑台的滑座与滑动座固定连接，所述第一电动滑台驱动滑动座沿导轨滑动，所述滑动座上设置有夹持组件用于夹持电机机壳。

通过采用上述技术方案，设置第一电动滑台，通过第一电动滑台来驱动产品夹持机构沿导轨滑动，实现产品夹持机构在取料工位、嵌入工位、检测工位之间的移动，操作简单，控制方便。

进一步的，所述滑动座上设置有第一导向套管，所述第一导向套管内滑动设置有第一导向柱，所述第一导向柱顶端设置安装座，所述安装座与滑动座之间的第一导向柱上套设有压缩弹簧，所述滑动座上开设有通孔，所述安装座底部设置有支撑块，所述支撑块穿过滑动座上的通孔，所述安装座设置夹持组件。

通过采用上述技术方案，设置安装座和支撑块，将夹持组件设置在安装座，用支撑块对安装座进行支撑，在嵌入机构进行下压时，由支撑块来承接嵌入机构的下压力，避免压力作用在导轨及滑块上，导致导轨及滑块损坏。

进一步的，所述安装座上转动设置有转动座，所述转动座上套设有转动轮，所述检测工位旁侧设置有旋转驱动机构，所述旋转驱动机构包括底座，所述底座上设置有滑轨，所述滑轨上滑动设置有连接座，所述底座上还设置有气缸，所述气缸的活塞杆端部与连接座固定连接，所述连接座靠近导轨一侧转动设置有驱动轮，所述连接座上还设置有电机用于驱动驱动轮转动，所述气缸驱动连接座运动使驱动轮与转动轮啮合或分离，所述夹持组件设置在转动座上。

通过采用上述技术方案，将夹持组件通过转动座转动设置在安装座上，通过旋转驱动机构的驱动轮与转动轮啮合，当嵌入机构完成一次下压后，旋转驱动机构驱动转动轮转动使夹持组件带着电机机壳转动一定角度进行再次下压涨紧。

进一步的，所述嵌入机构包括设置在工作台上的支撑柱，所述支撑柱顶端设置固定板，所述固定板上安装伺服电缸，所述伺服电缸的推杆穿过固定板且端部连接嵌入组件。

通过采用上述技术方案，设置支撑柱和固定板对嵌入机构进行支撑和固定，保证嵌入组件运行稳定。

进一步的，所述嵌入组件包括压板，所述压板上设置有第二导向套管，所述第二导向套管滑动套设在支撑柱上，所述压板上方设置有上压板，所述上压板上设置有第三导向套管，所述第三导向套管内滑动设置第三导向柱，所述第三导向柱的底端与压板固定连接，所述第三导向柱的顶端设置有螺母，所述螺母与第三导向套管上端之间的第三导向柱上套设有弹簧，所述上压板和压板之间设置压力传感器，所述上压板上设置轴套与伺服电缸的推杆端部固定连接，所述压板下板面向下凸伸设置有压头。

通过采用上述技术方案，在压板和上压板之间设置压力传感器，用于监控嵌入机构的压力大小，放置压力过大损坏产品。

进一步的，所述压头下端沿定子组件圆周方向均匀间隔布置有4个探针，所述探针尖部用于与定子组件上端挤压孔配合。

通过采用上述技术方案，在压头下端设置探针，在嵌入机构下压定子组件进入电机机壳的同时，探针挤压定子组件上端的挤压孔使其膨胀的机壳上，从而使定子组件涨紧在电机机壳内。

进一步的，所述固定板上设置有限位套筒，所述压板上设置有限位柱，所述限位柱滑动设置在限位套筒内，所述固定板上临近限位柱处设置有立柱，所述立柱上设置有上、中、下行程开关，所述限位柱端部对应设置有触片，所述触片分别与上、中、下行程开关配合。

通过采用上述技术方案，设置上、中、下行程开关，用于控制嵌入机构上下运动的行程，防止上升或下降过渡造成设备损坏。

进一步的，所述视觉检测机构设置在检测工位旁侧的支架，所述支架上设置有检测相机，所述检测相机位于检测工位正上方。

通过采用上述技术方案，设置检测相机，对定子组件的嵌入进行检测，判断产品是否合格。

进一步的，所述导轨旁侧还设置有扫码机构，所述扫码机构包括支撑架和设置在支撑架上的扫码相机，所述扫码相机用于扫描产品上的二维码读取产品信息。

通过采用上述技术方案，设置扫码机构，在待组装产品从上料工位向迁入工作运动时，扫描电机机壳上的二维码，识别该产品的信息，精确到每一个产品，便于后期进行产品追溯。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1、本申请中，通过将产品夹持机构、嵌入机构和视觉检测机构集成到工作台上，通过各机构的配合运动实现电机定子组件的上料、嵌入、检测等工序的自动化运转，电机定子组件直接通过嵌入机构的压力压入并涨紧在电机机壳，不需要对电机机壳进行加热，整个流程操作简单，可实现自动化生产，大大提高了工作效率，降低了人工成本；

2、本申请中，通过设置安装座和支撑块，将夹持组件设置在安装座，用支撑块对安装座进行支撑，在嵌入机构进行下压时，由支撑块来承接嵌入机构的下压力，避免压力作用在导轨及滑块上，导致导轨及滑块损坏；

3、本申请中，通过将夹持组件通过转动座转动设置在安装座上，通过旋转驱动机构的驱动轮与转动轮啮合，当嵌入机构完成一次下压后，旋转驱动机构驱动转动轮转动使夹持组件带着电机机壳转动一定角度进行再次下压涨紧；

4、本申请中，通过在压头底部设置探针，在嵌入机构下压定子组件进入电机机壳的同时，探针挤压定子组件上端的挤压孔使其膨胀的机壳上，从而使定子组件涨紧在电机机壳内。

附图说明

图1、2是本实用新型实施例的整体结构示意图；

图3是图1的A部放大示意图；

图4是图2的B部放大示意图；

图5是图2的C部放大示意图；

图6是本实用新型实施例所嵌入的定子组件的结构示意图；

图7是本实用新型实施例中压头、探针与定子组件配合状态的结构示意图。

图中：10、机架；11、工作台；12、支撑柱；13、固定板；14、第二导向套管；15、限位套筒；16、立柱；161、上行程开关；162、中行程开关；163、下行程开关；20、导轨；21、第一电动滑台；30、产品夹持机构；31、滑动座；311、第一导向套管；312、第一导向柱；313、压缩弹簧；314、通孔；32、夹持组件；33、安装座；34、支撑块；35、转动座；36、转动轮；37、旋转驱动机构；371、底座；372、滑轨；373、连接座；374、气缸；375、驱动轮；376、电机；40、嵌入机构；41、嵌入组件；411、压板；412、上压板；413、第三导向套管；414、第三导向柱；415、螺母；416、弹簧；417、压力传感器；418、轴套；419、限位柱；4191、触片；42、伺服电缸；43、压头；431、探针；50、视觉检测机构；51、支架；52、检测相机；60、扫码机构；61、支撑架；62、扫码相机。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

如图1-7所示，本申请实施例公开一种电机定子组件自动化嵌入装置，包括机架10机架10上设置有工作台11，工作台11上设置有导轨20、产品夹持机构30、嵌入机构40以及视觉检测机构50；产品夹持机构30滑动设置在导轨20上，用于夹持产品并将其输送到嵌入工位进行定子组件嵌入，再送到检测工位进行检测；嵌入机构40设置在嵌入工位上方，用于将定子组件下压并嵌入在机座内；视觉检测机构50设置在检测工位上方，用于对完成嵌入的产品进行检测，判断是否合格。通过将产品夹持机构30、嵌入机构40以及视觉检测机构50集成到工作台11上，实现上料、嵌入、检测为一体的自动化生产流程，大大提高了工作效率，降低了人工成本。

具体的，产品夹持机构30包括滑动座31、夹持组件32、安装座33、支撑块34、转动座35、转动轮36和旋转驱动机构37。滑动座31两侧底部通过滑块与导轨20滑动连接，导轨20旁侧平行设置有第一电动滑台21，第一电动滑台21的滑座与滑动座31固定连接，第一电动滑台21用过驱动滑动座31沿导轨20滑动，实现产品夹持机构30在上料工位、嵌入工位、检测工位之间的切换。

滑动座31上设置有第一导向套管311，第一导向套管311内滑动设置有第一导向柱312，安装座33设置在第一导向柱312顶端，安装座33与滑动座31之间的第一导向柱312上套设有压缩弹簧313，使得安装座33可以相对滑动座31上下移动，即当安装座33受到压力后向下运动，压力解除后在压缩弹簧313的弹力作用下安装座33向上运动复位。

滑动座31上开设有通孔314，安装座33底部设置有支撑块34，支撑块34穿过滑动座31上的通孔314。这样当安装座33受到压力后向下运动时，安装座33底部支撑块34与工作台11，从而将压力从安装座33上转移到工作台11上，使得滑动座31不受理，从而避免了对导轨20及其上滑块产生压力而导致变形损坏，影响产品夹持机构30的运动。

夹持组件32转动设置在安装座33上，用于夹持电机机壳。具体的，在安装座33上有转动座35，夹持组件32与转动座35固定连接，转动座35上套设有转动轮36。检测工位旁侧设置有旋转驱动机构37，旋转驱动机构37包括底座371，底座371固定设置在工作台11上，底座371上设置有滑轨372，滑轨372与导轨20垂直布置，滑轨372上滑动设置有连接座373，底座371上还设置有气缸374，气缸374的活塞杆端部与连接座373固定连接，通过气缸374的伸缩运动驱动连接座373沿滑轨372运动。连接座373靠近导轨20一侧转动设置有驱动轮375，在连接座373上还设置有电机376用于驱动驱动轮375转动，在驱动轮375底部同轴设置从动轮，在电机376的输出轴上设置主动轮，使主动轮与从动轮啮合，这样电机376就可以驱动驱动轮375转动。气缸374的主要作用是驱动连接座373运动使驱动轮375与转动轮36啮合或分离。在连接座373靠近导轨20一侧还设置有限位块，在安装座33对应一侧设置有限位孔。当产品夹持机构30运动到嵌入工位后，气缸374驱动连接座373向嵌入工位方向运动使使驱动轮375与转动轮36啮合，同时，限位块插入到限位孔内，对产品夹持机构30进行限位。在定子组件嵌入后，旋转驱动机构37驱动夹持组件32转动调整角度，再由嵌入机构40进行一次嵌入涨紧；完成定子组件嵌入工序后，气缸374驱动连接座373向远离嵌入工位方向运动使驱动轮375与转动轮36分离，同时限位块离开限位孔，解除限位。

工作台11上设置4根支撑柱12，支撑柱12顶端设置固定板13，固定板13上安装伺服电缸42，伺服电缸42的推杆穿过固定板13且端部连接嵌入组件41。伺服电缸42驱动嵌入组件41上下运动实现定子组件的嵌入。

嵌入组件41包括压板411，压板411上设置有4个第二导向套管14，第二导向套管14滑动套设在支撑柱12上，使得压板411可以上下滑动。在压板411上方设置有上压板412，上压板412上设置有4个第三导向套管413，压板411的上板面上设置有4个第三导向柱414，第三导向柱414置于第三导向套管413内并滑动配合第三导向柱414的顶端螺纹连接有螺母415，螺母415设置两个，起到锁紧作用。螺母415与第三导向套管413上端之间的第三导向柱414上套设有弹簧416，用于缓冲和复位。在上压板412和压板411之间设置压力传感器417，压力传感器417用于检测伺服电缸42工作对嵌入组件41产生的压力大小，避免压力过大损坏产品。

在上压板412上设置轴套418，轴套418与伺服电缸42的推杆端部固定连接，即伺服电缸42通过轴套418与上压板412连接，再通过压力传感器417连接压板411，从而带动压板411下压。

压板411下板面向下凸伸设置有压头43，压头43用于抵压定子组件从而将定子组件嵌入到电机机壳内。压头43下端沿定子组件圆周方向均匀间隔布置有4个探针431，探针431用于与定子组件上端挤压孔对配合，在将定子组件下压的同时，探针431挤压定子组件上端挤压孔使其膨胀后与电机机壳涨紧。

固定板13上上设置有限位套筒15，压板411上设置有限位柱419，限位柱419滑动设置在限位套筒15内，固定板13上临近限位柱419处设置有立柱16，立柱16上设置有上、中、下行程开关161、162、163，限位柱419端部对应设置有触片4191，触片4191分别与上、中、下行程开关161、162、163配合。具体的，上行程开关161为嵌入机构40上升的最高点位置，下行程开关163为嵌入机构40下降的最低点位置，中行程开关162为嵌入机构40在正常工作时所上升到的待机位置。通过设置上、中、下行程开关161、162、163，对嵌入机构40的运动行程进行限位，避免嵌入机构40运动过渡损坏设备。

视觉检测机构50设置在检测工位旁侧的支架51，支架51上设置有检测相机52，支架51包括竖杆和横杆，竖杆立在检测工位旁侧，横杆向检测工位上方悬伸，检测相机52设置在横杆端部使其位于检测工位正上方，从而更好的对嵌入后的产品进行检测。横杆在横杆上的高度可以调节，从而可以应对不同型号的产品进行检测。

导轨20旁侧还设置有扫码机构60，扫码机构60包括支撑架61和设置在支撑架61上的扫码相机62，扫码相机62对准产品夹持机构30上的产品，在产品夹持机构30从上料工位向嵌入工位运动时，扫码相机62扫描产品上的二维码读取产品信息，对产品进行追溯。

在嵌入工位和检测工位旁侧还设置有产品感应传感器，用于感应产品有无，当感应到产品到达之后，通知系统开启嵌入或检测动作，若为感应到产品，则嵌入机构40和视觉检测机构50不工作。

本实施例中一种电机定子组件自动化嵌入装置的使用原理为：产品夹持机构30停在上料工位，机械手将电机机壳放置并固定在夹持组件32上，再将定子组件放在电机机壳内；第一电动滑台21驱动产品夹持机构30向嵌入工位运动，扫码相机62扫描产品夹持机构30上产品的二维码读取产品信息；产品夹持机构30到达嵌入工位后，气缸374驱动连接座373向嵌入工位方向运动，限位块插入到限位孔内，驱动轮375与转动轮36啮合；嵌入机构40动作，伺服电缸42驱动嵌入组件41下压，压头43端部的探针431与定子组件上端挤压孔配合，将定子组件压入电机机壳内，并将挤压孔挤压膨胀使其涨紧在电机机壳内；伺服电缸42驱动嵌入组件41上升，电机376带动驱动轮375转动，驱动转动轮36转动20°，调整夹持组件32上的产品角度；伺服电缸42再次驱动嵌入组件41下压，压头43端部的探针431与定子组件上端新角度处的挤压孔配合，将挤压孔挤压膨胀，增加定子组件与电机机壳的固定点，进行加固；伺服电缸42驱动嵌入组件41上升，气缸374驱动连接座373向远离嵌入工位方向运动，限位块离开限位孔，驱动轮375与转动轮36分开，第一电动滑台21驱动产品夹持机构30运动到检测工位，检测相机52检测产品嵌入效果，判断是否合格；第一电动滑台21驱动产品夹持机构30运动到上料工位，机械手将产品取走，合格品放入合格品通道进入下移工序，不合格品放入不合格品通道进入不良品库。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种电机定子组件自动化嵌入装置，其特征是：包括机架(10)，所述机架(10)上设置有工作台(11)，所述工作台(11)上设置有导轨(20)、产品夹持机构(30)、嵌入机构(40)以及视觉检测机构(50)；

所述产品夹持机构(30)滑动设置在导轨(20)上，用于夹持产品并将其输送到嵌入工位进行定子组件嵌入，再送到检测工位进行检测；

所述嵌入机构(40)设置在嵌入工位上方，用于将定子组件下压并嵌入在机座内；

所述视觉检测机构(50)设置在检测工位上方，用于对完成嵌入的产品进行检测，判断是否合格。

2.根据权利要求1所述的一种电机定子组件自动化嵌入装置，其特征是：所述产品夹持机构(30)包括滑动座(31)，所述滑动座(31)两侧底部通过滑块与导轨(20)滑动连接，所述导轨(20)旁侧平行设置有第一电动滑台(21)，所述第一电动滑台(21)的滑座与滑动座(31)固定连接，所述第一电动滑台(21)驱动滑动座(31)沿导轨(20)滑动，所述滑动座(31)上设置有夹持组件(32)用于夹持电机机壳。

3.根据权利要求2所述的一种电机定子组件自动化嵌入装置，其特征是：所述滑动座(31)上设置有第一导向套管(311)，所述第一导向套管(311)内滑动设置有第一导向柱(312)，所述第一导向柱(312)顶端设置安装座(33)，所述安装座(33)与滑动座(31)之间的第一导向柱(312)上套设有压缩弹簧(313)，所述滑动座(31)上开设有通孔(314)，所述安装座(33)底部设置有支撑块(34)，所述支撑块(34)穿过滑动座(31)上的通孔(314)，所述安装座(33)设置夹持组件(32)。

4.根据权利要求3所述的一种电机定子组件自动化嵌入装置，其特征是：所述安装座(33)上转动设置有转动座(35)，所述转动座(35)上套设有转动轮(36)，检测工位旁侧设置有旋转驱动机构(37)，所述旋转驱动机构(37)包括底座(371)，所述底座(371)上设置有滑轨(372)，所述滑轨(372)上滑动设置有连接座(373)，所述底座(371)上还设置有气缸(374)，所述气缸(374)的活塞杆端部与连接座(373)固定连接，所述连接座(373)靠近导轨(20)一侧转动设置有驱动轮(375)，所述连接座(373)上还设置有电机(376)用于驱动驱动轮(375)转动，所述气缸(374)驱动连接座(373)运动使驱动轮(375)与转动轮(36)啮合或分离，所述夹持组件(32)设置在转动座(35)上。

5.根据权利要求1所述的一种电机定子组件自动化嵌入装置，其特征是：所述嵌入机构(40)包括设置在工作台(11)上的支撑柱(12)，所述支撑柱(12)顶端设置固定板(13)，所述固定板(13)上安装伺服电缸(42)，所述伺服电缸(42)的推杆穿过固定板(13)且端部连接嵌入组件(41)。

6.根据权利要求5所述的一种电机定子组件自动化嵌入装置，其特征是：所述嵌入组件(41)包括压板(411)，所述压板(411)上设置有第二导向套管(14)，所述第二导向套管(14)滑动套设在支撑柱(12)上，所述压板(411)上方设置有上压板(412)，所述上压板(412)上设置有第三导向套管(413)，所述第三导向套管(413)内滑动设置第三导向柱(414)，所述第三导向柱(414)的底端与压板(411)固定连接，所述第三导向柱(414)的顶端设置有螺母(415)，所述螺母(415)与第三导向套管(413)上端之间的第三导向柱(414)上套设有弹簧(416)，所述上压板(412)和压板(411)之间设置压力传感器(417)，所述上压板(412)上设置轴套(418)与伺服电缸(42)的推杆端部固定连接，所述压板(411)下板面向下凸伸设置有压头(43)。

7.根据权利要求6所述的一种电机定子组件自动化嵌入装置，其特征是：所述压头(43)下端沿定子组件圆周方向均匀间隔布置有4个探针(431)，所述探针(431)尖部用于与定子组件上端挤压孔配合。

8.根据权利要求6所述的一种电机定子组件自动化嵌入装置，其特征是：所述固定板(13)上设置有限位套筒(15)，所述压板(411)上设置有限位柱(419)，所述限位柱(419)滑动设置在限位套筒(15)内，所述固定板(13)上临近限位柱(419)处设置有立柱(16)，所述立柱(16)上设置有上、中、下行程开关(161、162、163)，所述限位柱(419)端部对应设置有触片(4191)，所述触片(4191)分别与上、中、下行程开关(161、162、163)配合。

9.根据权利要求1所述的一种电机定子组件自动化嵌入装置，其特征是：所述视觉检测机构(50)设置在检测工位旁侧的支架(51)，所述支架(51)上设置有检测相机(52)，所述检测相机(52)位于检测工位正上方。

10.根据权利要求1所述的一种电机定子组件自动化嵌入装置，其特征是：所述导轨(20)旁侧还设置有扫码机构(60)，所述扫码机构(60)包括支撑架(61)和设置在支撑架(61)上的扫码相机(62)，所述扫码相机(62)用于扫描产品上的二维码读取产品信息。

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