CN219420524U - 一种磁钢组入机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种磁钢组入机，包括机架、用于将磁铁插入转子磁孔的插装机构、用于将转子输送至所述插装机构正下方的转子输送机构、用于存储并输出磁铁的磁铁存储机构和用于将所述磁铁存储机构输出的磁铁搬运至所述插装机构的磁铁搬运机构，所述机架上设有工作台，所述转子输送机构横向设置在所述工作台上。本实用新型克服了传统工艺先将转子装配好再应用充磁设备对转子逐个进行充磁的弊端，节省人力、物力，通过一台整机完成向转子内装磁铁，自动化程度较高，不需要多台设备配合，简化了转子的组装和充磁生产线体过程，且无需在不同线体间转换，生产效率高、产品的质量得到保证，规避了因人为因素造成的不良品，增加了客户的体验感。

Description

一种磁钢组入机

技术领域

本实用新型涉及电机技术领域，尤其是指一种磁钢组入机。

背景技术

电机转子是发电机和起动机等电机的重要组成部分，电机的转子包括壳体、若干磁铁等零件，组装过程比较繁琐，且组装完成后需要对产品进行充磁，增加磁性并磁化转子，在目前的生产中，一般是先将转子装配好，再应用充磁设备对转子逐个进行充磁，充磁设备虽然能够快速饱和地进行充磁，但需要人力、物力和适当的机台设备来配合完成，且由于转子的组装和充磁生产线体较长且需要在不同线体间转换，生产效率不高、产品的品质受到客观因素的影响，人为因素造成的不良率较高，影响客户的体验感。

因此，亟待一种磁钢组入机，解决上述问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型针对现有技术存在之缺失，其主要目的是提供一种磁钢组入机，磁铁存储机构将磁铁存储，磁铁搬运机构将磁铁搬运至插装机构，转子输送机构将转子输送至插装机构下方，插装机构将磁铁插入转子，实现半自动化将磁铁装入磁孔，提高生产效率，保障生产质量，减少生产成本。

为实现上述目的，本实用新型采用如下之技术方案：

一种磁钢组入机，包括机架、用于将磁铁插入转子磁孔的插装机构、用于将转子输送至所述插装机构正下方的转子输送机构、用于存储并输出磁铁的磁铁存储机构和用于将所述磁铁存储机构输出的磁铁搬运至所述插装机构的磁铁搬运机构，所述机架上设有工作台，所述转子输送机构横向设置在所述工作台上，所述磁铁搬运机构可移动式位于所述磁铁存储机构和所述插装机构之间。

优选的，所述磁铁存储机构包括用于装载磁铁的滚筒、用于将所述滚筒上的磁铁输出的拨料组件、用于在靠近滚筒上料端的侧面支撑滚筒并配合滚筒转动的被动轮、用于安装被动轮的第一支架、用于在滚筒的出料端端面支撑滚筒对滚筒定心定位并驱动滚筒转动的主动轮和用于安装所述主动轮的第二支架，所述滚筒放置在所述被动轮上并与被动轮滚动式相切，所述主动轮可分离式连接在所述滚筒的出料端端面，所述拨料组件与所述滚筒嵌入式配合，所述第一支架和所述第二支架安装在所述工作台上。

优选的，所述主动轮设置有定位销，所述滚筒端面设有与所述定位销卡接的销孔，所述定位销与所述销孔分离式配合。

优选的，所述滚筒上设置有用于装载磁铁的凹槽，所述凹槽沿滚筒母线方向设置在滚筒的侧面，且所述凹槽位于滚筒侧面的开口处设有用于防止磁铁沿所述滚筒的直径方向脱离凹槽的卡位件。

优选的，所述拨料组件的输出端从所述滚筒的上料端端面嵌入所述凹槽中。

优选的，所述转子输送机构包括船板，所述船板上设置有用于顶升转子使转子靠近插装机构以增加插入精度的第一顶升装置。

优选的，所述插装机构包括用于预装磁铁的预装装置、用于将所述预装装置中预装的磁铁压入转子磁孔的压装装置和用于检测转子磁孔中磁铁压装力度的检测装置，所述压装装置位于所述预装装置的正上方，所述检测装置安装在所述压装装置上。

优选的，所述预装装置还包括用于阻挡所述预装装置中未装满的磁铁下落插入转子磁孔入口的挡板，所述挡板沿水平方向移动式插入所述预装装置内或从所述预装装置内抽出。

优选的，所述预装装置上设置有和转子磁孔截面的形状、分布方位一致的预装孔，所述挡板沿水平方向移动式位于所述预装孔的下端。

优选的，所述插装机构还包括用于判别磁铁极性的磁性检测装置，所述预装装置上预装的磁铁，其相邻磁铁磁性不同。

本实用新型与现有技术相比具有明显的优点和有益效果，具体而言，由上述技术方案可知，通过磁铁存储机构将磁铁存储，磁铁搬运机构将磁铁搬运至插装机构、转子输送机构将转子输送至插装机构下方，插装机构将磁铁插入转子。本实用新型克服了传统工艺先将转子装配好再应用充磁设备对转子逐个进行充磁的弊端，节省人力、物力，通过一台整机能完成向转子内装磁铁，自动化程度较高，不需要多台设备配合，简化了转子的组装和充磁生产线体过程，且无需在不同线体间转换，生产效率高、产品的质量得到保证，规避了因人为因素造成的不良品，增加了客户的体验感。

为更清楚地阐述本实用新型的结构特征和功效，下面结合附图与具体实施例来对其进行详细说明。

附图说明

图1为本实用新型之一种磁钢组入机整机局部立体结构第一示意图；

图2为本实用新型之一种磁钢组入机整机局部立体结构第二示意图；

图3为本实用新型之一种磁钢组入机俯视图；

图4为图1之M1处放大图；

图5为图1之M2处放大图；

图6为图2之M3处放大图；

图7为本实用新型之一种磁钢组入机之预装装置立体结构示意图；

图8为本实用新型之一种磁钢组入机之压装装置立体架构示意图；

图9为本实用新型之一种磁钢组入机之磁铁存储机构局部立体结构示意图；

图10为图9之M4处放大图；

图11为本实用新型之一种磁钢组入机之磁铁搬运机构立体结构示意图。

附图标识说明：

10、机架；11、工作台；12、第二传感器；20、插装机构；21、预装装置；211、第四支架；212、预装盒；2121、预装孔；213、挡板；22、压装装置；221、压头；222、竖直驱动气缸；223、水平驱动电缸；224、第五支架；23、检测装置；30、转子输送机构；31、第一滑轨；32、船板；33、第三传感器；34、第一顶升装置；40、磁铁存储机构；41、滚筒；411、销孔；412、凹槽；413、卡位件；414、螺孔；42、拨料组件；421、第一电机；422、第一丝杆；423、第一滑块；43、被动轮；431、第一支架；44、主动轮；441、定位销；442、第二支架；443、安装板；444、水平料道；445、磁极感应器；446、第一传感器；447、安装件；448、竖直料道；45、第二顶升装置；451、第二滑轨；46、收料盒；461、第三支架；50、磁铁搬运机构；51、第六支架；52、夹爪；53、水平旋转臂。

具体实施方式

本实用新型如图1至图11所示，一种磁钢组入机，包括机架10、用于将磁铁插入转子磁孔的插装机构20、用于将转子输送至所述插装机构20正下方的转子输送机构30、用于存储并输出磁铁的磁铁存储机构40和用于将所述磁铁存储机构40输出的磁铁搬运至所述插装机构20的磁铁搬运机构50，所述机架10上设置有工作台11，所述转子输送机构30横向设置在所述工作台11上，所述磁铁搬运机构50可移动式位于所述磁铁存储机构40和所述插装机构20之间，现有的技术一般将转子组好完毕后，再对转子进行逐一充磁，本方案中，磁铁充磁的过程预先在其他工序中批量化完成，本方案将已完成充磁的磁铁装入转子中，该过程自动化完成，规避了在较长的不同产线之间来回转换的繁琐过程，使得充磁和安装的过程的步骤大大简化，节省成本，提高了生产效率。

所述磁铁存储机构40包括用于装载磁铁的滚筒41、用于将滚筒41上的磁铁输出的拨料组件42、用于在靠近滚筒41上料端的侧面支撑滚筒41并配合滚筒41转动的被动轮43、用于安装被动轮43的第一支架431、用于在滚筒41的出料端端面支撑滚筒41对滚筒41定心定位并驱动滚筒41转动的主动轮44和用于安装所述主动轮44的第二支架442，所述滚筒41放置在被动轮43上并与被动轮43滚动式相切，所述主动轮44可分离式连接在所述滚筒41的出料端端面，所述拨料组件42与所述滚筒41嵌入式配合，所述第一支架431和所述第二支架442安装在所述工作台11上。具体的，所述滚筒41为空心的筒状，所述滚筒41一端是敞口状，一端设有底面，设置空心的好处包括减轻重量，减小主动轮44的驱动负荷，主动轮44位于滚动的出料端端面，该主动轮44由伺服电机驱动，所述主动轮44和伺服电机一体式安装，所述第二支架442上竖向设置有用于安装主动轮44和伺服电机的安装板443，所述被动轮43设置有多个，优选的设置八个，两边对称各设置四个，每边设置的四个为成两排，增大了接触面，有利于增加滚筒41的稳定性，被动轮43靠近滚筒41的上料端附近，但由于被动轮43具有一定的宽度，所以被动轮43承担了滚筒41的大多数重量，主动轮44在滚筒41的出料端承担了少量重量。在安装板443的下面，设置有一个和凹槽412的出料端对接且和凹槽412成一条线的水平料道444，该水平料道444的作用是将凹槽412出料端输出的磁铁继续向前输出，在水平料道444的出料端，还设置有用于将所述磁铁送往高处的竖直料道448、用于检测磁铁极性的磁极感应器445、用于检测磁铁是否被输送到预定位置的第一传感器446、用于将水平料道444输送来的磁铁顶升至高处的第二顶升装置45和用于回收不良磁铁的收料盒46，所述竖直料道448的输出端上面设置有用于安装所述磁极感应器445和第一传感器446的安装件447，该安装件447具有空间结构，所述磁极感应器445安装在所述安装件447的中部并位于第二顶升装置45的输出端，所述第一传感器446安装在所述安装件447的两侧。所述收料盒46安装在第三支架461之背向滚筒41的一侧，所述第三支架461安装在机架10上并位于滚筒41的输出端和插装机构20之间，所述第二顶升装置45包括第二气缸第二滑轨451和第二滑块，所述第二滑轨451和第二气缸安装在所述第三支架461朝向滚筒41的一侧，所述第二气缸位于所述第二滑轨451的下方，所述第二气缸的输出端移动式位于所述第二滑轨451上。

当磁铁在充磁、输送或者安装的过程中受到外力损坏时，如果被插装在转子中，会影响转子质量，增加返修的成本，若在插装前将其检测规避，则保障定制的质量且避免了返修的成本。

所述磁铁存储机构40存储时间为两小时，一分钟为十二片。

所述主动轮44设置有定位销441，所述滚筒41端面设有与所述定位销441卡接的销孔411，所述定位销441与所述销孔411分离式配合。具体的，所述滚筒41的底面和安装板443没有直接接触，而是滚筒41和安装在安装板443上的伺服电机及主动轮44接触，滚筒41的底面上设置有六个螺孔414和两个销孔411，所述主动轮44上对应所述两个销孔411设置有两个定位销441，所述连个定位销441可分离式插在销孔411中，有利于提高生产效率。

所述滚筒41上设置有用于装载磁铁的凹槽412，所述凹槽412沿滚筒41母线方向设置在滚筒41的侧面，优选的设置十二个凹槽412，所述凹槽412位于滚筒41侧面的开口处设有用于防止磁铁沿所述滚筒的直径方向脱离凹槽412的卡位件413。具体的，滚筒41通过旋转将位于其上面的凹槽412旋转至下面，进而将位于下面的凹槽412中的磁铁输出，在旋转过程中，若没有卡位件413，则当凹槽412旋转到低于水平方向倾斜向下时，磁铁会受重力影响从凹槽412中脱落，所以卡位件413可以阻挡磁铁的脱落。

所述拨料组件42的输出端从所述滚筒41的上料端端面嵌入所述凹槽412中，所述拨料组件42包括第二电机421、第一丝杆422和第一滑块423，所述第二电机421和第一丝杆422一体式安装，所述第一滑块423位于所述第一丝杆422的输出端，所述第一滑块423的端部为片状，该片状的端部插入到滚动的凹槽412中，具体的，若干块磁铁相邻的两片磁铁表面吸附在一起呈条状，各片磁铁竖直分布。上料的时候，人工将若干条状的磁铁从从所述滚筒41的上料端端面插入凹槽412中，当滚筒41装有磁铁的凹槽412旋转至滚筒41底部时，所述拨料组件42将若干的条状磁铁向前推送。

所述机架10上还设置有用于通过红外光检测人的手臂的第二传感器12，所述第二传感器12位于在所述滚筒41的上料端方向，当人工上料时，手通过红外线，滚筒41停止转动，有利于安全，同时确保磁铁不会被卡断。

所述转子输送机构30包括第一滑轨31、船板32、用于判断船板32上是否有转子的第三传感器33和第一顶升装置34，所述第三传感器33固定安装在所述滑轨31侧面并位于所述插装机构20的位置，所述船板32可移动式设置在滑轨31上，所述船板32上设置有用于顶升转子使转子靠近插装机构20以增加插入精度的第一顶升装置34，当转子被输送过来时，由于距离插装机构20的输出端还有一定的高度距离，距离太远，若直接插装，则磁铁不能精确对准转子的磁孔，容易损坏磁铁或者对转子产生损伤，如果将转子顶升起来，则离插装机构20更近，有利于提高插装精度。当船板32到达第一滑轨31预定的位置后，所述第一顶升装置34将转子顶起来，插装机构20利用转子上相对的两个磁孔对转子的插装角度进行定位。

所述插装机构20包括用于预装磁铁的预装装置21、用于将所述预装装置21中预装的磁铁压入转子磁孔的压装装置22和用于检测转子磁孔中磁铁的压装力度的检测装置23，所述压装装置22位于所述预装装置21的正上方，所述检测装置23安装在所述压装装置22上，具体的，所述压装装置22分成两个部分分别安装在工作台11上，所述预装装置21包括第四支架211、预装盒212和挡板213，所述预装盒212安装在第四支架211上，所述预装装置21还包括用于阻挡所述预装盒212中未装满的磁铁下落插入转子磁孔入口的挡板213，所述预装盒212安装在插装机构20的输出端，所述挡板213沿水平方向移动式位于所述预装盒212的下端，所述挡板213安装在第一电机225的输出端，所述第一电机安装在第四支架211上，该第一电机用于驱动挡板213在水平方向移动。

所述压装装置22包括用于将磁铁压入磁孔的压头221、用于驱动压头221沿竖直方向移动的竖直驱动气缸222和用于驱动所述竖直驱动气缸222在水平方向移动至预装盒212上方或远离预装盒212上方的的水平驱动电缸223，所述压头221安装在竖直驱动气缸222的输出端，所述竖直驱动气缸222安装在所述水平驱动第一电机421的输出端，所述水平驱动电缸223安装在所述第五支架224上，所述第五支架224安装在所述滑轨31的两侧，所述检测装置23安装在所述压头221上，所述检测装置23有6个独立工作的单元，分别对应一个磁铁，各自检测，互相不受影响，提高了工作效率。

所述预装盒212上设置有和转子磁孔截面的形状、分布方位一致的预装孔2121，所述挡板213沿水平方向移动式位于所述预装孔2121的下端。具体的，转子上共插装六块磁铁，预装盒212的作用是提前将六块磁铁装好，一次性装入转子磁孔中，所述预装盒212上设置有六个预装孔2121，这六个预装孔2121，和转子磁孔截面的形状、分布方位一致，磁铁搬运机构50将滚筒41输出端的磁铁夹放至预装孔2121，当六个预装孔2121都装满的时候，挡板213水平位移离开，六块磁铁下落，便于实现插装的规格统一，保证产品质量。

所述插装机构20还包括用于判别磁铁极性的磁性检测装置23，所述预装装置21上预装的磁铁，其相邻磁铁磁性不同，插装的时候需要判断磁铁的极性，根据要求插装磁铁，若磁铁装错了，会导致电机出现故障，因此在插装的时候确定磁铁的极性尤为重要，检测磁铁的极性可保证磁铁插装时的质量。

所述磁铁搬运机构50包括第六支架51、用于夹取磁铁的夹爪52、用于驱动夹爪52在滚筒41的出料端和预装盒212之间往复移动的水平旋转臂53，所述夹爪52安装在水平旋转臂53上，所述水平旋转臂53安装在第六支架51上，所述夹爪52可调整磁铁角度使磁铁角度和转子磁孔角度一致，避免磁铁被挤压损伤。

需要说明的是，所述磁钢即磁铁，其用于组入到电机转子中。

本设备的原理和流程如下：

船板32将转子输送到预定的位置，第三传感器33感知到转子到达预定的位置，第一顶升装置34将转子顶升到一定的高度，使转子靠近插装机构20挡板213的下方，目的是缩短插装的距离，使得插装的精度更高；人工从磁铁存储机构40的滚筒41端部向凹槽412插装磁铁进行上料，插装的是相邻面紧贴成一条直线的多块磁铁，拨料组件42从滚筒41的上料端将磁铁向前推动，在水平料道444的前方，设置有一个用于检测磁铁极性的磁极感应器445、用于检测磁铁是否被输送过来的第一传感器446、竖直料道448、用于将水平料道444输送来的磁铁沿竖直料道448顶升至高处的第二顶升装置45和用于回收不良磁铁的收料盒46，当磁铁被推动至凹槽412的输出端时，进入水平料道444继续向前，当磁铁从水平料道444送出时，第二顶升装置45将磁铁向上顶升，第一传感器446判断磁铁到达，磁铁感应器445检测磁铁的极性；同时，若有损坏的不良磁铁，则被人工处理，放至收料盒46；磁铁搬运机构50将第二顶升装置45顶升上来的磁铁夹取送至插装机构的预装孔2121，重复六次，直到将六个预装孔2121装满磁铁，所述六个预装孔2121和转子的磁孔截面的形状、分布方位一致，当六个预装孔2121没有装满时，挡板213在预装孔213的下面阻挡磁铁下落，当预装孔2121装满磁铁时，挡板213在水平方向从预装盒212内抽出，六个磁铁同时下落至转子磁孔内，插装机构20之压装装置22将磁铁压入转子中；所述滚筒41有十二个凹槽412，当底部凹槽412的磁铁被全部推出去后，所述拨料组件42的第一滑块423退回原位，所述滚筒41发生转动，使相邻的另一个凹槽412转至底部；在滚筒41的上料端设置有用于感知人手臂的第二传感器12，当人工向滚筒41内上料时，到达第二传感器12时，滚筒41停止转动，有利于人手臂的安全并防止磁铁损坏。

本实用新型的设计重点在于，通过磁铁存储机构40将磁铁存储，磁铁搬运机构50将磁铁搬运至插装机构20、转子输送机构30将转子输送至插装机构20下方，插装机构20将磁铁插入转子。本实用新型克服了传统工艺先将转子装配好再应用充磁设备对转子逐个进行充磁的弊端，节省人力、物力，通过一台整机能完成向转子内装磁铁，自动化程度较高，不需要多台设备配合，简化了转子的组装和充磁生产线体过程，且无需在不同线体间转换，生产效率高、产品的质量得到保证，规避了因人为因素造成的不良品，增加了客户的体验感。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型的技术范围作任何限制，故凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种磁钢组入机，其特征在于，包括机架、用于将磁铁插入转子磁孔的插装机构、用于将转子输送至所述插装机构正下方的转子输送机构、用于存储并输出磁铁的磁铁存储机构和用于将所述磁铁存储机构输出的磁铁搬运至所述插装机构的磁铁搬运机构，所述机架上设有工作台，所述转子输送机构横向设置在所述工作台上，所述磁铁搬运机构可移动式位于所述磁铁存储机构和所述插装机构之间。

2.根据权利要求1所述的一种磁钢组入机，其特征在于，所述磁铁存储机构包括用于装载磁铁的滚筒、用于将所述滚筒上的磁铁输出的拨料组件、用于在靠近滚筒上料端的侧面支撑滚筒并配合滚筒转动的被动轮、用于安装被动轮的第一支架、用于在滚筒的出料端端面支撑滚筒对滚筒定心定位并驱动滚筒转动的主动轮和用于安装所述主动轮的第二支架，所述滚筒放置在所述被动轮上并与被动轮滚动式相切，所述主动轮可分离式连接在所述滚筒的出料端端面，所述拨料组件与所述滚筒嵌入式配合，所述第一支架和所述第二支架安装在所述工作台上。

3.根据权利要求2所述的一种磁钢组入机，其特征在于，所述主动轮设置有定位销，所述滚筒端面设有与所述定位销卡接的销孔，所述定位销与所述销孔分离式配合。

4.根据权利要求2所述的一种磁钢组入机，其特征在于，所述滚筒上设置有用于装载磁铁的凹槽，所述凹槽沿滚筒母线方向设置在滚筒的侧面，且所述凹槽位于滚筒侧面的开口处设有用于防止磁铁沿所述滚筒的直径方向脱离凹槽的卡位件。

5.根据权利要求4所述的一种磁钢组入机，其特征在于，所述拨料组件的输出端从所述滚筒的上料端端面嵌入所述凹槽中。

6.根据权利要求1所述的一种磁钢组入机，其特征在于，所述转子输送机构包括船板，所述船板上设置有用于顶升转子使转子靠近插装机构以增加插入精度的第一顶升装置。

7.根据权利要求1所述的一种磁钢组入机，其特征在于，所述插装机构包括用于预装磁铁的预装装置、用于将所述预装装置中预装的磁铁压入转子磁孔的压装装置和用于检测转子磁孔中磁铁压装力度的检测装置，所述压装装置位于所述预装装置的正上方，所述检测装置安装在所述压装装置上。

8.根据权利要求7所述的一种磁钢组入机，其特征在于，所述预装装置还包括用于阻挡所述预装装置中未装满的磁铁下落插入转子磁孔入口的挡板，所述挡板沿水平方向移动式插入所述预装装置内或从所述预装装置内抽出。

9.根据权利要求8所述的一种磁钢组入机，其特征在于，所述预装装置上设置有和转子磁孔截面的形状、分布方位一致的预装孔，所述挡板沿水平方向移动式位于所述预装孔的下端。

10.根据权利要求8所述的一种磁钢组入机，其特征在于，所述插装机构还包括用于判别磁铁极性的磁性检测装置，所述预装装置上预装的磁铁，其相邻磁铁磁性不同。