CN219554786U - 一种电机发卡导体3d成型设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电机发卡导体3D成型设备，包括机架和设置于机架上的成型组件，成型组件包括设置于机架上的直振上料单元，直振上料单元下游连接设置有进料单元，进料单元通过第二曲柄滑块机构驱动快速进料，该进料单元的下方设有冲压成型单元；冲压成型单元包括第一安装架和设置于第一安装架上的第一曲柄滑块机构，安装架上设有定模，第一曲柄滑块机构的自由端设有与定模相配合的上动模和下动模，第一安装架上于定模的下方贯穿开设有用于成型后的发卡导体出料的通孔。本实用新型实现了快速连续冲压成型，极大的提高了成型效率，减小工序的间隙，极大提高了电机发卡导体的成型效率。

Description

一种电机发卡导体3D成型设备

技术领域

本实用新型属于电机生产技术领域，具体涉及一种电机发卡导体3D成型设备。

背景技术

电机(包括电动机和发电机)是根据电磁感应原理将电能转换为机械能(或将机械能转换为电能)的一种装置，可作为各种电器如家用电器、各种机械如电动车、电动汽车的动力来源或发电装置。新能源汽车驱动电机发卡式定子主要由铁芯和定子绕组组成，其中定子绕组由大量发卡导体按一定顺序排列并连接形成。发卡导体是形状大致为U形的具有三维线框结构的铜导体，制造一定形状的发卡导体是生产驱动电机定子的必要工序。

但是由于发卡导体的种类和数量较多，生产过程中通常需要用到多台专用设备，导致生产投入成本高，如果通过换模生产的方式来减少设备投入，则又会造成生产节拍慢、换模频繁、生产不稳定等问题。在现有技术中，发卡导体的制造分两个步骤，即先2D成U型再3D成型。一般有集成式成型和拆分式成型两种，集成式成型将2D成型和3D成型集中到一个成型模具组件上，扁铜线上料到位后，2D成型模具先动作，然后3D成型模具动作，完成成型后2D成型模具和3D成型模具都退出，最后成型铜线落料。拆分式成型将2D成型和3D成型分成两个模块，扁铜线上料到位后，先在2D成型模块完成2D成U型，再移出2D成型模块进入3D成型模块，完成最终成型并落料。拆分的好处是可以2D和3D连续同步成型，提高成型节拍，并且可以不通过模具进行2D成型，可通过CNC数控折弯等方式实现不同形状发卡导体的2D成型，进而可兼容多种发卡导体的2D成型生产，并且，拆分后的3D成型模块结构也更简单，从而降低了设备成本。

因此，现有技术中，为了提高生产效率，通常采用拆分式成型的方式将2D成型和3D成型拆分后，在成型时，需要通过运载单元将2D成型后的发卡导体精确放置于3D成型模具中，然后3D成型模块完成成型动作，之后另一个移栽单元将成型好的发卡导体移出3D成型模具并将其放置于盛放架或下一工序。当运输距离较长，或者1个运载单元对应多个3D成型模块时，过长的运输时间将导致成型时间加长，影响生产效率。并且，由于一个3D成型模具一次只能成型一根发卡导体，另外，当2D成型实现了一次2D成型可成型多根发卡导体时，面对这多根2D成型好的发卡，现有技术还是只能一根一根运输到3D成型模块进行成型，当2D成型的节拍更快时，整体成型时间往往被3D成型的节拍限制。因此，当2D成型实现多根发卡导体同时成型后，现有技术中的3D成型模块将无法满足节拍需求。

实用新型内容

针对上述不足，本实用新型的目的在于，提供一种电机发卡导体3D成型设备，解决了现有技术中针对电机发卡导体在冲压成型过程中节拍较慢的问题。

为实现上述目的，本实用新型所提供的技术方案是：

一种电机发卡导体3D成型设备，包括机架和设置于机架上的成型组件，所述成型组件包括设置于机架上的直振上料单元，直振上料单元下游连接设置有进料单元，进料单元通过第二曲柄滑块机构驱动快速进料，该进料单元的下方设有冲压成型单元；冲压成型单元包括第一安装架和设置于第一安装架上的第一曲柄滑块机构，所述安装架上设有定模，第一曲柄滑块机构的自由端设有与定模相配合的上动模和下动模，所述第一安装架上于定模的下方贯穿开设有用于成型后的发卡导体出料的通孔。

采用上述结构设计，该设备通过直振上料单元自动实现批量上料和自动规整，并在进料单元处排队进料，且通过进料单元的第二曲柄滑块机构驱动快速进料，最后通过冲压成型单元完成冲压成型，且冲压成型单元采用第一曲柄滑块机构提供动力，驱动上动模和下动模与定模合模，完成成型，在整个成型过程中，直振上料单元、进料单元和冲压成型单元紧密配合，且通过第二曲柄滑块机构和第一曲柄滑块机构的设置，能快速完成进料和成型，极大提高了电机发卡导体的成型效率。

优选的，所述直振上料单元包括装设于机架上的直振器和安装于第一安装架上的第二安装架，直振器上连接有料架，料架的另一端位于所述第二安装架处，所述第二安装架上设有分别位于所述料架上端和两侧的导向杆，所述料架下方设有对发卡导体推送至进料单元下方的送料器。

采用上述结构设计，所述直振上料单元通过直振器和料架的配合可实现批量自动上料，有效提高上料效率，且在上料过程中通过导向杆进行实现规整，防止在进料时位置不准确造成进料问题。

优选的，所述送料器包括U形架和活动装设于U形架中部的移动块，且移动块通过下端连接的移动气缸驱动左右移动，所述移动块上端两侧滑动装设有推板，且推板与活动设置于移动块顶部的两个活动辊连接，所述U形架左右两侧对应所述活动辊分别设有收紧块和张开块。

采用上述结构设计，通过送料器可将料架上自动上料的电机发卡导体进行批量送至进料位置处，且通过活动辊的转动调节推板的开度，在推料时打开，返回时收缩防止对发卡进行干涉。

优选的，所述U形架的右侧设有停挡器，且停挡器的下端设有推动气缸驱动升降，所述料架上对应开设有活动孔用于停挡器伸缩。

采用上述结构设计，通过停挡器可起到对自动上料的发卡进行阻挡，防止其进入到进料单元处出现卡料的情况。

优选的，所述进料单元包括活动装设于第二安装架上的进料板和驱动进料板的第二曲柄滑块机构，所述第二曲柄滑块机构包括第二驱动电机、转动盘和十字滑块组件，所述第二驱动电机通过第三安装架安装于第一安装架上，所述转动盘通过第二驱动电机驱动旋转，所述十字滑块组件滑动装设于第二安装架上，且与活动装设于第二安装架另一侧的进料板固定连接，转动盘与十字滑块组件活动连接并通过转动盘的旋转配合十字滑块组件带动进料板于竖直方向往复运动实现对发卡导体下料。

采用上述结构设计，所述进料单元通过第二曲柄滑块机构驱动进料板上下移动对发卡进行下料，其节拍更快，效率更高。

优选的，所述十字滑块组件包括设置于第二安装架上的竖向滑轨、滑动装设于竖向滑轨上的竖向滑块、与竖向滑块固定连接的横向滑轨和滑动装设于横向滑轨上的横向滑块，所述横向滑块与所述转动盘活动连接，所述第二安装架的中部贯穿开设有活动槽，所述横向滑轨中部设有连接块，且连接块的另一端与所述驱动进料板连接。

采用上述结构设计，所述十字滑块组件能将转动的圆盘的驱动力转换到上下方向，且能实现可持续性的动力。

优选的，所述第一曲柄滑块机构包括第一驱动电机、第一曲柄滑块组件和弹性座，所述第一曲柄滑块组件滑动装设于第一安装架上且一端连接第一驱动电机驱动其实现左右滑动，所述第一曲柄滑块组件的另一端设置有安装平台，所述下动模固定装设于安装平台上，且弹性座弹性安装于安装平台上且位于所述下动模的上方，所述上动模装设于弹性座上。

采用上述结构设计，由于上动模较下动模位置朝前，可实现预定位，因此先于下动模接触定模，但是两者采用同一驱动，此时，通过弹性座可实现上动模的位置补偿。

优选的，所述第一安装架的通孔下方设有接料单元，该接料单元包括固定支架、接料杆和接料器，所述固定支架固定装设于地面，且接料杆的两端分别固定于所述固定支架和接料器上并呈倾斜设置，所述接料器设置于通孔的正下方。

优选的，所述第一安装架上于所述定模的后方设有高压气孔，用于对成型后的发卡吹气脱离模具下料。

相对于现有技术，本实用新型的有益效果为：

1、本实用新型通过直振上料单元自动实现批量上料和自动规整，并在进料单元处排队进料，且通过进料单元的第二曲柄滑块机构驱动快速进料，最后通过冲压成型单元的第一曲柄滑块机构提供动力快速完成成型，在整个成型过程中，直振上料单元、进料单元和冲压成型单元紧密配合，且通过第二曲柄滑块机构和第一曲柄滑块机构的设置，能快速完成进料和成型，比气缸、液压缸、电缸等冲压结构节省了反向切换所需时间，实现了快速连续冲压成型，极大的提高了成型效率，减小工序的间隙，极大提高了电机发卡导体的成型效率。

2、本实用新型进料单元通过第二曲柄滑块机构与十字滑块组件活动连接，能将转动的圆盘的驱动力转换到上下方向，能实现可持续性的动力，进而驱动进料板上下移动对发卡进行下料，其节拍更快，效率更高。

3、本实用新型上动模装设于弹性座上，由于上动模较下动模位置朝前，可实现预定位，因此先于下动模接触定模，但是两者采用同一驱动，此时，通过弹性座可实现上动模的位置补偿，保证上动模、下动模与定模之间同步完成电机发卡导体的3D成型。

附图说明

附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型，但并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是图1中成型组件的结构示意图；

图3是图2中电机发卡上料时的结构示意图；

图4是图2中送料器的结构示意图；

图5是图本实用新型在冲压成型单元处的局部剖视图；

图6是图5中在A处的放大图；

图7是冲压成型单元的结构示意图；

图8是接料单元的结构示意图。

机架100、成型组件200、直振上料单元210、直振器211、料架212、送料器213、U形架2131、移动块2132、移动气缸2133、推板2134、活动辊2135、收紧块2136、张开块2137、停挡器2138、推动气缸2139、滑动部213x、滑动槽213y、第二安装架214、活动槽2141、限位块2142、导向杆215、进料单元220、进料板221、第二曲柄滑块机构222、第二驱动电机2221、转动盘2222、十字滑块组件2223、竖向滑轨2223a、竖向滑块2223b、横向滑轨2223c、横向滑块2223d、连接块2223e、第三安装架2224、冲压成型单元230、第一安装架231、通孔2311、第一曲柄滑块机构232、第一驱动电机2321、第一曲柄滑块组件2322、弹性座2323、安装平台2324、轨道2325、往返滑块2326、定模233、上动模234、下动模235、高压气孔236、接料单元240、固定支架241、接料杆242、接料器243。

具体实施方式

为详细说明本实用新型的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。

请参阅图1至图8，一种电机发卡导体3D成型设备，包括机架100和设置于机架100上的成型组件200，所述机架100的上方套设于成型组件200外，对设备起到防护作用。所述成型组件200包括设置于机架100上的直振上料单元210，直振上料单元210下游连接设置有进料单元220，进料单元220通过第二曲柄滑块机构222驱动快速进料，该进料单元220的下方设有冲压成型单元230。冲压成型单元230包括第一安装架231和设置于第一安装架231上的第一曲柄滑块机构232，所述安装架231上设有定模233，第一曲柄滑块机构232的自由端设有与定模233相配合的上动模234和下动模235，所述第一安装架231上于定模233的下方贯穿开设有用于成型后的发卡导体A出料的通孔2311。所述第一安装架231的通孔2311下方设有接料单元240，该接料单元240包括固定支架241、接料杆242和接料器243，所述固定支架241固定装设于地面，且接料杆242的两端分别固定于所述固定支架241和接料器243上并呈倾斜设置，所述接料器243设置于通孔2311的正下方。本实用新型工作时时，将待成型的电机发卡导体装设在直振上料单元210上，并通过振动自动上料进入到进料单元220处，并通过第二曲柄滑块机构222驱动下料至定模233上，然后冲压成型单元230的第一曲柄滑块机构232驱动的上动模234和下动模235移动与定模233完成合模成型，最后下料至接料单元240。本方案的优点在于在直振上料单元210完成自动上料并规整，进料效率高，进料单元220通过第二曲柄滑块机构222驱动，冲压成型单元230的上动模234和下动模235通过第二曲柄滑块机构222驱动，能实现快速下料和冲压成型，连续性强，相比现有的气缸、液压缸、电缸等驱动方式节省了反向切换时间，极大提高了加工的连续性和效率。本实施例中，定义图1中直振上料单元210位置为上游方向，进料单元220处为下游方向。

请继续参阅图2和图3，具体的，所述直振上料单元210包括装设于机架100上的直振器211和安装于第一安装架231上的第二安装架214，直振器211上连接有料架212，料架212的另一端位于所述第二安装架214处，所述第二安装架214上设有分别位于所述料架212上端和两侧的导向杆215，在本实施例中，所述导向杆215设置有4根，在料架212的上方和两侧并于料架212间隔一定距离设置，主要对发卡进料时上端及两侧起到限位和规整的作用。所述料架212下方设有对发卡导体A推送至进料单元220下方的送料器213。在现有技术中一般没有直振上料单元，从2D成型模块做好一根发卡导体后，就运载到3D成型模块进行3D成型，节奏慢主要是因为要运载。

请继续参阅图4，所述送料器213包括U形架2131和活动装设于U形架2131中部的移动块2132，且移动块2132通过下端连接的移动气缸2133驱动左右移动，所述移动块2132上端两侧滑动装设有推板2134，推板2134的中部设有滑动部213x，滑动部213x的另一端滑动装设于移动块2132内，且推板2134中部的滑动部213x与活动设置于移动块2132顶部的两个活动辊2135连接，其中，活动辊2135活动装设于移动块2132顶部开设的滑动槽213y内，所述U形架2131左右两侧对应所述活动辊2135分别设有收紧块2136和张开块2137，所述收紧块2136为向内收缩的槽型结构，张开块2137为锥形块。所述U形架2131的右侧设有停挡器2138，且停挡器2138的下端设有推动气缸2139驱动升降，所述料架212上对应开设有活动孔用于停挡器2138伸缩。该送料器213工作时：直振器211震动将电机发卡从料架212的一端送到另一端，在中部通过停挡器2138阻挡，当需要进行下一批送料时，停挡器2138向下运动取消阻挡，发卡进入到送料器213位置处，当进入一定量后，停挡器2138向上运动继续阻挡。此时，移动气缸2133向右移动直至张开块2137处，活动辊2135在张开块2137的作用下向两侧分开并带动推板2134向外侧张开，此时移动气缸2133向左侧移动，推板2134推动发卡向进料单元220处移动，当推送完成后，推动器213的活动辊2135在收紧块2136处向内侧移动，同时带动推板2134向内移动防止回位时对发卡造成干涉。

请参阅图5和图6，所述进料单元220包括活动装设于第二安装架214上的进料板221和驱动进料板221的第二曲柄滑块机构222，所述第二曲柄滑块机构222包括第二驱动电机2221、转动盘2222和十字滑块组件2223。所述第二驱动电机2221通过第三安装架2224安装于第一安装架231上，所述转动盘2222通过第二驱动电机2221驱动旋转，其中，所述第二驱动电机2221上连接减速器。所述十字滑块组件2223滑动装设于第二安装架214上，且与活动装设于第二安装架214另一侧的进料板221固定连接，转动盘2222与十字滑块组件2223活动连接并通过转动盘2222的旋转配合十字滑块组件2223带动进料板221于竖直方向往复运动实现对发卡导体A下料。

所述十字滑块组件2223包括设置于第二安装架214上的竖向滑轨2223a、滑动装设于竖向滑轨2223a上的竖向滑块2223b、与竖向滑块2223b固定连接的横向滑轨2223c和滑动装设于横向滑轨2223c上的横向滑块2223d，所述横向滑块2223d与所述转动盘2222活动连接，所述第二安装架214的中部贯穿开设有活动槽2141，所述横向滑轨2223c中部设有连接块2223e，且连接块2222e的另一端与所述驱动进料板221连接。其中，所述第二安装架214上设有两个限位块2142，两个限位块2142中部形成限位滑槽，所述进料板221活动装设于所述限位滑槽内。

请参阅图5和图7，所述第一曲柄滑块机构232包括第一驱动电机2321、第一曲柄滑块组件2322和弹性座2323，所述第一曲柄滑块组件2322滑动装设于第一安装架231上且一端连接第一驱动电机2321驱动其实现左右滑动，且第一驱动电机2321上连接有减速器。所述第一曲柄滑块组件2322的另一端设置有安装平台2324，所述下动模235固定装设于安装平台2324上，且弹性座2323弹性安装于安装平台2324上且位于所述下动模235的上方，所述上动模234装设于弹性座2324上。具体的，第一安装架231的底部设有轨道2325，所述安装平台2324的底部对应设置有往返滑块2326，所述第一曲柄滑块组件2322的一端通过第一驱动电机2321驱动，另一端带动安装平台2324作往返运动，实现上动模234和下动模235的开模和合模。所述第一安装架231上于所述定模233的后方设有高压气孔236，当电机发卡完成冲压成型后通过高压气体吹动下料。

本实用新型工作原理：

当需要对电机发卡进行冲压成型时，首先，将电机发卡装设于料架212上，通过直振器211的振动自动上料，同时通过料架212上活动设置的停挡器2138进行阻挡和放行，放行后振动至送料器213处，并通过送料器213的移动气缸2133推动移动块2132的移动至最右侧的张开块2137将推板2134打开，并通过移动气缸2133推动作往返运动，将发卡推送至送料单元220处进行下料，当送料器213完成一次送料后，在收紧块2136处将推板2134收紧并返回右侧进行下一次送料。然后，第二驱动电机2221驱动第二曲柄滑块机构222的转动盘2222旋转，并带动十字滑块组件2223上下移动，进而与十字滑块组件2223连接的进料板221上下移动完成对发卡向下推动下料。下料后的发卡进入到冲压成型单元230的定模233上，此时，第一驱动电机2321驱动第一曲柄滑块组件2322往返运动，并带动安装平台2324往返运动，此时安装在安装平台2324上的上动模234、下动模235移动至定模233处合模完成冲压成型。成型后，上动模234、下动模235开模，高压气孔236的高压气体将完成冲压的发卡吹落完成脱料并从通孔2311处进入到接料单元240完成收料。

根据上述说明书的揭示和教导，本实用新型所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此，本实用新型并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本实用新型的一些修改和变更也应当落入本实用新型的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本实用新型构成任何限制，采用与其相同或相似的其它装置，均在本实用新型保护范围内。

Claims (9)

1.一种电机发卡导体3D成型设备，包括机架(100)和设置于机架(100)上的成型组件(200)，其特征在于，所述成型组件(200)包括设置于机架(100)上的直振上料单元(210)，直振上料单元(210)下游连接设置有进料单元(220)，进料单元(220)通过第二曲柄滑块机构(222)驱动快速进料，该进料单元(220)的下方设有冲压成型单元(230)；冲压成型单元(230)包括第一安装架(231)和设置于第一安装架(231)上的第一曲柄滑块机构(232)，所述第一安装架(231)上设有定模(233)，第一曲柄滑块机构(232)的自由端设有与定模(233)相配合的上动模(234)和下动模(235)，所述第一安装架(231)上于定模(233)的下方贯穿开设有用于成型后的发卡导体(A)出料的通孔(2311)。

2.如权利要求1所述的一种电机发卡导体3D成型设备，其特征在于，所述直振上料单元(210)包括装设于机架(100)上的直振器(211)和安装于第一安装架(231)上的第二安装架(214)，直振器(211)上连接有料架(212)，料架(212)的另一端位于所述第二安装架(214)处，所述第二安装架(214)上设有分别位于所述料架(212)上端和两侧的导向杆(215)，所述料架(212)下方设有对发卡导体(A)推送至进料单元(220)下方的送料器(213)。

3.如权利要求2所述的一种电机发卡导体3D成型设备，其特征在于，所述送料器(213)包括U形架(2131)和活动装设于U形架(2131)中部的移动块(2132)，且移动块(2132)通过下端连接的移动气缸(2133)驱动左右移动，所述移动块(2132)上端两侧滑动装设有推板(2134)，且推板(2134)与活动设置于移动块(2132)顶部的两个活动辊(2135)连接，所述U形架(2131)左右两侧对应所述活动辊(2135)分别设有收紧块(2136)和张开块(2137)。

4.如权利要求3所述的一种电机发卡导体3D成型设备，其特征在于，所述U形架(2131)的右侧设有停挡器(2138)，且停挡器(2138)的下端设有推动气缸(2139)驱动升降，所述料架(212)上对应开设有活动孔用于停挡器(2138)伸缩。

5.如权利要求2所述的一种电机发卡导体3D成型设备，其特征在于，所述进料单元(220)包括活动装设于第二安装架(214)上的进料板(221)和驱动进料板(221)的第二曲柄滑块机构(222)，所述第二曲柄滑块机构(222)包括第二驱动电机(2221)、转动盘和十字滑块组件，所述第二驱动电机(2221)通过第三安装架(2224)安装于第一安装架(231)上，所述转动盘通过第二驱动电机(2221)驱动旋转，所述十字滑块组件滑动装设于第二安装架(214)上，且与活动装设于第二安装架(214)另一侧的进料板(221)固定连接，转动盘与十字滑块组件活动连接并通过转动盘的旋转配合十字滑块组件带动进料板(221)于竖直方向往复运动实现对发卡导体(A)下料。

6.如权利要求5所述的一种电机发卡导体3D成型设备，其特征在于，所述十字滑块组件包括设置于第二安装架(214)上的竖向滑轨(2223a)、滑动装设于竖向滑轨(2223a)上的竖向滑块(2223b)、与竖向滑块(2223b)固定连接的横向滑轨(2223c)和滑动装设于横向滑轨(2223c)上的横向滑块(2223d)，所述横向滑块(2223d)与所述转动盘活动连接，所述第二安装架(214)的中部贯穿开设有活动槽(2141)，所述横向滑轨(2223c)中部设有连接块，且连接块的另一端与所述驱动进料板(221)连接。

7.如权利要求1所述的一种电机发卡导体3D成型设备，其特征在于，所述第一曲柄滑块机构(232)包括第一驱动电机(2321)、第一曲柄滑块组件(2322)和弹性座，所述第一曲柄滑块组件(2322)滑动装设于第一安装架(231)上且一端连接第一驱动电机(2321)驱动其实现左右滑动，所述第一曲柄滑块组件(2322)的另一端设置有安装平台，所述下动模(235)固定装设于安装平台上，且弹性座弹性安装于安装平台上且位于所述下动模(235)的上方，所述上动模(234)装设于弹性座上。

8.如权利要求1所述的一种电机发卡导体3D成型设备，其特征在于，所述第一安装架(231)的通孔(2311)下方设有接料单元(240)，该接料单元(240)包括固定支架(241)、接料杆(242)和接料器(243)，所述固定支架(241)固定装设于地面，且接料杆(242)的两端分别固定于所述固定支架(241)和接料器(243)上并呈倾斜设置，所述接料器(243)设置于通孔(2311)的正下方。

9.如权利要求1所述的一种电机发卡导体3D成型设备，其特征在于，所述第一安装架(231)上于所述定模(233)的后方设有高压气孔(236)。