CN219572942U - 检测装置及电机加工设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于电机技术设备领域，尤其涉及检测装置及电机加工设备。检测装置用于对换向器进行检测，检测装置包括：驱动结构，包括支撑座和转动驱动组件，支撑座间隔设置有两个，换向器的两端分别转动连接两支撑座，转动驱动组件用于驱动换向器转动；以及测量结构，包括固定设置的测量臂以及用于测量换向器的测量仪，测量臂的另一端朝换向器延伸且设置有测量仪。本实用新型通过转动驱动组件驱动换向器旋转，测量仪对换向器上的云母槽进行自动检测，效率高。

Description

检测装置及电机加工设备

技术领域

本实用新型属于电机技术设备领域，尤其涉及检测装置及电机加工设备。

背景技术

换向器(英文：commutator)俗称整流子，是直流永磁串激电动机上为了能够让电动机持续转动下去的一个部件，换向器由几个接触片围成圆型，分别连接电动机转子上的每个触头，外边连接的两个电极称为电刷。换向器工作原理为：当电动机线圈通过电流后，会在永久磁铁的作用下，通过吸引和排斥力转动，当它转到和磁铁平衡时，原来通着电的线较对应换向器上的触片就与电刷分离开，而电刷连接到符合产生推动力的那组线圈对应的触片上，这样不停的重复下去，直流电动机就转起来了。

在电机换向器的生产领域中，换向器的换向片之间的槽(即换向器片间槽)的数量、尺寸、形状(如大小槽、喇叭槽等)、内部质量(云母片残留、槽边缘污点、槽边毛刺等)对电机质量起着重要作用，槽宽尺寸和形状直接影响到电机噪音，槽内质量好坏直接影响到电机绝缘性能。

但是，在检验换向器片间槽时，是通过人工目测和塞尺(其上有刻度)来检测，受到了检验人员的素质、经验限制，且效率低。

实用新型内容

本申请实施例的目的在于提供一种检测装置，旨在解决如何对换向器进行自动检测并提高检测效率的问题。

为实现上述目的，本申请采用的技术方案是：

第一方面，提供一种检测装置，用于对换向器进行检测，检测装置包括：

驱动结构，包括支撑座和转动驱动组件，所述支撑座间隔设置有两个，所述换向器的两端分别转动连接两所述支撑座，所述转动驱动组件用于驱动所述换向器转动；以及

测量结构，包括固定设置的测量臂以及用于测量所述换向器的测量仪，所述测量臂的另一端朝所述换向器延伸且设置有所述测量仪。

在一些实施例中，所述驱动结构还包括固定板，各所述支撑座均滑动连接所述固定板，且两所述支撑座的滑动方向平行。

在一些实施例中，所述驱动结构还包括滑动驱动组件，所述滑动驱动组件包括设置于所述固定板的滑轨、滑动设置于所述滑轨上的滑块以及用于驱动所述滑块滑动的滑动驱动器，所述滑动驱动组件相对设置两个，两所述滑轨共线设置，且两所述支撑座分别连接两所述滑块。

在一些实施例中，所述固定板开设有出料口，所述出料口位于两所述支撑座之间，所述检测装置还包括顶升结构，所述顶升结构位于所述固定板的下方，并用于将所述换向器从所述出料口处抬升至两所述支撑座。

在一些实施例中，所述顶升结构包括导向座、滑动连接所述导向座的导向杆以及用于驱动所述导向杆上下移动的顶升驱动器，所述换向器设置于所述导向杆的一端。

在一些实施例中，所述导向杆上设置有齿条，所述顶升驱动器的输出轴设置有啮合所述齿条的齿轮。

在一些实施例中，所述顶升结构还包括连接所述导向杆的定位座，所述定位座开设有定位槽，所述换向器至少部分收容于所述定位槽，且所述换向器的轴向与所述支撑座的滑动方向平行。

在一些实施例中，所述支撑座开设有转接槽，所述换向器的两端分别转动设置于两所述转接槽。

在一些实施例中，所述转动驱动组件包括设置于所述换向器上方的定位横梁、位于所述定位横梁一端的转动驱动器、设置于所述转动驱动器输出轴的主动轮、位于所述定位横梁另一端的从动轮、外套于所述主动轮和所述从动轮的传动皮带，所述传动皮带的带面抵接所述换向器的侧表面，且抵接点位于两支撑座之间。

第二方面，提供一种电机加工设备，其包括所述检测装置。

本申请的有益效果在于：检测装置包括驱动结构和检测结构，驱动结构包括两支撑座和转动驱动组件，检测结构包括测量臂和测量仪，两支撑座分别转动连接换向器的两端，并通过转动驱动组件驱动换向器旋转，测量仪对换向器上的云母槽进行自动检测，且效率高。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或示范性技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1是本申请实施例提供的检测装置的立体结构示意图；

图2是图1的滑动驱动组件的立体结构示意图；

图3是图1的顶升结构的立体结构示意图；

图4是图1的转动驱动组件的立体结构示意图；

图5是本申请另一实施例提供的电机加工设备的立体结构示意图。

其中，图中各附图标记：

100、检测装置；110、驱动结构；101、转动驱动组件；102、支撑座；300、换向器；200、测量结构；201、测量仪；202、测量臂；203、龙门架；400、顶升结构；103、固定板；104、滑动驱动组件；1041、滑动驱动器；1042、滑轨；1043、滑块；1021、转接槽；401、顶升驱动器；402、导向座；403、导向杆；404、齿条；405、齿轮；406、定位座；4061、定位槽；1011、定位横梁；1012、支撑臂；1013、从动轮；1014、主动轮；1015、传动皮带；1016、转动驱动器；500、机架；600、电机加工设备；

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

需说明的是，当部件被称为“固定于”或“设置于”另一个部件，它可以直接在另一个部件上或者间接在该另一个部件上。当一个部件被称为是“连接于”另一个部件，它可以是直接或者间接连接至该另一个部件上。术语“上”、“下”、“左”、“右”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，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申请的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。术语“第一”、“第二”仅用于便于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明技术特征的数量。“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

请参阅图1至图3，本申请实施例提供了一种检测装置100，用于对换向器300进行检测，换向器300的侧表面开设有多个云母槽，各云母槽沿换向器300的周向间隔布置。可以理解的是，检测装置100能够对环形器上云母槽的数量进行检测，且检测装置100还能够对云母槽的尺寸进行检测，其中尺寸包括云母槽的槽长和云母槽的槽宽。在其他实施例中，换向器300也可以为其他结构件，此处不做限制，根据实际情况进行选择。

请参阅图1至图3，检测装置100包括驱动结构110和测量结构200。驱动结构110包括支撑座102和转动驱动组件101，所述支撑座102间隔设置有两个，所述换向器300的两端分别转动连接两所述支撑座102，所述转动驱动组件101用于驱动所述换向器300旋转，即换向器300能够在两支撑座102的支撑下，进行360度旋转。

测量结构200包括固定设置的测量臂202以及用于测量所述换向器300的测量仪201，所述测量臂202的另一端朝所述换向器300延伸且设置有所述测量仪201。本实施例中，测量臂202的一端位于换向器300的上方，测量仪201从上往下感测换向器300，以对换向器300上的云母槽进行检测。测量仪201可以为相机或视觉传感器，测量仪201对换向器300进行拍照，并将照片传输至后端的图像处理器进行分析和处理。通过转动驱动组件101驱动换向器300旋转，从而对换向器300上各云母槽进行自动检测，且效率高。

本实施例中提供的检测装置100包括驱动结构110和检测结构，驱动结构110包括两支撑座102和转动驱动组件101，检测结构包括测量臂202和测量仪201，两支撑座102分别转动连接换向器300的两端，并通过转动驱动组件101驱动换向器300旋转，测量仪201对换向器300上的云母槽进行自动检测，且效率高。

可选地，图像处理器连接微电脑控制器，通过微电脑控制器能够控制图像处理器对照片的处理和分析。

请参阅图1至图3，在一些实施例中，所述驱动结构110还包括固定板103，各所述支撑座102均滑动连接所述固定板103，且两所述支撑座102的滑动方向平行。本实施例中，固定板103平铺设置，支撑座102在固定板103上沿预定方向滑动，在滑动到位后，对支撑座102与固定板103的连接进行定位，从而可以使两支撑座102适配不同长度的换向器300。

在一些实施例中，所述驱动结构110还包括滑动驱动组件104，所述滑动驱动组件104包括设置于所述固定板103的滑轨1042、滑动设置于所述滑轨1042上的滑块1043以及用于驱动所述滑块1043滑动的滑动驱动器1041，所述滑动驱动组件104相对设置两个，两所述滑轨1042共线设置，且两所述支撑座102分别连接两所述滑块1043。

请参阅图1至图3，可选地，测量臂202通过龙门架203而连接固定板103。

请参阅图1至图3，可以理解的是，滑动驱动器1041可以为气缸，气缸是指引导活塞在缸内进行直线往复运动的圆筒形金属机件。本实施例中，气缸为线性气缸，通过气缸驱动滑块1043沿滑轨1042进行往复的直线移动，并在移动到位后，气缸的活塞杆对滑块1043进行定位，以调节两支撑座102之间的间距。

可选地，所述滑动驱动组件104中，滑轨1042间隔布置有两个。滑块1043的两端分别滑动连接两滑轨1042。

在一些实施例中，所述固定板103开设有出料口，所述出料口位于两所述支撑座102之间，所述检测装置100还包括顶升结构400，所述顶升结构400位于所述固定板103的下方，并用于将所述换向器300从所述出料口处抬升至两所述支撑座102。

请参阅图1至图3，可以理解的是，机械手将待检测的换向器300释放于顶升结构400上，两滑动驱动器1041分别驱动两滑块1043相背滑动，顶升结构400将换向器300抬升一定的高度，并使换向器300位于两支撑座102的上方，两滑动驱动器1041驱动两支撑座102相向移动预定距离同时顶升结构400下移，使换向器300的两端分别转动连接两支撑座102，从而可以对换向器300进行后续的检作业。

请参阅图1至图3，可以理解的是，在换向器300完成检测后，顶升结构400将换向器300朝上抬升一定的距离，使换向器300脱离两支撑座102，滑动驱动器1041驱动两支撑座102相背移动，顶升结构400将检测完成的换向器300朝下移动一定的距离，并使换向器300位于固定板103的下方，机械手夹取检测完成的换向器300并移动至集料区，从而实现换向器300的下料。机械手再将待检测的换向器300再释放于顶升结构400，从而可以实现换向器300的连续检测。

在一些实施例中，所述顶升结构400包括导向座402、滑动连接所述导向座402的导向杆403以及用于驱动所述导向杆403上下移动的顶升驱动器401，所述换向器300设置于所述导向杆403的一端。

请参阅图1至图3，可选地，导向座402上开设有导向槽，导向杆403通过导向槽滑动导向座402，顶升驱动器401驱动导向杆403沿导向槽上下往复移动，以实现对两支撑座102的上料或下料。可以理解的是，换向器300可拆卸地设置于导向杆403的上端，顶升驱动器401连接导向杆403的下端。

在一些实施例中，所述导向杆403上设置有齿条404，所述顶升驱动器401的输出轴设置有啮合所述齿条404的齿轮405。请参阅图1至图3，通过齿条404和齿轮405的配合，可以驱动导向杆403上下往复移动，且齿条404和齿轮405的传动配合具有稳定性高、移动精度高以及噪音低的特点。

请参阅图1至图3，在一些实施例中，所述顶升结构400还包括连接所述导向杆403的定位座406，所述定位座406开设有定位槽4061，所述换向器300至少部分收容于所述定位槽4061，且所述换向器300的轴向与所述支撑座102的滑动方向平行。可选地，定位槽4061的横截面形状与换向器300的横截面形状适配，从而使换向器300能够可拆卸地且稳定的支撑于定位槽4061内。

可选地，定位座406为磁铁，通过磁吸效应而将换向器300磁吸定位于所述定位槽4061内。

在一些实施例中，所述支撑座102开设有转接槽1021，所述换向器300的两端分别转动设置于两所述转接槽1021。请参阅图1至图3，可选地，转接槽1021的横截面形状为V字形、半圆形或半椭圆形，本实施例中，转接槽1021的横截面形状为半圆形，其他实施例中，可以根据实际情况进行选择，此处不做限制。

可选地，顶升驱动器401为伺服电机，齿轮405设置于伺服电机的输出轴。伺服电机是在伺服系统中控制机械元件运转的发动机，是一种补助马达间接变速装置。伺服电机可以控制速度，位置精度非常准确，可以将电压信号转化为转矩和转速以驱动控制对象。伺服电机转子转速受输入信号控制，并能快速反应，在自动控制系统中，用作执行元件，且具有机电时间常数小、线性度高等特性，可把所收到的电信号转换成电动机轴上的角位移或角速度输出。分为直流和交流伺服电动机两大类，其主要特点是，当信号电压为零时无自转现象，转速随着转矩的增加而匀速下降。

请参阅图4，在一些实施例中，所述转动驱动组件101包括设置于所述换向器300上方的定位横梁1011、位于所述定位横梁1011一端的转动驱动器1016、设置于所述转动驱动器1016输出轴的主动轮1014、位于所述定位横梁1011另一端的从动轮1013、外套于所述主动轮1014和所述从动轮1013的传动皮带1015，所述传动皮带1015的带面抵接所述换向器300的侧表面，且抵接点位于两支撑座102之间。

可选地，定位横梁1011通过支撑臂1012连接固定板103。

请参阅图4，可以理解的是，转动驱动器1016也可以为伺服电机。通过转动驱动器1016驱动主动轮1014旋转，从而在主动轮1014和从动轮1013的配合下可以实现传动皮带1015的转动，传动皮带1015的下带面抵接换向器300的侧表面，并通过摩擦力而驱动换向器300在两转接槽1021内的旋转。

请参阅图5，本实用新型还提出了一种电机加工设备600，该电机加工设备600包括检测装置100，该检测装置100的具体结构参照上述实施例，由于本电机加工设备600采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此同样具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

在一些实施例中，电机加工设备600还包括机械手，机械手用于对定位座406进行上料或对定位座406进行下料。

在一些实施例中，电机加工设备600还包括机架500，所述固定板103铺设于所述机架500。

以上仅为本申请的可选实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (10)

1.检测装置，用于对换向器进行检测，其特征在于，检测装置包括：

驱动结构，包括支撑座和转动驱动组件，所述支撑座间隔设置有两个，所述换向器的两端分别转动连接两所述支撑座，所述转动驱动组件用于驱动所述换向器转动；以及

测量结构，包括固定设置的测量臂以及用于测量所述换向器的测量仪，所述测量臂的另一端朝所述换向器延伸且设置有所述测量仪。

2.如权利要求1所述的检测装置，其特征在于：所述驱动结构还包括固定板，各所述支撑座均滑动连接所述固定板，且两所述支撑座的滑动方向平行。

3.如权利要求2所述的检测装置，其特征在于：所述驱动结构还包括滑动驱动组件，所述滑动驱动组件包括设置于所述固定板的滑轨、滑动设置于所述滑轨上的滑块以及用于驱动所述滑块滑动的滑动驱动器，所述滑动驱动组件相对设置两个，两所述滑轨共线设置，且两所述支撑座分别连接两所述滑块。

4.如权利要求2所述的检测装置，其特征在于：所述固定板开设有出料口，所述出料口位于两所述支撑座之间，所述检测装置还包括顶升结构，所述顶升结构位于所述固定板的下方，并用于将所述换向器从所述出料口处抬升至两所述支撑座。

5.如权利要求4所述的检测装置，其特征在于：所述顶升结构包括导向座、滑动连接所述导向座的导向杆以及用于驱动所述导向杆上下移动的顶升驱动器，所述换向器设置于所述导向杆的一端。

6.如权利要求5所述的检测装置，其特征在于：所述导向杆上设置有齿条，所述顶升驱动器的输出轴设置有啮合所述齿条的齿轮。

7.如权利要求5所述的检测装置，其特征在于：所述顶升结构还包括连接所述导向杆的定位座，所述定位座开设有定位槽，所述换向器至少部分收容于所述定位槽，且所述换向器的轴向与所述支撑座的滑动方向平行。

8.如权利要求1-6任意一项所述的检测装置，其特征在于：所述支撑座开设有转接槽，所述换向器的两端分别转动设置于两所述转接槽。

9.如权利要求1-7任意一项所述的检测装置，其特征在于：所述转动驱动组件包括设置于所述换向器上方的定位横梁、位于所述定位横梁一端的转动驱动器、设置于所述转动驱动器输出轴的主动轮、位于所述定位横梁另一端的从动轮、外套于所述主动轮和所述从动轮的传动皮带，所述传动皮带的带面抵接所述换向器的侧表面，且抵接点位于两支撑座之间。

10.电机加工设备，其特征在于，包括如权利要求1-9任意一项所述的检测装置。