CN219718058U - 一种定子线圈扩口机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种电机生产设备，尤其是一种定子线圈扩口机，包括机架，所述机架上设置有进料装置、扩口装置和摆渡机械手；所述摆渡机械手包括摆渡滑座、滑移电机、升降架、升降电机以及胀紧组件和护线机构，所述摆渡滑座的滑动方向与所述进料装置和所述扩口装置的排列方向相同。通过设置护线机构，在进行扩口动作时可以利用护线机构卡柱铜线以避免铜线从定子铁芯的线槽中拉出或移位，产品合格率相对较高，同时，鱼鱼胀紧组件被护线机构所包围，不仅可以在搬运定子线圈时利用护线机构卡柱定子线圈的铜线，而且在进行扩口动作时可以利用胀紧组件对定子线圈进行定位，而无需设置独立的定位装置，设备结构相对交单且成本相对较低。

Description

一种定子线圈扩口机

技术领域

本实用新型涉及一种电机生产设备，尤其是一种定子线圈扩口机。

背景技术

电机通常包括定子组件和转子组件，其中，定子组件在组装时，需要将作为定子线圈的铜线穿插到定子铁芯的线槽中，然后再对铜线进行焊接，由于穿插在同一个线槽内的铜线通常是紧密布置的，焊接之前，需要先将位于同一个线槽内且不需要相互焊接的铜线的端部隔开，以便进行焊接作业，该分隔动作即为定子线圈扩口工序。

现有的定子线圈扩口设备虽然能够实现扩口工序，但是在分隔铜线时，容易将铜线从定子铁芯的线槽中拉出或移位，影响产品合格率。此外，现有的定子线圈扩口设备，其用于将定子线圈搬运到指定工作位置的搬运装置与用于对定子线圈进行定位的装置通常为两套不同的装置，导致设备结构较为复杂，成本相对较高。

有鉴于此，本实用新型人对定子线圈扩口机的结构进行了深入的研究，遂有本案产生。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种产品合格率相对较高、设备结构相对交单且成本相对较低的定子线圈扩口机。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种定子线圈扩口机，包括机架，所述机架上设置有并排布置的进料装置和扩口装置以及用于在所述进料装置和所述扩口装置之间搬运定子线圈的摆渡机械手；

所述摆渡机械手包括位于所述进料装置上方且水平滑动连接在所述机架上的摆渡滑座、用于驱动所述摆渡滑座滑动的滑移电机、位于所述摆渡滑座下方的升降架、用于驱动所述升降架上下移动的升降电机以及固定连接在所述升降架上的胀紧组件和护线机构，所述摆渡滑座的滑动方向与所述进料装置和所述扩口装置的排列方向相同；

所述护线机构包括固定连接在所述升降架上的环形板、固定连接在所述环形板下端的环形盘、转动连接在所述环形板上的护线齿轮、用于驱动所述护线齿轮转动的护线电机、固定连接在所述护线齿轮上的护线导向盘、水平滑动连接在所述环形盘上的护线滑座以及固定连接在所述护线滑座上的卡板，所述胀紧组件位于所述环形板的内孔中，所述护线齿轮和所述护线导向盘都与所述胀紧组件同轴布置，所述护线导向盘上开设有导向滑槽，所述导向滑槽内滑动连接有与所述护线滑座固定连接的连接杆，所述护线滑座的滑动方向位于所述护线导向盘的径向上，所述卡板朝向所述胀紧组件到的一端开设有与定子线圈配合的卡槽。

作为本实用新型的一种改进，所述扩口装置包括固定连接在所述机架上的固定套、穿插在所述固定套内且与所述固定套转动连接的传动座、用于驱动所述传动座转动的旋转电机、固定连接在所述传动座上且位于所述固定套上方的支撑盘以及固定连接在所述支撑盘上的扩口机构，所述扩口机构包括与固定连接在所述支撑盘上的底盘、固定连接在所述底盘上的面盘、转动连接在所述底盘上的扩口齿轮、用于驱动所述扩口齿轮转动的扩口电机、固定连接在所述扩口齿轮上的扩口导向盘、水平滑动连接在所述面盘上的扩口滑座以及固定连接在所述扩口滑座上的扩口手指气缸，所述扩口齿轮和所述扩口导向盘都与所述传动座同轴布置，所述扩口导向盘上开设有驱动滑槽，所述驱动滑槽内滑动连接有与所述扩口滑座固定连接的滑杆，所述扩口滑座的滑动方向位于所述扩口导向盘的径向上，所述扩口手指气缸的手指杆朝向所述扩口导向盘的中心轴，且所述扩口手指气缸的手指杆上固定连接有夹持片。

作为本实用新型的一种改进，所述传动座上开设有定位槽，所述固定套上设置有定位气缸，所述定位气缸的活塞杆上固定连接有与所述定位槽配合的定位杆。

作为本实用新型的一种改进，所述底盘和所述面盘都为圆环盘，所述支撑盘上还固定连接有扭线机构，所述扭线机构包括位于所述底盘的内孔中的连接筒，所述连接筒与所述传动座同轴布置，且所述连接筒外滑动套设有升降套，所述升降套的上端固定连接有扭线盘，所述扭线盘上开设有多个与定子线圈配合的穿线孔，且所述扭线盘和所述连接筒之间设置有弹性件，所述连接筒的侧壁上还开设有竖直布置的限位滑槽，所述限位滑槽内滑动连接有固定连接在所述升降套上的限位杆。

作为本实用新型的一种改进，所述进料装置包括两个平行布置的输送组件以及位于两个所述输送组件之间的旋转顶升组件。

作为本实用新型的一种改进，所述胀紧组件包括直接或间接固定连接在所述升降架上且竖直布置的支撑筒、位于所述支撑筒内且与所述支撑筒同轴布置的驱动杆、用于驱动所述驱动杆上下移动的胀紧气缸、固定连接在所述驱动杆上的连接座以及至少两个以所述驱动杆为中心匀布的胀紧块，所述连接座上开设有分别与各所述胀紧块一对一配合的燕尾槽，各所述燕尾槽都从上相向逐渐往所述驱动杆的轴线方向倾斜布置，各所述胀紧块上都设置有滑动连接在对应的所述燕尾槽内的滑块，所述支撑筒的侧壁上开设有分别与各所述胀紧块一对一配合的滑孔，各所述胀紧块都滑动穿插在对应的所述滑孔中。

作为本实用新型的一种改进，所述升降架上固定连接有竖直滑动连接在所述扩口滑座上的导向杆。

采用上述技术方案，本实用新型具有以下有益效果：

1、通过设置护线机构，在进行扩口动作时可以利用护线机构卡柱铜线以避免铜线从定子铁芯的线槽中拉出或移位，产品合格率相对较高，同时，鱼鱼胀紧组件被护线机构所包围，不仅可以在搬运定子线圈时利用护线机构卡柱定子线圈的铜线，而且在进行扩口动作时可以利用胀紧组件对定子线圈进行定位，而无需设置独立的定位装置，设备结构相对交单且成本相对较低。

2、本实用新型利用胀紧组件支撑在定子的内孔上实现机械手和定子之间的连接，不易损伤定子线圈或移动定子线圈的位置，生产不良率相对较低。

附图说明

图1为本实用新型定子线圈扩口机的结构示意图；

图2为本实用新型定子线圈扩口机的剖切结构示意图；

图3为本实用新型中扩口机构的局部分解结构示意图；

图4为本实用新型中扭线机构的分解结构示意图；

图5为本实用新型中中胀紧组件的结构示意图；

图6为本实用新型中胀紧组件省略部分零部件之后的结构示意图；

图7为本实用新型中护线机构的结构示意图；

图8为本实用新型中护线机构的局部分解结构示意图。

图中标示对应如下：

10-机架； 20-进料装置；

21-输送组件； 22-旋转顶升组件；

30-扩口装置； 31-固定套；

32-传动座； 33-旋转电机；

34-支撑盘； 35-定位气缸；

36-定位杆； 40-摆渡机械手；

41-摆渡滑座； 42-滑移电机；

43-升降架； 45-导向杆；

50-扩口机构； 51-底盘；

52-面盘； 53-扩口齿轮；

54-扩口电机； 55-扩口导向盘；

56-扩口滑座； 57-扩口手指气缸；

58-驱动滑槽； 59-环形沉槽；

60-胀紧组件； 61-支撑筒；

62-驱动杆； 63-胀紧气缸；

64-连接座； 65-胀紧块；

66-连接板； 70-滑杆；

71-夹持片； 80-扭线机构；

81-连接筒； 82-升降套；

83-扭线盘； 84-弹性件；

85-限位滑槽； 90-护线机构；

91-环形板； 92-环形盘；

93-护线齿轮； 94-护线电机；

95-护线导向盘； 96-护线滑座；

97-卡板； 98-导向滑槽；

99-连接杆。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步的说明。

如图1-图8所示，本实施例提供的一种定子线圈扩口机，包括机架10，该机架10上设置有并排布置的进料装置20和扩口装置30以及用于在进料装置20和扩口装置30之间搬运定子线圈的摆渡机械手40，其中，进料装置20可以为常规的装置，例如可以采用公开号为CN216802327U的中国实用新型专利公开的一种转子磁钢片压装设备中所采用的进出料组件等，只要能够将放置在进料装置20上的定子线圈输送到摆渡机械手40的工作范围内即可，在本实施例中，进料装置20有两个，每个进料装置20都包括两个平行布置的输送组件21以及位于两个输送组件21之间的旋转顶升组件22，该输送组件21可以为常规的组件，如链条输送组件或皮带输送组件等，旋转顶升组件22也为常规的组件，例如可以采用公开号为CN216827619U的中国实用新型专利公开的一种电机在线检测或清洁工作站中所使用的升降旋转装置，此处不再详述。需要说明的是，上述输送组件21可以为独立的输送组件，也可以直接采用定子流水生产线的输送组件作为上述输送组件21。使用时，将定子线圈放置在常规的随行工装上，再将该随行工装同时放置在两个输送组件21上实现输送。

扩口装置30包括固定连接在机架10上的固定套31、穿插在固定套31内且与固定套31转动连接的传动座32、用于驱动传动座32转动的旋转电机33、固定连接在传动座32上且位于固定套31上方的支撑盘34以及固定连接在支撑盘34上的扩口机构50，扩口机构50可以采用常规的机构，例如可以采用公布号为CN114465424A的中国发明专利公开的扩口机构等，在本实施例中，扩口机构50包括与固定连接在支撑盘34上的底盘51、固定连接在底盘51上的面盘52、转动连接在底盘51上的扩口齿轮53、用于驱动扩口齿轮53转动的扩口电机54、固定连接在扩口齿轮53上的扩口导向盘55、水平滑动连接在面盘52上的扩口滑座56以及固定连接在扩口滑座56上的扩口手指气缸57，其中，扩口齿轮53和扩口导向盘55位于底盘51和面盘52之间，且扩口齿轮53和扩口导向盘55都与传动座32同轴布置，扩口齿轮53和扩口电机54之间的具体传动连接结构可以为常规的结构，例如通过在扩口电机54的输出轴上固定套设与扩口齿轮53啮合的主动齿轮实现传动连接等。

扩口导向盘55上开设有驱动滑槽58，驱动滑槽58为通槽且呈弧形，该弧形的半径大于扩口导向盘55的半径，同时扩口导向盘55的上端面上还开设有多个环形沉槽59。驱动滑槽58内滑动连接有与扩口滑座56固定连接的滑杆70，扩口滑座56的滑动方向位于扩口导向盘55的径向上，扩口手指气缸57的手指杆朝向扩口导向盘55的中心轴，且扩口手指气缸57的手指杆上固定连接有夹持片71，加持片71竖直布置，且同一扩口手指气缸57上的两个加持片71相向的一侧分别开设有与铜线配合的整线槽，这样在夹持铜线的同时，可以将意外弯曲的铜线整直，具有一定的整形功能。需要说明的是，扩口滑座56可以有多个，当其有多个时，各扩口滑座56以扩口导向盘55为中心匀布，当然，驱动滑槽58也需要有多个且与各扩口滑座56一一对应，各驱动滑槽58形状和尺寸相同且以扩口导向盘55为中心匀布，以保证各扩口滑座56可以同步动作。

使用时，通过摆渡机械手40将定子从进料装置20夹取到各扩口滑座56所围成的空间中，然后通过扩口电机54带动扩口导向盘55转动，使得驱动滑槽58推动滑杆70带动对应的扩口滑座56沿扩口导向盘55的径向朝向定子滑动，再利用扩口手指气缸57夹住定子线圈的铜线，接着，扩口电机54反向转动，使得各扩口滑座56反向滑动一段距离，将被夹持的铜线拉出实现扩口，之后扩口手指气缸57松开铜线，同时扩口滑座56复位，然后旋转电机33驱动扩口机构50旋转一定角度，重述上述动作，对下一个铜线进行扩口，直至完成所有的扩口动作。

优选的，传动座32上开设有定位槽，固定套31上设置有定位气缸35，定位气缸35的活塞杆上固定连接有与定位槽配合的定位杆36，这样，在初次使用前或者焊接完成之后，可以通过定位气缸35驱动定位杆36穿插在定位槽中实现制动，进而保证每一次焊接前扩口装置30处于同样的状态下，保证焊接质量。

底盘51和面盘52都为具有内孔的圆环盘，扩口齿轮53和扩口导向盘55的中部都具有内孔，这样可以在扩口机构50的中部位置形成一个容置空间，优选的，支撑盘34上还固定连接有位于容置空间内的扭线机构80，扭线机构80包括位于底盘51的内孔中的连接筒81，连接筒81与传动座32同轴布置，且连接筒81外滑动套设有升降套82，升降套82的上端固定连接有扭线盘83，扭线盘83上开设有多个与定子线圈的铜线配合的穿线孔，且扭线盘83和连接筒81之间设置有弹性件84，在本实施例中，弹性件84为弹簧，此外，连接筒81的侧壁上还开设有竖直布置的限位滑槽85，限位滑槽85内滑动连接有固定连接在升降套82上的限位杆，以此限制扭线盘83的升降行程，并保障扭线盘83可以在旋转电机33的驱动下转动。

摆渡机械手40将定子从进料装置20夹取到各扩口滑座56所围成的空间时，定子线圈上的各铜线会穿插在扭线盘83的各穿线孔内，并将扭线盘83下压，使得弹性件84被压缩，扩口机构50执行扩口动作时，对应的铜线会被从穿线孔拉出并弯曲，当旋转电机33驱动扩口机构50旋转，扭线机构80也会一起转动，实现扭线动作。

摆渡机械手40可以采用常规的机械手，如多关节串联机械手或多关节并联机械手等，考虑到常规的机械手通常是采用夹持的方式来搬运定子线圈，而焊接前的定子线圈，其铜线位置并没有被很牢固的固定住，容易在夹持时移位，需要为每一种规格的定子线圈设置不同的夹具来防止铜线移位，结构复杂、通用性差且成本相对较高，因此，本实施例提供了一种摆渡机械手40，其包括位于进料装置20上方且水平滑动连接在机架10上的摆渡滑座41、用于驱动摆渡滑座41滑动的滑移电机42、位于摆渡滑座41下方的升降架43、用于驱动升降架43上下移动的升降电机(图中未示出)以及固定连接在升降架43上的胀紧组件60和护线机构90，其中，摆渡滑座41的滑动方向与进料装置20和扩口装置30的排列方向相同，且进料装置20和扩口装置30都位于摆渡滑座41的滑动形成的正下方，滑移电机42通过常规的齿轮齿条组件或皮带传动组件与摆渡滑座41实现传动连接，升降架43上固定连接有竖直滑动连接在摆渡滑座41上的导向杆45，升降电机为推杆电机，该推杆电机的壳体固定连接在摆渡滑座41上，该推杆电机的推杆竖直布置且固定连接在升降架43。

胀紧组件60包括直接或间接固定连接在升降架43上且竖直布置的支撑筒61、位于支撑筒61内且与支撑筒61同轴布置的驱动杆62、用于驱动驱动杆62上下移动的胀紧气缸63、固定连接在驱动杆62上的连接座64以及至少两个以驱动杆62为中心匀布的胀紧块65，其中，支撑筒61的上端固定连接有连接板66，连接板66固定连接在升降架43上，以此实现升降架63和支撑筒61之间的连接，胀紧气缸63位于支撑筒61内且其缸体固定连接在连接板66上，其活塞杆竖直朝下布置并与驱动杆62固定连接。需要说明的是，支撑筒61可以为一体式的支撑筒，也可以为组装式的支撑筒。

连接座64上开设有分别与各胀紧块65一对一配合的燕尾槽，各燕尾槽都从上相向逐渐往驱动杆62的轴线方向倾斜布置，各胀紧块65上都设置有滑动连接在对应的燕尾槽内的滑块，支撑筒61的侧壁上开设有分别与各胀紧块65一对一配合的滑孔，各胀紧块65都滑动穿插在对应的滑孔中。使用时，将支撑筒61穿入定子铁芯的内孔中，然后胀紧气缸63带动驱动杆62下移，使得连接座64相对于各胀紧块65滑动，进而推动各胀紧块65相对于支撑筒61往外滑动，压紧在定子铁芯的内孔侧壁上，实现与定子铁芯的连接，接着利用升降电机带动升降架43上移，将定子抬起，再利用滑移电机42推动摆渡滑座41移动将定子运送到指定位置的上方，之后升降架43下移将定子放下，最后胀紧气缸63复位，松开定子铁芯。

护线机构90的结构与扩口机构50类似，其包括固定连接在升降架43上的环形板91、固定连接在环形板91下端的环形盘92、转动连接在环形板91上的护线齿轮93、用于驱动护线齿轮93转动的护线电机94、固定连接在护线齿轮93上的护线导向盘95、水平滑动连接在环形盘92上的护线滑座96以及固定连接在护线滑座96上的卡板97，其中，护线齿轮93和护线导向盘95位于环形板91和环形盘92之间，护线齿轮93和护线导向盘95都与胀紧组件60的支撑筒61同轴布置，胀紧组件60位于环形板91的内孔中，护线齿轮93和护线电机94之间的具体传动连接结构可以为常规的结构，例如通过在护线电机94的输出轴上固定套设与护线齿轮93啮合的主动齿轮实现传动连接等。

护线导向盘95上开设有导向滑槽98，导向滑槽98为通槽且呈弧形，该弧形的半径大于护线导向盘95的半径，导向滑槽98和卡板97都有多个且两者一一对应布置，导向滑槽98和卡板97的具体的数量需要根据所生产的定子的规格进行确定，具体的，其数量与定子上的定子铁芯的穿线槽的数量相同。导向滑槽98内滑动连接有与护线滑座96固定连接的连接杆99，护线滑座96的滑动方向位于护线导向盘95的径向上，卡板97朝向胀紧组件60的一端开设有与定子线圈配合的卡槽。使用时，当胀紧组件60在定子的内孔中胀紧之后，护线电机94驱动护线导向盘95转动，推动护线滑座96滑动，使得各卡板97卡紧在定子线圈的铜线上，以此避免铜线晃动。需要说明的是，在整个焊接过程中，胀紧组件60始终与定子保持牢固连接，护线导向盘95的各卡板97始终卡紧在定子线圈的铜线上，这样可以利用摆渡机械手40作为焊接的定位装置，有助于简化结构，降低设备成本。

上面结合附图对本实用新型做了详细的说明，但是本实用新型的实施方式并不仅限于上述实施方式，本领域技术人员根据现有技术可以对本实用新型做出各种变形，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种定子线圈扩口机，包括机架，其特征在于，所述机架上设置有并排布置的进料装置和扩口装置以及用于在所述进料装置和所述扩口装置之间搬运定子线圈的摆渡机械手；

所述摆渡机械手包括位于所述进料装置上方且水平滑动连接在所述机架上的摆渡滑座、用于驱动所述摆渡滑座滑动的滑移电机、位于所述摆渡滑座下方的升降架、用于驱动所述升降架上下移动的升降电机以及固定连接在所述升降架上的胀紧组件和护线机构，所述摆渡滑座的滑动方向与所述进料装置和所述扩口装置的排列方向相同；

所述护线机构包括固定连接在所述升降架上的环形板、固定连接在所述环形板下端的环形盘、转动连接在所述环形板上的护线齿轮、用于驱动所述护线齿轮转动的护线电机、固定连接在所述护线齿轮上的护线导向盘、水平滑动连接在所述环形盘上的护线滑座以及固定连接在所述护线滑座上的卡板，所述胀紧组件位于所述环形板的内孔中，所述护线齿轮和所述护线导向盘都与所述胀紧组件同轴布置，所述护线导向盘上开设有导向滑槽，所述导向滑槽内滑动连接有与所述护线滑座固定连接的连接杆，所述护线滑座的滑动方向位于所述护线导向盘的径向上，所述卡板朝向所述胀紧组件到的一端开设有与定子线圈配合的卡槽。

2.如权利要求1所述的定子线圈扩口机，其特征在于，所述扩口装置包括固定连接在所述机架上的固定套、穿插在所述固定套内且与所述固定套转动连接的传动座、用于驱动所述传动座转动的旋转电机、固定连接在所述传动座上且位于所述固定套上方的支撑盘以及固定连接在所述支撑盘上的扩口机构，所述扩口机构包括与固定连接在所述支撑盘上的底盘、固定连接在所述底盘上的面盘、转动连接在所述底盘上的扩口齿轮、用于驱动所述扩口齿轮转动的扩口电机、固定连接在所述扩口齿轮上的扩口导向盘、水平滑动连接在所述面盘上的扩口滑座以及固定连接在所述扩口滑座上的扩口手指气缸，所述扩口齿轮和所述扩口导向盘都与所述传动座同轴布置，所述扩口导向盘上开设有驱动滑槽，所述驱动滑槽内滑动连接有与所述扩口滑座固定连接的滑杆，所述扩口滑座的滑动方向位于所述扩口导向盘的径向上，所述扩口手指气缸的手指杆朝向所述扩口导向盘的中心轴，且所述扩口手指气缸的手指杆上固定连接有夹持片。

3.如权利要求2所述的定子线圈扩口机，其特征在于，所述传动座上开设有定位槽，所述固定套上设置有定位气缸，所述定位气缸的活塞杆上固定连接有与所述定位槽配合的定位杆。

4.如权利要求2所述的定子线圈扩口机，其特征在于，所述底盘和所述面盘都为圆环盘，所述支撑盘上还固定连接有扭线机构，所述扭线机构包括位于所述底盘的内孔中的连接筒，所述连接筒与所述传动座同轴布置，且所述连接筒外滑动套设有升降套，所述升降套的上端固定连接有扭线盘，所述扭线盘上开设有多个与定子线圈配合的穿线孔，且所述扭线盘和所述连接筒之间设置有弹性件，所述连接筒的侧壁上还开设有竖直布置的限位滑槽，所述限位滑槽内滑动连接有固定连接在所述升降套上的限位杆。

5.如权利要求1所述的定子线圈扩口机，其特征在于，所述进料装置包括两个平行布置的输送组件以及位于两个所述输送组件之间的旋转顶升组件。

6.如权利要求1-5中任一权利要求所述的定子线圈扩口机，其特征在于，所述胀紧组件包括直接或间接固定连接在所述升降架上且竖直布置的支撑筒、位于所述支撑筒内且与所述支撑筒同轴布置的驱动杆、用于驱动所述驱动杆上下移动的胀紧气缸、固定连接在所述驱动杆上的连接座以及至少两个以所述驱动杆为中心匀布的胀紧块，所述连接座上开设有分别与各所述胀紧块一对一配合的燕尾槽，各所述燕尾槽都从上相向逐渐往所述驱动杆的轴线方向倾斜布置，各所述胀紧块上都设置有滑动连接在对应的所述燕尾槽内的滑块，所述支撑筒的侧壁上开设有分别与各所述胀紧块一对一配合的滑孔，各所述胀紧块都滑动穿插在对应的所述滑孔中。

7.如权利要求2-4中任一权利要求所述的定子线圈扩口机，其特征在于，所述升降架上固定连接有竖直滑动连接在所述扩口滑座上的导向杆。