一種自動壓裝系統的制作方法

本發明涉及機械裝配技術領域，特別是涉及一種自動壓裝系統。

背景技術：

目前，塑封電機轉子磁環、軸承壓裝工序為人工手動完成并將轉子放到滑架上刷油。具體過程是，員工先將磁環、軸承依次穿在轉子的定位銷的一端，再拿取一個軸承穿在定位銷的另一端，然后將轉子放在V形支撐架上，踩下氣動腳踏開關，轉子兩端的氣缸活塞桿分別推動兩端軸承進入轉子中，完成軸承磁環壓裝，最后將壓裝好的轉子總成放到滑架上刷油。該方案員工作業勞動強度大，需安排兩名專人分別對軸承、磁環進行壓裝，生產效率低，人員成本投入較高。而且，使用氣缸壓裝，左右軸承同心度、壓裝時壓力無法保證，壓裝精度差，壓裝易失效，生產電機軸響、電磁音多。

技術實現要素：

有鑒于此，本發明的目的是提出一種自動壓裝系統，主要目的在于實現機械自動化，而且具有好的壓裝精度。

為達到上述目的，本發明主要提供如下技術方案：

本發明的實施例提供一種自動壓裝系統，用于將軸承壓入電機轉子中裝配，其包括電機轉子自動送料裝置、軸承自動送料裝置、自動壓入裝置以及與上述各裝置連接的控制裝置；

其中，所述自動壓入裝置包括固定電機轉子的壓緊固定機構、壓緊機構以及給所述壓緊機構提供動力的壓緊驅動機構；

所述電機轉子自動送料裝置將電機轉子輸送到第二工位后,通過所述壓緊固定機構固定所述電機轉子，隨后所述軸承自動送料裝置將軸承輸送到處于所述第二工位的所述電機轉子的至少一側并對準，所述壓緊機構在所述壓緊驅動機構的驅動下將所述軸承與所述電機轉子壓合裝配在一起；

所述壓緊驅動機構為伺服電機，所述壓緊機構為絲桿傳動機構。

本發明的目的及解決其技術問題還可采用以下技術措施進一步實現。

優選地，所述第二工位包括兩個位置，為沿所述電機轉子的作業流水線方向間隔設置的第一位置和第二位置，在所述第一位置和第二位置分別設置有一個壓緊驅動機構，用于分別在所述電機轉子的兩側將軸承單邊壓入所述電機轉子中。

優選地，所述電機轉子自動送料裝置包括升降機構、平移機構和抓取機構；

所述平移機構沿所述電機轉子的作業流水線方向移動；

所述升降機構設置在所述平移機構上，所述升降機構隨所述平移機構一起移動；

所述抓取機構設置在所述升降機構上，所述抓取機構包括至少兩個抓取卡爪，至少兩個所述抓取卡爪能夠做張開和夾緊運動，以實現電機轉子的抓取。

優選地，所述自動壓入裝置還包括壓力檢測機構，所述壓力檢測機構設置在所述壓緊機構上，并與所述控制裝置連接。

優選地，所述軸承自動送料裝置包括回轉送料盤和從其出口延伸出的出料通道，所述出料通道的出口與所述壓緊機構的壓頭對應，所述回轉送料盤通過所述出料通道向所述壓緊機構輸送軸承；

所述回轉送料盤與所述控制裝置連接。

優選地，還包括磁環自動送料裝置，其與所述控制裝置連接；

所述磁環自動送料裝置與第一工位對應，所述第一工位處于所述第二工位的上游端；

所述磁環自動送料裝置將磁環輸送到處于所述第一工位的所述電機轉子的至少一側的對應位置；

帶有磁環的電機轉子從第一工位被電機轉子自動送料裝置輸送到第二工位。

優選地，所述磁環自動送料裝置包括儲料單元和送料單元，所述儲料單元的出料端與所述送料單元的進料端連接；

所述儲料單元包括儲料滑道和分離機構，所述分離機構設置在所述儲料滑道的下游一端；

所述送料單元包括第一送料機構和第一固定機構，所述第一固定機構設置在所述第一工位；

所述分離機構將位于所述儲料滑道上的磁環依次送入所述第一工位，所述第一固定機構將電機轉子固定，再由所述第一送料機構將所述磁環輸送到所述電機轉子的對應位置。

優選地，所述儲料滑道為傾斜滑道；

所述分離機構包括可移動擋頭，所述可移動擋頭在第一位置時擋住所述磁環使之不會在所述儲料滑道上滑動，所述可移動擋頭在第二位置時所述磁環沿所述儲料滑道滑動。

優選地，還包括檢測裝置，所述檢測裝置與所述控制裝置連接；

所述檢測裝置與第三工位對應，所述第三工位處于所述第二工位的下游端，所述檢測裝置設置在所述自動壓入裝置的下游端，所述電機轉子自動送料裝置將裝配完成的電機轉子輸送到第三工位并固定，所述檢測裝置檢測所述軸承與電機轉子的配合程度是否滿足要求。

優選地，還包括涂刷裝置，所述涂刷裝置包括涂刷架，所述電機轉子自動送料裝置將所述電機轉子輸送到所述涂刷架上；

所述涂刷裝置設置在所述檢測裝置的下游端，用于自動或手動對所述軸承涂潤滑油。

優選地，所述涂刷裝置還包括噴油機構，所述涂刷架包括涂刷滑道，所述噴油機構的出油管與所述涂刷滑道連通；

處于所述涂刷滑道上的裝配有所述軸承的電機轉子經過所述噴油機構的噴油點時，所述噴油機構向所述軸承涂潤滑油。

優選地，所述涂刷滑道為傾斜式，并且處于上游的一端高于下游一端。

優選地，所述檢測裝置包括氣缸和卡盤，卡盤上設置有夾緊卡爪，用于夾緊和松開所述軸承；所述氣缸用于驅動已夾緊所述軸承的所述卡盤、沿軸承和轉子的軸向向所述軸承施加拉出力，以檢測所述軸承與電機轉子的配合程度是否滿足要求。

優選地，所述自動壓裝系統還包括防護罩，所述防護罩罩設在所述自動壓裝系統的上部。

借由上述技術方案，本發明一種自動壓裝系統至少具有下列優點：

本發明一種自動壓裝系統通過所述電機轉子自動送料裝置將電機轉子輸送到第二工位后，所述壓緊固定機構固定所述電機轉子，隨后所述軸承自動送料裝置將軸承輸送到處于所述第二工位的所述電機轉子的至少一側并對準，所述壓緊機構在所述壓緊驅動機構的驅動下將所述軸承與所述電機轉子壓合裝配在一起，所述壓緊驅動機構為伺服電機，所述壓緊機構為絲桿傳動機構。從而實現裝配機械自動化作業，減少工人勞動強度。同時，伺服電機驅動絲桿傳動裝置能夠提高裝配精度。

上述說明僅是本發明技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本發明的技術手段，并可依照說明書的內容予以實施，以下以本發明的較佳實施例并配合附圖詳細說明如后。

附圖說明

構成本發明的一部分的附圖用來提供對本發明的進一步理解，本發明的示意性實施例及其說明用于解釋本發明，并不構成對本發明的不當限定。在附圖中：

圖1是本發明的實施例提供的一種自動壓裝系統的整體結構俯視平面圖；

圖2是本發明的實施例提供的一種自動壓裝系統的整體結構主視圖；

圖3是本發明的實施例提供的一種自動壓裝系統的整體結構側視圖；

圖4是本發明的實施例提供的一種自動壓裝系統的壓緊結構的示意圖；

圖5是本發明的實施例提供的一種自動壓裝系統的磁環自動送料裝置的俯視平面圖；

圖6是本發明的實施例提供的一種自動壓裝系統的磁環自動送料裝置的主視平面圖；

圖7是本發明的實施例提供的一種自動壓裝系統的檢測裝置的結構示意圖；

圖8是本發明的實施例提供的一種自動壓裝系統的噴油機構的結構示意圖。

具體實施方式

為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本發明具體實施例及相應的附圖對本發明技術方案進行清楚、完整地描述。顯然，所描述的實施例僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。

如圖1、圖2和圖3所示，本發明的一個實施例提出的一種自動壓裝系統，用于將軸承20壓入電機轉子10中完成裝配。其包括電機轉子自動送料裝置100、軸承自動送料裝置200、自動壓入裝置300以及與上述各裝置分別連接的控制裝置400。所述控制裝置400分別對電機轉子自動送料裝置100、軸承自動送料裝置200、自動壓入裝置300進行控制，實現自動化裝配。

如圖4所示，其中，所述自動壓入裝置300可以包括用來固定電機轉子10的壓緊固定機構310、壓緊機構320以及給所述壓緊機構320提供動力的壓緊驅動機構330，所述壓緊驅動機構330與所述控制裝置400連接。需要說明的是，本發明中所述的與控制裝置連接，并不限定為是與控制裝置直接、硬件或線路連接，只要能夠接收來自控制裝置的信號和/或發送信號給控制裝置，均被認為是與控制裝置連接。

具體工作過程大致為，所述電機轉子自動送料裝置100首先將電機轉子10輸送到第二工位后，通過所述壓緊固定機構310固定所述電機轉子10在第二工位。隨后所述軸承自動送料裝置200將軸承20輸送到所述電機轉子10的至少一側并對準，接著所述壓緊機構320在所述壓緊驅動機構330的驅動下將所述軸承20與所述電機轉子10壓合裝配在一起。

優選地，如圖1所示，所述第二工位包括兩個位置，為沿所述電機轉子10的作業流水線方向間隔設置的第一位置和第二位置，第一位置和第二位置分列于所述電機轉子10的作業流水線的兩側，在所述第一位置和第二位置分別設置有一個壓緊驅動機構，用于分別在所述電機轉子的兩側將軸承單邊壓入所述電機轉子中。由于單側裝配，壓緊機構320壓緊時需要在另一側設置擋塊，以保證壓緊效果。

相比于一次同時從所述電機轉子10的兩側進行裝配，由于采用以上的單側壓緊裝配方式，能夠保證軸承壓入時與轉軸的同心度。

如圖4所示，所述壓緊機構320為絲桿傳動機構，所述壓緊驅動機構330為伺服電機。采用伺服電機驅動絲桿傳動進行壓緊裝配可以實現軸承的精確定位，壓裝位置可以精確到±0.01mm。之所以不使用氣缸壓裝，是由于采用氣缸壓裝，左右軸承同心度、壓裝時的壓力無法保證，壓裝易失效，生產電機軸響、電磁音多。因此，較之氣缸推動的方式，絲桿傳動機構的方式精確度更高，產生的噪音更小。

本發明一種自動壓裝系統通過所述電機轉子自動送料裝置將電機轉子輸送到第二工位后，所述壓緊固定機構固定所述電機轉子，隨后所述軸承自動送料裝置將軸承輸送到處于所述第二工位的所述電機轉子的至少一側并對準，所述壓緊機構在所述壓緊驅動機構的驅動下將所述軸承20與所述電機轉子壓合裝配在一起，所述壓緊驅動機構為伺服電機，所述壓緊機構為絲桿傳動機構。從而實現裝配機械自動化作業，減少工人勞動強度。同時，伺服電機驅動絲桿傳動裝置能夠提高裝配精度。

優選地，所述電機轉子自動送料裝置100可以包括升降機構、平移機構和抓取機構。所述平移機構沿所述電機轉子10的作業流水線方向(即沿第一工位-第二工位-第三工位的順序方向)移動。所述升降機構可以設置在所述平移機構上，以便所述升降機構隨所述平移機構一起移動。所述抓取機構可以設置在所述升降機構上，所述抓取機構可以包括至少兩個抓取卡爪，至少兩個所述抓取卡爪能夠做張開和夾緊運動，以便于至少兩個所述抓取卡爪抓起電機轉子10從第一工位-第二工位-第三工位移動。

優選地，如圖4所示，所述自動壓入裝置300還可以包括壓力檢測機構340。所述壓力檢測機構340可以設置在所述壓緊機構320上，并與所述控制裝置400連接。具體的，所述壓力檢測機構340可以為壓力傳感器。例如，在所述壓緊機構320的壓頭前段安裝壓力傳感器用來監控所述壓緊機構320的壓力范圍，保證所述壓緊機構320的壓力符合工藝標準。通過采用伺服電機驅動絲桿傳動，且配合安裝壓力傳感器，本發明的自動壓裝系統相對于半自動氣缸壓接工裝，軸響噪音降低60％，同時實現磁環、軸承自動壓裝，無需人工手動放料及壓裝，白晚班共計節約人員2人，實現人員成本節約至少10萬元/年。

優選地，如圖1所示，所述軸承自動送料裝置200可以包括回轉送料盤210和從其出口延伸出的出料通道220，所述出料通道220的出口與所述壓緊機構320的壓頭對應，所述回轉送料盤210通過所述出料通道220向所述壓緊機構320輸送軸承20。所述回轉送料盤210與所述控制裝置400連接。例如，如圖4所示，所述軸承20從回轉送料盤210通過出料滑道220轉移到與電機轉子對應的位置，通過絲桿傳動裝置帶動壓頭將軸承壓入轉子中。所述出料滑道220每次只能通過一個軸承，優選地，所述出料滑道220可以采用不銹鋼制成，通過光電開關感應是否運送到位。

優選地，如圖1所示，所述自動壓裝系統還可以包括磁環自動送料裝置500，其與所述控制裝置400連接。所述磁環自動送料裝置500與第一工位對應，所述第一工位處于所述第二工位的上游端。所述磁環自動送料裝置500將磁環30輸送到處于所述第一工位的所述電機轉子10的一側的對應位置。隨后，帶有磁環30的電機轉子10從第一工位被電機轉子自動送料裝置100輸送到第二工位，所述磁環30和所述軸承20共同由所述壓緊機構320壓緊到所述電機轉子10中去。在壓入前，需要先在電機轉子中心孔穿入一個銷軸與電機轉子固定，并且銷軸從轉子兩端伸出。第一步，在第一工位處，將磁環穿入銷軸的一端或兩端；第二步，將軸承穿入銷軸的一端或兩端；第三步，壓緊機構320進行壓緊，裝配完成。

優選地，如圖1～圖3、圖5～圖6所示，所述磁環自動送料裝置500可以包括儲料單元510和送料單元520。所述儲料單元510的出料端與所述送料單元520的進料端連接。所述送料單元520的出料端與所述第一工位對應。

如圖5和圖6所示，所述儲料單元510可以包括儲料滑道511和分離機構512，所述分離機構512設置在所述儲料滑道511的下游一端，用于將儲料滑道511上的磁環30自動轉入所述送料單元520中。

同時，所述送料單元520可以包括第一送料機構521和第一固定機構522。所述第一固定機構522設置在所述第一工位，用于固定所述電機轉子10。所述第一送料機構521用于將所述磁環30輸送到第一工位與所述電機轉子10對應的位置。

具體過程為，所述分離機構512將位于所述儲料滑道511上的磁環30依次送入所述第一工位，所述第一固定機構522將電機轉子10固定，再由所述第一送料機構521將所述磁環30輸送到所述電機轉子10的對應位置。

優選地，如圖6所示，所述儲料滑道511可以為傾斜滑道。傾斜滑道可以使所述磁環30順著傾斜面自動滑向出料端，使結構簡單，同時節省了機械動力。所述分離機構512可以包括可移動擋頭5121，所述可移動擋頭5121在第一位置時擋住所述磁環30使之不會在所述儲料滑道511上繼續滑動，所述可移動擋頭5121在第二位置時所述磁環30可以沿所述儲料滑道511滑動。例如，由于磁環30為圓環形，在所述儲料滑道511上滾動，所述可移動擋頭5121從上方伸入兩個相鄰的磁環之間的空隙(第一位置)，從而擋住磁環不會滾動。當需要磁環前進一個位置時，所述可移動擋頭5121向上抬起高于所述磁環的頂部(第二位置)，磁環滾動通過。在所述可移動擋頭5121向上抬起的過程中，磁環外壁緊貼所述可移動擋頭5121滾動，隨后，所述可移動擋頭5121立即下降，使所述可移動擋頭5121的端部一直沿所述磁環的上半部分外壁相對滑動，從而使所述可移動擋頭5121從兩個相鄰的磁環之間的空隙移動到下一個空隙。例如，可移動擋頭5121可以使用凸輪結構實現其運動軌跡。當然，并不局限于此，本領域技術人員可以使用其掌握的現有技術進行靈活設計。

如圖5和圖6所示，具體的，所述第一送料機構521可以為絲桿傳動機構。其可以包括絲桿5211、驅動絲桿5211進給的伺服電機5212，圖5所示只是一種絲桿傳動機構的樣例，本領域技術人員可以根據其掌握的現有技術靈活設計。例如所述第一送料機構521還可以為氣缸推動機構，由氣缸推送所述磁環30入電機轉子10中。相比來說上述的絲桿傳動機構比氣缸推動機構精度要高一些，但是這里并不意味著局限于這兩種機構，本領域技術人員可以根據實際需要選定合適的機構，這里不作特別限定。

優選地，如圖1和圖7所示，所述自動壓裝系統還可以包括檢測裝置600。所述檢測裝置600與所述控制裝置400連接。所述檢測裝置600與第三工位對應，所述第三工位處于所述第二工位的下游端，也就是說，所述檢測裝置600設置在所述自動壓入裝置300的下游端，所述電機轉子自動送料裝置100將裝配完成的電機轉子10輸送到第三工位并固定，所述檢測裝置600檢測所述軸承20與電機轉子10的配合程度是否滿足要求。

具體的，如圖7所示，所述檢測裝置600可以包括氣缸610和卡盤620。卡盤620具有多個夾緊卡爪621，例如可以為三個夾緊卡爪，也可以為四個或以上夾緊卡爪。一般來說，三個夾緊卡爪就可以滿足使用要求。多個夾緊卡爪在一個以所述卡盤620的中心為中心的同心圓上均勻設置。所述夾緊卡爪621可以在氣動作用力下同步向靠近卡盤620的中心方向運動或向遠離所述卡盤620的中心方向運動，從而實現夾緊和松開所述軸承20的功能。夾緊卡爪621的夾緊力可以通過調節壓縮空氣的壓力來調節。

下面以軸承與電機轉子的裝配為例說明其具體工作原理為：通過所述夾緊卡爪621向心運動夾緊裝配在電機轉子10上的軸承20，然后氣缸610沿軸承和轉子的軸向拉動軸承，所述卡爪621的力度為可調，若有軸孔大、配合松的軸承則會被拉出，此時，位于氣缸610右側的感應開關亮起，提示報警信息，檢測裝置停止工作并報警。

優選地，如圖1和圖3所示，所述自動壓裝系統還可以包括涂刷裝置700，所述涂刷裝置700可以包括涂刷架710，所述電機轉子自動送料裝置100將所述電機轉子10輸送到所述涂刷架710上進行手動或自動涂刷潤滑油作業。

例如，所述涂刷裝置700可以設置在所述檢測裝置600的下游端，所述電機轉子自動送料裝置100將裝配好軸承20的電機轉子10從所述檢測裝置600轉移到所述涂刷架710上，然后自動或手動對所述軸承20涂潤滑油。

優選地，如圖8所示，所述涂刷裝置700還可以包括噴油機構720，所述涂刷架710可以包括涂刷滑道730，所述噴油機構720的出油管從所述涂刷滑道730的下方與所述涂刷滑道730連通。處于所述涂刷滑道730上的裝配有所述軸承20的電機轉子10經過所述噴油機構720的噴油點時，所述噴油機構720向所述軸承20涂潤滑油。所述噴油機構720可以包括油泵721、油管722以及噴油嘴723。

優選地，如圖3和圖8所示，所述涂刷滑道730可以為傾斜式，并且處于上游的一端高于下游一端，以便于電機轉子10沿著傾斜面滑下(滾下)，結構簡單又節省動力。

如圖1、圖2和圖3所示，所述自動壓裝系統還可以包括防護罩800，所述防護罩800罩在整個系統的上部，不但能減少灰塵對機械部件的損壞，還可以使整個作業安全可靠。所述防護罩800可以為亞克力板制成，具有美觀、輕巧、結實、透明的特點。

綜上所述，本領域技術人員容易理解的是，在不沖突的前提下，本發明中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。

以上所述，僅是本發明的較佳實施例而已，并非對本發明作任何形式上的限制，依據本發明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發明技術方案的范圍內。