用于交流發電機轉子軸壓裝集電環的設備的制作方法

本實用新型涉及汽車交流發電機裝配領域，尤其是一種用于交流發電機轉子軸壓裝集電環的設備。

背景技術：

交流發電機轉子軸用集電環壓裝，現有的壓裝工藝如下:

手工將集電環預裝在轉子軸上，再將其一起放在設備上壓裝，但手工操作隨意性大，容易出現集電環引線損傷。

原設備采用氣缸壓裝，是通過手工調節限位螺母控制氣缸行程，來保證壓裝尺寸的，該方法人為帶來的誤差大，操作頻繁，且存在著螺母松動的風險，可能出現批量事故。

技術實現要素：

本實用新型所要解決的技術問題是提供一種用于交流發電機轉子軸壓裝集電環的設備，該設備壓裝產品合格率和可靠性更高。

本實用新型公開的用于交流發電機轉子軸壓裝集電環的設備，包括固定板、集電環定位機構、轉子軸壓緊機構、翻轉機構和壓入機構，所述集電環定位機構、轉子軸壓緊機構、翻轉機構和壓入機構均設置在固定板上，所述集電環定位機構、轉子軸壓緊機構和壓入機構位于同一軸線上；

所述集電環定位機構包括集電環升降氣缸、氣缸安裝板、導套和集電環定位銷，所述氣缸安裝板和導套均連接在固定板上，所述集電環定位銷下部穿套于導套內并與導套滑動配合，所述升降氣缸安裝于氣缸安裝板上并且升降氣缸的活塞桿與集電環定位銷下端相連接；

所述翻轉機構包括支板、夾持部和翻轉驅動部，所述支板沿壓裝運動方向與固定板滑動配合，所述翻轉驅動部安裝于支板上，所述夾持部與翻轉驅動部傳動連接，所述夾持部與集電環定位銷位置相對應。

優選地，所述翻轉機構的夾持部包括夾指氣缸和夾塊，所述夾塊安裝于夾指氣缸上，所述夾塊與集電環定位銷位置相對應，所述翻轉驅動部包括擺臺氣缸、擺臺氣缸連接板、轉軸和軸承座，所述擺臺氣缸連接板和軸承座設置在支板上，所述擺臺氣缸連接于擺臺氣缸連接板上并與轉軸傳動連接，所述轉軸安裝于軸承座內并與夾指氣缸通過活接頭連接。

優選地，所述固定板設置有與壓裝運動方向一致的導軌，所述支板與導軌滑動配合，所述導軌的一端設置有墊板，所述墊板上設置有復位氣缸，所述支板上設置有復位氣缸連接塊，所述復位氣缸的活塞桿與復位氣缸連接塊相連接。

優選地，所述軸承座設置有用于調節轉軸軸向位置的調節螺釘，所述墊板朝向支板的一側還設置有限位螺釘。

優選地，所述轉子軸壓緊機構包括基座、壓板、換產工裝和彈簧，所述壓板對稱設置于基座兩側，所述壓板的中部通過安裝銷鉸接于基座上，所述彈簧設置于壓板下部與基座之間，所述換產工裝設置于基座頂端中部并位于兩側壓板之下，且換產工裝與基座之間采用可拆卸連接方式連接，所述換產工裝頂面開設有轉子軸定位槽。

優選地，所述基座兩側還設置有壓板開啟氣缸，所述壓板開啟氣缸與壓板下部相連接。

優選地，所述固定板上設置有軸找正組件，所述軸找正組件包括找正基座、找正雙桿氣缸、找正連接板、卡頭安裝座以及與轉子軸扁部相適配的找正卡頭，所述找正雙桿氣缸連接于找正基座上，所述找正連接板與找正雙桿氣缸相連接，所述卡頭安裝座連接在找正連接板上，所述找正卡頭安裝于卡頭安裝座上。

優選地，所述轉子軸壓緊機構與集電環定位機構相反的一側設置有軸定位組件，所述軸定位組件包括滑槽和定位座，所述滑槽方向與壓裝運動方向相一致，所述定位座與滑槽滑動配合，所述定位座頂端與轉子軸末端相適配。

優選地，所述集電環定位機構和轉子軸壓緊機構之間設置有耐壓測試機構，所述耐壓測試機構包括彎板、測壓雙桿氣缸、絕緣塊、絕緣塊安裝塊和測壓探針，所述彎板連接于固定板上，所述測壓雙桿氣缸連接于彎板上，所述絕緣塊安裝塊與測壓雙桿氣缸相連接，所述絕緣塊安裝于絕緣塊安裝塊上，所述測壓探針設置于絕緣塊上。

優選地，所述壓入機構為伺服壓機。

本實用新型的有益效果是：該設備采用集電環定位機構和翻轉機構配合定位集電環，以轉子軸壓緊機構定位轉子軸，避免了手工預裝的隨意性，可通過設備自動動作完成合裝過程，通過設備的穩定性來保障合裝時可靠性，確保集電環引線不被損傷，提高產品的合格率。

附圖說明

圖1是本實用新型的整體平面示意圖；

圖2是本實用新型的整體立體示意圖；

圖3是集電環定位機構的示意圖；

圖4是翻轉機構的示意圖；

圖5是轉子軸壓緊機構的截面示意圖；

圖6是轉子軸壓緊機構及軸定位組件的放大圖；

圖7是耐壓測試機構的示意圖；

圖8是軸找正組件的放大圖。

附圖標記：固定板1，軸找正組件2，找正基座201，找正雙桿氣缸202，找正連接板203，卡頭安裝座204，找正卡頭205，集電環定位機構3，升降氣缸301，氣缸安裝板302，導套303，集電環定位銷304，軸定位組件4，滑槽401，定位座402，轉子軸壓緊機構5，基座501，壓板502，換產工裝503，彈簧504，安裝銷505，壓板開啟氣缸506，耐壓測試機構6，彎板601，測壓雙桿氣缸602，絕緣塊603，絕緣塊安裝塊604，測壓探針605，翻轉機構7，支板701，導軌702，夾指氣缸703，夾塊704，擺臺氣缸705，擺臺氣缸連接板706，轉軸707，軸承座708，活接頭709，調節螺釘710，墊板711，復位氣缸712，復位氣缸連接塊713，限位螺釘714，壓入機構8，轉子軸9，集電環10。

具體實施方式

下面對本實用新型進一步說明。

本實用新型公開的用于交流發電機轉子軸壓裝集電環的設備，包括固定板1、集電環定位機構3、轉子軸壓緊機構5、翻轉機構7和壓入機構8，所述集電環定位機構3、轉子軸壓緊機構5、翻轉機構7和壓入機構8均設置在固定板1上，所述集電環定位機構3、轉子軸壓緊機構5和壓入機構8位于同一軸線上；

所述集電環定位機構3包括升降氣缸301、氣缸安裝板302、導套303和集電環定位銷304，所述氣缸安裝板302和導套303均連接在固定板1上，所述集電環定位銷304下部穿套于導套303內并與導套303滑動配合，所述升降氣缸301安裝于氣缸安裝板302上并且升降氣缸301的活塞桿與集電環定位銷304下端相連接；

所述翻轉機構7包括支板701、夾持部和翻轉驅動部，所述支板701沿壓裝運動方向與固定板1滑動配合，所述翻轉驅動部安裝于支板701上，所述夾持部與翻轉驅動部傳動連接，所述夾持部與集電環定位銷304位置相對應。

該設備的工作過程如下：

首先，將轉子軸9放入轉子軸壓緊機構5壓緊定位，將集電環10放入集電環定位銷304，通過集電環10的腰型孔及端面進行定位，然后翻轉機構7動作，通過夾持部夾緊集電環10，升降氣缸301下降，集電環10從集電環定位銷304取出，翻轉驅動部去驅動夾持部翻轉90°，使集電環10對準轉子軸9；壓入機構8動作將集電環10壓裝到轉子軸9上，在此過程中，翻轉機構7通過支板701與固定板1的滑動配合使翻轉機構7沿壓裝方向運動，保證壓裝過程中集電環10的穩定性。

翻轉驅動部驅動夾持部翻轉，翻轉驅動部可采用伺服電機或齒條齒輪等結構，而作為優選方式，所述翻轉機構7的夾持部包括夾指氣缸703和夾塊704，所述夾塊704安裝于夾指氣缸703上，所述夾塊704與集電環定位銷304位置相對應，所述翻轉驅動部包括擺臺氣缸、 擺臺氣缸連接板706、轉軸707和軸承座708，所述擺臺氣缸連接板706和軸承座708設置在支板701上，所述擺臺氣缸連接于擺臺氣缸連接板706上并與轉軸707傳動連接，所述轉軸707安裝于軸承座708內并與夾指氣缸703通過活接頭709連接。夾指氣缸703驅動夾塊704進行夾持動作，夾塊704形狀需要與集電環10相匹配，擺臺氣缸驅動轉軸707旋轉進而帶動夾指氣缸703翻轉，實現集電環10的翻轉。

因為翻轉機構7在集電環10壓裝過程中要隨著集電環10運動，在完成一次壓裝后需要進行復位以準備第二次壓裝，因此，作為優選方式，所述固定板1設置有與壓裝運動方向一致的導軌702，所述支板701與導軌702滑動配合，所述導軌702的一端設置有墊板711，所述墊板711上設置有復位氣缸712，所述支板701上設置有復位氣缸連接塊713，所述復位氣缸712的活塞桿與復位氣缸連接塊713相連接。支板701與導軌702滑動配合保證翻轉機構7移動的穩定性，當壓裝完成后復位氣缸712驅動支板701復位，并可以通過調節限位螺釘714保證復位準確性。

為方便調節夾塊704與集電環定位機構3的相對位置，作為優選方式，所述軸承座708設置有用于調節轉軸707軸向位置的調節螺釘710，以調節夾塊704的橫向位置，所述墊板711朝向支板701的一側還設置有限位螺釘714，以調節夾塊704的縱向位置，從而保證夾塊704與集電環定位機構3相對應。

轉子軸壓緊機構5主要作用是對轉子軸9進行壓緊并定位，普通的夾持定位機構在換產時，需要對整個機構都進行更換，其更換難度大，設備成本更高，為解決這一問題作為優選方式，所述轉子軸壓緊機構5包括基座501、壓板502、換產工裝503和彈簧504，所述壓板502對稱設置于基座501兩側，所述壓板502的中部通過安裝銷505鉸接于基座501上，所述彈簧504設置于壓板502下部與基座501之間，所述換產工裝503設置于基座501頂端中部并位于兩側壓板502之下，所述換產工裝503頂面開設有轉子軸定位槽。將轉子軸9放入換產工裝503的轉子軸定位槽就可對其定位，兩邊壓板502通過彈簧504彈力壓緊轉子軸9，為方便壓板502的開啟，所述基座501兩側還設置有壓板開啟氣缸506，所述壓板開啟氣缸506與壓板502下部相連接。雙壓板502形式使壓緊時轉子軸9受力更加均勻，彈簧504通常優選矩形彈簧，矩形彈簧的彈力更強，也更適用于這種空間有限的場合。由于換產工裝503的設置，使得每次換產只需要將換產工裝503換掉即可。

為使保證轉子軸9與集電環10對位準確，所述固定板1上設置有軸找正組件2，所述軸找正組件2包括找正基座501201、找正雙桿氣缸202、找正連接板203、卡頭安裝座204以及與轉子軸9扁部相適配的找正卡頭205，所述找正雙桿氣缸202連接于找正基座501201上，所述找正連接板203與找正雙桿氣缸202相連接，所述卡頭安裝座204連接在找正連接板203 上，所述找正卡頭205安裝于卡頭安裝座204上。在安放轉子軸9后，找正雙桿氣缸202將找正夾頭移動轉子軸9上，通過轉子軸9扁部與找正夾頭對位進行找正。

轉子軸9壓緊后還有尾端部分露出轉子軸壓緊機構5，為提高其定位準確性，所述轉子軸壓緊機構5上與集電環定位機構3相反的一側設置有軸定位組件4，所述軸定位組件4包括滑槽401和定位座402，所述滑槽401方向與壓裝運動方向相一致，所述定位座402與滑槽401滑動配合，可以沿滑槽401運動保證其頂端對轉子軸9尾部進行支撐定位。

集電環10安裝以后還需要對其進行耐壓測試，因此，作為優選方式，所述集電環定位機構3和轉子軸壓緊機構5之間設置有耐壓測試機構6，所述耐壓測試機構6包括彎板601、測壓雙桿氣缸602、絕緣塊603、絕緣塊安裝塊604和測壓探針605，所述彎板601連接于固定板1上，所述測壓雙桿氣缸602連接于彎板601上，所述絕緣塊安裝塊604與測壓雙桿氣缸602相連接，所述絕緣塊603安裝于絕緣塊安裝塊604上，所述測壓探針605設置于絕緣塊603上。在集電環10安裝完成后，雙桿氣缸驅動測壓探針605與壓緊在集電環10銅環上，然后即可通電測壓。雙杠氣缸具有緩沖作用，使活塞在行程末端運動平穩，不產生沖擊，以避免對集電環10造成損傷。

壓入機構8雖然可采用傳統的氣缸，但其需要人工調節限位氣缸行程，人為誤差大，容易出現批量不合格的事故，因此，作為優選方式，所述壓入機構8為伺服壓機。如此可通過計算產品尺寸鏈，求出對應伺服壓機所需要的行程，調節伺服脈沖來精確控制壓裝尺寸，保證產品的合格率。