本發(fā)明涉及電機(jī)或馬達(dá)的裝配技術(shù)領(lǐng)域,尤其是一種電機(jī)磁石裝配系統(tǒng)及裝配方法。
背景技術(shù):
電機(jī)磁石裝配系統(tǒng)是一種將電機(jī)的殼體、磁石和固定卡(保持架)3部分組合在一起的機(jī)構(gòu)。
現(xiàn)有磁石裝配系統(tǒng)是手工將磁石放入磁石合模板中,再將磁石,固定卡,殼體3部分壓裝到一起,最后手工起模,完成磁石裝配。
在專利cn201805329u中公開一種電機(jī)定子裝配裝置,該裝置用于電機(jī)定子的裝配,通過將電機(jī)定子的各個零件預(yù)先安裝到芯軸上,使得裝配非常簡單可靠,芯軸上預(yù)裝了判斷極性的小磁鋼,因此磁鋼的裝配不容易出錯。還可以通過套筒來固定住電機(jī)定子,防止定子在裝配時散架。在將電機(jī)定子安裝進(jìn)電機(jī)外殼時,還可以通過定位座和定位板使其快速的安裝,提高了效率,也防止了安裝錯誤。
在cn204131339u中公開一種電機(jī)定子裝配工具,采用將電機(jī)套筒放置凹槽內(nèi)通過蓋體上的塞體對電機(jī)套筒內(nèi)壁的磁鐵進(jìn)行夾持,有效提高磁鐵與電機(jī)套筒之間的牢固連接,并且減少空隙和雜物,并還通過鑄鐵制成的基座和外框自身的施壓來進(jìn)行壓制,具有結(jié)構(gòu)合理,安裝便捷,牢固性好,效率高,無需外部工具或設(shè)備進(jìn)行壓制的電機(jī)定子裝配工具。
在現(xiàn)有技術(shù)及上述的電機(jī)定子裝配工裝中,存在以下幾點(diǎn)不足:
①磁石定位及磁石保護(hù)
現(xiàn)有技術(shù)是人工將磁石擺放到磁石合模板中,為了保證裝配的時候不損傷磁石,磁石與合模板之間存在一定量的間隙。間隙中往往有磁石的碎屑等異物,這樣在磁石合模的時候,這些碎屑就會擠壓磁石,造成磁石受損。由于這些碎屑的存在,磁石的相對位置與角度也會受到影響,從而影響產(chǎn)品的性能。盡管在實(shí)際生產(chǎn)中會定期清掃碎屑,但是考慮生產(chǎn)效率及清掃頻次,最終的結(jié)果也是不理想的;
②磁石取放及現(xiàn)場管理
現(xiàn)有技術(shù)是人工直接將磁石從磁石包裝盒拿出,然后放到磁石合模板中。磁石是隨意取放的,每次拿的數(shù)量也不固定,或多或少,拿的方向也是人各有異,這很不符合現(xiàn)代化工廠的管理措施。同時磁石存放的場所也是很沒有條理性。對于充磁的磁石,手工分離磁石也是一件很費(fèi)勁的事情;
③產(chǎn)品取放
現(xiàn)有技術(shù)是人工直接將加工好的產(chǎn)品(稱之為定子)從加工位上拿出。定子與加工位之間有導(dǎo)向柱,如果直接用人工的方式將定子取出,導(dǎo)向柱會將殼體劃傷,如果采用機(jī)械手之類的方法,就會存在增加工時,增加成本的弊端。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種電機(jī)磁石裝配系統(tǒng)及裝配方法,該系統(tǒng)采用旋轉(zhuǎn)供給磁石的方法,消除了磁石與定位工裝的間隙,去除了碎屑對磁石的影響。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是:一種電機(jī)磁石裝配系統(tǒng),其特征在于包括工作臺面板以及位于工作臺面板上的壓裝工裝總成、卸料工裝總成和磁石分離器總成,所述壓裝工裝總成利用旋轉(zhuǎn)方式對分布于電機(jī)殼體內(nèi)的磁石定位,使磁石與電機(jī)殼體壓裝為一體,所述卸料工裝總成位于壓裝工裝總成下方,并且卸料工裝總成和壓裝工裝總成通過防護(hù)罩定位,磁石分離器總成位于壓裝工裝總成一側(cè)。
對上述的結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步限定,所述壓裝工裝總成包括用于固定磁石保持架的芯軸,芯軸穿過水平放置的定位芯軸支撐板,位于定位芯軸支撐板下方的芯軸設(shè)置有齒輪,齒輪與齒條配合,齒條通過調(diào)整手柄撥動,調(diào)整手柄設(shè)置并穿過定位芯軸支撐板;位于定位芯軸支撐板上方的芯軸外套設(shè)有導(dǎo)向銷固定板,導(dǎo)向銷固定板上設(shè)有兩個以上的導(dǎo)正銷,導(dǎo)正銷與磁石保持架配合。
對上述的結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步限定,所述芯軸上端設(shè)有卸料板,卸料板支撐磁石保持架,芯軸下端設(shè)有卸料支撐板,卸料支撐板下表面設(shè)有直推桿,直推桿套設(shè)螺旋彈簧,直推桿下端與卸料工裝總成接觸,并隨卸料工裝總成運(yùn)動來推動直推桿、卸料支撐板和卸料板上移。
對上述的結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步限定,所述齒條的平動方向上設(shè)有與齒條配合的導(dǎo)軌,齒條一端與調(diào)整手柄配合,調(diào)整手柄與定位芯軸支撐板配合處設(shè)有限定導(dǎo)軌平動距離的限位環(huán),齒條另一端通過l形板與拉簧一端連接,拉簧另一端固定于定位芯軸支撐板下表面。
對上述的結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步限定,所述卸料工裝總成包括設(shè)置于工作臺面板上的導(dǎo)軌墊板,導(dǎo)軌墊板布設(shè)兩條平行的卸料導(dǎo)軌,在兩個卸料導(dǎo)軌上架設(shè)楔塊墊板,楔塊墊板上表面設(shè)有卸料手柄和卸料楔塊,其中卸料手柄穿出防護(hù)罩,卸料楔塊的傾斜面與壓裝工裝總成的下端配合,卸料手柄撥動楔塊墊板并帶動卸料楔塊,對壓裝工裝總成驅(qū)動上下移動。
對上述的結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步限定,所述楔塊墊板上設(shè)有復(fù)位的第一拉伸彈簧,該第一拉伸彈簧一端固定于楔塊墊板上,第一拉伸彈簧另一端固定于導(dǎo)軌墊板上,在楔塊墊板運(yùn)動方向上的起止點(diǎn)均設(shè)有第二沖擊吸收擋塊和第二沖擊擋塊座。
對上述的結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步限定,所述磁石分離器總成包括由立槽和立槽后蓋圍成的磁石容器,其中立槽下端兩側(cè)面固定于立槽墊板上,在立槽和立槽后蓋下方設(shè)有分離磁石的通道,通道的高度與磁石厚度匹配,在立槽一側(cè)設(shè)有由推動手柄驅(qū)動的磁石推片,磁石推片以通道作為導(dǎo)向,退出立槽最下端的磁石。
對上述的結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步限定,所述立槽墊板設(shè)有直線導(dǎo)軌,直線導(dǎo)軌約束磁石推片運(yùn)動方向,在磁石推片通過推動塊與推動手柄連接,在推動塊一側(cè)設(shè)有用于磁石推片復(fù)位的第二拉伸彈簧,推動塊的運(yùn)動起始端設(shè)有第三沖擊吸收擋塊。
一種電機(jī)磁石裝配方法,其特征在于包括如下步驟:
(1)將磁石批量放入磁石分離器的立槽中,利用推動手柄帶動磁石推片,推動立槽中最下端的磁石,使最下端磁石克服磁石間的吸引力,由批量磁石中分離出來,每次分離1片磁石;
(2)將分離出的磁石安裝到壓裝工裝總成上固定的磁石保持架上,然后利用壓裝工裝總成內(nèi)的齒條帶動齒輪,驅(qū)動磁石保持架轉(zhuǎn)動至設(shè)計要求位置,進(jìn)行下一片磁石的安裝;
(3)重復(fù)步驟1和2,直至磁石保持架裝滿磁石;
(4)將電機(jī)殼體沿導(dǎo)正銷安裝在磁石保持架上,使磁石、磁石保持架和電機(jī)殼體緊密配合,完成定子裝配;
(5)利用卸料工裝總成中卸料手柄,推動卸料楔塊,使卸料楔塊的斜面對壓裝工裝總成下端施壓,并推動壓裝工裝總成中的卸料支撐板上移,實(shí)現(xiàn)將定子托起,完成定子裝配體的卸料。
采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于:
(1)本發(fā)明針對現(xiàn)有磁石裝配系統(tǒng)的不足,采用旋轉(zhuǎn)供給磁石的方法,這種方法取代原有的磁石合模板,消除了磁石與定位工裝的間隙,去除了碎屑對磁石的影響,磁石在裝配的過程中,旋轉(zhuǎn)的角度固定,磁石安裝的精度大大提高,生產(chǎn)出的產(chǎn)品也將滿足設(shè)定的技術(shù)要求;
(2)本發(fā)明采用磁石分離裝置,讓生產(chǎn)所需要的磁石完全從磁石分離器中取出,對磁石的取出方式,取出數(shù)量都有規(guī)范;對于有磁性的磁石,磁石分離器可以極大地減輕作業(yè)者的工作量,對于提高工作效率,減輕作業(yè)者工作量,有很大提升;
③本發(fā)明采用頂桿卸料裝置,沿著定子與導(dǎo)向柱的方向,將定子推出,從而可以手工取下,省時省力。
附圖說明
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
圖1是本發(fā)明的主視圖;
圖2是圖1的俯視圖;
圖3是本發(fā)明中壓裝工裝總成的主視圖;
圖4是圖3的左視圖;
圖5是本發(fā)明中卸料工裝總成的主視圖;
圖6是圖5的俯視圖;
圖7是本發(fā)明中磁石分離器總成的主視圖;
圖8是圖7的俯視圖;
圖中:1、壓裝工裝總成,2、卸料工裝總成,3、磁石分離器總成,4、防護(hù)罩,5、工作臺面板,6、磁石,7、電機(jī)殼體;
101、磁石保持架,102、軸承座,103、導(dǎo)向銷固定板,104、拉簧,105、直推桿,106、螺旋彈簧,107、導(dǎo)軌,108、第一沖擊吸收擋塊,109、第一沖擊擋塊座,110,定位芯軸支撐板,111、限位環(huán),112、調(diào)整手柄,113、齒條,114、導(dǎo)正銷,115、定位銷,116、齒輪,117、卸料支撐板,118、卸料板,119、芯軸;
201、卸料手柄,202、卸料楔塊,203、第二沖擊吸收擋塊,204、第二沖擊擋塊座,205、第一拉伸彈簧,206、卸料導(dǎo)軌,207、導(dǎo)軌墊板,208、楔塊墊板;
301、立槽,302、耐磨塊,303、支柱,304、第三沖擊擋塊座,305、立槽墊板,306、直線導(dǎo)軌,307、立槽后蓋,308、磁石推片,309、推動手柄,310、推動塊,311、第三沖擊吸收擋塊,312、第二拉伸彈簧。
具體實(shí)施方式
根據(jù)附圖1和2可知,本發(fā)明中的電機(jī)磁石裝配系統(tǒng),主要包括壓裝工裝總成1、卸料工裝總成2和磁石分離器總成3三部分組成,這三部分位于同一個工作臺面板5上,其中磁石分離器總成3根據(jù)需要可以設(shè)置2~3個。
壓裝工裝總成1主要是對磁石6進(jìn)行分步驟裝配,使磁石6按照設(shè)計要求置于磁石保持架101上,并利用電機(jī)殼體7包圍磁石6,實(shí)現(xiàn)磁石、磁石保持架和電機(jī)殼體7裝配為電機(jī)定子。本壓裝工裝總成1是利用齒輪齒條配合的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動方式,對分布于電機(jī)殼體7內(nèi)的磁石6進(jìn)行依次定位,使磁石7與電機(jī)殼體7壓裝為一體。這種裝配方式可以實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)角度固定,磁石安裝的精度大大提高,同時可以消除磁石與定位工裝的間隙,去除了碎屑對磁石的影響,提高裝配精度。
卸料工裝總成2配合壓裝工裝總成1,實(shí)現(xiàn)對裝配完成的定子由壓裝工裝總成1中取出,采用頂桿卸料裝置,利用卸料工裝總成2中卸料楔塊的斜面推動卸料板,沿著定子與導(dǎo)向柱的方向,將定子推出,從而可以手工取下,省時省力。
磁石分離總成3位于壓裝工裝總成1一側(cè),主要是將批量磁石逐個分離,使磁石克服磁石間的引力,實(shí)現(xiàn)逐個分離,逐個裝配,極大地減輕作業(yè)者的工作量。
壓裝工裝總成1的具體結(jié)構(gòu)如附圖3和4所示,其具體由芯軸119和定位芯軸支撐板110,定位芯軸支撐板110水平放置,芯軸119上安裝固定磁石保持架101和導(dǎo)向銷固定板103,芯軸119與定位芯軸支撐板110之間通過軸承座102連接,芯軸119帶動磁石保持架101旋轉(zhuǎn);在定位芯軸支撐板110下方設(shè)置驅(qū)動芯軸119轉(zhuǎn)動的齒輪116,齒輪116與齒條113配合,齒條113的兩端分別于調(diào)整手柄112和拉簧104連接,其中調(diào)整手柄112穿過定位芯軸支撐板110,并與防護(hù)罩4上的直線槽配合,通過拉動調(diào)整手柄112,實(shí)現(xiàn)齒條113平動,驅(qū)動齒輪116旋轉(zhuǎn),拉簧104為復(fù)位彈簧,撥動調(diào)整手柄112后,實(shí)現(xiàn)手柄復(fù)位,拉簧104一端通過l形板與齒條113一端連接,拉簧104另一端固定于定位芯軸支撐板110下表面。為了對調(diào)整手柄112的調(diào)整位置進(jìn)行限定,在調(diào)整手柄112的起始端設(shè)有第一沖擊吸收擋塊108和第一沖擊擋塊座109。
在上述結(jié)構(gòu)中,其具體的動作為:通過撥動調(diào)整手柄112,帶動齒條113平動,齒條113與齒輪116配合,驅(qū)動芯軸119轉(zhuǎn)動,從而實(shí)現(xiàn)磁石保持架101的轉(zhuǎn)動,根據(jù)轉(zhuǎn)動角度,在磁石保持架101上安裝磁石6。
在壓裝工裝總成1中,齒輪116為單向轉(zhuǎn)動齒輪,或者為棘輪,通過齒條113驅(qū)動,可以轉(zhuǎn)動角度,齒條113復(fù)位后,齒輪116不回轉(zhuǎn)。利用對調(diào)整手柄112撥動范圍的限制,在調(diào)整手柄112上設(shè)有限位環(huán)111,這樣可以對齒輪116轉(zhuǎn)動角度進(jìn)行控制,實(shí)現(xiàn)定角度轉(zhuǎn)動,便于操作工人使用。
在壓裝工裝總成1中,為了配合卸料工裝總成2實(shí)現(xiàn)卸料,在定位芯軸支撐板110下方設(shè)置卸料支撐板117,芯軸119上端設(shè)有卸料板118,卸料板118支撐磁石保持架101,卸料支撐板117下表面設(shè)有直推桿105,直推桿105套設(shè)螺旋彈簧106,直推桿105下端與卸料工裝總成2接觸,并隨卸料工裝總成2運(yùn)動來推動直推桿105、卸料支撐板117和卸料板118上移,實(shí)現(xiàn)對裝配完成的定子由卸料工裝總成2上拆卸下來。
為了磁石保持架101的定位準(zhǔn)確,在位于定位芯軸支撐板110上方的芯軸119外套設(shè)有導(dǎo)向銷固定板103,導(dǎo)向銷固定板103上設(shè)有兩個以上的導(dǎo)正銷114,導(dǎo)正銷114與磁石保持架101配合。
本發(fā)明中的卸料工裝總成2如附圖5和6所示,其具體包括設(shè)置于工作臺面板5上的導(dǎo)軌墊板207,導(dǎo)軌墊板207布設(shè)兩條平行的卸料導(dǎo)軌206,在兩個卸料導(dǎo)軌206上架設(shè)楔塊墊板208,楔塊墊板208上表面設(shè)有卸料手柄201和卸料楔塊202,其中卸料手柄201穿出防護(hù)罩4,卸料楔塊202的傾斜面與壓裝工裝總成1的下端配合,卸料手柄201撥動楔塊墊板208并帶動卸料楔塊202,對壓裝工裝總成1驅(qū)動上下移動。楔塊墊板208上設(shè)有復(fù)位的第一拉伸彈簧205,該第一拉伸彈簧205一端固定于楔塊墊板208上,第一拉伸彈簧205另一端固定于導(dǎo)軌墊板207上,在楔塊墊板208運(yùn)動方向上的起止點(diǎn)均設(shè)有第二沖擊吸收擋塊203和第二沖擊擋塊座204。
卸料工裝總成2具體操作,是在磁石6、磁石保持架101和電機(jī)殼體7裝配完成后,通過手動撥動卸料手柄201,帶動楔塊墊板208沿著卸料導(dǎo)軌206滑動,同時卸料楔塊202與壓裝工裝總成1接近,卸料楔塊202的上斜面接觸并推動直推桿105上移,利用卸料板118頂出裝配完成的定子,實(shí)現(xiàn)卸料。卸料完成后,利用第一拉伸彈簧205,把楔塊墊板208拉回起始位置,準(zhǔn)備下一次卸料。
如附圖7和8為磁石分離器總成3的結(jié)構(gòu)圖,其為獨(dú)立設(shè)置,具體包括由立槽301和立槽后蓋307圍成的磁石容器,其中立槽301下端兩側(cè)面固定于立槽墊板305上,在立槽301和立槽后蓋307下方設(shè)有分離磁石的通道,通道的高度與磁石厚度匹配,在立槽301一側(cè)設(shè)有由推動手柄309驅(qū)動的磁石推片308,磁石推片308以通道作為導(dǎo)向,退出立槽301最下端的磁石。立槽墊板305要左右移動,推動磁石,因此在立槽墊板305下方設(shè)置直線導(dǎo)軌306,直線導(dǎo)軌306約束磁石推片308運(yùn)動方向,在磁石推片308通過推動塊301與推動手柄309連接,在推動塊301一側(cè)設(shè)有用于磁石推片308復(fù)位的第二拉伸彈簧312,推動塊301的運(yùn)動起始端設(shè)有第三沖擊吸收擋塊311。
磁石分離器總成3具體操作與卸料工裝總成2類似,裝配好磁石保持架101后,在立槽301內(nèi)放入批量相互吸引的磁石,通過撥動推動手柄309,驅(qū)動磁石推片308向左運(yùn)動,把立槽301最下端的磁石推出,操作人員把推出的磁石安裝至磁石保持架101。同時第二拉伸彈簧312把推動塊310拉回起始位置,準(zhǔn)備分離下一塊磁石。
根據(jù)以上每一部分的結(jié)構(gòu)組成,結(jié)合每一部分的使用方法,對電機(jī)磁石裝配的方法進(jìn)行總體闡述,包括如下步驟:
(1)將磁石批量放入磁石分離器的立槽中,利用推動手柄帶動磁石推片,推動立槽中最下端的磁石,使最下端磁石克服磁石間的吸引力,由批量磁石中分離出來,每次分離1片磁石;
(2)將分離出的磁石安裝到壓裝工裝總成上固定的磁石保持架上,然后利用壓裝工裝總成內(nèi)的齒條帶動齒輪,驅(qū)動磁石保持架轉(zhuǎn)動至設(shè)計要求位置,進(jìn)行下一片磁石的安裝;
(3)重復(fù)步驟1和2,直至磁石保持架裝滿磁石;
(4)將電機(jī)殼體沿導(dǎo)正銷安裝在磁石保持架上,使磁石、磁石保持架和電機(jī)殼體緊密配合,完成定子裝配;
(5)利用卸料工裝總成中卸料手柄,推動卸料楔塊,使卸料楔塊的斜面對壓裝工裝總成下端施壓,并推動壓裝工裝總成中的卸料支撐板上移,實(shí)現(xiàn)將定子托起,完成定子裝配體的卸料。
上述方法可以取代原有的磁石合模板,讓生產(chǎn)所需要的磁石完全從磁石分離器中取出,同時采用旋轉(zhuǎn)安裝方式消除了磁石與定位工裝的間隙,去除了碎屑對磁石的影響。