电机定转子冲压用机械手准备工位的柔性修正机构的制作方法

本发明属于电机设备技术领域，具体涉及一种电机定转子冲压用机械手准备工位的柔性修正机构。

背景技术：

现有技术中，电机定转子冲压模具的重复安装与冲床工作台中心完全吻合的概率很低，为了使机械手送坯片入模准确，通常采用三种方式：第一种，通过模具工进行，模具工需要花费大量的时间反复校验并同步试冲；第二种，准备工位使用固定的机械限位；第三种，机械手的准备工位加装三组或四组气缸。

这三种方式均存在缺陷和不足，具体如下：

第一种，模具工反复校调冲模：(1)反复校调冲模占用太多的生产时间；(2)反复试冲造成若干废片。

第二种，使用固定的机械限位：(1)当坯片的刚性较差(大极数定子片、永磁坯片)时，坯片不能顺利落入固定的机械限位内，易造成废片；(2)准确调整困难且需多次反复。

第三种，准备工位加装三组或四组气缸：(1)由于气缸运动快捷的特点，易造成定位准确后的反弹而再次错位；(2)当坯片厚度≤0.3mm且刚性较差时，气缸运动快捷的特点易造成坯片的变形。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的上述缺陷和不足，本发明提供了一种电机定转子冲压用机械手准备工位的柔性修正机构，实现了柔性定位，不对坯片构成任何伤害，并可以根据坯片的厚度与刚性、冲床与机械手的工作频率调整坯片修正的速度，适用范围广，调整精度高，不易造成废片，提高了经济效益。

为此，本发明采用了以下技术方案：

一种电机定转子冲压用机械手准备工位的柔性修正机构，用于对进入冲压用机械手准备工位的电机定转子进行柔性修正，主要由机架组、传动组和修正组三部分组成；所述机架组包括基座和动力设备，用于提供支撑和动力；所述传动组包括若干滑轮和传动带，用于实现传动；所述修正组包括若干修正组件，用于修正电机定转子的位置。

优选地，所述机架组包括安装主座、从动轮轴、轴轮隔套、承片座、伺服电机座和伺服电机；所述安装主座的底部与机械手联接，所述从动轮轴安装在安装主座上，所述轴轮隔套安装在从动轮轴上，每个从动轮轴配有两个轴轮隔套；所述承片座安装在从动轮轴上，用于接收电机定转子坯片；所述伺服电机座安装在安装主座上，所述伺服电机安装在伺服电机座上，用于提供动力。

优选地，所述传动组包括主动同步轮、第一从动同步轮、第二从动同步轮、第三从动同步轮、第一从动惰轮、第二从动惰轮、第三从动惰轮、第四从动惰轮和同步带；所述主动同步轮为有齿轮，安装在伺服电机上，由伺服电机驱动；所述第一从动同步轮、第二从动同步轮、第三从动同步轮均为有齿轮，所述第一从动惰轮、第二从动惰轮、第三从动惰轮、第四从动惰轮均为无齿轮；所述第一从动同步轮、第二从动同步轮、第三从动同步轮和第一从动惰轮、第二从动惰轮、第三从动惰轮、第四从动惰轮安装在从动轮轴上的两个轴轮隔套之间；所述同步带的齿面与主动同步轮、第一从动同步轮、第二从动同步轮、第三从动同步轮的齿面啮合，同步带的背面经过第一从动惰轮、第二从动惰轮、第三从动惰轮、第四从动惰轮，整个同步带闭合后呈十字形布置。

优选地，所述修正组包括同步带夹、联带角座、直线轴承、导轨、限位板固定座、限位板、导轨支座；所述导轨支座成对安装在安装主座上，所述导轨安装在成对的导轨支座之间；所述联带角座、直线轴承安装在导轨上，联带角座的一侧与直线轴承联接，另一侧与所述同步带夹联接，同步带夹夹紧同步带；所述限位板固定座为开口式结构，夹持在所述直线轴承上；所述限位板固定在限位板固定座上。

优选地，所述限位板固定座上设有偏差调整螺钉，用于调整限位板固定座在直线轴承上的位置。

优选地，所述直线轴承采用双衬加长型。

优选地，所述同步带十字形分布的每条边上均设有相应的修正组。

优选地，所述电机定转子包括定子坯片、转子坯片、高铁和地铁用电机坯片。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

(1)实现了柔性定位，不对坯片构成任何伤害。

(2)可以根据坯片的厚度与刚性、冲床与机械手的工作频率调整坯片修正的速度。

(3)适用范围广，可用于所有种类的坯片：圆缺定子坯片、全圆定子坯片、花边转子坯片、全圆转子坯片、地铁高铁用方形坯片。

(4)在全圆定子坯片外径尺寸特别大的情况下，可以采用内孔定位修正的方法。

(5)坯片尺寸覆盖范围广。

(6)调整精度高，不易造成废片，提高了经济效益。

附图说明

图1是本发明所提供的一种电机定转子冲压用机械手准备工位的柔性修正机构的三维结构示意图。

图2是本发明所提供的一种电机定转子冲压用机械手准备工位的柔性修正机构的主视图。

图3是本发明所提供的一种电机定转子冲压用机械手准备工位的柔性修正机构的左视图。

图4是本发明所提供的一种电机定转子冲压用机械手准备工位的柔性修正机构的俯视图。

图5是本发明所提供的一种电机定转子冲压用机械手准备工位的柔性修正机构中修正组与同步带的结构示意图。

图6是本发明所提供的一种电机定转子冲压用机械手准备工位的柔性修正机构中修正组中定位执行件的结构示意图。

图7是本发明所提供的一种电机定转子冲压用机械手准备工位的柔性修正机构中同步轮、惰轮与同步带的位置关系示意图。

图8是本发明所提供的一种电机定转子冲压用机械手准备工位的柔性修正机构中同步轮、同步带与修正组件的运动关系示意图。

附图标记说明：ⅰ、机架组；ⅱ、传动组；ⅲ、修正组；j1、安装主座；j2、从动轮轴；j3、轴轮隔套；j4、承片座；j5、伺服电机座；j6、伺服电机；l0、同步带；l1、主动同步轮；l2、第一从动惰轮；l3、第一从动同步轮；l4、第二从动惰轮；l5、第二从动同步轮；l6、第三从动惰轮；l7、第三从动同步轮；l8、第四从动惰轮；x1、同步带夹；x2、联带角座；x3、直线轴承；x4、导轨；x5、限位板固定座；x6、限位板；x7、导轨支座；ld、偏差调整螺钉。

具体实施方式

下面结合附图以及具体实施例来详细说明本发明，其中的具体实施例以及说明仅用来解释本发明，但并不作为对本发明的限定。

本发明公开了一种电机定转子冲压用机械手准备工位的柔性修正机构，用于对进入冲压用机械手准备工位的电机定转子进行柔性修正，主要由机架组ⅰ、传动组ⅱ和修正组ⅲ三部分组成；所述机架组ⅰ包括基座和动力设备，用于提供支撑和动力；所述传动组ⅱ包括若干滑轮和传动带，用于实现传动；所述修正组ⅲ包括若干修正组件，用于修正电机定转子的位置。

具体地，如图1-图4所示，所述机架组ⅰ包括安装主座j1、从动轮轴j2、轴轮隔套j3、承片座j4、伺服电机座j5和伺服电机j6；所述安装主座j1的底部与机械手联接，所述从动轮轴j2安装在安装主座j1上，所述轴轮隔套j3安装在从动轮轴j2上，每个从动轮轴j2配有两个轴轮隔套j3；所述承片座j4安装在从动轮轴j2上，用于接收电机定转子坯片；所述伺服电机座j5安装在安装主座j1上，所述伺服电机j6安装在伺服电机座j5上，用于提供动力。

具体地，所述传动组ⅱ包括主动同步轮l1、第一从动同步轮l3、第二从动同步轮l5、第三从动同步轮l7、第一从动惰轮l2、第二从动惰轮l4、第三从动惰轮l6、第四从动惰轮l8和同步带l0；所述主动同步轮l1为有齿轮，安装在伺服电机j6上，由伺服电机j6驱动；所述第一从动同步轮l3、第二从动同步轮l5、第三从动同步轮l7均为有齿轮，所述第一从动惰轮l2、第二从动惰轮l4、第三从动惰轮l6、第四从动惰轮l8均为无齿轮；所述第一从动同步轮l3、第二从动同步轮l5、第三从动同步轮l7和第一从动惰轮l2、第二从动惰轮l4、第三从动惰轮l6、第四从动惰轮l8安装在从动轮轴j2上的两个轴轮隔套j3之间；所述同步带l0的齿面与主动同步轮l1、第一从动同步轮l3、第二从动同步轮l5、第三从动同步轮l7的齿面啮合，同步带l0的背面经过第一从动惰轮l2、第二从动惰轮l4、第三从动惰轮l6、第四从动惰轮l8，整个同步带l0闭合后呈十字形布置，如图7所示。

具体地，如图5所示，所述修正组ⅲ包括同步带夹x1、联带角座x2、直线轴承x3、导轨x4、限位板固定座x5、限位板x6、导轨支座x7；所述导轨支座x7成对安装在安装主座j1上，所述导轨x4安装在成对的导轨支座x7之间；所述联带角座x2、直线轴承x3安装在导轨x4上，联带角座x2的一侧与直线轴承x3联接，另一侧与所述同步带夹x1联接，同步带夹x1夹紧同步带l0；所述限位板固定座x5为开口式结构，夹持在所述直线轴承x3上；所述限位板x6固定在限位板固定座x5上。

具体地，所述限位板固定座5上设有偏差调整螺钉ld，用于调整限位板固定座x5在直线轴承x3上的位置。

具体地，如图6所示，所述直线轴承x3采用双衬加长型。

具体地，所述同步带l0十字形分布的每条边上均设有相应的修正组。

具体地，所述电机定转子包括定子坯片、转子坯片、高铁和地铁用电机坯片。

实施例

一种电机定转子冲压用机械手准备工位的柔性修正机构，在主动同步轮l1、第一从动同步轮l3、第二从动同步轮l5、第三从动同步轮l7和第一从动惰轮l2、第二从动惰轮l4、第三从动惰轮l6、第四从动惰轮l8之间的同步带l0呈“十”字形布置，如图7所示。其中l1为由伺服电机驱动的主动同步轮，l3、l5、l7为从动同步轮，l2、l4、l6、l8为无齿惰轮。

四个同步轮l1、l3、l5、l7和四个惰轮l2、l4、l6、l8将同步带l0分割成8段做直线运动的区间，它们分别是：d8-1(轮8与轮1之间)、d1-2(轮1与轮2之间)、d2-3(轮2与轮3之间)、d3-4(轮3与轮4之间)、d4-5(轮4与轮5之间)、d5-6(轮5与轮6之间)、d6-7(轮6与轮7之间)、d7-8(轮7与轮8之间)。

当伺服电机带动主动同步轮l1顺时针或逆时针方向旋转运动时：同步带l0的d8-1和d4-5区段、d2-3和d6-7区段同时做相向运动。

主动同步轮l1逆时针方向旋转时，安装在同步带l0的d8-1区段上的修正组件x8-1和安装在d4-5区段上的修正组件x4-5同时沿x-x轴向外运行、安装在同步带l0的d2-3区段上的修正组件x2-3和安装在d6-7区段上的修正组件x6-7同时沿y-y轴向外运行，反之向内侧运行。

在第一张坯片进入本机构前，伺服电机j6带动主动同步轮l1逆时针方向旋转，并由同步带l0带动修正组件x8-1、x2-3、x4-5、x6-7分别沿x-x/y-y方向张开，当检测到有坯片落入承片座j4时，伺服电机j6顺时针方向旋转并带动修正组件x8-1、x2-3、x4-5、x6-7分别沿x-x/y-y方向收缩。一个驱动完成坯片四个方向的定位。

不同尺寸的坯片只要在控制面板的人机界面上调整伺服电机的参数即可完成带动修正组件x8-1、x2-3、x4-5、x6-7的开合尺寸。

相同尺寸的坯片，模具重复安装相对于工作台/或相对于前一次使用的位置有偏差时，把坯片放入冲模，让机械手从模具上取回坯片落入本机构，启动伺服电机j6，然后根据修正组件x8-1、x2-3、x4-5、x6-7与坯片之间的距离并进行调整。调整的方法：松开限位板固定座x5上的偏差调整螺钉ld，使组合在一起的限位板固定座x5与限位板x6沿直线轴承x3滑移至合适的位置并锁紧偏差调整螺钉ld。

常见的定子坯片分为二类：圆缺定子坯片、全圆定子坯片；常见的转子坯片分为二类：花边转子坯片、全圆转子坯片；常见的高铁、地铁用电机的坯片：正方形。本机构能应用于上述所有坯片的种类。

本机构的使用方法包括以下几种：

(1)同步带l0在四个同步轮(一个主动同步轮l1、三个从动同步轮l3、l5l、l7)和四个无齿惰轮l2、l4、l6、l8之间让同步带l0呈十字形布置，利用同步带l0在xx/yy轴心线异侧反向的同步运动特征完成坯片尺寸大小不同时修正组件x8-1、x2-3、x4-5、x6-7的开合；如图8所示。

(2)利用伺服电机的速度任意可调特点，控制修正组件接近坯片时慢速运行以实现坯片的柔性定位。

(3)直线轴承x3采用双衬加长型，修正组件在直线轴承x3上可以微调的余量为20mm，如图6所示，分布在xx/yy轴心线二侧的修正组件的可调余量为20*2＝40mm。实际模具安装的偏差均在≤10mm的范围内，所以本机构能够应对模具正常安装所出现的偏差。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则范围之内所作的任何修改、等同替换以及改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。