一种转子铁芯绕线加工装置的制作方法

【技术领域】

本发明涉及电机制造设备的技术领域，特别是一种转子铁芯绕线加工装置。

背景技术：

电机一般由外壳以及定子和转子组成，转子上设置转动轴，而电机转子则由绕线机将漆包线缠绕至转子铁芯的嵌线槽内而成，随着科技的发展，现如今电机转子的加工通常由绕线机直接在转子铁芯上绕线而成。

现有的绕线机一般安装有转子绕线模具、绕线机构、安装转子芯的分度机构；其绕线机构是固定的，绕线时是往复的移动转子铁芯，先对转子铁芯进行定位，再往复的移动转子铁芯绕第一组线圈，第一组线圈绕完之后再将转子铁芯旋转一个角度，再对转子铁芯定位，再往复移动转子铁芯绕第二组线圈，整个过程由于转子铁芯在不停的往复移动，因此在绕每组线圈前都要对其进行定位，绕线过程很是繁琐。而现有技术中转子上料一般由人工上料，通过工人手持转子将其置入夹具中，然后由机械臂对其进行绕线加工，该种上料方式的机械化程度低，工作效率较差，劳动强度大，而且难以保证转子与夹具的同轴心放置，从而影响绕线后的线圈质量。

技术实现要素：

本发明的目的就是解决现有技术中的问题，提出一种转子铁芯绕线加工装置，能够实现机械上料，将转子铁芯连续顶入利用其转轴进行定位和固定，在绕线加工过程只发生旋转，不发生轴向位移。

为实现上述目的，本发明提出了一种转子铁芯绕线加工装置，包括水平设置的工作台和设置在工作台上的用于输送转子铁芯的输送机构、用于固定转子铁芯的分度机构以及分别位于分度机构两侧的左、右绕线机构，所述分度机构包括吸盘套筒和与所述吸盘套筒驱动连接的伺服分度电机，所述吸盘套筒一端呈悬置状水平固定在所述工作台上，所述吸盘套筒中心设有供转子铁芯中转轴置入的轴孔，所述伺服分度电机可驱动所述吸盘套筒旋转若干角度，位于所述吸盘套筒中悬置一端的上、下两侧分别设有可升降的上夹具和下夹具；所述输送机构包括传送带和震动送料盘，所述震动送料盘的出料口经弧状的换向导轨与所述传送带连接，所述工作台上设有位于传送带下方的顶料组件，所述顶料组件包括可沿传送带长度方向移动的顶料座、用于与转子铁芯转轴对接的顶杆以及用于支承转子铁芯的托料盘，所述顶杆水平设置在顶料座上，所述托料盘可升降的设置顶料座上并位于传送带末端，所述托料盘上升至最高行程处时托料盘可与传送带末端对接，所述托料盘下降至最低行程处时托料盘中转子铁芯的转轴可与顶杆对接，移动所述顶料座可使转子铁芯置入到所述吸盘套筒内；所述左、右绕线机构呈相向设置在所述吸盘套筒中悬置一端的左、右两侧，所述左、右绕线机构均包括可向所述吸盘套筒移动的底座、用于夹持转子铁芯的护头以及用于绕线的飞叉，所述底座中设有用于向飞叉引入漆包线的主轴，所述护头固定在所述主轴一端，所述飞叉可转动的设置在所述主轴上，移动所述底座可使所述护头与上夹具及下夹具配合将转子铁芯夹紧。

作为优选，所述底座与固定在工作台上的推进气缸连接，所述推进气缸可驱动所述底座向所述吸盘套筒移动，所述主轴水平安装在所述底座中，所述主轴与微调组件连接，所述微调组件可驱动所述主轴沿水平方向往复移动，以使护头与转子铁芯分离。

作为优选，所述微调组件包括连接在所述主轴上的控制架以及固定在所述底座顶部的微调气缸，所述主轴两端从底座中伸出，所述护头连接在所述主轴其中一伸出端上，所述控制架连接在另一伸出端上，所述微调气缸的活塞杆与所述控制架连接，所述微调气缸可驱动所述主轴在底座中往复移动。

作为优选，所述底座内设有飞叉电机，所述主轴外套置有驱动轴，所述驱动轴安装在所述底座中，所述驱动轴两端从所述底座中伸出并连接有驱动轮，所述飞叉电机经传动带与所述驱动轮连接，所述飞叉电机可驱动所述驱动轴转动，所述飞叉套置在所述主轴上并经传动带与另一驱动轮传动连接。

作为优选，所述工作台上设有一对向水平延伸的横向导杆，所述顶料座经滑套滑动安装在所述横向导杆上，所述滑套设置在顶料座的两侧，所述顶料座与驱动组件连接，所述驱动组件可驱动顶料座沿横向导杆往复移动。

作为优选，所述驱动组件包括驱动电机和滚珠丝杆螺母副，所述驱动电机安装在工作台上，所述驱动电机的输出轴经所述滚珠丝杆螺母副与所述顶料座驱动连接。

作为优选，所述顶料座上竖直设有竖向导杆，所述托料盘滑动设置在竖向导杆上，所述工作台上设有与所述托料盘连接的升降气缸，所述竖向导杆顶部设有行程限位杆。

作为优选，所述传送带由支架固定在所述工作台上。

作为优选，所述横向导杆的两端设有行程限位块。

本发明的有益效果：本发明利用震动送料盘逐个送出待绕线的转子，通过换向导轨将转子的方向转化为水平放置并落入传送带中，由传送带将该转子向前输送直至其掉落至托料盘上，通过托料盘的可升降设置，使得托料盘中转子铁芯的转轴与顶杆对接，当顶料座向前移动时将转子铁芯的转轴置入在吸盘套筒的轴孔内，而其铁芯部分则位于固态套筒的端面上，达到对转子铁芯进行定位，然后利用上夹具和下夹具相向移动，同时通过控制底座使护头向该转子铁芯移动，直至左右两个护头配合上夹具及下夹具将转子铁芯夹紧，利用飞叉转动从而转子铁芯的嵌线槽中进行绕线，与现有技术相比，本发明实现机械上料，将转子铁芯连续顶入利用其转轴进行定位和固定，提高工作效率，降低劳动强度，转子铁芯在绕线加工过程只发生旋转，不发生轴向位移，保证绕线精准度，提高产品质量。

本发明的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。

【附图说明】

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明中分度机构与绕线机构的连接示意图；

图3是本发明中输送机构的结构示意图；

图4是本发明中输送机构另一状态的结构示意图(托料盘位于最低行程处)；

图中：1-工作台、2-吸盘套筒、3-伺服分度电机、4-轴孔、5-上夹具、6-下夹具、7-传送带、8-震动送料盘、9-顶料座、10-顶杆、11-托料盘、12-底座、13-护头、14-飞叉、15-主轴、16-推进气缸、17-控制架、18-微调气缸、19-飞叉电机、20-驱动轴、21-驱动轮、22-传动带、23-滑套、24-驱动电机、25-滚珠丝杆螺母副、26-竖向导杆、27-升降气缸、28-行程限位杆、29-支架、30-行程限位块、31-横向导杆、32-换向导轨。

【具体实施方式】

参阅图1至图4，本发明包括水平设置的工作台1和设置在工作台1上的用于输送转子铁芯的输送机构、用于固定转子铁芯的分度机构以及分别位于分度机构两侧的左、右绕线机构，所述分度机构包括吸盘套筒2和与所述吸盘套筒2驱动连接的伺服分度电机3，伺服分度电机3与吸盘套筒2的连接结构为现有技术，吸盘套筒2的外径小于转子铁芯的外径，所述吸盘套筒2一端呈悬置状水平固定在所述工作台1上，所述吸盘套筒2中心设有供转子铁芯中转轴置入的轴孔4，所述伺服分度电机3可驱动所述吸盘套筒2旋转若干角度，伺服分度电机3安装在机架上，位于所述吸盘套筒2中悬置一端的上、下两侧分别设有可升降的上夹具5和下夹具6，上夹具5和下夹具6与固定在机架上的夹紧气缸连接；所述输送机构包括传送带7和震动送料盘8，所述震动送料盘8的出料口经弧状的换向导轨32与所述传送带7连接，震动送料盘8的出料口竖直向下(此时待绕线的转子铁芯呈竖直状)，换向导轨32和传送带7的工作面宽度与转子铁芯的直径对应，所述工作台1上设有位于传送带7下方的顶料组件，所述顶料组件包括可沿传送带7长度方向移动的顶料座9、用于与转子铁芯转轴对接的顶杆10以及用于支承转子铁芯的托料盘11，所述顶杆10水平设置在顶料座9上，所述托料盘11可升降的设置顶料座9上并位于传送带7末端，所述托料盘11上升至最高行程处时托料盘11可与传送带7末端对接，所述托料盘11下降至最低行程处时托料盘11中转子铁芯的转轴可与顶杆10对接，位于最低行程处时的托料盘11与吸盘套筒2对齐，移动所述顶料座9可使转子铁芯置入到所述吸盘套筒2内；所述左、右绕线机构呈相向设置在所述吸盘套筒2中悬置一端的左、右两侧，所述左、右绕线机构均包括可向所述吸盘套筒2移动的底座12、用于夹持转子铁芯的护头13以及用于绕线的飞叉14，所述底座12中设有用于向飞叉14引入漆包线的主轴15，所述护头13固定在所述主轴15一端，所述飞叉14可转动的设置在所述主轴15上，移动所述底座12可使所述护头13与上夹具5及下夹具6配合将转子铁芯夹紧。

具体的，所述底座12与固定在工作台1上的推进气缸16连接，所述推进气缸16可驱动所述底座12向所述吸盘套筒2移动，所述主轴15水平安装在所述底座12中，所述主轴15与微调组件连接，所述微调组件可驱动所述主轴15沿水平方向往复移动，以使护头13与转子铁芯分离，所述微调组件包括连接在所述主轴15上的控制架17以及固定在所述底座12顶部的微调气缸18，所述主轴15两端从底座12中伸出，所述护头13连接在所述主轴15其中一伸出端上，所述控制架17连接在另一伸出端上，所述微调气缸18的活塞杆与所述控制架17连接，所述微调气缸18可驱动所述主轴15在底座12中往复移动。利用微调组件控制护头13与转子铁芯分离，方便在更换嵌线槽绕线时伺服分度电机3控制吸盘套筒2旋转一定角度。

具体的，所述底座12内设有飞叉电机19，所述主轴15外套置有驱动轴20，所述驱动轴20安装在所述底座12中，所述驱动轴20两端从所述底座12中伸出并连接有驱动轮21，所述飞叉电机19经传动带22与所述驱动轮21连接，所述飞叉电机19可驱动所述驱动轴20转动，所述飞叉14套置在所述主轴15上并经传动带22与另一驱动轮21传动连接。与现有技术相比，利用驱动轴20套置在主轴15外的结构，使得飞叉电机19避免直接与主轴15驱动连接，采用该结构后，使得主轴15能够在驱动轴20内移动，从而达到对护头13的微调控制，改变现有技术中在伺服分度电机3控制吸盘套筒2旋转时需移动底座12从而控制护头13的结构。

具体的，所述工作台1上设有一对向水平延伸的横向导杆31，所述顶料座9经滑套23滑动安装在所述横向导杆31上，所述滑套23设置在顶料座9的两侧，所述顶料座9与驱动组件连接，所述驱动组件可驱动顶料座9沿横向导杆31往复移动。利用滑套23和横向导杆31配合的结构，使得顶料座9滑动更加灵活。

具体的，所述驱动组件包括驱动电机24和滚珠丝杆螺母副25，所述驱动电机24安装在工作台1上，所述驱动电机24的输出轴经所述滚珠丝杆螺母副25与所述顶料座9驱动连接。滚珠丝杆螺母副25的具体结构为现有技术，而采用该驱动结构，使得对顶料座9的驱动更加可靠，改变传统装置中由人工将转子推入的方式。

具体的，所述顶料座9上竖直设有竖向导杆26，所述托料盘11滑动设置在竖向导杆26上，所述工作台1上设有与所述托料盘11连接的升降气缸27，所述竖向导杆26顶部设有行程限位杆28。利用该行程限位杆28能够使得托料盘11位于最大行程处时，托料盘11的工作面与传送带7的工作面对应，使得转子铁芯能够落入托料盘11内而不发生方向的偏移。所述传送带7由支架29固定在所述工作台1上，支架29的底部与工作台1螺接固定，使得结构更加坚固和稳定。

具体的，所述横向导杆31的两端设有行程限位块30，该行程限位块30能够保证顶料座9向右移动时，转子铁芯能够置入吸盘套筒2中，同时当其向左移动时，又能与传送带7的端部对接，方便接受由传送带7输送的转子铁芯。