一种无刷电机自动装轴承设备的制作方法

1.本实用新型涉及无刷电机装配技术领域，特别涉及一种无刷电机自动装轴承设备。


背景技术：

2.随着科学技术的不断发展和完善，无刷电机生产离不开自动化生产设备。无刷电机生产过程中为了提高生产效率，提高产品质量，节约人力，减少操作人员的易疲，自动化装配设备是必不可少的。
3.无刷电机自动装轴承要可靠，还要生产效率能跟上其他工位，尤其面对精密轴承对装配精度及装配质量要求不断提高的现实情况，现有的无刷电机装配工艺不能很好的满足需求。
4.现有的无刷电机装轴承方法分为两类，具体如下：
5.1、操作人员手工操作。为了避免精密轴承转运过程受损，由人工将轴承压入无刷电机基座内，或放置于自动装配位置，这种方式虽然避免了轴承装配前变形、受损的问题，但是生产率低，且品质不可靠，长时间手工压入，操作人员容易疲劳，进而出现人为差错。
6.2、机械设备完成自动化装配。这种方式虽然提高了生产效率，且可以保持品质一致性，但是现有上料机构针对圆柱类零部件，一般采用振动盘供料，容易损坏精密轴承，从而影响装配精度；而如果采用机械夹爪进行高精度操作，进行单个轴承转运和装配位置摆放，又会显著增加成本，并不利于一般精密轴承的装配。
7.综上，还需要对无刷电机自动装轴承设备进行改进。


技术实现要素：

8.本实用新型就是为了解决上述背景技术的不足，提供了一种结构简单、自动化程度高，且保持较好装配精度的无刷电机自动装轴承设备。
9.为此，本实用新型提供了一种无刷电机自动装轴承设备，包括上料装置、装配装置和控制系统；
10.所述上料装置还包括料斗和滑道；所述料斗的下部设有开口，并安装有倾斜设置的活动挡板；所述料斗的侧方位或下方设有升降机构，所述升降机构的活动端与所述活动挡板连接，用于改变所述料斗的容积；所述料斗内设有导槽，且所述导槽的出口连接所述滑道的进口；所述滑道的出口连接所述装配装置的进料口；
11.所述装配装置还包括直线运动机构、引导结构、定子定位机构；所述进料口设置于所述引导结构上，所述直线运动机构的活动端与所述引导结构配合。
12.优选的，所述料斗为斜台结构，底板为所述活动挡板，并与对向的侧挡板呈夹角结构。
13.优选的，所述料斗的侧向安装有上料气缸，所述上料气缸的活动端通过转接板连接所述活动挡板，并带动所述活动挡板上下运动。
14.优选的，所述料斗的后壁或所述活动挡板的下部设有所述导槽；所述导槽的引导方向与水平面呈夹角结构；所述滑道与所述导槽的连接段也为倾斜结构。
15.优选的，所述直线运动机构主体为气缸，所述气缸的活动端通过转接件连接有轴承压入杆；所述引导结构为弹簧圆柱销，且所述气缸的活动端与所述引导结构之间设有复位机构。
16.优选的，所述复位机构包括回位导杆和回位弹簧；所述回位导杆一端固定于所述转接件上，另一端与所述引导结构的固定件滑动连接；所述回位弹簧一端顶靠所述转接件，另一端顶靠所述引导结构的固定件。
17.优选的，所述弹簧圆柱销的上表面沿横向设有所述进料口，用于连接所述滑道的出口。
18.优选的，所述定子定位机构包括定子托架、定子挡板和缓冲回弹机构；所述定子托架主体为u型结构，且端部后侧设置有所述定子挡板；所述定子挡板与安装位之间设有缓冲回弹机构，包括定子定位支架和定子定位弹簧；所述定子定位支架与所述定子挡板滑动连接，所述定子定位弹簧位于所述定子定位支架与所述定子挡板之间。
19.优选的，所述控制系统集成于电控箱中；所述电控箱为方型壳体结构，表面加工有线缆出口。
20.优选的，所述滑道的主体为非金属结构件，且短边一侧设有夹层，所述夹层中安装有条形电磁铁；所述条形电磁铁与所述控制系统电连。
21.本实用新型提供一种无刷电机自动装轴承设备，有如下有益效果：
22.实用新型整体结构简单，可以自动化完成上料及装配，自动化程度较高，提高生产效率及产品质量，节约人力的同时也使品质可控；通过料斗的改进避免了精密轴承的装配受损情况，进一步提升产品质量；
23.进一步，结合电磁铁提供下料阻尼，避免精密轴承的冲击损伤。
附图说明
24.图1是本实用新型整体立体图；
25.图2是本实用新型上料装置立体图；
26.图3是本实用新型装配装置立体图；
27.图4是本实用新型控制箱立体图；
28.图5是本实用新型滑道部分结构剖视图；
29.图中标记：1.上料气缸，2.后挡板，3.横档板，4.轴承，5.前挡板，6.活动挡板，7.料斗支架板，8.料斗支柱，9.立板，10.第一滑道，11.轴承前档板，12.第二滑道，13.横板，14.定子定位支架，15.定子定位弹簧，16.定子挡板，17.开关板，18.中间板，19.支撑柱，20.大底板，21.定子，22.轴承导入连接板，23.定子托架，24.待装入轴承，25.导杆定位板，26.弹簧档板，27.轴承压入杆，28.连接立板，29.回位导杆，30.回位弹簧，31.轴承压入气缸，32.电控上板，33.电控前板，34.电控后板，35.电控侧板，36.电控底板，1201.前挡边，1202.夹层，1203.条形电磁铁。
具体实施方式
30.下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，以助于理解本实用新型的内容。本实用新型中所使用的方法如无特殊规定，均为常规的方法；所使用的原料和装置，如无特殊规定，均为常规的市售产品。
31.本实用新型提供了一种无刷电机自动装轴承设备，如图1所示，包括上料装置、装配装置和控制系统。
32.其中，上料装置还包括料斗和滑道。料斗整体设置于料斗支架板7上，并在下部还设有开口，安装有倾斜设置的活动挡板6；优选的，本实施例中，如图2所示料斗为斜台结构，周侧由后挡板2、前挡板5和两个横档板3围成，形成方型边框，而底板则为活动挡板6，并使其与对向的后挡板2呈夹角结构。进一步，后挡板2的背面安装有上料气缸1，上料气缸1为倒置的安装方式，其活塞杆朝下设置，其末端通过转接板连接活动挡板6。转接板则由横板13和立板9组成，这样上料气缸1伸缩动作的时候，可以带动活动挡板6上下运动，也可以理解为平扫运动，相当于改变料斗上部容积。相应的，为了保证上料气缸1的活塞行程，在料斗支架板7的四个边角处分别设置料斗支柱8，保证下料必要的落差及活塞杆行程。
33.优选的，本实施例中，在活动挡板6的下部设有导槽(图中未显示)，导槽整体也位于料斗中，并保持导槽的引导方向与水平面呈夹角结构。这样当活动挡板6上下运动的过程中，轴承4会滑入导槽中，并形成如图2中所示的排布方式。导槽运动至料斗上部时，对接横档板3的出口，并连接滑道的进口，这样导槽中的轴承4依次滚入滑道中。本实施例中，为了使轴承4正常下落，且充分利用场地，设计滑道由两部分组合形成，分别为第一滑道10和第二滑道12。其中，第一滑道10为倾斜设置的滑道，目的是与横档板3上的出口连接，并保持轴承4在自重影响下沿斜面滑动；第二滑道12则为垂直滑道，并在前侧安装有轴承前挡板11，将轴承4引至下方的出料口。
34.结合图3所示，装配装置还包括直线运动机构、引导结构、定子定位机构。其中，进料口设置于引导结构上，直线运动机构的活动端与引导结构配合。
35.优选的，装配装置整体安装于大底板20上。大底板20上还架设中间板18，通过支撑柱19固定，以形成夹板结构。直线运动机构主体为轴承压入气缸31，安装于中间板18和大底板20之间的夹层中。轴承压入气缸31的活塞杆端部通过连接立板28转接轴承压入杆27。引导结构主体为弹簧圆柱销，分别通过立式设置的导杆定位板25及弹簧档板26固定于中间板18上。水平设置的轴承压入杆27与弹簧圆柱销配合，形成了主要的轴承压入定子的机构。进一步，弹簧圆柱销的上表面沿横向设有方型的切口，作为其进料口，用于连接第二滑道12的出口。第二滑道12末端通过轴承导入连接板22间接固定于中间板18上。
36.为了增加复位速度，在气缸的活动端与引导结构之间设有复位机构。复位机构包括回位导杆29和回位弹簧30。其中，回位导杆29水平设置，其一端固定于连接立板28上，另一端穿过导杆定位板25上的通孔。回位弹簧30套装于回位导杆29上，其一端顶靠连接立板28，另一端顶靠弹簧档板26。
37.优选的，定子定位机构包括定子托架23、定子挡板16和缓冲回弹机构。其中，定子托架23主体为u型结构，用于承托待装配的定子21，定子21沿轴向水平放置于定子托架23的u型槽中。定子托架23的端部后侧设置有定子挡板16，其用于确定定子21的轴向位置。缓冲回弹机构包括定子定位支架14和定子定位弹簧15。定子定位支架14固定安装于中间板18上
表面，并将其与定子挡板16进行滑动连接，定子定位弹簧15则位于定子定位支架14与定子挡板16之间。
38.中间板18上还设有开关板17，用于安装按钮使用。
39.优选的，控制系统集成于电控箱中，如图4所示，电控箱为方型壳体结构，分别由电控上板32、电控前板33、电控后板34、电控侧板35及电控底板36组成，并在表面加工有线缆出口。电控底板36都是用于安装控制器，作用是防止控制器短路。
40.优选的，由于简化的上料机构一般采用落差作为进料的动力，故上料过程中不可避免会存在冲击损伤，尤其是首个下落进安装位的轴承，故如图5所示，滑道的主体选为非金属结构件组成，并在第二滑道12的短边一侧设有夹层1202，而夹层1202的前挡边1201则与第一滑道10底边连接。夹层1202中安装有条形电磁铁1203，并将条形电磁铁1203与控制系统电连。这样通过对电磁铁通电，并调整电流强度，实现对下落的轴承吸引，将其贴附在前挡边1201上，进而对下落轴承增加滚动摩阻，将下落速度稳定在一个合适区间，避免冲击损伤精密轴承表面，进而影响装配精度。
41.工作过程
42.操作人员首先在料斗内填装轴承，启动上料装置，上料气缸1驱动活动挡板6上下往复运动，落入导槽的轴承4滑入滑道中，除第一个进入弹簧圆柱销中，其他待装入轴承24排列于弹簧圆柱销的进料口上方；操作人员将定子21放入定子托架23，定子21的后端部则顶靠定子挡板16上的定位组件，本实施例中具体为三个螺钉(可以通过改变螺钉伸出长度调节间距)。按压开关板17的按钮启动轴承压入气缸31，带动轴承压入杆27推入弹簧圆柱销中，顶靠待装入轴承24并沿弹簧圆柱销的锥部滑入定子21中。完成1次安装后，待轴承压入杆27复位，下一个待装入轴承24进入弹簧圆柱销中等待装配，操作人员期间可取出装配好的定子，再放入另一个待装配定子，以此往复工作。
43.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“左”、“右”、“上”、“下”、“顶”、“底”、“前”、“后”、“内”、“外”、“背”、“中间”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具备特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
44.惟以上所述者，仅为本实用新型的具体实施例而已，当不能以此限定本实用新型实施的范围，故其等同组件的置换，或依本实用新型专利保护范围所作的等同变化与修改，皆应仍属本实用新型权利要求书涵盖之范畴。