定子机壳压装机的制作方法

本实用新型涉及自动装配设备，具体涉及一种定子机壳压装机。所述定子机壳压装机专用于完成大型电机的定子和机壳的装配。

背景技术：

对于150KW以上的大型电机，由于其定子（铁芯和线圈）重量达200Kg，将定子压装入机壳这道装配工序甚是困难，现有技术中没有专门完成此道工序的自动设备，而是以大型压机配以人工吊装来完成。现有装配的过程大致为：先用吊装设备将加热后的机壳搬移至大型压机用工装定位住，然后再人工用吊装设备搬运来定子将定子找正，对准于机壳，最后启动大型压机，由大型压机的压头将定子压入机壳内。由于定子和机壳间设有键，在将定子对准机壳的过程中需要人工转动定子，以将定子上的键对准机壳的键槽，此过程需要多人配合操作，且定子与机壳间易发生碰撞而损坏，装配效率低下。

技术实现要素：

本实用新型目的是提供一种定子机壳压装机，提高生产效率。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种定子机壳压装机，包括一机座，该机座上固定设有第一端板和第二端板，第一端板和第二端板在水平方向一前一后相距平行布置，在第一端板和第二端板之间设有按矩形四角布置的四根导向柱，每根导向柱均一端连接第一端板另一端连接第二端板；所述四根导向柱上滑动套设有一机壳夹板，该机壳夹板与第一端板平行相对，在机壳夹板与第一端板之间形成机壳夹持位，第一端板上设有机壳夹板驱动机构，该机壳夹板驱动机构作用于机壳夹板，驱动机壳夹板朝第一端板侧运动夹持机壳；所述四根导向柱上在靠第二端板的一侧还滑动套设有一压板，所述第二端板上设有伺服压装机构，该伺服压装机构包括伺服电机、传动机构以及压杆，压杆对应于压板的中部滑动导向穿设于第二端板上，压杆的端部经压力传感器与压板连接，伺服电机经传动机构连接于压杆以此驱动压板运动；

所述压板和机壳夹板之间还设有一定子找正定位机构，该定子找正定位机构包括座体、定子治具、翻转驱动机构以及键检测机构；所述座体与四根导向柱中位于下侧的两根导向柱滑动导向连接；所述定子治具上设有供与定子外周面配合的定子支撑弧形面，所述定子治具相对座体沿一弧形轨迹滑动设置，所述弧形轨迹的圆心与定子治具所支撑的定子的轴心重合；所述翻转驱动机构包括一翻转斜拉气缸，该翻转斜拉气缸的缸体与座体铰接，而翻转斜拉气缸的作用杆端部与定子治具铰接，使翻转斜拉气缸连接在座体和定子治具之间，以驱动定子治具沿弧形轨迹运动。

上述方案中，所述键检测机构包括检测杆、键限位开关以及一移动机构，所述检测杆设于所述定子治具所支撑的定子外周侧旁，检测杆相对所述定子治具沿接近和远离定子治具的方向移动设置，所述移动机构作用于检测杆驱动检测杆接近或远离定子治具；所述健限位开关设置于检测杆朝向定子治具所支撑的定子的端部上，用于检测所述定子治具所支撑的定子上的键。

上述方案中，所述座体由座体前板、座体后板以及连接柱组成，所述座体前板和座体后板前后平行布置，连接柱连接于座体前板和座体后板之间，座体前板和座体后板均设有沿所述弧形轨迹布置的弧形长槽；所述定子治具底部设有凸筋，该凸筋嵌设于所述座体前板和座体后板之间，且凸筋上对应于座体前板和座体后板的弧形长槽设有配合的滚轮，滚轮嵌于弧形长槽内配合，以此构成定子治具与座体之间的滑动导向机构。

进一步，所述定子治具由弧形块、前夹板、后夹板及夹板连接柱组成，所述弧形块顶面为所述定子支撑弧形面，弧形块的底面设有凸部，所述前夹板位于凸部的前侧，所述后夹板位于凸部的后侧，所述夹板连接柱连接于前夹板和后夹板之间使前夹板和后夹板将凸部夹持固定；所述前夹板和后夹板构成定子治具底部的所述凸筋。

上述文案中，所述定子找正定位机构还包括一轴向找正抵靠机构，该轴向找正抵靠机构包括一轴向抵靠件以及升降气缸组成，所述轴向抵靠件位于座体上所述定子治具所支撑的定子的轴向侧，且相对座体沿上下方向滑动设置，所述升降气缸驱动轴向抵靠件上升阻挡于所述定子治具所支撑的定子轴向端前或下降避开定子。

由于上述技术方案的应用，本实用新型具有以下优点：

本实用新型能够自动完成定子和机壳的压装，大幅提高了装配效率，操作也方便快捷。

附图说明

图1为本实用新型实施例使用时立体示意图；

图2为本实用新型实施例去除保护罩后的立体示意图；

图3为本实用新型实施例机壳夹持部分的结构示意图；

图4为本实用新型实施例定子找正定位机构立体示意图；

图5为本实用新型实施例定子找正定位机构主视示意图；

图6为图5的右视示意图；

图7为本实用新型实施例定子找正定位机构空位时的立体示意图；

图8为本实用新型实施例定子找正定位机构中的翻转驱动机构的示意图。

以上图中： 1、座体；11、座体前板；111、弧形长槽；12、座体后板；13、连接柱；2、定子治具；21、定子支撑弧形面；22、滚轮；23、弧形块；231、凸部；24、前夹板；25、后夹板；26、夹板连接柱；3、翻转驱动机构；31、翻转斜拉气缸；4、键检测机构；41、检测杆；42、键限位开关；43、移动机构；5、定子；6、轴向找正抵靠机构；61、轴向抵靠件；62、升降气缸；7、机座；71、第一端板；711、机壳夹板驱动机构；712、机壳治具；72、第二端板；721、伺服压装机构；7211、伺服电机；7212、压杆；73、导向柱；8、机壳夹板；9、机壳；10、压板。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述：

实施例：参见图1-8所示：

一种定子机壳压装机，参见图1-3所示，包括一机座7，该机座7上固定设有第一端板71和第二端板72，第一端板71和第二端板72在水平方向一前一后相距平行布置，在第一端板71和第二端板72之间设有按矩形四角布置的四根导向柱73，每根导向柱73均一端连接第一端板71另一端连接第二端板72。所述四根导向柱73上滑动套设有一机壳夹板8，该机壳夹板8与第一端板71平行相对，在机壳夹板8与第一端板71之间形成机壳夹持位，第一端板71上设有机壳夹板驱动机构711，该机壳夹板驱动机构711作用于机壳夹板8，驱动机壳夹板8朝第一端板71侧运动夹持机壳9，见图3所示，所述机壳夹板驱动机构711为左右两个气缸，机壳夹板8由左半体和右半体组成，它们之间形成与机壳9端口相配的配合部，且第一端板71上设有与机壳9另一端端部匹配的机壳治具712。

参见图1-3所示，所述四根导向柱73上在靠第二端板72的一侧还滑动套设有一压板10，所述第二端板72上设有伺服压装机构721，该伺服压装机构721包括伺服电机7211、传动机构以及压杆7212，压杆7212对应于压板10的中部滑动导向穿设于第二端板72上，压杆7212的端部经压力传感器与压板10连接，伺服电机7211经传动机构连接于压杆7212以此驱动压板10运动，压板10上设有与定子5相配的治具，使之仅接触定子5的铁芯端面而避开线圈。

参见图1-3所示，所述压板10和机壳夹板8之间还设有一定子找正定位机构，该定子找正定位机构包括座体1、定子治具2、翻转驱动机构3、键检测机构4以及轴向找正抵靠机构6。

参见图4-8所示，所述定子治具2上设有供与定子外周面配合的定子支撑弧形面21，所述定子治具2相对座体1沿一弧形轨迹滑动设置，所述弧形轨迹的圆心与定子治具2所支撑的定子5的轴心重合。

参见图4-8所示，所述翻转驱动机构3包括一翻转斜拉气缸31，该翻转斜拉气缸31的缸体与座体1铰接，而翻转斜拉气缸31的作用杆端部与定子治具2铰接，使翻转斜拉气缸31连接在座体1和定子治具2之间，以驱动定子治具2沿弧形轨迹运动，见图8所示。

参见图4-8所示，所述键检测机构4包括检测杆41、键限位开关42以及一移动机构43，所述检测杆41设于所述定子治具2所支撑的定子5外周侧旁，检测杆41相对所述定子治具2沿接近和远离定子治具2的方向移动设置，所述移动机构43作用于检测杆41驱动检测杆41接近或远离定子治具2。所述健限位开关42设置于检测杆41朝向定子治具2所支撑的定子5的端部上，用于检测所述定子治具2所支撑的定子5上的键。所述移动机构43可以采用气缸，也可以采用电机以及传动机构。

具体，参见图4-8所示，所述座体1由座体前板11、座体后板12以及连接柱13组成，所述座体前板11和座体后板12前后平行布置，连接柱13连接于座体前板11和座体后板12之间，座体前板11和座体后板12均设有沿所述弧形轨迹布置的弧形长槽111。所述定子治具2底部设有凸筋，该凸筋嵌设于所述座体前板11和座体后板12之间，且凸筋上对应于座体前板11和座体后板12的弧形长槽111设有配合的滚轮22，滚轮22嵌于弧形长槽111内配合，以此构成定子治具2与座体1之间的滑动导向机构。

更具体，参见图4-8所示，所述定子治具2由弧形块23、前夹板24、后夹板25及夹板连接柱26组成，所述弧形块23顶面为所述定子支撑弧形面21，弧形块的底面设有凸部231，所述前夹板24位于凸部231的前侧，所述后夹板25位于凸部231的后侧，所述夹板连接柱26连接于前夹板24和后夹板25之间使前夹板24和后夹板25将凸部231夹持固定；所述前夹板24和后夹板25构成定子治具2底部的所述凸筋，所述滚轮22设置于于前夹板24和后夹板25上。如此设计，是为了便于更换弧形块22，长期使用后弧形块22需要更换，或者对于不同规格的定子5需要采用与定子5相配的弧形块22。

参见图4-8所示，所述轴向找正抵靠机构6包括一轴向抵靠件61以及升降气缸62组成，所述轴向抵靠件61位于座体1上所述定子治具2所支撑的定子5的轴向侧，且相对座体1沿上下方向滑动设置，所述升降气缸62驱动轴向抵靠件61上升阻挡于所述定子治具2所支撑的定子5轴向端前或下降避开定子5。

本实施例工作步骤如下：

第一步，以机器人将机壳9从加热器上取出放置于机壳夹持位，机壳夹板驱动机构711启动，驱动机壳夹板8夹持固定机壳9，待夹持固定后机器人手臂松开机壳9并移出；

第二步，人工将定子5吊装入定子治具2上，使定子5的外周面与定子治具2的定子支撑弧形面22相靠贴合，定子5上的铁芯端面与抵靠件61相靠，此时可在定子5上装入键；

第二步，键检测机构4的检测杆41在移动机构43驱动下移向定子5，检测杆41朝定子5的端部与定子5的外周面仿形配合，只留有键旋转的间隙；

第三步，翻转驱动机构3启动，翻转斜拉气缸31驱动定子治具2带着定子5翻转，直至键的位置到位，检测杆41上的键限位开关42检测到键的位置到位，此时停止翻转；

第四步，伺服压装机构721的伺服电机7211启动，驱动压板10推着定子5及整个定子找正定位机构一起运动，待压力传感器检测到压力时，键检测机构4的检测杆41在移动机构43驱动下退回远离定子5，而抵靠件61在升降气缸62的驱动下也下降避让定子5；然后，压板10继续推着定子及整个定子找正定位机构运动，直至定子5完全装入机壳9；

第五步，压板10退回，定子治具2复位，机壳夹板8松开，机械手将已安装好的定子和机壳移出设备。

上述过程，自动完成了定子5与机壳9的装配过程，大幅提升了装配的效率。并且，具有如下优点：工件定位、找正反应快，精度高，减轻了操作人员劳动负担，提高生产效率；反馈数据保证产品质量；很大程度降低人为错误造成的损失；计数功能实时进行产量和成本控制。

上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。