一种红钢片自动下料装置的制作方法

本实用新型涉及一种下料设备，具体涉及一种红钢片自动下料装置。

背景技术：

电机红钢片的组装，即将红钢片（红钢纸）装配到端盖上。目前的红钢片自动下料装置通常包括竖直储料筒，竖直储料筒的内侧面底边处设有限位块，红钢片依次叠放在竖直储料筒内，限位块防止竖直储料筒内的红钢片下落；接着，通过吸盘由竖直储料筒的下端往上吸住最下方的一片红钢片，吸盘吸附红钢片后下移，被吸附的红钢片产生形变致使其边缘脱限位块（利用红钢片为纸质材料可形变），从而实现逐个下料。目前这种红钢片自动下料装置虽然可以实现红钢片逐个下料，但在红钢片越过竖直储料筒下端的限位块时存在被损坏的风险，由其是厚度较厚的红钢片（例如1毫米厚的红钢片）更加容易被被损坏，从而影响电机红钢片的组装合格率。

技术实现要素：

本实用新型的目的是为了克服现有技术中存在的不足，提供一种不仅可以实现红钢片逐个下料，而且可以避免红钢片在下料过程中被损坏，而影响电机红钢片的组装合格率的问题的红钢片自动下料装置。

本实用新型的技术方案是：

一种红钢片自动下料装置，包括：机台，机台上设有台板与位于台板上方的支撑平板；位于台板下方的端盖上料机构，端盖上料机构包括底架、通过竖直转轴转动设置在底架上的上料圆盘及用于驱动上料圆盘旋转的旋转电机，所述上料圆盘的上表面设有若干绕竖直转轴周向均布的端盖限位槽；两个红钢片分料机构，红钢片分料机构包括设置在支撑平板上的竖直储料筒、位于支撑平板下方的分料平板及用于移动分料平板的分料气缸，所述分料平板的上表面上设有与竖直储料筒相对应的红钢片分料槽，红钢片分料槽的底面设有导料筒避让槽；以及红钢片落料机构，红钢片落料机构包括位于支撑平板上方的安装平板、位于安装平板下方的竖直导料筒、设置在安装平板上用于升降竖直导料筒的升降气缸、设置在支撑平板上的竖直导料筒过孔及设置在竖直导料筒外侧面下部的环形充气密封圈，所述竖直导料筒位于两个红钢片分料机构的竖直储料筒之间，所述竖直导料筒的上端口上设有上端板，上端板上设有与竖直导料筒同轴的竖直导向通孔，竖直导向通孔内设有浮动压杆、浮动压杆的下端并位于上端板下方设有压杆限位块，所述升降气缸的活塞杆与浮动压杆的上端相连接。

本方案的红钢片自动下料装置不仅可以实现红钢片逐个下料，而且可以避免红钢片在下料过程中被损坏，而影响电机红钢片的组装合格率的问题。

另一方面，两组独立的红钢片分料机构，一组工作时另一组用于补充物料，以达到不停机操作。

作为优选，红钢片落料机构还包括设置在竖直导料筒内的连动充气机构，连动充气机构包括位于竖直导料筒内的竖直充气缸体、滑动设置在竖直导料筒内的充气活塞、设置在充气活塞的上端面上的竖直顶杆、位于充气活塞下方的第一复位弹簧、设置在竖直充气缸体上端面上的顶杆过孔及设置在竖直充气缸体上并位于充气活塞下方的第一接口与第二接口，所述竖直顶杆位于浮动压杆的正下方，竖直顶杆的上端穿过顶杆过孔并位于竖直充气缸体的上方，所述环形充气密封圈上设有充气嘴，且充气嘴内设有第一单向阀，充气嘴与第一接口密封连接，所述第二接口上设有第二单向阀。

作为优选，红钢片落料机构还包括设置在竖直导料筒内的自动释放机构，所述自动释放机构包括位于竖直导料筒内的竖直释放缸体、设置在竖直释放缸体的上端面上的触发杆过孔、设置在竖直释放缸体的下端面上的连通孔、设置在竖直释放缸体内的上活塞与下活塞、连接上活塞与下活塞的活塞连杆、位于上活塞上方的第二复位弹簧及设置在触发杆过孔内的竖直触发杆，所述上端板上设有触发杆避让孔，安装平板上设有触发杆限位孔，所述竖直触发杆的下端与上活塞相连接，竖直触发杆的上端往上依次穿过触发杆避让孔与触发杆限位孔，竖直触发杆的上端并位于安装平板的上方设有触发杆限位挡块，所述竖直释放缸体的外侧面上设有第三接口，所述环形充气密封圈上设有排气嘴，排气嘴与第三接口密封连接，当下活塞抵靠在竖直释放缸体的内底面上时：第三接口位于上活塞与下活塞之间。

作为优选，端盖上料机构还包括位于上料圆盘上方的用于存储端盖的端盖储料筒，端盖储料筒竖直设置，所述端盖限位槽为圆槽，所述端盖储料筒的轴线与竖直转轴的轴线之间的间距和端盖限位槽的轴线与竖直转轴的轴线之间的间距相同。

作为优选，端盖储料筒的下端面与上料圆盘之间设有间隙，所述端盖限位槽的槽深为端盖厚度的3/4，端盖储料筒的下端面与端盖限位槽的底面之间的间距为端盖厚度的1.5倍。

作为优选，端盖限位槽为圆槽，端盖限位槽的轴线与竖直转轴的轴线之间的间距和竖直导料筒的轴线与竖直转轴的轴线之间的间距相同。

作为优选，两个红钢片分料机构对称分布在竖直导料筒的相对两侧。

作为优选，竖直顶杆的外侧面上并位于竖直充气缸体的上方设有顶杆限位块。

作为优选，导料筒避让槽的内径大于红钢片的内径并小于红钢片的外径，所述竖直导料筒的外径小于红钢片的内径。

作为优选，当竖直导料筒的下端面与导料筒避让槽的底面位于同一高度时：环形充气密封圈所在位置低于红钢片分料槽的底面所在位置。

作为优选，竖直储料筒、红钢片分料槽与竖直导料筒的轴线位于同一平面内。

作为优选，竖直储料筒的下端面与支撑平板的下表面齐平。

作为优选，支撑平板与分料平板之间设有间隙，红钢片分料槽的槽深为红钢片厚度的3/4，红钢片分料槽的底面与支撑平板的下表面之间的间距为红钢片厚度1.5倍。

本实用新型的有益效果是：不仅可以实现红钢片逐个下料，而且可以避免红钢片在下料过程中被损坏，而影响电机红钢片的组装合格率的问题。

附图说明

图1是本实用新型的红钢片自动下料装置的一种结构示意图。

图2是本实用新型的端盖上料机构的一种结构示意图。

图3是图1中A处的局部放大图。

图4是图1中B处的局部放大图。

图5是图4中C处的局部放大图。

图6是本实用新型的红钢片自动下料装置在实际应用过程中的一种结构示意图。

图中：

机台1；

支撑平板2；

红钢片分料机构3：竖直储料筒3.1，分料平板3.2，分料气缸3.3，红钢片分料槽3.4，导料筒避让槽3.5，红钢片下压配重柱3.6；

红钢片落料机构4：

竖直导料筒过孔4.0，

竖直导料筒4.1、上端板4.11，

浮动压杆4.2、压杆限位块4.21，

安装平板4.3，升降气缸4.4，

环形充气密封圈4.5、充气嘴4.51，排气嘴4.52，

连动充气机构4.6、竖直充气缸体4.61、充气活塞4.62、竖直顶杆4.63、顶杆限位块4.64、第一复位弹簧4.65、第一接口4.66、第二接口4.67、第二单向阀4.68，

自动释放机构4.7、触发杆限位挡块4.70、竖直触发杆4.71、第二复位弹簧4.73、竖直释放缸体4.72、上活塞4.74、第三接口4.75、下活塞4.76；

端盖上料机构5，竖直转轴转5.1，上料圆盘5.2，端盖限位槽5.3，旋转电机5.4，端盖储料筒5.5。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步详细描述：

如图1所示，一种红钢片自动下料装置，包括机台1、端盖上料机构5、两个红钢片分料机构3以及红钢片落料机构4。机台上设有台板与支撑平板2。支撑平板位于台板的上方。支撑平板水平设置。台板水平设置。

如图1、图2所示，端盖上料机构位于台板的下方。端盖上料机构包括底架、通过竖直转轴转5.1动设置在底架上的上料圆盘5.2、用于驱动上料圆盘旋转的旋转电机5.4及位于上料圆盘上方的用于存储端盖的端盖储料筒5.5。上料圆盘水平设置。上料圆盘的上表面设有四个绕竖直转轴周向均布的端盖限位槽5.3。端盖限位槽为圆槽。端盖储料筒竖直设置。端盖储料筒的轴线与竖直转轴的轴线之间的间距和端盖限位槽的轴线与竖直转轴的轴线之间的间距相同。

端盖储料筒的下端面与上料圆盘之间设有间隙。端盖限位槽的槽深为端盖厚度的3/4，端盖储料筒的下端面与端盖限位槽的底面之间的间距为端盖厚度的1.5倍。

如图1、图3、图6所示，红钢片分料机构包括设置在支撑平板上的竖直储料筒3.1、位于支撑平板下方的分料平板3.2及用于移动分料平板的分料气缸3.3。竖直储料筒内设有红钢片下压配重柱3.6。竖直储料筒的下端面与支撑平板的下表面齐平。分料气缸设置在台板上。分料气缸水平设置。分料平板水平设置。支撑平板与分料平板之间设有间隙。分料平板的上表面上设有与竖直储料筒相对应的红钢片分料槽3.4。红钢片分料槽的底面设有导料筒避让槽3.5。红钢片分料槽的内径大于等于红钢片的外径。红钢片分料槽的槽深为红钢片厚度的3/4，红钢片分料槽的底面与支撑平板的下表面之间的间距为红钢片厚度1.5倍。导料筒避让槽的内径大于红钢片的内径并小于红钢片的外径。

如图1、图4、图5所示，红钢片落料机构包括位于支撑平板上方的安装平板4.3、位于安装平板下方的竖直导料筒4.1、设置在安装平板上用于升降竖直导料筒的升降气缸4.4、设置在支撑平板上的竖直导料筒过孔4.0、设置在竖直导料筒外侧面下部的环形充气密封圈4.5及设置在竖直导料筒内的连动充气机构4.6与自动释放机构4.7。台板上也设有竖直导料筒过孔。安装平板水平设置。竖直导料筒位于两个红钢片分料机构的竖直储料筒之间。两个红钢片分料机构对称分布在竖直导料筒的相对两侧。端盖限位槽的轴线与竖直转轴的轴线之间的间距和竖直导料筒的轴线与竖直转轴的轴线之间的间距相同。

分料气缸的轴线与竖直导料筒的轴线相交。竖直储料筒、红钢片分料槽与竖直导料筒的轴线位于同一平面内。当竖直导料筒的下端面与导料筒避让槽的底面位于同一高度时：环形充气密封圈所在位置低于红钢片分料槽的底面所在位置。

竖直导料筒的外径小于红钢片的内径。竖直导料筒的外侧面下部设有密封圈安装槽，环形充气密封圈设置在密封圈安装槽内。竖直导料筒的上端口上设有上端板4.11。上端板上设有与竖直导料筒同轴的竖直导向通孔,竖直导向通孔内设有浮动压杆4.2。浮动压杆的下端并位于上端板下方设有压杆限位块4.21。升降气缸的活塞杆与浮动压杆的上端相连接。

连动充气机构包括位于竖直导料筒内的竖直充气缸体4.61、滑动设置在竖直导料筒内的充气活塞4.62、设置在充气活塞的上端面上的竖直顶杆4.63、位于充气活塞下方的第一复位弹簧4.65、设置在竖直充气缸体上端面上的顶杆过孔及设置在竖直充气缸体上并位于充气活塞下方的第一接口4.66与第二接口4.67。竖直充气缸体通过连接件与竖直导料筒的内侧面相连接。竖直顶杆位于浮动压杆的正下方。竖直顶杆的上端穿过顶杆过孔并位于竖直充气缸体的上方。竖直顶杆的外侧面上并位于竖直充气缸体的上方设有顶杆限位块4.64。

环形充气密封圈上设有充气嘴4.51，且充气嘴内设有第一单向阀。密封圈安装槽的底面设有与竖直导料筒的内侧面相连通的充气嘴过孔。充气嘴位于环形充气密封圈的内侧，充气嘴穿过充气嘴过孔。充气嘴与第一接口密封连接。第二接口上设有第二单向阀4.68。第二单向阀允许气体由外界进入竖直充气缸体内。

自动释放机构包括位于竖直导料筒内的竖直释放缸体4.72、设置在竖直释放缸体的上端面上的触发杆过孔、设置在竖直释放缸体的下端面上的连通孔、设置在竖直释放缸体内的上活塞4.74与下活塞4.76、连接上活塞与下活塞的活塞连杆、位于上活塞上方的第二复位弹簧4.73及设置在触发杆过孔内的竖直触发杆4.71。竖直释放缸体通过连接件与竖直导料筒的内侧面相连接。上端板上设有触发杆避让孔。安装平板上设有触发杆限位孔。竖直触发杆的下端与上活塞相连接，竖直触发杆的上端往上依次穿过触发杆避让孔与触发杆限位孔。竖直触发杆的上端并位于安装平板的上方设有触发杆限位挡块4.70。

竖直释放缸体的外侧面上设有第三接口4.75。当下活塞抵靠在竖直释放缸体的内底面上时：第三接口位于上活塞与下活塞之间。环形充气密封圈上设有排气嘴4.52。密封圈安装槽的底面设有与竖直导料筒的内侧面相连通的排气嘴过孔。排气嘴位于环形充气密封圈的内侧，排气嘴穿过排气嘴过孔。排气嘴与第三接口密封连接。

如图6所示，本实施例的红钢片自动下料装置的具体工作如下（其中：红钢片自上而下依次叠放在竖直储料筒内，红钢片下压配重柱压在红钢片的上方。端盖自上而下依次叠放在端盖储料筒内）：

第一，以左侧红钢片分料机构先工作为例（右侧红钢片分料机构用于补充物料），分料气缸带动分料平板左移，使红钢片分料槽位于竖直储料筒的正下方，此时，竖直储料筒内、位于最下方的一片红钢片将在自重及红钢片下压配重柱作用下落至红钢片分料槽内。

同时，旋转电机带动上料圆盘顺时针转动，使其中一个端盖限位槽位于端盖储料筒的正下方，此时，端盖储料筒内、位于最下方的一个端盖将在自重作用下落至端盖限位槽内。

第二，分料气缸带动分料平板右移，使红钢片分料槽及其上的一片红钢片移至竖直导料筒的正下方（在这个过程中竖直储料筒内、位于最下方的一片红钢片将支撑于分料平板的上表面上）。

同时，旋转电机带动上料圆盘顺时针转动90度，使端盖限位槽及其上的端盖位于竖直导料筒的正下方，此时，端盖储料筒内、位于最下方的一个端盖将在自重作用下落至另一个端盖限位槽内。

第三，升降气缸通过浮动压杆带动竖直导料筒下移设定行程，在这个过程中：竖直导料筒的下端穿过红钢片并抵靠在导料筒避让槽的底面上（当竖直导料筒的下端抵靠在导料筒避让槽的底面上时，环形充气密封圈位于红钢片分料槽的底面的下方）；当竖直导料筒的下端抵靠在导料筒避让槽的底面上后，升降气缸带动浮动压杆继续下移，并带动竖直顶杆下移直至顶杆限位块抵靠在竖直充气缸体的上端面为止，在竖直顶杆下移的过程中，充气活塞将竖直充气缸体内的部分气体通过第一接口和充气嘴充入环形充气密封圈内，使环形充气密封圈充气膨胀，并使环形充气密封圈的外径大于红钢片的内径；

接着，升降气缸通过浮动压杆带动竖直导料筒上移复位，使竖直导料筒位于竖直导料筒过孔的上方；在这个过程中，由于环形充气密封圈的外径大于红钢片的内径，因而竖直导料筒上移的过程中，将带动红钢片分料槽内的红钢片一通上移；同时，充气活塞将在第一复位弹簧的作用下上移复位（外界气体通过第二单向阀与第二接口进入竖直充气缸体内）；

再接着，分料气缸带动分料平板左移，使红钢片分料槽位于竖直储料筒的正下方，此时，竖直储料筒内、位于最下方的一片红钢片将在自重作用下落至红钢片分料槽内。

第四，升降气缸通过浮动压杆带动竖直导料筒与红钢片一同下移设定行程，使竖直导料筒的下端位于端盖的红钢片安装槽内；在这个过程中：竖直导料筒将带动自动释放机构一同下移，当竖直导料筒的下端靠近端盖时（例如竖直导料筒的下端与端盖之间的间距为20毫米时），触发杆限位挡块将抵靠在安装平板上，在此后竖直导料筒的下行过程中将使第三接口移至下活塞的下方，从而将环形充气密封圈内的气体释放，使环形充气密封圈完全收缩至密封圈安装槽内（环形充气密封圈的外径小于红钢片的内径），此时，红钢片将在自重作用下落料至端盖的红钢片安装槽内，完成红钢片与端盖的组装。

第五，升降气缸通过浮动压杆带动竖直导料筒上移复位，使竖直导料筒位于竖直导料筒过孔的上方；在这个过程中，在第二复位弹簧的作用下，下活塞下移复位（下活塞抵靠在竖直释放缸体的内底面上）。

第六，返回第二步操作，如此循环；实现红钢片逐个下料组装，同时可以避免红钢片在下料过程中被损坏，而影响电机红钢片的组装合格率的问题。

完成红钢片与端盖的组装后，可以通过机械手或人工手动的方式将其取出。

当左侧红钢片分料机构上的红钢片下料完毕，则右侧红钢片分料机构工作，左侧红钢片分料机构用于补充物料。