拼块线杯自动浸锡装置的制作方法

1.本实用新型属于空心杯电机领域，更具体地，涉及拼块线杯自动浸锡装置。


背景技术：

2.空心杯电机采用空心杯作为转子，消除了由于铁芯形成涡流而造成的电能损耗，同时其重量和转动惯量大幅降低，减少了转子自身的机械能损耗，采用了空心杯的电机的能量密度大幅度提高，与同等功率的具有铁芯的电机相比，其重量、体积大幅减小，是一种高效率的能量转换机构。
3.空心杯电机因为其能量转换效率高、启动与制动迅速、运转稳定可靠、转速波动小等突出特点，在军事、航空航天、民用电器、工业产品等领域都有广泛的应用。
4.由于空心杯电机设计精密，零部件众多，尤其是空心杯的精度要求很高。菱形线圈作为空心杯成品的基本单元，菱形线圈以堆叠的方式拼在一起，经热压后可粘合成整体形成拼块线饼，拼块线饼经整圆后形成杯状的拼块线杯，拼块线杯再经冷压、打圆、整圆、浸锡等一系列处理工艺形成最终可在空心杯电机上使用的空心杯。
5.一般的生产线的拼块线杯的浸锡需要手工操作，不但影响人身安全，且无法精准的控制质量，不利于空心杯电机的发展


技术实现要素：

6.针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本实用新型提供了拼块线杯自动浸锡装置，可提高拼块线杯浸锡的效率和质量。
7.为实现上述目的，按照本实用新型的一个方面，提供了拼块线杯自动浸锡装置，其特征在于，包括机架、驱动电机、丝杠机构、横移气缸、基座、升降气缸、安装座、感应笔、旋转气缸和气动夹爪，所述驱动电机和所述丝杠机构均安装在所述机架上，所述驱动电机的输出轴上连接编码器，并且所述驱动电机的输出轴连接所述丝杠机构的丝杠，所述丝杠竖直设置，其中：
8.所述丝杠机构的传动螺母连接所述横移气缸，所述横移气缸的输出轴水平设置并且该横移气缸的输出轴连接基座，以用于带动该基座水平移动；
9.所述升降气缸安装在所述机架上，该升降气缸的输出轴竖直设置并且该升降气缸的输出轴上连接所述安装座；
10.所述安装座滑动安装在所述基座上且该安装座上并排安装两支所述感应笔，每只感应笔均竖直设置，每只感应笔的底部均具有导电感应部，两只感应笔的导电感应部的底端的高度相等；
11.所述基座上安装所述旋转气缸，所述旋转气缸的输出轴上安装用于夹住拼块线杯的所述气动夹爪。
12.优选地，所述旋转气缸的输出轴通过气缸安装板安装所述气动夹爪，所述气动夹爪具有安装在所述气缸安装板上的气缸本体和安装在所述气缸本体上的两个夹指，所述气
缸安装板从两个所述夹指之间的空间穿过，所述气缸安装板具有用于承接拼块线杯且与拼块线杯的中心线垂直的水平的平面。
13.优选地，所述传动螺母通过支撑台连接所述横移气缸，所述机架上竖直设置有导向带，所述支撑台滑动安装在所述导向带上。
14.优选地，还包括位置检测装置，所述位置检测装置安装在机架上的光电传感器和安装在所述传动螺母上的感应片，以用于获得所述传动螺母的位置。
15.优选地，还包括齿轮减速箱，所述驱动电机的输出轴连接齿轮减速箱的输入轴，所述齿轮减速箱的输出轴通过联轴器连接所述丝杠。
16.优选地，所述机架包括底座、固定台和滑动台，所述固定台安装在所述底座上，所述滑动台安装在所述固定台上，所述丝杠机构的丝杠通过轴承安装在所述滑动台上。
17.优选地，所述安装座通过滑块安装在所述基座上。
18.总体而言，通过本实用新型所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：
19.1)全程全机械自动，减少了人工操作，大大的解放了生产力，提高了生产效率。
20.2)本实用新型对多种尺寸规格的拼块线杯都能使用，应用范围广泛。
21.3)本实用新型中另安装了气缸驱动，可使机械夹爪水平移动，避免拼块线杯在离开融锡炉的时候漆包线的油漆残渣附着在拼块线杯的线头上，提高良品率。
22.4)本实用新型的滑动台和传动螺母上分别安装有光电传感器和感应片，通过反馈可知道拼块线杯和感应笔的实时高度，不但能提高精度，且易于控制。
附图说明
23.图1是本实用新型的立体示意图；
24.图2是本实用新型驱动拼块线杯浸锡时的示意图。
具体实施方式
25.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。此外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
26.参照图1、图2，拼块线杯自动浸锡装置，包括机架、驱动电机2、丝杠机构、横移气缸12、基座、升降气缸21、安装座、感应笔16、旋转气缸15和气动夹爪，所述驱动电机2和所述丝杠机构均安装在所述机架上，所述驱动电机2的输出轴上连接编码器，并且所述驱动电机2的输出轴连接所述丝杠机构的丝杠7，以用于驱动所述丝杠7转动，所述丝杠7竖直设置，传动螺母的内牙与丝杠7的外牙互相啮合，把丝杠7的螺旋运动转化为传动螺母的直线运动，丝杠机构的传动螺母可以上下移动来实现升降，驱动电机2通过编码器的计量，可以精确控制传动螺母的升降量。所述机架包括底座11、固定台9和滑动台4，所述固定台9安装在所述底座11上，所述滑动台4安装在所述固定台9上，所述丝杠机构的丝杠7通过轴承安装在所述滑动台4上，其中：
27.所述丝杠机构的传动螺母连接所述横移气缸12，以带动所述横移气缸 12升降，所
述传动螺母优选通过支撑台连接所述横移气缸12，所述机架上优选竖直设置有导向带10，所述支撑台滑动安装在所述导向带10上。
28.所述横移气缸12的输出轴水平设置并且该横移气缸12的输出轴连接基座，则横移气缸12可以带动该基座水平移动；所述基座包括滑台13和安装板14，所述滑台13安装在所述横移气缸12的输出轴上，所述安装板 14安装在所述滑台13上。
29.所述升降气缸21安装在所述机架上，该升降气缸21的输出轴竖直设置并且该升降气缸21的输出轴上连接所述安装座；
30.所述安装座滑动安装在所述基座上，所述安装座优选通过滑块22安装在所述基座上；
31.该安装座的感应笔安装块25上并排安装两支所述感应笔16，每只感应笔16均竖直设置，每只感应笔16的底部(底部是笔尖)均具有导电感应部，两只感应笔16的导电感应部的底端的高度相等，以在感应笔16的底端下降并接触锡炉26内的锡面后获得感应笔16下降的高度。在感应笔16 的底部的笔尖接触到融锡炉26的锡面的瞬间，两根感应笔16的底部的笔尖之间的电阻为零，此时会有一个信号传送给控制器，表明感应笔16已经接触到锡面，可以停止让感应笔16继续下降。而至于感应笔16从初始位置至接触锡面的下降高度的获得，可以通过在升降气缸21上增设位移传感器测得升降气缸21的输出轴的下降高度；或者，如果不增设位移传感器，则升降气缸21的输出轴伸出的最大行程是固定，升降气缸21的输出轴先伸出至最大行程，然后驱动电机2再驱动感应笔16下降来让感应笔16接触到锡面，则升降气缸21的输出轴的最大行程加上传动螺母下降的高度，即为感应笔16从初始位置下降至与锡面接触的距离(感应笔16下降的高度)，而传动螺母下降的高度可通过编码器获得。
32.因为感应笔16与夹指17同时安装在安装座上，位置相对固定，由此可以得出夹指17的初始位置与感应笔16的初始位置的差值，进一步的，可以计算出夹指17和拼块线杯应该下降的距离；然后升降气缸21的输出轴缩回，使得连接块24向上运动，进而带动感应笔16回到初始位置。获得了从感应笔16的初始位置至感应笔16与锡面接触的下降高度，就可以计算出拼块线杯27到锡面之间的距离，控制拼块线杯27的下降高度，既使拼块线杯27的线头能浸入锡面，又使拼块线杯27的本体远离锡面，提高拼块线杯27浸锡的效率和质量。
33.横移气缸12可以驱动滑台13和安装板14水平移动，进而带动安装在安装板14上的气动夹爪和感应笔16水平移动。横移气缸12的设计可以使得拼块线杯27在浸锡完成之后，水平移动一定距离，避免拼块线杯27在离开锡面的时候使漆包线融掉的油漆残渣附着在浸好锡的线头上，影响后续的焊接，避免出现虚焊的情况，提高良品率。
34.所述安装座包括连接块24、安装块28、感应笔安装块25和固定板23，所述连接块24安装在升降气缸21的输出轴上，所述连接块24固定安装在安装块28上，所述安装块28与所述感应笔安装块25共同安装在所述固定板23上，所述固定板23安装在滑块22上，所述滑块22上设置有滑动面，所述滑动面与所述安装板14滑动接触，从而使滑块22滑动安装在所述安装板14上。升降气缸21推动连接块24上下运动，进而带动安装块28上下运动，安装块28的上下运动推动固定板23和滑块22上下运动，更进一步的带动感应笔安装块25和安装在感应笔安装块25上的两支感应笔16上下运动。
35.所述基座上安装所述旋转气缸15，所述旋转气缸15的输出轴上安装用于夹住拼块线杯27的所述气动夹爪。通过驱动电机2和横移气缸12，可使拼块线杯27和感应笔16上下、
左右移动，通过旋转气缸15，可以使气动夹爪和拼块线杯27旋转180
°
，以让拼块线杯线头朝下来进行浸锡和浸完锡后再线头朝上，便于取放。
36.其中，由多个菱形线圈错位堆叠在一起形成菱形线圈组，菱形线圈组由载具承接，每个菱形线圈有两根线头，菱形线圈组经热压机构热压后形成整体的拼块线饼，拼块线饼经整形后形成杯状的拼块线杯，整形包括打圆、校圆等工艺。
37.进一步，所述旋转气缸15的输出轴通过气缸安装板14安装所述气缸夹爪，所述气缸夹爪具有安装在所述气缸安装板14上的气缸本体20和安装在所述气缸本体20上的两个夹指17，所述气缸安装板14从两个所述夹指17之间的空间穿过，所述气缸安装板14具有用于承接拼块线杯27且与拼块线杯27的中心线垂直的水平的平面，以便拼块线杯27浸锡时中心线保持竖直。通过气缸本体20驱动两根夹指17松开和合拢，可夹持和松开拼块线杯27，气缸本体20通过固定块19固定安装在气缸安装块18上，气缸安装块18从夹指17的两个夹指17中伸出，用于让夹指17夹取的拼块线杯27保持水平，不会倾斜，这样能保证拼块线杯27在浸锡的时候所有的线头都浸入锡面，不会发生错落。气缸安装块18固定安装在旋转气缸15 上，由旋转气缸15的旋转带动气缸安装块18的旋转，进而带动夹指17与拼块线杯27的旋转。
38.进一步，本实用新型还包括位置检测装置，所述位置检测装置安装在机架上的光电传感器6和安装在所述传动螺母上的感应片8，以用于获得所述传动螺母的位置。通过光电传感器6可以知道传动螺母每次停留的位置，再通过编码器和驱动电机2可以控制传动螺母每次下降的高度。
39.进一步，还包括齿轮减速箱3，所述驱动电机2的输出轴连接齿轮减速箱3的输入轴，所述齿轮减速箱3的输出轴通过联轴器5连接所述丝杠7。联轴器5不但能精准的把齿轮减速箱3输出轴的扭矩传动到丝杠7上，而且还具有缓冲和减速的优势。
40.按照本实用新型的另一个方面，还提供了利用所述的拼块线杯27自动浸锡装置对拼块线杯27浸锡的方法，包括以下步骤：
41.1)外部的机械手将拼块线杯27放置在与旋转气缸15的输出轴连接的气缸安装板14上，该气缸安装板14上用于承接拼块线杯27的水平的平面保证拼块线杯27的中心线竖直并且线头朝上。将拼块线杯此时所处的位置作为拼块线杯的初始位置。
42.2)安装在气缸安装板14上的气动夹爪的两只夹指17夹住拼块线杯27，然后旋转气缸15带动气缸安装板14旋转180
°
，使拼块线杯27的线头朝下。
43.3)升降气缸21带动各感应笔16从各感应笔16的初始位置(感应笔在下降前的安装位置作为感应笔16的初始位置)下降，并让各感应笔16 的底端同时接触到锡炉26内的锡面，使两只感应笔16的导电感应部导通，从而获得各感应笔16下降的高度，进而获得线头需要下降的高度，然后升降电机驱动两只感应笔16上升回到初始位置；具体地，升降气缸21推动连接块24向下运动，进而带动安装板14与固定板23向下运动，进一步的带动滑块22向下运动，滑块22向下运动带动感应笔安装块25与安装在感应笔安装块25上的感应笔16与向下运动，当感应笔16与接触到融锡炉26 中的锡面之后，两根感应笔16和之间的电阻为零，控制器会收到一个信号，可以计算出感应笔16和下降的距离。
44.4)驱动电机2通过丝杠机构驱动拼块线杯27下降设定高度，以让拼块线杯27的线头在锡炉26内的第一位置处浸锡；拼块线杯27的线头浸入锡面下一定深度并保持设定时间。
45.5)横移气缸12驱动拼块线杯27从初始位置沿着第一方向水平移动移动距离l1后到达锡炉26内的第二位置处，以让线头离开第一位置处的线头熔掉的油漆，防止线头直接从第一位置处上升而让油漆残渣附在浸好锡的线头上；当拼块线杯27在第一位置浸锡之后，横移气缸12可使拼块线杯 27横向移开刚才浸锡的地方，避免在拼块线杯27向上移动的过程中，漆包线的油漆残渣附着在浸好锡的线头上，影响后续的焊接。
46.6)拼块线杯27的线头到达第二位置之后，驱动电机2按与之前的旋转方向反向旋转，带动丝杠7反向旋转，驱动电机2通过丝杠机构驱动拼块线杯27上升设定高度，横移气缸12驱动拼块线杯27沿着与第一方向相反的第二方向水平移动与l1相等的距离l2，旋转气缸15旋转带动气缸安装板14旋转180
°
，使拼块线杯27回到拼块线杯的初始位置，从而让使拼块线杯27上浸好锡的线头朝上，且水平摆放在气缸安装块18的平面上，防止拼块线杯27掉落，然后可由下一工序的机械手取走或人工取走。
47.本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。