磁钢粘贴装置及其转轴进料机构的制作方法

本实用新型涉及电机技术领域，特别涉及一种磁钢粘贴装置及其转轴进料机构。

背景技术：

转子表面粘贴磁钢结构是永磁同步电机一种最常用的结构之一，传统转子表面粘贴磁钢采用人工粘贴方式，是由操作员将充磁后的磁钢从一条磁钢上一片片的用手剥离，再粘贴在转子铁芯磁钢槽内。在剥离磁钢和粘贴磁钢的过程中对操作员手有一定的损伤，作业比较耗时，工作效率低，而且在大块的表贴磁钢装配过程中采用人工装配不但无法安装到位，而且有造成磁钢损坏和工人工伤的风险。

因此，有必要提供改进的技术方案以克服现有技术中存在的技术问题。

技术实现要素：

针对以上现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种磁钢粘贴装置及其转轴进料机构，以提高表面粘贴磁钢装配效率，降低磁钢部件损坏率，减少工伤发生。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是：

一种转轴进料机构，应用于磁钢粘贴装置上，该转轴进料机构包括：

进料支架；

转轴料槽，其设置于所述进料支架上，用于放置转轴；

竖立机构，其设置于所述转轴料槽一端，用于将所述转轴转换成竖立状态；及

转轴轨道，其位于所述竖立机构下方，用于传送转轴；

其中，所述竖立机构包括第一推杆气缸和第二推杆气缸，所述第一推杆气缸为两个，分别安装在所述转轴料槽两侧，且所述第一推杆气缸通过气缸连接套连接有弧形块，位于两个所述第一推杆气缸之间的转轴料槽上开设有条形通孔，在所述第一推杆的推动下，所述转轴逐渐竖起并卡在所述条形通孔中，所述转轴料槽底部固定安装有第一导向块，所述第二推杆气缸通过第一滑块与所述第一导向块滑动连接。

在其中一个实施例中，位于所述转轴料槽一侧的弧形块设有上弧形凹槽，另一侧的弧形块设有下弧形凹槽。

在其中一个实施例中，所述转轴轨道上固定安装有三角传送带，所述三角传送带由步进电机和传送皮带组成。

在其中一个实施例中，所述转轴料槽沿所述转轴进料方向倾斜向下设置。

一种磁钢粘贴装置，包括：

固定支架和设置在固定支架上的底座；

如以上任意一项所述的转轴进料机构；

卡爪及调整机构，其设置于所述底座上方，所述卡爪及调整机构包括卡爪机构、纵向调整机构和横向调整机构，所述卡爪机构、纵向调整机构和横向调整机构固定安装在与所述底座垂直设置的固定板上，所述卡爪机构用于夹持转轴，所述纵向调整机构和横向调整机构分别用于带动转轴在纵向和横向上运动；

转子压入机构，其设置于所述底座上方，用于向下推动所述转轴，该转子压入机构包括压入气缸和压头，所述压头与所述压入气缸输出端固定连接；

装配机构，其包括多个磁钢料槽、转子铁芯和转子定位底座，所述多个磁钢料槽呈中心放射状均匀间隔布置在所述底座上，所述转子定位底座设置在所述多个磁钢料槽中心位置，所述转子铁芯放置在所述转子定位底座上；及

磁钢压入机构，其设置在所述底座下方，包括推动气缸和挤出套，所述挤出套位于所述转子定位底座正下方，在所述推动气缸的推动下，所述挤出套穿过设置在所述底座上的圆形通孔，可将所述磁钢料槽内的磁钢推出。

在其中一个实施例中，所述转子铁芯和所述转子定位底座中心壁面上开设有异形槽和条形槽，所述转子铁芯和所述转子定位底座可分别通过安装在异形槽和条形槽上的异形块和条形块进行位置配合。

在其中一个实施例中，所述多个磁钢料槽靠近所述转子铁芯一端上部固定安装有磁钢压板。

在其中一个实施例中，所述卡爪机构包括卡爪底座和卡爪，所述纵向调整机构包括第三推杆气缸、固定板、第一导向杆、连接块和第一滑板，所述横向调整机构包括第四推杆气缸、第二滑板和第二导向块，所述第一导向杆通过连接块固定安装在所述固定板上，所述第一导向杆与所述第一滑板一侧滑动连接，所述第一滑板与所述第三推杆气缸连接，所述第二导向块固定安装在所述第一滑板另一侧，所述第二滑板与所述第二导向块滑动连接，所述第二滑板外侧与所述卡爪底座固定连接，所述卡爪固定安装在所述卡爪底座上。

在其中一个实施例中，所述磁钢压入机构还包括底部连接板、第二导向杆和第三滑板，所述第二导向杆贯穿第三滑板，且其上下两端分别与所述底座和所述底部连接板固定连接，所述挤出套设置在所述第三滑板上，所述推动气缸固定设置在底部连接板上且所述推动气缸的输出端与第三滑板的底部连接。

在其中一个实施例中，所述第一推杆气缸、第二推杆气缸、第三推杆气缸、第四推杆气缸、压入气缸和推动气缸上安装有磁性开关，用于控制上述气缸的启停，且所述磁性开关之间电性连接。

上述磁钢粘贴装置及其转轴进料机构至少包括以下优点：

工作时，将多个转轴放置在转轴料槽内，在重力作用下转轴沿进料方向自动向前滚动，经过竖立机构时，转轴料槽两侧的第一推动气缸同时向中间推动转轴，转轴从水平状态转换成竖立状态，并卡在条形通孔中，然后在第二推杆气缸的带动下，第一滑块推动转轴移动到与转轴轨道对应的位置上，转轴自动滚入转轴轨道内，在三角传送带的带动下，转轴沿转轴轨道滚动，到达设定位置后，卡爪机构夹持转轴，并在纵向调整机构和横向调整机构的带动下进行位置调整，此时将表面涂胶后的转子铁芯正确放置在转子定位底座上，使得转轴的轴向线与转子铁芯的中心线重合，定位完成，之后压入气缸带动压头推动转轴向下运动，插入转子铁芯的中心，然后在推动气缸的作用下，挤出套向上运动，将磁钢料槽内的磁钢推出，由于磁钢具有强磁性，自动吸附到转子铁芯上，最后再手动取出粘贴好磁钢的转轴，磁钢装配完成，以后重复前一转轴相同的步骤即可。本实用新型通过电气控制机械运行节拍，实现多片磁钢同时粘贴在转子铁芯上，一次性完成贴磁钢工作。安全可靠，操作便捷，无技能要求，节约的作业时间，提高了工作效率，减轻了作业劳动强度，保证了产品质量。

附图说明

结合附图参阅以下具体实施方式的详细说明，将更加充分地理解本申请，附图中同样的附图标记指代视图中同样的元件。其中：

图1为一种具体实施方式中磁钢粘贴装置的结构示意图；

图2为图1中装配机构的局部分解示意图；

图3为图1中第一推杆气缸与上弧形凹槽的结构示意图；

图4为图1中第一推杆气缸与下弧形凹槽的结构示意图；

图5为图1中卡爪及调整机构的结构示意图；

图6至图8为图1所示磁钢粘贴装置从转轴竖立状态到夹持状态的结构示意图。

具体实施方式

以上具体实施方式仅用于说明本申请，而并非对本申请的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本申请的范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本申请的范畴，本申请的专利保护范围应由权利要求限定。

请参阅图1，为一实施方式中磁钢粘贴装置10的机构示意图。本实施方式中的磁钢粘贴装置10包括固定支架510和设置在固定支架510上的底座410、转轴进料机构100、卡爪及调整机构200、转子压入机构300、装配机构400及磁钢压入机构500。

固定支架510和底座410主要起到支撑作用，用于支撑卡爪及调整机构200、转子压入机构300、装配机构400及磁钢压入机构500。

请一并参阅图3、图4和图6，转轴进料机构100主要用于承载及传送转轴20，并将转轴20从水平状态调整到竖立状态。该转轴进料机构100包括进料支架110、转轴料槽120、竖立机构130和转轴轨道140，其中进料支架110主要用于支撑转轴料槽120、竖立机构130和转轴轨道140，转轴料槽120固定连接在进料支架110上，且该转轴料槽120沿转轴20的进料方向倾斜向下设置，使得转轴20可以在重力作用下，自动向转轴20的进料方向运动。当然，转轴料槽120也可以是皮带或者板链等形式的传送机构。

其中，竖立机构130安装在转轴料槽120倾斜向下一端，用于将转轴20转换成竖立状态。该竖立机构130包括第一推杆气缸1301和第二推杆气缸180，第一推杆气缸1301为两个，分别安装在转轴料槽420两侧，且第一推杆气缸1301通过气缸连接套1302连接有弧形块1303，弧形块1303具有两种形状，一种为上弧形凹槽1303a，另一种为下弧形凹槽1303b，其中上弧形凹槽1303a与转轴20的输出端对应，下弧形凹槽1303b与转轴20的输入端对应，转轴料槽120两侧的第一推杆气缸1301同时向中间推动转轴20，则转轴20抵接下弧形凹槽1303b一端向上移动，抵接上弧形凹槽1303a一端向下移动，位于两个第一推杆气缸1301之间的转轴料槽120上开设有条形通孔(未图示)，由于转轴20的直径最大处比条形通孔宽度要小，在第一推杆气缸1301的推动下，转轴20逐渐竖起并卡在条形通孔(未图示)中。转轴料槽120底部固定安装有第一导向块160，第二推杆气缸180通过第一滑块170与第一导向块160滑动连接，在第二推杆气缸180的带动下，第一滑块170推动转轴20移动到与转轴轨道140对应的位置上。

转轴轨道140设置在底座410上方且与转轴料槽120连接，用于传送转轴20。转轴轨道上140安装有三角传送带150，三角传送带150由步进电机和传送皮带组成，当转轴20由转轴料槽120滚动到转轴轨道140上时，三角传送带150带动转轴20继续沿进料方向滚动。

请一并参阅图5，卡爪及调整机构200设置于底座410上方，用于夹持和调整转轴位置。卡爪及调整机构200包括卡爪机构210、纵向调整机构220和横向调整机构230。

其中，卡爪机构210包括卡爪底座2101和卡爪2102，纵向调整机构220包括第三推杆气缸2201、固定板2202、第一导向杆2203、连接块2204和第一滑板2205，横向调整机构230包括第四推杆气缸2301、第二滑板2302和第二导向块2303，固定板2202安装在与底座410垂直连接的固定杆330上，第一导向杆2203通过连接块2204安装在固定板2202上，第一导向杆2203与第一滑板2205一侧滑动连接，第一滑板2205与第三推杆气缸2201连接，第二导向块2303固定安装在第一滑板2205另一侧，第二滑板2302与第二导向块2303滑动连接，第二滑板2302外侧与卡爪底座2101固定连接，卡爪2102固定安装在卡爪底座2101上。当上述转轴20滚动到相应位置时，卡爪机构210的卡爪2102夹持住转轴20，并在纵向调整机构220和横向调整机构230的带动下进行位置调整。

请再次参阅图1，转子压入机构300设置于底座410上方，用于向下推动转轴20，该转子压入机构300包括压入气缸310和压头320，压头320与压入气缸310输出端固定连接。

请一并参阅图2，装配机构400设置于底座410上，其包括多个磁钢料槽420、转子铁芯430和转子定位底座460，多个磁钢料槽420呈中心放射状均匀间隔布置在底座410上，磁钢料槽420内放置有整条磁钢，且多条磁钢的n极和s极方向一致，磁钢料槽420上安装有指南针(未图示)，当磁钢的n极和s极方向不一致时，可以通过指南针观察出来并及时纠正。转子定位底座460设置在多个磁钢料槽420中心位置，转子铁芯430放置在转子定位底座460上，为了使得转子铁芯430与转子定位底座460的位置精确匹配，转子铁芯430和转子定位底座460中心壁面上开设有异形槽4302和条形槽4301，转子铁芯430和转子定位底座460可分别通过安装在异形槽4302和条形槽4301上的异形块4602和条形块4601进行位置配合，多个磁钢料槽420靠近转子铁芯430一端上部固定安装有磁钢压板450，对磁钢起到限位作用。

请一并参阅图6至图8，磁钢压入机构500设置在底座410下方，包括推动气缸540、挤出套560、底部连接板520、第二导向杆530和第三滑板550，第二导向杆530贯穿第三滑板550，且其上下两端分别与底座410和底部连接板520固定连接，挤出套560设置在第三滑板550上，推动气缸540固定设置在底部连接板520上且其输出端与第三滑板550的底部连接。在推动气缸540的推动下，挤出套560穿过设置在底座410上的圆形通孔(未图示)，可将磁钢料槽420内的磁钢推出。

需要说明的是，上述实施方式中的第一推杆气缸1301、第二推杆气缸180、第三推杆气缸2201、第四推杆气缸2301、压入气缸310和推动气缸540上安装有磁性开关，用于控制上述气缸行程的位置，且磁性开关之间电性连接，磁性开关可选用gs1-g，上述气缸的磁性开关之间为串并联连接，其具体连接方式为本行业内的通用技术，在此不必赘述，例如：第一推杆气缸1301运动到设定行程位置后即启动第二推杆气缸180，第一推杆气缸返回初始位置。

综上所述，磁钢粘贴装置10及其转轴进料机构100至少包括以下优点：

工作时，将多个转轴20放置在转轴料槽120内，在重力作用下转轴20沿进料方向自动向前滚动，经过竖立机构130时，转轴料槽120两侧的第一推动气缸1301同时向中间推动转轴20，转轴20从水平状态转换成竖立状态，并卡在条形通孔中，然后在第二推杆气缸180的带动下，第一滑块170推动转轴20移动到与转轴轨道140对应的位置上，转轴20自动滚入转轴轨道140内，在三角传送带150的带动下，转轴20沿转轴轨道140滚动，到达设定位置后，卡爪机构210夹持转轴20，并在纵向调整机构220和横向调整机构230的带动下进行位置调整，此时将表面涂胶后的转子铁芯430正确放置在转子定位底座460上，使得转轴20的轴向线与转子铁芯430的中心线重合，定位完成，之后压入气缸310带动压头320推动转轴20向下运动，插入转子铁芯430的中心，然后在推动气缸540的作用下，挤出套560向上运动，将多个磁钢料槽420内的磁钢同时推出，由于磁钢具有强磁性，自动吸附到转子铁芯430上，最后再手动取出粘贴好磁钢的转轴20，磁钢装配完成，以后重复前一转轴相同的步骤即可。本实用新型通过电气控制机械运行节拍，实现多片磁钢同时粘贴在转子铁芯430上，一次性完成贴磁钢工作。安全可靠，操作便捷，无技能要求，节约的作业时间，提高了工作效率，减轻了作业劳动强度，保证了产品质量。

以上具体实施方式仅用于说明本申请，而并非对本申请的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本申请的范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本申请的范畴，本申请的专利保护范围应由权利要求限定。