一种硅钢片剪切堆叠一体化装置及方法与流程

本技术涉及变压器铁芯加工，尤其是涉及一种硅钢片剪切堆叠一体化装置及方法。

背景技术：

1、铁芯是变压器中主要的磁路部分，其通常由硅钢片叠装而成。

2、参照图1，一种变压器铁芯，包括两组厄片11、两组边片12和一组中柱片13，厄片11、边片12和中柱片13均分别沿自身厚度方向贯穿开设有定位孔111；两组厄片11相对设置，两组边片12相对设置，且厄片11与边片12首尾相连呈“口”字型；厄片11的端壁和边片12的端壁均呈倾斜状，以供厄片11的端壁与边片12的端壁相互贴合；中柱片13位于两组边片12之间的位置；两组厄片11的相互靠近的一侧均开设有缺口112，中柱片13的其中一端与其中一组厄片11的缺口112插接配合，中柱片13的另一端与另一组厄片11的缺口112插接配合。组装时，将厄片11、边片12、中柱片13相互拼接呈“日”字型结构，即形成对应的变压器铁芯结构。

3、针对上述中的相关技术，厄片、边片和中柱片均为硅钢片；硅钢片一般由成卷的硅钢材质的片材通过剪切装置剪切形成；剪切时，定位孔同步冲裁成型。为了降低人工成本，目前，一般采用机械手抓取剪切下的硅钢片；机械手抓取硅钢片后可自动将硅钢片堆放至指定的组装台面上。但是，为了配合机械手在剪切装置的出料端和组装台面之间往复移动，通常需要降低剪切装置的出料速度，从而导致变压器铁芯的生产效率较低，故有待改善。

技术实现思路

1、本技术的目的是提供一种硅钢片剪切堆叠一体化装置及方法，以提高变压器铁芯的生产效率。

2、第一方面，本技术提供的一种硅钢片剪切堆叠一体化装置采用如下的技术方案：

3、一种硅钢片剪切堆叠一体化装置，包括总装台、承接模块、用于放卷片材的放卷模块、用于向剪切模块传送片材的传送模块、用于剪切片材的剪切模块、用于成型定位孔的成孔模块、用于将剪切模块剪切下的硅钢片堆叠至承接模块上的转运模块、用于将承接模块上堆叠的硅钢片组整体移动至总装台上的机械手模块；

4、所述承接模块包括两个用于承接硅钢片的接料台、用于使两个接料台与转运模块的出料端交替对齐的切换装置；所述接料台设置有用于与定位孔插接配合的定位杆。

5、通过采用上述技术方案，将成卷的片材安装于放卷模块后，传送模块将片材传送至剪切模块；成孔模块在片材上成型定位孔，剪切模块将片材剪切成对应形状的硅钢片；转运模块将剪切下的硅钢片套设于其中一个接料台的定位杆上，以使硅钢片在对应的接料台堆叠；当接料台上的硅钢片堆叠至指定数量后，切换装置将驱动对应的接料台移动，并使另一接料台与转运模块的出料端对齐，以继续承接硅钢片；机械手模块将接料台上堆叠的硅钢片组整体移动至总装台上，以组装变压器铁芯。

6、切换装置与两个接料台配合，当机械手模块抓取其中一个接料台上的硅钢片组时，另一接料台用于承接转运模块输出的硅钢片，从而有利于使剪切模块保持持续、快速的出料，从而有利于提高变压器铁芯的生产效率。

7、可选的，所述定位杆沿上下方向与接料台滑移连接，所述接料台设置有用于驱动定位杆往复移动的调节组件。

8、通过采用上述技术方案，硅钢片叠放时，每增加一片硅钢片，调节组件驱动定位杆向上移动一端距离，以供下一硅钢片套设，从而有利于使硅钢片的上端壁保持在最上层的硅钢片的定位孔的内部，以减小定位杆对机械手模块产生干涉的可能性。同时，定位杆的位置可调节，有利于适用对不同数量的硅钢片的叠放。

9、可选的，所述调节组件包括与定位杆相连的连接杆、与连接杆螺纹连接的调节螺杆、与接料台相连的调节电机；所述调节螺杆与接料台转动连接，所述调节电机的输出轴与调节螺杆相连。

10、通过采用上述技术方案，调节电机可驱动调节螺杆转动，以带动连接杆向上或向下移动，从而使定位杆同步向上或向下移动，结构简单、传动稳定。

11、可选的，所述总装台设置有用于承接硅钢片的承接板，所述承接板的上表面设置有两个厄片放置区、两个边片放置区和一个中柱片放置区；两个所述厄片放置区相互平行，两个所述边片放置区相互平行；所述厄片放置区与边片放置区首尾相连呈封闭的环形；所述中柱片放置区与边片放置区平行，所述中柱片放置区位于两个边片放置区之间的位置；所述承接板位于厄片放置区、边片放置区和中柱片放置区的位置均沿上下方向贯穿设置有让位孔；所述总装台设置有用于与定位孔插接配合的定位针；所述定位针的数量有多个，所述定位针与让位孔一一对应，每个所述定位针均贯穿插设于对应的让位孔。

12、通过采用上述技术方案，机械手模块将每种形状的硅钢片均放置于对应的区域，并使硅钢片的定位孔与位于对应区域内的定位针插接，以供对应的全部的硅钢片自动组装成变压器铁芯结构；最后，将承接板向上抬起至定位针与让位孔脱离即可；然后再重新放置另一承接板，以继续承接机械手模块转运的硅钢片组，以供组装变压器铁芯。

13、可选的，所述承接板设置有压料板和固定杆，所述固定杆远离承接板的一端向上延伸设置；所述压料板沿上下方向贯穿设置有供固定杆插设的连接孔；所述固定杆螺纹连接有用于与压料板的上表面抵接的压紧块；所述压料板的下表面用于与位于承接板上的最上层的硅钢片的上表面抵接。

14、通过采用上述技术方案，当硅钢片组放置完成后，将压料板盖设在硅钢片的上表面，并使连接孔与固定杆插接配合；然后安装压紧块，以使压紧块压紧压料板即可。压料板可压紧硅钢片，以减小承接板上的硅钢片在转移的过程中发生偏移的可能性，有利于使组装后的硅钢片组保持整齐。

15、可选的，所述转运模块包括支撑架、沿支撑架的长度方向依次间隔设置的两个转动辊、绕设于两个转动辊的输送带、与支撑架相连的驱动电机、与输送带的下侧相连的吸附组件；所述转动辊与支撑架转动连接，所述驱动电机的输出轴与其中一个转动辊相连；所述吸附组件用于吸附硅钢片。

16、通过采用上述技术方案，吸附组件可吸附硅钢片，以供硅钢片随输送带的移动而移动至对应的接料台的位置，以供硅钢片的定位孔与对应的定位杆对齐；然后，吸附组件松开硅钢片，以供硅钢片自动下落并堆叠至接料台上。

17、可选的，所述吸附组件包括与支撑架相连的支撑板、用于与支撑板的上表面接触的磁性件、用于驱动磁性件向上或向下移动的驱动组件；所述支撑板的下表面与输送带的上表面接触。

18、通过采用上述技术方案，当驱动组件驱动磁性件向下移动以使磁性件与支撑板接触时，磁性件可吸附硅钢片，以供硅钢片与输送带的下表面固定，从而可供硅钢片随输送带移动至指定位置。支撑板用于支撑输送带，以便于使磁性件与硅钢片快速分离，有利于减小硅钢片随磁性件上移的可能性，从而便于使硅钢片的定位孔与定位杆对齐。当驱动组件驱动磁性件向上移动时，磁性件对硅钢片的吸引力减小，以供硅钢片下落至接料台上。

19、可选的，所述支撑架沿上下方向滑动设置有推料件，所述推料件用于向下抵推硅钢片；所述支撑架设置有用于驱动推料件往复移动的抵推件。

20、通过采用上述技术方案，当吸附组件松开硅钢片后，抵推件可向下抵推硅钢片，以使硅钢片快速竖直下落，有利于减小硅钢片下落过程中发生偏移的可能性，以使硅钢片的定位孔与对应的定位杆保持对齐。

21、可选的，所述切换装置包括沿转运模块的长度方向或宽度方向依次设置的两个切换组件；

22、所述切换组件包括接料架、沿转运模块的宽度方向与接料架滑移连接的移动架、沿上下方向与移动架滑移连接的安装架、用于驱动移动架往复移动的移动件、用于驱动安装架往复移动的接料件；

23、所述接料台与安装架一一对应，每个所述接料台均与对应的安装架相连。

24、通过采用上述技术方案，移动件与接料件相互配合，以驱动接料台往复移动，从而使两个接料台交替与转运模块的出料端对齐，结构简单，操作便捷。

25、第二方面，本技术提供的上述的一种硅钢片剪切堆叠一体化装置所采用的方法采用如下的技术方案：

26、一种硅钢片剪切堆叠一体化装置所采用的方法，包括如下的步骤：

27、安装成卷的片材：将片材的一端与传送模块相连；

28、定位孔成型：成孔模块在片材上成型定位孔；

29、剪切硅钢片：剪切模块剪切片材，以将对应形状的硅钢片剪下；

30、传送硅钢片：转运模块将剪切下的硅钢片转移至其中一个接料台上；当接料台上的硅钢片堆叠至指定数量后，切换装置将对应的接料台送出并将另一接料台移动至传动模块的出料端的位置；

31、组装：机械手模块将接料台上堆叠的硅钢片组转移至总装台上的指定位置。

32、综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：

33、1.切换装置与两个接料台配合，当机械手模块抓取其中一个接料台上的硅钢片组时，另一接料台用于承接转运模块输出的硅钢片，从而有利于使剪切模块保持持续、快速的出料，从而有利于提高变压器铁芯的生产效率；

34、2.压料板可压紧硅钢片，以减小承接板上的硅钢片在转移的过程中发生偏移的可能性，有利于使组装后的硅钢片组保持整齐；

35、3.抵推件可向下抵推硅钢片，以使硅钢片快速竖直下落，有利于减小硅钢片下落过程中发生偏移的可能性，以使硅钢片的定位孔与对应的定位杆保持对齐。