本发明涉及一种电机磁钢片自动装填生产线。
背景技术：
目前，电机转子多采用磁钢片，而现有的生产方法是采用人工将N极和S极磁钢片分别一片片装入转子铁芯对应的槽中，这不但消费了劳动力，生产效率低，而且劳动强度相当大，工作人员容易产生疲劳，容易发生漏装或错装，不利于生产。
本发明就是基于这种情况作出的。
技术实现要素：
本发明目的是克服了现有技术的不足，提供一种结构简单、生产效率高的电机磁钢片自动装填生产线。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种电机磁钢片自动装填生产线，其特征在于：包括机架，所述机架上设有导向板，所述导向板上设有与转子铁芯的磁钢槽相对应并供磁钢片通过的导向槽，所述导向板下方设有用于将工作位置上的转子铁芯往导向板顶升的顶升组件，所述顶升组件和导向板之间设有能够往工作位置上输送待装填的转子铁芯并将装填好的转子铁芯输送出去的流水线，所述流水线上设有用于放置并定位转子铁芯的铁芯工装板，所述铁芯工装板上位于转子铁芯的下方设有供顶升组件穿过的顶升孔，所述机架上设有用于提供磁钢片的供料机构，所述机架上设有能将供料机构上的磁钢片夹持到导向槽中使磁钢片在转子铁芯磁性吸引下进入磁钢槽的机械手装置，所述的电机磁钢片自动装填机还包括用于控制供料机构、顶升组件、机械手装置和流水线自动运动的控制系统。
如上所述的一种电机磁钢片自动装填生产线，其特征在于：所述机械手装置包括用于夹紧磁钢片的爪具组件，以及能驱动爪具组件横向运动、纵向运动和自转的机器人手臂，所述爪具组件包括气缸安装板，所述气缸安装板上固定有爪具气缸，所述爪具气缸上设有在其驱动下能够张开或闭合的左右爪具。
如上所述的一种电机磁钢片自动装填生产线，其特征在于：所述左右爪具之间并位于磁钢片上方设有压板，所述气缸安装板上固定有用于驱动压板向下运动从而将磁钢片顶压进磁钢槽中的顶压气缸。
如上所述的一种电机磁钢片自动装填生产线，其特征在于：所述顶升组件包括穿过顶升孔并定位转子铁芯且将转子铁芯托住的定位部件，以及用于将定位部件往上顶起的顶升气缸。
如上所述的一种电机磁钢片自动装填生产线，其特征在于：所述的定位部件包括与铁芯轴孔相配合的插入部，以及用于托住转子铁芯的底部的支撑部。
如上所述的一种电机磁钢片自动装填生产线，其特征在于：所述导向板下方设有在顶升组件将转子铁芯顶起时用于定位转子铁芯的定位柱。
如上所述的一种电机磁钢片自动装填生产线，其特征在于：所述的供料机构包括两个并行设置于机架的左右两侧上并分别用于储存N极和S极磁钢片的储料盒，所述储料盒内设有多个并列的用于放置磁钢片并可供磁钢片在内正向移动的直行料道，两个所述储料盒位于料道的出口侧各设有一个供磁钢片在内正向移动的直行流道，所述机架上设有能分别驱动两个储料盒左右横向移动使料道与流道对接形成通道的丝杆装置，两个所述流道的出口侧各设有一个供磁钢片在内侧向移动的导料槽，两个所述导料槽相向设置并垂直于流道，所述导料槽的一端设有供磁钢片从流道进入导料槽内的进料口，所述导料槽的另一端设有将磁钢片定在设定位置的定位板，所述导料槽上设有能在其槽内滑动并将导料槽内的磁钢片推向定位板的推板，两个所述推板之间设有能够驱动两个推板同时向左或向右运动的双向气缸，所述流道的入口端和出口端分别设有能将料道内的磁钢片往流道内拉入和能将流道内的磁钢片送入导料槽中的送料装置。
如上所述的一种电机磁钢片自动装填生产线，其特征在于：所述机架上设有固定板，两个所述推板分别固定在固定板的左右两端，所述双向气缸固定在固定板相对于推板的另一侧并位于左右推板之间，所述双向气缸的左右活塞和左右推板之间设有将四者固定的连接板。
如上所述的一种电机磁钢片自动装填生产线，其特征在于：所述流道的两侧设有用于将与流道对接之外的料道内的磁钢片挡在对应的料道内的挡板。
如上所述的一种电机磁钢片自动装填生产线，其特征在于：所述送料装置包括夹紧气缸，所述夹紧气缸上设有用于夹紧磁钢片条的左右夹爪，所述的夹紧气缸上连接有能驱动其纵向运动的送料气缸。
如上所述的一种电机磁钢片自动装填生产线，其特征在于：所述机架和夹紧气缸之间设有用于缓冲夹紧气缸纵向运动冲击的缓冲器。
如上所述的一种电机磁钢片自动装填生产线，其特征在于：所述丝杆装置包括丝杆，以及固定在储料盒底部与丝杆上螺纹连接的螺母，所述机架上设有驱动丝杆转动的步进电机。
如上所述的一种电机磁钢片自动装填生产线，其特征在于：所述流道的上方设有用于将靠近流道出口端的多个磁钢片整平的整平装置。
如上所述的一种电机磁钢片自动装填生产线，其特征在于：所述整平装置包括设于流道上方的整平板，所述整平板上设有能驱动其往下运动的整平气缸，所述流道的顶部设有用于整平板穿过的整平孔。
与现有技术相比，本发明有如下优点：
1、本发明中设有供料机构、顶升组件、机械手装置和流水线和控制系统，通过供料机构自动供应N极和S极磁钢片，通过在铁芯工装板上装载转子铁芯，再通过流水线自动的将通过铁芯工装板运送到工作位置(即顶升组件上方)，所述顶升组件向上运动穿过顶升孔并将转子铁芯往上顶起至导向板下方，所述机械手装置将供料机构上的磁钢片夹持到导向槽中，利用磁钢片和转子铁芯之间的磁性以及磁钢片的自重，磁钢片落入磁钢槽中，通过机械手装置将一片片的磁钢片夹持放入不同的导向槽中，从而完成对转子铁芯的磁钢片装填，所述顶升组件往下运动将完成装填的转子铁芯重新放在铁芯工装板上，流水线运动将该该铁芯工装板及其上的转子铁芯一起送离工作位置，同时下一个待装填的转子铁芯流入工作位置，通过控制系统控制供料机构、顶升组件、机械手装置和流水线自动工作，从而实现全自动化生产，节约劳动力，并大幅提升生产效率。
2、本发明中所述左右爪具之间并位于磁钢片上方设有压板及顶压气缸，在左右爪具松开磁钢片，磁钢片在自重及转子铁芯磁性吸引下向下落入磁钢槽中之后，通过压板再次将磁钢片往下顶压，从而将没有完全进入磁钢槽中的磁钢片顶压到位，确保所有磁钢片都进入磁钢槽，提高装填的质量。
3、本发明中所述供料机构能够同时提供N极和S极磁钢片，并通过机械手装置在左右导料槽上依次抓取N极和S极磁钢片装填在转子铁芯上，实现N极和S极磁钢片在一台设备上自动装填，生产效率高。
4、本发明中所述流道的上方设有用于将靠近流道出口端的多个磁钢片整平的整平装置，由于磁钢片条是由多个磁钢片通过磁性相互吸引在一起形成的，不同磁钢片之间并不是相对平齐的，在磁钢片通过进料口之前对其进行整平，使其能够更好的进入导料槽。
5、本发明中所述流道的入口端和出口端均设有送料装置，入口端的送料装置用于将料道内的磁钢片往流道内拉入，出口端的送料装置用于将流道内的磁钢片送入导料槽中，当切换不同料道，出口端的送料装置夹紧未送完的磁钢片条继续往导料槽中送料，入口端的送料装置夹紧新切换的磁钢片条并将其拉入流道内，通过在流道入口端和出口端设置两个所述的送料装置，从而能够防止前后磁钢片条之间由于磁性相吸发生相对冲击运动而损坏磁钢片。
【附图说明】
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明，其中：
图1是本发明的结构示意图1；
图2是本发明的结构示意图2；
图3是图2中的局部放大视图A；
图4是图2中的局部放大视图B；
图5是本发明中顶升组件的结构示意图；
图6是本发明中供料机构的结构示意图；
图7是图6中的局部放大视图C；
图8是本发明中供料机构及料道和流道的内部结构示意图；
图9是图8中的局部放大视图D；
图10是本发明中磁钢片在供料机构中的运动示意图；
图11是固定板、推板、双向气缸和连接板的组装结构示意图1；
图12是固定板、推板、双向气缸和连接板的组装结构示意图2；
图13是磁钢片的正向移动的示意图；
图14是磁钢片的侧向移动的示意图；
图15是转子铁芯的参考图。
【具体实施方式】
下面结合附图对本发明作进一步描述：
本发明中所指的磁钢片10的正向移动如图13所示，所指的磁钢片10的侧向移动如图14所示，所指的磁钢片条100是指由多个磁钢片10在其自身磁性的相互吸引而贴靠在一起形成(如图13所示)，所指的转子铁芯4包括磁钢槽41和铁芯轴孔42(如图15所示)。
如图1至图12所示的一种电机磁钢片自动装填生产线，包括机架1，所述机架1上设有导向板3，所述导向板3上设有与转子铁芯的磁钢槽41相对应并供磁钢片10通过的导向槽31，所述导向板3下方设有用于将工作位置上的转子铁芯4往导向板3顶升的顶升组件6，所述顶升组件6和导向板3之间设有能够往工作位置上输送待装填的转子铁芯4并将装填好的转子铁芯4输送出去的流水线8，所述流水线8上设有用于放置并定位转子铁芯4的铁芯工装板81，所述铁芯工装板81上位于转子铁芯4的下方设有供顶升组件6穿过的顶升孔811，所述机架1上设有用于提供磁钢片10的供料机构2，所述机架1上设有能将供料机构2上的磁钢片10夹持到导向槽31中使磁钢片10在转子铁芯4磁性吸引下进入磁钢槽41的机械手装置5，所述的电机磁钢片自动装填生产线还包括用于控制供料机构2、顶升组件6、机械手装置5和流水线8自动运动的控制系统7。
所述顶升组件6包括穿过顶升孔811并定位转子铁芯4且将转子铁芯4托住的定位部件61，以及用于将定位部件61往上顶起的顶升气缸62。
所述的定位部件61包括与铁芯轴孔42相配合的插入部611，以及用于托住转子铁芯4的底部的支撑部612。
通过在铁芯工装板81上装载转子铁芯4，再通过流水线8自动的将通过铁芯工装板81运送到工作位置(即顶升组件6上方)，所述顶升气缸62推动定位部件61向上运动穿过顶升孔811，所述插入部611插入铁芯轴孔42定位转子铁芯4，所述支撑部612托住转子铁芯4底部，将转子铁芯4往上顶起至导向板3下方，所述机械手装置5将供料机构2上的磁钢片10夹持到导向槽31中，磁钢片10在转子铁芯4磁性吸引下进入磁钢槽41，通过机械手装置5将一片片的磁钢片10夹持放入不同的导向槽31中，从而完成对转子铁芯4的磁钢片装填，所述顶升组件6往下运动将完成装填的转子铁芯4重新放在铁芯工装板81上，流水线8运动将该该铁芯工装板81及其上的转子铁芯4一起送离工作位置，同时下一个待装填的转子铁芯4流入工作位置。
所述机械手装置5包括用于夹紧磁钢片10的爪具组件52，以及能驱动爪具组件52横向运动、纵向运动和自转的机器人手臂51，所述爪具组件52包括气缸安装板521，所述气缸安装板521上固定有爪具气缸522，所述爪具气缸522上设有在其驱动下能够张开或闭合的左右爪具523。
所述左右爪具523之间并位于磁钢片10上方设有压板53，所述气缸安装板521上固定有用于驱动压板53向下运动从而将磁钢片10顶压进磁钢槽41中的顶压气缸54，在左右爪具523松开磁钢片10，磁钢片10在转子铁芯4磁性吸引下向下落入磁钢槽41中，并通过压板53再次将磁钢片10往下顶压，从而将没有完全进入磁钢槽41中的磁钢片10顶压到位，确保所有磁钢片10都进入磁钢槽41，提高装填的质量。
所述导向板3下方设有在顶升组件6将转子铁芯4顶起时用于定位转子铁芯4的定位柱32，提高磁钢槽41和导向槽31的对位精确度。
所述的供料机构2包括两个并行设置于机架1的左右两侧上并分别用于储存N极和S极磁钢片10的储料盒21，所述储料盒21内设有多个并列的用于放置磁钢片10并可供磁钢片10在内正向移动的直行料道22，所述料道22用于储放磁钢片条100(如图10所示)，两个所述储料盒21位于料道22的出口侧各设有一个供磁钢片10在内正向移动的直行流道23，使用直行的料道22和流道23，可以充分利用磁钢片10在其自身磁性的相互吸引而贴靠在一起形成的条形磁钢片条100，进行整条磁钢片条100的移动送料，所述机架1上设有能分别驱动两个储料盒21左右横向移动使料道22与流道23对接形成通道的丝杆装置24，通过丝杆装置24可以切换不同的料道22与流道23对接，从而能够源源不断的提供磁钢片10，两个所述流道23的出口侧各设有一个供磁钢片10在内侧向移动的导料槽251，两个所述导料槽251相向设置并垂直于流道23，所述导料槽251的一端设有供磁钢片10从流道23进入导料槽251内的进料口252，所述导料槽251的另一端设有将磁钢片10定在设定位置的定位板253，所述导料槽251上设有能在其槽内滑动并将导料槽251内的磁钢片10推向定位板253的推板254，两个所述推板254之间设有能够驱动两个推板254同时向左或向右运动的双向气缸255，由于两个所述导料槽251相向设置并垂直于流道23，磁钢片10正向移动从进料口252进入导料槽251，所述推板254可以直接从侧面推动磁钢片10将磁钢片10送到设定位置，由于双向气缸255可以驱动两个推板254同时向左或向右运动，当双向气缸255驱动左侧推板254在左侧导料槽251中推送物料，这时右侧推板254退出右侧导料槽251，右侧流道23中的磁钢片10可以送入右侧导料槽251中；当双向气缸255驱动右侧推板254在右侧导料槽251中推送物料，这时左侧推板254退出左侧导料槽251，左侧流道23中的磁钢片10可以送入左侧导料槽251中供下次左侧推板254往左推动。
所述机架1上设有固定板256，两个所述推板254分别固定在固定板256的左右两端，所述双向气缸255固定在固定板256相对于推板254的另一侧并位于左右推板254之间，所述双向气缸255的左右活塞和左右推板254之间设有将四者固定的连接板257，通过将推板254和双向气缸255设置在固定板256的两侧，从而降低双向气缸255对左右两个导料槽251的空间影响，从而能够缩小空间，结构简单，布局紧凑。
所述流道23的入口端和出口端分别设有能将料道22内的磁钢片10往流道23内拉入和能将流道23内的磁钢片10送入导料槽251中的送料装置26。
所述送料装置26包括夹紧气缸261，所述夹紧气缸261上设有用于夹紧磁钢片条100的左右夹爪262，所述的夹紧气缸261上连接有能驱动其纵向运动的送料气缸263。所述流道23入口端的送料装置26用于将料道22内的磁钢片10拉入流道23内，流道23出口端的送料装置26用于将流道23内的磁钢片10送入导料槽251中；同时，通过两个送料装置26，当切换不同料道22，出口端的夹爪262夹紧未送完的磁钢片条100继续往导料槽251中送料，入口端的夹爪262夹紧新切换的磁钢片条100并将其拉入流道23内，通过在流道23入口端和出口端设置两个所述的送料装置26，从而能够防止前后磁钢片条100之间由于磁性相吸发生相对冲击运动而损坏磁钢片10。
所述机架1和夹紧气缸261之间设有用于缓冲夹紧气缸261纵向运动冲击的缓冲器264。
所述流道23的两侧设有用于将与流道23对接之外的料道22内的磁钢片10挡在对应的料道22内的挡板28，防止没有与流道23对接的料道22内的磁钢片10流出对应料道22。
所述丝杆装置24包括丝杆241，以及固定在储料盒21底部与丝杆241上螺纹连接的螺母242，所述机架1上设有驱动丝杆241转动的步进电机243。
所述流道23的上方设有用于将靠近流道23出口端的多个磁钢片10整平的整平装置27，所述整平装置27包括设于流道23上方的整平板271，所述整平板271上设有能驱动其往下运动的整平气缸272，所述流道23的顶部设有用于整平板271穿过的整平孔273，由于磁钢片条100是由多个磁钢片10通过磁性相互吸引在一起形成的，不同磁钢片10之间并不是相对平齐的，在磁钢片10通过进料口252之前对其进行整平，使其能够更好的进入导料槽251。
所述供料机构2能够同时提供N极和S极磁钢片10，并通过机械手装置5在左右导料槽251上依次抓取N极和S极磁钢片10装填在转子铁芯4上，实现N极和S极磁钢片10在一台设备上自动装填，生产效率高。
通过控制系统7控制供料机构2、顶升组件6、机械手装置5和流水线8自动运动，从而实现全自动化生产，节约劳动力，并大幅提升生产效率。