一种电机用的转盘式装配机的制作方法

本实用新型涉及电机生产设备，尤其涉及一种电机用的转盘式装配机。

背景技术：

现有技术中，电机包括定子和转子，转子具体结构如图1所示，转子包括多个配件，如转轴101，套装于转轴101的铁芯102、设置于铁芯102两端的上垫圈103和下垫圈106以及同样套装于转轴101上的换向器107，换向器107则包括电刷105和位于电刷105内侧的换向环104。换向器107的装配过程一般为：先将转轴101压入铁芯102，然后将上垫圈103和下垫圈106套于转轴101上，并与铁芯102压紧，再将换向器107压装于转轴101上，完成转子的装配。常规的装配方式为手工装配，生产效率低下且容易装反，部分生产厂家已在进行自动装配的研究，以节省人工。然而由于组成换向器107的电刷105和环向环104为活动配合，如采用自动装配，则换向环104与转轴101的对准的难度加大，反而更容易导致不良品的出现，因此目前换向器107的装配仍为手工装配，阻碍转子生产效率的提升。

技术实现要素：

本实用新型旨在解决上述所提及的技术问题，提供一种电机用的转盘式装配机，实现换向器与转轴的对准，进而实现电机转轴的自动化装配，提升生产效率。

本实用新型是通过以下的技术方案实现的：

一种电机用的转盘式装配机，包括机架，机架设置有装配换向器的第三装配装置，第三装配装置包括沿换向器移动方向依次设置的第三输送机构、第三定位机构和第三压装机构，第三定位机构包括连接第三输送机构的第三固定块，第三固定块设置有容置换向器的第三开口部，第三开口部内设置有支撑换向器的旋转盘，旋转盘设置有若干延伸至电刷内的第一凸起，相邻第一凸起的位置与电刷相对应，第三压装机构包括夹取换向器的第三夹取组件，第三夹取组件设置有夹紧换向器的电刷的若干第三卡爪，第三卡爪能够沿换向器的径向均布设置。

优选的，第三卡爪设置有与电刷的径向外表面贴合的第三弧面部，第三弧面部设置有向电刷内延伸的第二凸起。

优选的，第三卡爪设置有与电刷的径向外表面贴合的第三弧面部，第三弧面部两侧设置有向电刷内延伸的第三凸起。

优选的，第三夹取组件设置有对换向器的换向环进行导向的第三导轴。

优选的，旋转盘的底部连接有分度电机，分度电机通过可升降的第三气缸与机架连接。

优选的，第三定位机构还设置有可相对第三固定块移动的第三活动块，第三活动块将换向器由第三输送机构推动至第三开口部内。

进一步的，第三活动块设置有容置换向器的第三凹部，第三凹部的顶部设置有与换向器的顶部抵接的第三抵接部。

优选的，第三输送机构包括输送换向器的第三导轨和连接第三导轨的第三送料组件，第三送料组件包括可向第三导轨靠近或离开的第三移动板，第三移动板使换向器有第三导轨逐个移动至第三定位机构。

进一步的，第三移动板朝向第三导轨的一端设置有第三斜面，第三斜面设置于第三移动板背向换向器移动方向的一侧。

进一步的，第三移动板的顶部还设置有第三悬臂，第三悬臂避免换向器叠放。

有益效果是：与现有技术相比，本实用新型通过设置第三装配装置实现转子生产中换向器与转轴的自动装配，进而实现转子装配的全部自动化，提高了生产效率，节省了成本；第三装配装置通过设置第三输送机构的自动输送，避免人工操作出错；第三装配装置还通过设置第三定位机构旋转定位，使得夹取换向器的位置相同，避免因夹取换向器的位置不准确，导致换向器与转轴装配干涉；第三装配装置还通过设置第三压装机构的第三卡爪能够沿换向器的径向均布设置，使得换向器中的电刷与换向环紧贴，使得换向器能够被夹紧，进而与转轴进行预装配。

附图说明

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步的详细说明，其中：

图1为一种现有电机的转子的结构示意图；

图2为本实用新型的一种电机用的转盘式装配机的结构示意图；

图3为图2中转盘的结构示意图；

图4为图2中第一装配装置的结构示意图；

图5为图4中第一压装机构的夹取组件的结构示意图；

图6为图2中第二装配装置的结构示意图；

图7为图2中第二装配装置的局部结构示意图；

图8为图2中第三装配装置的输送机构和定位机构的结构示意图；

图9为图2中第三装配装置的压装机构的结构示意图；

图10为图2中第四装配装置的压装机构的结构示意图；

图11为图2中第五装配装置的结构示意图；

图12为图11第五装配装置的定位机构的结构示意图。

具体实施方式

如图2所示，一种电机用的转盘式装配机，包括机架1，机架1上设置有可分度旋转的转盘2和设置于转盘2周围的第一装配装置3、第二装配装置4、第三装配装置5、第四装配装置6、第五装配装置7。

第一装配装置3、第二装配装置4、第三装配装置5、第四装配装置6、第五装配装置7可以通过振动盘供料，也可以由其他装配机供料，进而构成生产线。

如图3所示，转盘2可以包括圆盘状的本体21，本体21下设置有电机，电机带动本体21以等角度方式的间歇旋转，以便于各个装配装置的装配工作有序进行。

本体21的边缘均布的设置有若干安装部22，安装部22用于放置转子半成品。具体的，安装部22设置有容置转轴101的通孔，安装部22的顶部与铁芯102的底部抵接，安装部22上设置有若干向铁芯102内延伸的第四凸起24。

通孔限制转轴101的径向移动，第四凸起24限制铁芯102的转动，转子半成品得到准确定位，转子半成品因而能够在任意一个装配装置处于完全相同的位置，进而使装配工作连续进行。

对于各个装配装置，第一装配装置3用于将转轴101和铁芯102的组合体放置于转盘2的安装部22；第二装配装置4用于上垫圈103的输送和装配；第三装配装置5用于换向器107的输送和预装配；第四装配装置6用于换向器107精装配；第五装配装置7用于下垫圈106的输送和装配以及将转子取出。

以下对各个装置进行具体描述：

如图4所示，第一装配装置3可以包括第一输送机构31、第一定位机构32和第一压装机构33。

由于转轴101位于铁芯102的中心，仅需使铁芯102与第四凸起24定位准确，即可使转轴101与绕线件的组合体准确地放置于安装部22处。

如图5所示，避免夹紧过程中时铁芯102转动，第一压装机构33包括第一夹取组件34。

第一夹取组件34设置有两个第一卡爪342和带动第一卡爪342移动的第一气缸341。

第一气缸341使两个第一卡爪342沿铁芯102的径向夹紧铁芯102，两个第一卡爪342相对的一侧设置有两条上下延伸的第一筋343，第一筋343伸入铁芯102外表面的缝隙中，避免铁芯102旋转。

第一筋343的横截面优选呈V形，V形的第一筋343的尖部朝向铁芯102，V形的第一筋343使铁芯102可小角度自动调整，使第一筋343更容易卡入铁芯102内。

如图6所示，第二装配装置4可以包括第二输送机构41、第二定位机构42和第二压装机构43。

上垫圈103顶部为圆管形，上垫圈103的底部还设置有若干沿上垫圈103径向延伸的齿。

为使上垫圈103能够压装于转轴101上，第二压装机构43的第二卡爪上设置有容置上垫圈103的管部的第二半环431，第二半环431设置于第二卡爪相对的一侧，第二半环431增加第二卡爪与上垫圈103的接触面积，避免上垫圈103的外表面发生损伤。

如图7所示，为使上垫圈103的齿与铁芯102对齐，第二定位机构42包括对上垫圈103的径向进行定位的第二固定块421，第二固定块421设置有容置上垫圈103的第二开口部422，第二开口部422设置有第二拨料杆425和带动第二拨料杆425移动的第二移动杆424。

第二拨料杆425的一端向上垫圈103延伸并卡扣上垫圈103的齿内，第二拨料杆425另一端与第二移动杆424连接，第二移动杆424与第二气缸426连接。第二气缸426带动第二拨料杆425移动，使上垫圈103旋转对齐。

第二开口部422还设置有第二传感器423，第二传感器423可检测上垫圈103的有无，避免第二装配装置4错误动作。

由于上垫圈103的齿厚较小，为避免相邻上垫圈103存在堆叠难以分离，第二输送机构41包括第二输送导轨411和第二送料组件412，

第二送料组件412设置有朝第二输送导轨411移动的第二移动板413，第二移动板413可以使上垫圈103逐个进入第二开口部422内。

第二移动板413的顶部设置有水平延伸的第二悬臂414，第二悬臂414从上垫圈103的顶部通过。通过合理设置第二悬臂414的高度，从而避免上垫圈103相互堆叠。

如图8、9所示，第三装配装置5可以包括第三输送机构51、第三定位机构52和第三压装机构53。

第三输送机构51可以包括输送换向器107的第三导轨511和连接第三导轨511的第三送料组件，第三送料组件包括可向第三导轨511靠近或离开的第三移动板512，第三移动板512使换向器107有第三导轨511逐个移动至第三定位机构52。

第三移动板512朝向第三导轨511的一端可以设置有第三斜面513，第三斜面513设置于第三移动板512背向换向器107移动方向的一侧。第三斜面513在第三移动板512靠近换向器107时使换向器107反向移动，达到使换向器107逐个供料的目的，同时避免第三移动板512压坏换向器107。

第三移动板512的顶部还可以设置有第三悬臂，第三悬臂与第二悬臂414作用相同，第三悬臂避免换向器107叠放。

第三定位机构52包括连接第三输送机构51的第三固定块521，第三固定块521设置有容置换向器107的第三开口部523，第三开口部523内设置有支撑换向器107的旋转盘524，旋转盘524设置有若干延伸至电刷105内的第一凸起525，相邻第一凸起525的位置与电刷105相对应，旋转盘524的底部连接有分度电机526，第三压装机构53包括夹取换向器107的第三夹取组件531，第三夹取组件531设置有夹紧换向器107的电刷105的若干第三卡爪，第三卡爪能够沿换向器107的径向均布设置。

分度电机526带动旋转盘524旋转，旋转盘524带动换向器107转动，第一凸起525卡于电刷105内，使电刷105准确定位，进而使第三卡爪能够沿换向器107的径向均布设置卡卡合电刷105的位置相同。

若干第三卡爪能够沿换向器107的径向均布设置，使得换向器107不会被夹偏或夹松。

由于第三卡爪与换向器107的接触面积有限，为避免换向器107在夹取中松动，第三卡爪设置有与电刷105的径向外表面贴合的第三弧面部。

作为以上方案的进一步拓展，为避免电刷105偏转，第三弧面部设置有向电刷105内延伸的第二凸起。或者第三弧面部两侧设置有向电刷105内延伸的第三凸起。

为使得换向环104与转轴在装配中保持同心，第三夹取组件531设置有对换向器107的换向环104进行导向的第三导轴。

第三定位机构52还设置有可相对第三固定块521移动的第三活动块522，第三活动块522将换向器107由第三输送机构51推动至第三开口部523内。

进一步的，第三活动块522设置有容置换向器107的第三凹部527，第三凹部527的顶部设置有与换向器107的顶部抵接的第三抵接部528。

作为以上方案的进一步拓展，分度电机526通过可升降的第三气缸与机架1连接。可以避免换向器107进入时第一凸起525的阻隔而翻转。

优选的，第三定位机构52还设置有可相对第三固定块521移动的第三活动块522，第三活动块522将换向器107由第三输送机构51推动至第三开口部523内。

第三活动块522设置有容置换向器107的第三凹部527，第三凹部527避免换向器107在第三活动块522的推动中发生偏转。

第三凹部527的顶部还可以设置有与换向器107的顶部抵接的第三抵接部528。第三抵接部528避免电刷105在换向器107被夹取的过程中与换向环104脱离。

第三抵接部528还可以设置有第三避让部，以便第三导轴对导向环104进行导向，使导向环104与第三导轴同轴，便于换向器107与转轴的对准。

第三开口部523还可以设置第三感应器，以准确测量电刷105位置是否到位，第三感应器优选以光纤传感器，测量精确，与第三分度电机526配合，使转向器精确定位。

由于第三夹取组件531只能夹取电刷105，电刷105能承受的力小，第三压装机构53只能使换向器107与转轴预装配，第三移动组件532可使用小压力的气缸，以降低成本。

如图10所示，第四装配装置6包括位于转盘2上的下压件61，下压件61将换向器107压装于转轴101上

由于下压件61将换向器107压装于转轴101的过程中，铁芯102与安装部22起到了支撑作用，为避免转轴101相对铁芯102移动，第四装配装置6在转盘2底部设置上顶件62，上顶件62对转轴101的底部进行支撑，上顶件62的顶部还设置有第四导轨63，避免转轴101歪斜。

为避免上顶件62因气压波动或其他情况发生窜动，导致换向器107与转轴101的位置不精确，第四装配装置6还设置侧压件64，侧压件64对上顶件62进行固定。

下压件61、上顶件62、侧压件64均可为气缸或液压缸，优选为液压缸，便于提供足够的压力。

如图11所示，第五装配装置7可以包括第五输送机构71、第五定位机构72和第五压装机构73。第五装配装置7还可以具有下料机构74，用于收集完成装配的转子。

第五压装机构73包括第五夹取组件732、第六夹取组件733和第五移动组件731。

第五夹取组件732用于将转盘2上的转轴101、铁芯102、上垫圈103、转向器的组合体取出。然后与下垫圈106进行装配。

第六夹取组件733用于将装配完毕转子移动至下料机构74。

第五夹取组件732和第六夹取组件733的卡爪移动方向优选相互垂直，便于转子与第六夹取组件733分离。

第五输送机构71包括第五输送导轨711和第五送料组件712，由于下垫圈106与上垫圈103结构完全相同，只是安装方向相反，第五送料组件712可为往复移动的杆件，实现下垫圈106的间歇供料。

如图12所示，第五定位机构72包括对下垫圈106的径向进行定位的第五固定块721，第五固定块721设置有容置下垫圈106的第五开口部722，第五开口部722设置第五定位组件723，第五定位组件723采用第二定位机构42中第二拨料杆425和第二移动杆424的连接原理。

第五开口部722还设置有两个可相对靠近或分离的第五活动块724，第五活动块724的移动方向与下垫圈106的移动方向垂直，以方便下垫圈106进入两个第五活动块724之间。

第五活动块724相对的一侧设置有容置下垫圈106的圆管部分的第五凹部725，可以使下垫圈106在装配时与转子半成品保持同心。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而并非对其进行限制，凡未脱离本实用新型精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本实用新型技术方案的范围内。