一种新能源汽车电机定子装配方法与流程

本发明涉及自动化装配领域，尤其涉及一种新能源汽车电机定子装配方法。

背景技术：

电机，俗称“马达”，是指依据电磁感应定律实现电能转换或传递的一种电磁装置。电机定子通常由飞轮、护环、磁瓦和极罩组成。

现有技术中电机定子装配生产线的形式通常是通过生产流水线的传送带传送电机配件，工人们在生产流水线边上手工组装成电机定子。这样的装配生产线占地面积大，自动化程度低，生产成本高，且生产效率低。为解决上述问题，市场上出现了电机定子的自动装配方法，这种自动装配线虽然具备了一定程度的自动化，但不够完善，仍需要人工操作，导致生产出来的电机定子良率较低，且生产效率低、生产成本高。

现有技术存在缺陷，需要改进。

技术实现要素：

为了解决现在技术存在的缺陷，本发明提供了一种自动化程度高、生产效率高、连续性好，生产成本低的一种新能源汽车电机定子装配方法。

本发明提供的技术文案，一种新能源汽车电机定子装配方法，其特征在于，包括以下步骤：

s1飞轮上料：飞轮上料机构将飞轮上料输送线上的飞轮翻转后放置于飞轮固定座上；

s2旋转定位：第一输送机构夹取飞轮固定座上的飞轮水平旋转180度，位于护环装配机械手的正下方；

s3护环装配：护环装配机械手夹持护环并安装于正下方的飞轮内；

s4第一次输送：第一输送机构夹持护环安装完成的飞轮平移输送至磁瓦装配机构处并脱离复位；

s5磁瓦装配：磁瓦装配机构将输送来的飞轮进行旋转，并依次在其内壁处安装四块磁瓦；

s6第二次输送：第二输送机构夹持磁瓦安装完成的飞轮水平旋转180度后输送至极罩装配机构处并脱离复位；

s7极罩装配：极罩装配机构将夹持极罩进行转动，并安装于输送来的飞轮内。

优选地，s1飞轮上料前包括以下步骤：清洁吹气，飞轮上料输送线上设置吹气装置，对飞轮输送线上的飞轮进行吹气操作，吹落飞轮上的渣屑。

优选地，s1飞轮上料后还包括以下步骤：飞轮涂胶，飞轮由飞轮上料机构放置于飞轮固定座上后，其上方的飞轮涂胶机对飞轮内壁进行喷胶操作。

优选地，s3护环装配前还包括以下步骤：护环分离，护环分离盘将护环上料架上最底层的护环分离，并旋转至护环装配机械手的起始位置。

优选地，s5磁瓦装配前还包括以下步骤：磁瓦上料，倾斜料仓内的磁瓦逐个通过磁瓦料道进入磁瓦装配机构内。

优选地，s7极罩装配前还包括以下步骤：极罩上料，极罩料仓架上的极罩进入下方的极罩凸轮组内，极罩凸轮组对极罩进行逐个分离。

优选地，极罩上料步骤后还包括以下步骤，极罩平移，极罩凸轮组对极罩逐个进行分离后，极罩落入极罩平推装置内，极罩平推装置将极罩推至极罩装配机构的工作范围内。

优选地，s7极罩装配前还包括以下步骤：极罩喷胶，极罩喷胶机构对第二输送机构输送来的极罩的内壁进行喷胶操作。

优选地，s7极罩装配后还包括以下步骤：定子下料，极罩装配完成后，形成电机定子，下料机械手夹取安装完成的电机定子进入下一生产线。

优选地，s3护环分离后还包括以下步骤，反件检测，护环装配机械手夹持护环时，若护环为反件，则护环装配机械手夹持不到，护环分离盘复位时，反件落入下方的反件落料槽内。

相对于现有技术的有益效果，本发明通过设置步骤s1-s7，实现了护环、磁和极罩的连续性装配，节省了人工，低了生产成本；本发明通过设置s1飞轮上料步骤，将由飞轮输送线上输送来的飞轮进行形态上的调整，并翻转放入飞轮固定座上，并进行涂胶操作，为安装护环做准备；通过设置s3护环装配步骤，实现了护环的不间断上料与装配；通过设置s5磁瓦装配步骤，通过旋转实现四片磁瓦的同时工位装配，节省了空间，提高了效率；通过设置s7极罩装配步骤，实现了极罩的不间断上料与装配，提高了效率；本发明自动化程度高、实现了连续生产，提高了生产效率，节约了人工，降低了生产成本，具有良好的市场应用价值。

附图说明

图1为本发明整体流程示意图；

图2为本发明整体结构示意图；

图3为本发明飞轮上料段结构示意图；

图4为本发明护环装配段结构示意图；

图5为本发明磁瓦装配段构示意图；

图6为本发明极罩装配段示意图。

具体实施方式

需要说明的是，上述各技术特征继续相互组合，形成未在上面列举的各种实施例，均视为本发明说明书记载的范围；并且，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

为了便于理解本发明，下面结合附图和具体实施例，对本发明进行更详细的说明。附图中给出了本发明的较佳的实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本说明书所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本说明书所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是用于限制本发明。

下面结合附图对本发明作详细说明。

如图1所示，一种新能源汽车电机定子装配方法，其特征在于，包括以下步骤：

s1飞轮上料：飞轮上料机构将飞轮上料输送线上的飞轮翻转后放置于飞轮固定座上；

s2旋转定位：第一输送机构夹取飞轮固定座上的飞轮水平旋转180度，位于护环装配机械手的正下方；

s3护环装配：护环装配机械手夹持护环并安装于正下方的飞轮内；

s4第一次输送：第一输送机构夹持护环安装完成的飞轮平移输送至磁瓦装配机构处并脱离复位；

s5磁瓦装配：磁瓦装配机构将输送来的飞轮进行旋转，并依次在其内壁处安装四块磁瓦；

s6第二次输送：第二输送机构夹持磁瓦安装完成的飞轮水平旋转180度后输送至极罩装配机构处并脱离复位；

s7极罩装配：极罩装配机构将夹持极罩进行转动，并安装于输送来的飞轮内。

优选地，s1飞轮上料前包括以下步骤：清洁吹气，飞轮上料输送线上设置吹气装置，对飞轮输送线上的飞轮进行吹气操作，吹落飞轮上的渣屑。

优选地，s1飞轮上料后还包括以下步骤：飞轮涂胶，飞轮由飞轮上料机构放置于飞轮固定座上后，其上方的飞轮涂胶机对飞轮内壁进行喷胶操作。

优选地，s3护环装配前还包括以下步骤：护环分离，护环分离盘将护环上料架上最底层的护环分离，并旋转至护环装配机械手的起始位置。

优选地，s5磁瓦装配前还包括以下步骤：磁瓦上料，倾斜料仓内的磁瓦逐个通过磁瓦料道进入磁瓦装配机构内。

优选地，s7极罩装配前还包括以下步骤：极罩上料，极罩料仓架上的极罩进入下方的极罩凸轮组内，极罩凸轮组对极罩进行逐个分离。

优选地，极罩上料步骤后还包括以下步骤，极罩平移，极罩凸轮组对极罩逐个进行分离后，极罩落入极罩平推装置内，极罩平推装置将极罩推至极罩装配机构的工作范围内。

优选地，s7极罩装配前还包括以下步骤：极罩喷胶，极罩喷胶机构对第二输送机构输送来的极罩的内壁进行喷胶操作。

优选地，s7极罩装配后还包括以下步骤：定子下料，极罩装配完成后，形成电机定子，下料机械手夹取安装完成的电机定子进入下一生产线。

优选地，s3护环分离后还包括以下步骤，反件检测，护环装配机械手夹持护环时，若护环为反件，则护环装配机械手夹持不到，护环分离盘复位时，反件落入下方的反件落料槽内。

进一步地，磁瓦上料步骤包括以下步骤：磁瓦下推，磁瓦下推装置将磁瓦料道入口处的磁瓦推入料道，助力磁瓦的运动；下料推瓦，下料推瓦组件将磁瓦料道出口端的磁瓦推入磁瓦装配机构内。

如图2所示，一种新能源汽车电机装配生产线，包括飞轮上料段2、护环装配段3、第一输送段6、磁瓦装配段4、第二输送段7和极罩装配段5，所述飞轮上料段2、护环装配段3、第一输送段6、磁瓦装配段4、第二输送段7和极罩装配段5均固定于装配台板1上，且依次连接；

所述飞轮上料段2用于将飞轮上料并涂胶；

所述护环装配段3用于将护环上料并装配；

所述第一输送段6用于将护环装配完成的飞轮夹持并输送至磁瓦装配段4；

所述磁瓦装配段4用于将磁瓦上料并装配；

所述第二输送段7用于将磁瓦装配完成的飞轮夹持并输送至极罩装配段5；

所述极罩装配段5用于将极罩上料并装配。

如图3所示，优选地，所述飞轮上料段2设有飞轮上料输送线21、飞轮上料机构22、飞轮固定座23和飞轮涂胶机24，所述飞轮上料输送线21固定于装配台板1边缘的下方，所述飞轮上料输送线21倾斜设置，所述装配台板1下表面固定飞轮上料机构22，所述装配台板1上表面固定飞轮固定座23和飞轮涂胶机24，所述飞轮上料机构22通过升降翻转将飞轮放置于飞轮固定座23上，所述飞轮涂胶机24用于对飞轮内壁进行喷胶操作。

进一步地，所述飞轮上料输送线21的中部下方设置至少一个吹气装置，吹气装配固定于飞轮上料输送线21的外框架上，吹气装置的吹气嘴向上对应飞轮上料输送线21的飞轮，对飞轮的下部进行吹气操作；再进一步地，所述飞轮上料输送线21的中部上方通过支架固定至少一个吹气装置，吹气装置的吹气嘴向下对应飞轮上料输送线21上的飞轮，对飞轮的上部进行吹气操作。

进一步地，所述飞轮上料输送线21的尾部设置挡块，所述挡块用于隔挡飞轮，防止飞轮掉落；再进一步地，所述挡块的厚度为飞轮厚度的1/3,飞轮上部剩余2/3便于飞轮上料机构22抓取。

进一步地，所述飞轮上料机构22包括飞轮上料竖直运动装置和飞轮上料机械手，飞轮上料机械手固定于飞轮上料竖直运动装置的活动端，所述飞轮上料竖直运动装置通过飞轮上料立板固定于装配台板1的下表面，飞轮上料竖直运动装置包括飞轮上料竖直电机、飞轮上料竖直滑轨和飞轮上料竖直滑座，飞轮上料竖直滑轨竖直固定于飞轮上料立板上，飞轮上料竖直滑座固定于飞轮上料竖直滑轨上，所述飞轮上料竖直电机的输出端连接飞轮上料竖直滑座，飞轮上料竖直电机驱动飞轮上料竖直滑座在飞轮上料竖直滑轨上做竖直方向上的往复运动，飞轮上料机械手固定于飞轮上料竖直滑座上。

进一步地，所述飞轮上料机械手通过旋转电机固定于飞轮上料竖直滑座上，装配台板1边缘上设置凹槽，便于飞轮上料机械手的手臂卡于凹槽内。

进一步地，所述飞轮固定座23的下方设置电机，飞轮固定座23固定于电机的输出轴上，电机驱动飞轮固定座23做水平方向的旋转运动。

进一步地，所述飞轮涂胶机24通过滑台气缸固定于装配台板1上，滑台气缸用于驱动飞轮涂胶机24向前伸出或向后收回，飞轮涂胶机24的喷头上设置两条狭缝，狭缝用于喷出胶水。

进一步地，所述飞轮固定座23的边侧设置导流盘，导流盘通过支架固定于装配台板1上，导流盘的一端承接于飞轮固定座23，别一端设置导流孔，导流孔下方设置杯体，杯体用于承接由导流盘流下的胶水。

如图4所示，优选地，所述护环装配段3设有护环上料架31、护环分离盘32和护环装配机械手33，所述护环装配机械手33固定于第一输送段6的上方，护环装配机械手33的旁侧固定护环分离盘32，护环分离还的旁侧固定护环上料架31，护环分离盘32旋转式将护环上料架31上最底层的护环旋出，护环装配机械手33将护环分离盘32上的护环夹取并移送安装至第一输送段6上的飞轮内。

进一步地，护环上料架31包括固定架和旋转架，旋转架通过轴承固定于固定架上，且旋转架由电机驱动旋转，固定架靠近护环分离盘32的一侧设置弧形缺口，弧形缺口仅容许护环分离盘32通过，旋转架上设置至少两组护环卡位，护环卡位上层叠护环，护环卡位处的旋转架底板设置通孔，仅容许护环通过。

所述护环分离板由旋转气缸驱动旋转，护环分离盘32为1/4圆，护环分离盘32上设置环形阶槽，环形阶槽用于容置护环，且环形阶槽的深度与护环的厚度相同。

进一步地，护环装配机械手33包括护环水平运动装置和护环气爪，护环水平运动装置的活动端固定护环气爪，护环水平运动装置包括两侧板、水平导柱、护环水平气缸和护环水平活动座，两侧板相对固定于装配台板1上，且中间横置水平导柱，水平导柱上贯穿护环水平活动座，护环水平气缸固定于其中一侧板上，护环水平气缸的输出端连接护环水平活动座，护环水平气缸驱动护环水平活动座在水平导柱上做往复运动，护环水平活动座上固定护环气爪，护环气爪的两夹指上各固定一弧形板，弧形板外撑实现护环的夹持。

优选地，所述第一输送段6与第二输送段7分别位于磁瓦装配段4的两侧，且第一输送段6和第二输送段7上均设有输送机构、所述输送机构输送同步带、输送滑轨、旋转气缸和气动夹爪构成，所述装配台板1上开设矩形孔，输送滑轨固定于矩形孔的两条长条上，输送滑轨的滑座上固定旋转气缸，旋转气缸的滑动端固定气动夹爪，所述同步带与输送滑轨的滑座连接，电机驱动同步带转动。

如图5所示，优选地，所述磁瓦装配段4设有磁瓦上料机构和磁瓦装配机构44，所述磁瓦上料机构通过磁瓦料道43与磁瓦装配机构44连接。

优选地，所述磁瓦上料机构设置至少两个倾斜料仓41，且倾斜料仓41固定于料仓水平运动装置42上，所述磁瓦料道43的上端承接倾斜料仓41。

进一步地，倾斜料仓41均固定于同一料仓底板上，料仓底板固定于料仓水平运动装置42上，料仓水平运动装置42通过料仓支架固定于装配台板1上，料仓水平运动装置42固定于料仓支架的顶板上，料仓水平运动装置42包括料仓水平滑轨、料仓电机和料仓滚珠丝杆，料仓水平滑轨固定于仓支架的顶板上，料仓底板固定于料仓水平滑轨的滑座上，料仓电机驱动料仓滚珠丝杆转动，料仓底板与料仓滚珠丝杆的螺母座连接，料仓电机驱动料仓底板在料仓水平滑轨上做往复运动。

进一步地，磁瓦上料机构还包括料仓定位装置，料仓定位装置包括定位条板和定位气缸，所述料仓底板上设置多个定位条板、定位条板与倾斜料仓41一一对应，料仓支架的顶板上倾倒固定一定位气缸，定位气缸的输出端连接一槽轮，槽轮与定位条板相匹配，实现对倾斜料仓41的定位。

进一步地，磁瓦料道43的上端设置磁瓦下推装置，磁瓦下推装置由磁瓦下推气缸和磁瓦下推板构成，磁瓦下推板固定于磁瓦下推气缸的输出端磁瓦下推板位于开门磁瓦料道43入口的上方。

进一步地，磁瓦装配机构44包括磁瓦装配支架、磁瓦旋转电机、磁瓦装配组件和下料推瓦组件，磁瓦装配支架固定于装配台板1上，磁瓦旋转电机、磁瓦装配组件和下料推瓦组件均固定于磁瓦装配支架上，磁瓦旋转电机通过皮带带动磁瓦装配组件，下料推瓦组件固定于磁瓦装配组件的一侧，且与磁瓦料道43的出口端连接。

进一步地，磁瓦装配组件包括通过支架固定于装配台板1上的旋转主轴，旋转主轴下方设置带卡盘，卡盘卡于飞轮的内部，且卡盘上设置四个缺口，便于四个磁瓦中四个缺口中进入，缺口正对磁瓦料道43的出口端时，下料推瓦组件将磁瓦推入缺口中，进入飞轮内壁的磁瓦卡槽内，旋转主转旋转，实现飞轮的旋转带动四个缺口依次安装磁瓦。

进一步地，磁瓦装配组件的下方固定旋转承载台，旋转承载台用于承接飞轮，旋转承载台下方固定于上推气缸上，上推气缸推动旋转承载台往竖直方向的往复运动。

如图6所示，优选地，所述极罩装配段5设有极罩上料机构51和极罩安装机构52，极罩安装机构52固定于极罩上料机构51输出端一侧，极罩安装机构52夹取极罩安装于极罩安装固定位上的飞轮内壁。

所述极罩上料机构51包括极罩料仓架、极罩料仓底板、极罩凸轮组和极罩平推装置，极罩料仓架通过转轴固定于装配台板1上，转轴贯穿极罩料料仓底板，极罩料仓底板上仅设置一个通孔，用于通过极罩，通孔下方固定极罩凸轮组，极罩凸轮组下方固定极罩平推装置，极罩凸轮组由四个凸轮构成，且凸轮的外壁上设置螺旋槽，螺旋槽用于承制极罩上部的外突边，极罩凸轮组由同一皮带带动旋转，皮带与电机相连，实现四个凸轮的同步转动，实现极罩的旋转下降，并落于下方的极罩平推装置上。

进一步地，极罩平推装置包括极罩平推气缸、极罩平推滑轨、极罩平推滑板，极罩平推气缸和极罩平推滑轨均水平通过极罩平推支架固定于装配台板1上，极罩平推滑轨上固定极罩平推滑板，极罩平推气缸驱动极罩平推滑板在极罩平推滑轨上做水平方向上的往复运动，极罩平推滑板上设置极罩容置孔，用于承接极罩凸轮落下的极罩。

进一步地，极罩安装机构52包括极罩安装架、极罩上推气缸、极罩旋转气缸和极罩安装气爪，极罩安装架固定于装配台板1上，极罩上推气缸竖直固定于极罩安装架上，极罩旋转气缸通过竖直滑轨固定于极罩安装架上，极罩上推气缸的输出端连接极罩旋转气缸，极罩旋转气缸的活动端固定极罩安装气爪，极罩安装气爪夹取极罩，旋转安装于第二输送段7输送的飞轮内。

优选地，所述极罩装配段5还设有极罩喷胶机构53，所述极罩喷胶机构53用于安装极罩前对飞轮的内壁进行喷胶处理。

优选地，所述极罩喷胶机构53通过喷胶水平运动单元固定于极罩喷胶支架上，喷胶水平运动单元用于推动极罩喷胶机构53水平运动。

进一步地，喷胶水平运动单元包括喷胶水平滑轨、喷胶水平气缸、喷胶水平滑座，喷胶水平滑轨和喷胶水平气缸通过喷胶水平支架固定于装配台板1上，喷胶水平滑座固定于喷胶水平滑轨上，喷胶水平气缸的输出端连接喷胶水平滑座，喷胶水平滑座上固定极罩喷胶机构53。

极罩喷胶机构53为气压喷胶枪，气压喷胶枪的枪头设置为竖直方向，气压喷胶枪的喷胶器设置于枪头的外壁四周。

进一步地，第二输送段7输送来的飞轮固定于极罩装配固定座上，所述极罩装配固定座下方设置固定座上推气缸，固定座上推气缸的输出端固定极罩装配固定座，极罩装配固定座内旋转飞轮。

优选地，还包括下料机械手，下料机械手固定于极罩装配段5的下一工位，下料机械手用于夹持安装完成的飞轮进入下一生产线。

一种新能源汽车电机装配生产线的工作原理：飞轮上料输送线21输送来的飞轮呈倒扣状态，飞轮上料机构22抓取飞轮，并翻转上扬，调整飞轮状态，且飞轮上料机械手下移，将飞轮放置于飞轮固定座23上，飞轮涂胶机24对飞轮内部进行喷胶操作，多余的胶水由导流盘流入下方的杯体中，护环分离盘32将护环上料架31最低层的护环分离，并由护环装配机械手33抓取放置于第一输送段6上的输送机构上的飞轮内，倾斜料仓41内的磁瓦依次落入磁瓦料道43内，并由磁瓦下推装配进行下推，磁瓦输送至磁瓦料道43的出口端，下料推瓦组件将四块磁瓦依次推入磁瓦装配组件的飞轮中，实现磁瓦的安装，第二输送段7的输送机构将飞轮移送至极罩装配段5，极罩凸轮组将极罩料仓架上最下层的极罩分离并由极罩平推装置输送出来，由极罩安装机构52进行安装，在安装前，极罩喷胶机构53进行喷胶操作，完成操作后，由下料机械手将夹持安装完成的飞轮进入下一生产线。

需要说明的是，上述各技术特征继续相互组合，形成未在上面列举的各种实施例，均视为本发明说明书记载的范围；并且，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。