一种用于电机定子装配的嵌线送纸机构的制作方法

1.本发明涉及电机定子装配技术领域，尤其涉及一种用于电机定子装配的嵌线送纸机构。


背景技术：

2.定子中常需使用到绝缘纸和槽盖纸，由于绝缘纸与槽盖纸长度不一，往往需要分两步方可将绝缘纸与槽盖纸装入定子槽内。
3.就传统手段而言，需要先人工将绝缘纸插入定子槽内，而后重复前述动作，再将槽盖纸插入定子槽内。一方面，人工插入槽盖纸和绝缘纸工作效率低，而且出错率较高，最终导致定子不良品率较高；另一方面，将安装槽盖纸以及绝缘纸分为两步，所需要的时间也较长，直接拖慢生产时间，造成生产效率的降低。再者，即使采用机械手段将绝缘纸和槽盖纸装入定子槽内，传统手段也需要将切好的绝缘纸以及槽盖纸先装入模具内，再将模具搬去可安装绝缘纸和槽盖纸的机器内，费时费力，工作效率低下，自动化程度较低。同时，若想达到相应效果通常需要多台机器协同操作，浪费资源。
4.在本技术人的在先申请的实用新型专利中，其申请号为：202021233713.x，名称为：一种电机定子用混合嵌线送纸机构，该实用新型中将剪纸、混合送纸嵌线集成于同一机架内，采用新型设计的送纸部转换效率高，无需人工操作，同时，该申请中采用四动力驱动嵌线部，嵌线部各个部件之间相互不干扰，能将长短不一的绝缘纸及槽盖纸一次性嵌入定子内，工作效率高。但是，该申请中模具头的角度不方便调节，且送纸机构运行过程中无法获取纸的长度信息，也无法获取纸是否正在送纸，即可能会出现送纸机构正在运转时，却无纸输出的情况。


技术实现要素：

5.本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种用于电机定子装配的嵌线送纸机构。
6.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
7.一种用于电机定子装配的嵌线送纸机构，包括底板、操作板、转换盘、模具头和送纸机构，所述底板固定设置在操作板的下方，操作板的上端转动安装有转换盘，所述操作板的下端安装有用于驱动转换盘转动的转换盘驱动电机，所述转换盘的上端固定安装有两个相互对应的模具头，所述模具头上设置有均匀分布的嵌线通道，所述操作板的下端固定安装有与模具头相适配的送纸机构以及嵌纸机构；
8.还包括角度调节机构，所述角度调节机构用于调节模具头的角度。
9.优选的，所述模具头包括护齿套、模具底盘、卡槽、线包卡盘、导条托盘、离合接头、推杆、推头、固定导条、存储条和嵌线通道，所述模具底盘与护齿套的下端固定连接，所述离合接头的下端穿过所述模具底盘，所述离合接头的上端与穿过导条托盘并与推杆的下端固定连接，所述护齿套的内部固定设置有两个相互对应的导条托盘，所述推杆的上端穿过上
方的导条托盘并与推头的下端固定连接，所述护齿套的内壁上设置有供固定导条插设的第一凹槽，所述导条托盘的侧壁上设置有供存储条插设的第二凹槽，相邻的存储条之间的区域形成嵌线通道，所述护齿套的外壁上设置有线包卡盘。
10.优选的，所述送纸机构包括第三安装板、槽盖纸成型通道、送纸感应轮、压簧、编码器、送纸成型轮、送纸压轮、第三气缸、槽盖纸成型通道盖板和切刀，所述第三安装板为竖直设置，第三安装板的端部与转换盘的下端固定连接，所述第三安装板上固定安装有竖直设置的槽盖纸成型通道以及与槽盖纸成型通道相适配的槽盖纸成型通道盖板，所述第三安装板上固定安装有压簧，所述压簧的端部转动安装有送纸感应轮，所述送纸感应轮的端部穿过槽盖纸成型通道盖板，所述送纸感应轮的端面上固定安装有编码器，所述送纸成型轮和送纸压轮转动设置在槽盖纸成型通道以及槽盖纸成型通道盖板的两侧，所述送纸成型轮和送纸压轮相适配，所述第三安装板上还安装有第三气缸，所述第三气缸的输出端通过刀架安装有切刀，所述切刀位于送纸机构的出纸口处。
11.优选的，所述第三安装板安装有用于驱动送纸压轮转动的送纸伺服电机，安装送纸成型轮的转轴上安装有第四齿轮，安装送纸压轮的转轴上安装有第五齿轮，所述第四齿轮与第五齿轮相啮合，送纸伺服电机驱动送纸压轮转动，纸条通过槽盖纸成型通道与槽盖纸成型通道盖板之间的间隙向前运动，通过送纸感应轮、压簧和编码器相配合，对纸条的长度进行跟踪检测，当达到指定长度后，通过第三气缸驱动切刀将纸条切断，整个装置设置有四组送纸机构，四组送纸机构协同工作，有效的提高送纸效率。
12.优选的，所述第三安装板上还设置有滑板，所述送纸伺服电机固定安装在滑板上，所述第三安装板上固定安装有用于驱动滑板运动的第二气缸，通过第二气缸可以驱动滑板移动，使得送纸压轮与纸成型轮分离，便于纸条的插入。
13.优选的，所述角度调节机构包括第一安装板、角度调节伺服电机、第一气缸、第二安装板、转动块、角度调节机构皮带、定位块、第一齿轮、第二齿轮和第三齿轮，所述第一安装板通过支撑杆与第二安装板固定连接，所述第一安装板上固定安装有角度调节伺服电机和第一气缸，所述角度调节伺服电机的输出轴通过角度调节机构皮带驱动转动块转动，所述转动块为中空结构，转动块的端部与第二安装板转动连接，所述转动块的内部插设有定位杆，转动块能够带动定位杆转动，且定位杆能够沿着转动块的轴线移动，所述定位杆的下端与第一气缸的输出端转动连接，所述定位杆的上端偏心设置有定位块，所述第一齿轮上偏心设置有与定位块适配的插孔，所述第一齿轮与第二齿轮相啮合，所述第二齿轮与第三齿轮相啮合，所述第三齿轮用于驱动模具头转动。
14.优选的，所述第一齿轮与第二齿轮转动安装在转换盘上，所述第三齿轮固定安装在限位环和固定环之间，限位环的外侧套设有连接环，限位环与连接环转动连接，所述限位环的上端与模具底盘的下端固定连接，所述连接环与转换盘固定连接，通过第一气缸使得定位块与第一齿轮结合或分离，定位块与第一齿轮结合后，可以通过角度调节伺服电机驱动转动块转动，转动块带动定位杆转动，最终通过定位块带动第一齿轮转动，第一齿轮、第二齿轮和第三齿轮之间相互配合，带动模具头转动，调整模具头的角度，保证插纸操作的顺利进行。
15.优选的，还包括定位插销，所述转换盘上设置有通孔，定位插销的端部与第一齿轮上的插孔相适配，当装置处于停止运行的状态时，将定位插销插入插孔，避免模具头发生转
动。
16.优选的，所述嵌线通道的规格不相同。
17.本发明的有益效果是：
18.1、该装置中设置有角度调节机构，通过角度调节机构可以方便的调整模具的角度，即在送纸过程中，当送纸机构将绝缘纸(槽盖纸)送至嵌线通道之后，通过角度调节机构中的角度调节伺服电机转动，带动转动块转动，再通过第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮进行传动，从而带动模具头转动，使得模具头的角度自动调节，将下一个待装纸的嵌线通道对准送纸机构的出料口，有效的提高加工效率。
19.2、该装置的送纸机构中，设置有送纸感应轮、压簧和编码器，送纸过程中，在压簧的作用下，使得送纸感应轮与纸条相接触，通过纸条的移动驱动送纸感应轮转动，送纸感应轮带动编码器转动，得到纸条的长度信息，以及送纸机构是否在正常工作，提高装置的工作效率。
20.3、该装置的模具头中，设置有不同规格的嵌线通道，配合嵌纸机构，可以对不同长短、宽窄的纸条进行嵌纸，进一步的提高嵌纸效率，同时当嵌线通道变窄后，能够有效的减小槽盖纸的占地面积，槽盖纸不易凸出于电机电子的内壁，同时也便于定子线圈的安装。
附图说明
21.图1为本发明提出的一种用于电机定子装配的嵌线送纸机构的立体结构示意图；
22.图2为本发明提出的一种用于电机定子装配的嵌线送纸机构的仰视结构示意图；
23.图3为本发明提出的嵌线机构的立体结构示意图；
24.图4为本发明提出的嵌线机构的主视结构示意图；
25.图5为本发明提出的嵌线机构的仰视结构示意图；
26.图6为本发明提出的嵌线机构中嵌线杆的结构示意图；
27.图7为本发明提出的一种用于电机定子装配的嵌线送纸机构的电机定子的结构示意图；
28.图8为本发明提出的模具头的立体结构示意图；
29.图9为本发明提出的模具头的俯视结构示意图；
30.图10为图9中b-b处的剖视的结构示意图；
31.图11为本发明提出的模具头中的推头与嵌线通道的俯视结构示意图；
32.图12为本发明提出的角度调节机构的俯视结构示意图；
33.图13为图12中a-a处的剖视的结构示意图；
34.图14为本发明提出的角度调节机构中角度调节伺服电机与第一气缸主视的结构示意图；
35.图15为本发明提出的角度调节机构中角度调节伺服电机与第一气缸俯视结构示意图；
36.图16为本发明提出的送纸机构的俯视结构示意图；
37.图17为本发明提出的送纸机构的主视结构示意图；
38.图18为本发明提出的送纸机构的立体结构示意图。
39.图中：1底板、2操作板、3转换盘、4电机定子、5模具头、6转换盘驱动电机、7角度调
节机构、8送纸机构、201套管、202第一伺服电机、203第一推板、204第一丝杠螺母副、205第二伺服电机、206第二推板、207第二丝杠螺母副、208第三伺服电机、209第一嵌线杆安装板、210第二嵌线杆安装板、211第一嵌线杆、212第二嵌线杆、213第三丝杠螺母副、214第四伺服电机、215第四丝杠螺母副、216嵌线限位板、217支撑柱、501护齿套、502模具底盘、503卡槽、504线包托盘、505导条托盘、506离合接头、507推杆、508推头、509固定导条、510储存条、511嵌线通道、701第一安装板、702角度调节伺服电机、703第一气缸、704第二安装板、705转动块、706角度调节机构皮带、707定位块、708第一齿轮、709第二齿轮、710第三齿轮、711限位环、712固定环、713连接环、714定位插销、801第三安装板、802槽盖纸成型通道、803送纸感应轮、804压簧、805编码器、806送纸成型轮、807送纸压轮、808送纸伺服电机、809第二气缸、810滑板、811第四齿轮、812第五齿轮、813第三气缸、814槽盖纸成型通道盖板、815切刀。
具体实施方式
40.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
41.参照图1-18，一种用于电机定子装配的嵌线送纸机构，包括底板1、操作板2、转换盘3、模具头5和送纸机构8，所述底板1固定设置在操作板2的下方，底板1和操作板2之间固定连接有支撑柱217，操作板2的上端转动安装有转换盘3，所述操作板2的下端安装有用于驱动转换盘3转动的转换盘驱动电机6，所述转换盘3的上端固定安装有两个相互对应的模具头5，所述模具头5上设置有均匀分布的嵌线通道511，所述操作板2的下端固定安装有与模具头5相适配的送纸机构8以及嵌纸机构；
42.还包括角度调节机构7，所述角度调节机构7用于调节模具头5的角度。
43.所述模具头5包括护齿套501、模具底盘502、卡槽503、线包卡盘504、导条托盘505、离合接头506、推杆507、推头508、固定导条509、存储条510和嵌线通道511，所述模具底盘502与护齿套501的下端固定连接，所述离合接头506的下端穿过所述模具底盘502，所述离合接头506的上端与穿过导条托盘505并与推杆507的下端固定连接，所述护齿套501的内部固定设置有两个相互对应的导条托盘505，所述推杆507的上端穿过上方的导条托盘505并与推头508的下端固定连接，所述护齿套501的内壁上设置有供固定导条509插设的第一凹槽，所述导条托盘505的侧壁上设置有供存储条510插设的第二凹槽，相邻的存储条510之间的区域形成嵌线通道511，所述护齿套501的外壁上设置有线包卡盘504。
44.嵌线通道511的规格不相同，如图11所示，调整存储条510的尺寸，使得嵌线通道511具体不同的长度或宽度，可以对不同宽窄的纸条进行嵌纸
45.所述送纸机构8包括第三安装板801、槽盖纸成型通道802、送纸感应轮803、压簧804、编码器805、送纸成型轮806、送纸压轮807、第三气缸813、槽盖纸成型通道盖板814和切刀815，所述第三安装板801为竖直设置，第三安装板801的端部与转换盘3的下端固定连接，所述第三安装板801上固定安装有竖直设置的槽盖纸成型通道802以及与槽盖纸成型通道802相适配的槽盖纸成型通道盖板814，所述第三安装板801上固定安装有压簧804，所述压簧804的端部转动安装有送纸感应轮803，所述送纸感应轮803的端部穿过槽盖纸成型通道盖板814，所述送纸感应轮803的端面上固定安装有编码器805，所述送纸成型轮806和送纸压轮807转动设置在槽盖纸成型通道以及槽盖纸成型通道盖板802的两侧，所述送纸成型轮
806和送纸压轮807相适配，所述第三安装板801上还安装有第三气缸813，所述第三气缸813的输出端通过刀架安装有切刀815，所述切刀815位于送纸机构8的出纸口处。
46.所述第三安装板801安装有用于驱动送纸压轮807转动的送纸伺服电机808，安装送纸成型轮806的转轴上安装有第四齿轮811，安装送纸压轮807的转轴上安装有第五齿轮812，所述第四齿轮811与第五齿轮812相啮合。
47.所述第三安装板801上还设置有滑板810，所述送纸伺服电机808固定安装在滑板810上，所述第三安装板801上固定安装有用于驱动滑板810运动的第二气缸809。
48.送纸机构8工作流程为：送纸伺服电机808驱动送纸压轮807转动，由于第四齿轮811与第五齿轮812相啮合，第五齿轮812带动第四齿轮811转动，实现送纸成型轮806的转动，纸条穿过送纸压轮807和送纸成型轮806进行成型，纸条通过槽盖纸成型通道802与槽盖纸成型通道盖板814之间的间隙向前运动，通过送纸感应轮803、压簧804和编码器805相配合，对纸条的长度进行跟踪检测，当达到指定长度后，通过第三气缸813驱动切刀815将纸条切断，整个装置设置有四组送纸机构8，四组送纸机构8协同工作，有效的提高送纸效率。
49.通过第二气缸809可以驱动滑板810移动，使得送纸压轮807与纸成型轮806分离，便于纸条的插入。
50.所述角度调节机构7包括第一安装板701、角度调节伺服电机702、第一气缸703、第二安装板704、转动块705、角度调节机构皮带706、定位块707、第一齿轮708、第二齿轮709和第三齿轮710，所述第一安装板701通过支撑杆与第二安装板704固定连接，所述第一安装板701上固定安装有角度调节伺服电机702和第一气缸703，所述角度调节伺服电机702的输出轴通过角度调节机构皮带706驱动转动块705转动，所述转动块705为中空结构，转动块705的端部与第二安装板704转动连接，所述转动块705的内部插设有定位杆，转动块705能够带动定位杆转动，且定位杆能够沿着转动块705的轴线移动，所述定位杆的下端与第一气缸703的输出端转动连接，所述定位杆的上端偏心设置有定位块707，所述第一齿轮708上偏心设置有与定位块707适配的插孔，所述第一齿轮708与第二齿轮709相啮合，所述第二齿轮709与第三齿轮710相啮合，所述第三齿轮710用于驱动模具头5转动。
51.所述第一齿轮708与第二齿轮709转动安装在转换盘3上，所述第三齿轮710固定安装在限位环711和固定环712之间，限位环711的外侧套设有连接环713，限位环711与连接环713转动连接，所述限位环711的上端与模具底盘502的下端固定连接，所述连接环713与转换盘3固定连接。
52.还包括定位插销714，所述转换盘3上设置有通孔，定位插销714的端部与第一齿轮708上的插孔相适配，当装置处于停止运行的状态时，将定位插销714插入插孔，避免模具头5发生转动。
53.角度调节机构7工作流程为：通过第一气缸703使得定位块707与第一齿轮708结合或分离，定位块707与第一齿轮708结合后，可以通过角度调节伺服电机702驱动转动块705转动，转动块705带动定位杆转动，最终通过定位块707带动第一齿轮708转动，第一齿轮708、第二齿轮709和第三齿轮710之间相互配合，带动模具头5转动，调整模具头5的角度，保证插纸操作的顺利进行。
54.嵌纸机构包括套管201、第一伺服电机202、第一推板203、第一丝杠螺母副204、第二伺服电机205、第二推板206、第二丝杠螺母副207、第三伺服电机208、第一嵌线杆安装板
209、第二嵌线杆安装板210、第一嵌线杆211、第二嵌线杆212、第三丝杠螺母副213、第四伺服电机214、第四丝杠螺母副215、嵌线限位板216、支撑柱217，其中第一伺服电机202和第二伺服电机205固定安装在底板1上，第一伺服电机202通过第一丝杠螺母副204驱动第一推板203在竖直方向上运动，第二伺服电机205通过第二丝杠螺母副207驱动第二推板206在竖直方向上运动，第二推板206位于第一推板203的上方，第二推板206的上端固定安装有第一嵌线杆安装板209，且第二推板206上还安装有第三伺服电机208，第三伺服电机208通过第三丝杠螺母副213驱动第二嵌线杆安装板210在竖直方向上运动，第二嵌线杆安装板210位于第一嵌线杆安装板209的正上方，且第二嵌线杆安装板210上固定设置有第二嵌线杆212、第一嵌线杆安装板209上固定设置有第一嵌线杆211，第二嵌线杆212和第一嵌线杆211交替设置，第二嵌线杆212和第一嵌线杆211相配合组成一个圆环，且第二嵌线杆212和第一嵌线杆211与模具头5上的嵌线通道511相适配；
55.第一推板203上还安装有第四伺服电机214，第四伺服电机214用于驱动第四丝杠螺母副215运动，第四丝杠螺母副215沿着第一嵌线杆安装板209的轴线设置，第四丝杠螺母副215的下端延伸至底板1的下方，第四丝杠螺母副215的上端与嵌线限位板216固定连接，嵌线限位板216上开设有与第二嵌线杆212以及第一嵌线杆211适配的通槽，第一嵌线杆安装板209上固定安装有套管201，套管201套设在第四丝杠螺母副215的外侧。
56.嵌线机构的工作过程为：第一推板203与第二推板206同速上升的过程中，带动第一嵌线杆安装板209以及套管201共同上升至指定位置，在此上升过程中，第四丝杠螺母副215将随套管201同步上升至指定位置。
57.第四丝杠螺母副215上升后，通过嵌线限位板216顶起模具头5中的漆包线达到电机定子4中指定位置后的同时，第三伺服电机208启动，并驱动第三丝杠螺母副213提升，使得第二嵌线杆212和第一嵌线杆211之间产生落差。
58.此后，第一推板203与第二推板206在第一伺服电机202以及第二伺服电机205的驱动作用下继续共同提升至指定位置。而后，第一推板203在第一伺服电机202的驱动下完成回退动作，第四丝杠螺母副215此时需要保持位置不变，由于第四伺服电机214安装于第一推板203上，故而第四伺服电机214会带动第四丝杠螺母副215同步上升，故而第四伺服电机214开始反转，使得第四丝杠螺母副215顶端位置保持相对不变，将漆包线稳定在电机定子4某一位置上。
59.随后，在第二伺服电机205的驱动下，第二推板206带动推杆座360的第二嵌线杆212和第一嵌线杆211进入最终位置，即将绝缘纸和层间槽盖纸推入定子内，然后第三伺服电机208驱动第三丝杠螺母副213继续上升，将较短的纸推高形成规定的落差，从而完成装配。
60.装配完成后，所有伺服电机回退以完成复位，静待下一轮装配。
61.操作流程为：先通过送纸机构8对空的模具头5进行送纸，送纸完毕后，通过转换盘驱动电机6对转换盘3进行切换，将装好纸条的模具头5移动至嵌纸机构的上方，进行嵌纸机构操作，同时通过送纸机构8对新的模具头5进行送纸，两个模具头5相互切换，实现连续的送纸和嵌纸，有效的提高工作效率。
62.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其
发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。