專利名稱：磁鋼自動裝配機的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于機械領域，具體涉及一種機械零件安裝的機械設備。
背景技術：
磁鋼是電動摩托車、電動自行車使用的輪轂式電機中的一個重要零部件，每臺電機的電機轉子的磁鋼圈上有四十六個磁鋼安裝槽，將磁鋼安裝在磁鋼槽中且相鄰的磁鋼的磁極相反，磁鋼安裝的好壞與否，將影響到電動摩托車、電動自行車的性能和使用壽命。目 前磁鋼的安裝多是人工涂膠粘貼，速度慢、自動化程度低、精度差、質量難以保證。

實用新型內容本實用新型擬解決的技術問題是，設計一種磁鋼自動裝配機，代替人工貼磁鋼，可實現磁鋼的自動化裝配，提高磁鋼安裝的自動化程度。本實用新型解決所述技術問題的技術方案是磁鋼自動裝配機，包括控制系統和設置在機架上的頂升機構、為電機轉子提供磁鋼的送料機構、存放電機轉子的旋轉定位機構，頂升機構設置在機架內，旋轉定位機構設置在頂升機構上，送料機構設置在機架的頂部位于旋轉定位機構上方，送料機構的出料口與旋轉定位機構內的電機轉子對應；送料機構主要由四個對稱布置的推落料裝置構成。本實用新型的改進在于所述送料機構的四個推落料裝置對角對稱設置在機架的上臺面上面，所述推落料裝置包括由存放磁鋼塊的儲料槽及推動磁鋼塊水平向前移動的推板I及氣缸I，在儲料槽的出料口上面設置有向下推動磁鋼塊的推板II及氣缸II，在儲料槽的出料口下部左側設置有將磁鋼塊向右推動的推板III和氣缸III，在儲料槽的出料口下部右側設置有導料槽，導料槽側邊安裝有用于檢測磁鋼磁性的霍爾開關，導料槽的出口伸入到機架的上臺面中部的孔中與旋轉定位機構中的電機轉子內壁相對，對應導料槽上部設置有將磁鋼塊推入到電機轉子內的推板IV和氣缸IV。本實用新型的改進在于所述旋轉定位機構包括用于放置電機轉子的轉盤，轉盤位于托盤的上面，在上臺面上面還通過攝像頭支架安裝有與轉盤內的電機轉子對應的用于檢測電機轉子磁鋼槽的攝像頭，托盤的下面固定安裝有與轉盤通過聯軸器連接的受控制系統控制的伺服電機，在托盤的兩端穿接有四個導向柱，導向柱的上端固定連接有壓板，壓板中部對應轉盤放置電機轉子的空腔的位置設置有與電機轉子外徑對應的孔，此孔在壓板升起到最高位置與機架的上臺面下底面接觸時與送料機構的四個導料槽的出口對應，在托盤的下面還設置有氣缸V ,氣缸V的氣缸桿與壓板相連，在壓板和托盤之間的導向柱上還設置有限位套筒。本實用新型的改進在于所述頂升機構通過四根連柱固定連接在機架的下臺面的下部，連柱的下端固定連接一下板；頂升機構主要包括頂升氣缸、頂升架，頂升氣缸安裝在下板的下面，下板的上面通過頂升板固定連接頂升架，頂升板的四個角穿接在四根連柱中，頂升氣缸的氣缸桿穿過下板與頂升板相連，頂升架上部與旋轉定位機構的托盤對應連接，在頂升架、頂升板及下板中部設置有與旋轉定位機構的伺服電機位置對應的孔；在連柱上還套接有定位套。由于采用上述技術方案，本實用新型所取得的技術進步本實用新型采用磁鋼自動裝配機實現了磁鋼的自動化安裝，提高了安裝速度，保證了磁鋼安裝的精度和質量，提高了磁鋼安裝的自動化程度。本實用新型的旋轉定位機構準確定位需要安裝磁鋼的轉子，伺服電機與轉盤連接，首先由視覺檢測裝置攝像頭檢測電機轉子磁鋼槽的位置，讓控制系統控制伺服電機旋轉，使磁鋼槽與磁鋼導料槽對齊，之后伺服電機在控制系統的調控下能控制旋轉規定的角度，以滿足貼磁鋼的位置要求。本實用新型的頂升機構位于旋轉定位機構的下方，主要包括頂升氣缸、頂升架，頂 升架上部與旋轉定位機構的托盤對應連接，在頂升架、頂升板中部設置有與旋轉定位機構的伺服電機位置對應的孔，在頂升氣缸的作用下將旋轉定位機構的轉子頂升到送料機構的下方。本實用新型的送料機構在整機的最上方，四個相同的推落料裝置一起送料，推落料裝置的儲料槽用于存放磁鋼塊，在數個氣缸和推板的作用下將磁鋼送至需要貼磁鋼轉子內壁，且安裝有檢測磁鋼磁性的霍爾開關，確保磁鋼送料的準確。

圖I為磁鋼自動裝配機的整體結構示意圖；圖2為磁鋼自動裝配機轉子旋轉定位機構示意圖；圖3為磁鋼自動裝配機頂升機構示意圖；圖4為磁鋼自動裝配機送料機構分布示意圖；圖5為磁鋼自動裝配機送料機構示意圖。其中，I、旋轉定位機構，2、頂升機構，3、送料機構，101、壓板，102、托盤，103、導向柱，104、氣缸V，105、轉盤，106、聯軸器，107、伺服電機，108、限位套筒，109、攝像頭支架，110、攝像頭，201、下臺面，202、連柱，203、下板，204、頂升板，205、頂升氣缸，206、頂升架，301、上臺面，302、儲料槽，303、氣缸I，304、推板I，305、氣缸III，306、推板III，307、氣缸II，308、推板II，309、氣缸IV，310、推板IV，311，導料槽。
具體實施方式
以下結合附圖說明對本實用新型做進一步詳細說明如圖I所示，磁鋼自動裝配機，包括機架、存放電機轉子的旋轉定位機構I、頂升機構2、為電機轉子提供磁鋼的送料機構3和控制系統，機架由上臺面301和下臺面201組成，上臺面301通過四根柱子固定在下臺面201上面，下臺面201固定在四根架柱上，頂升機構2設置在機架內，位于機架下臺面201下方，旋轉定位機構I設置在頂升機構2上，送料機構3設置在機架的上臺面301的上面，位于旋轉定位機構I上方，送料機構3的出料口與旋轉定位機構I內的電機轉子對應；送料機構3主要由四個對稱布置的推落料裝置構成。如圖4、圖5所示，送料機構3的四個推落料裝置對角對稱設置在機架的上臺面301上面，四個推落料裝置位于上臺面301的對角線上，四個推落料裝置同時送料，由于每臺電機需要裝配四十六片磁鋼，所以其中三個推落料裝置送料十二片，另外一個推落料裝置送料十片，即最后一次送料時，其中一個推落料裝置不動作，推落料裝置包括儲料槽302、推板I 304及氣缸I 303，儲料槽302用于存放磁鋼塊，推板I 304在儲料槽302內前后活動，從而推動磁鋼塊水平向前移動，氣缸I 303用于帶動推板I 304的移動；在儲料槽302的出料口的上面設置有推板II 308及帶動推板II 308運動的氣缸II 307，氣缸II 307帶動推板II 308向下推動磁鋼塊，使磁鋼塊向下滑落；在儲料槽302的出料口下部左側設置有推板III 306及帶動推板III 306的氣缸III 305，氣缸III 305帶動推板III 306將磁鋼塊向右推動，在儲料槽302的出料口下部右側設置有導料槽311，導料槽311的出口伸入到機架的上臺面301中部的孔中，并與旋轉定位機構I中的電機轉子內壁相對，對應導料槽311上部設置有將磁鋼塊推入到電機轉子內的推板IV 310和氣缸IV 309。在導料槽311側邊安裝用于檢測磁鋼磁性的霍爾開關，當相臨兩磁鋼的磁性不相反時，即同時為N極或 S極時，系統報警，保證磁鋼裝配的準確性。如圖2所示，旋轉定位機構I包括與電機轉子對應用于檢測電機轉子磁鋼槽的攝像頭110和用于放置電機轉子的轉盤105，攝像頭110設置在攝像頭支架109上，攝像頭支架109安裝在上臺面301上，轉盤105位于托盤102的上面，在托盤102的下面固定安裝有伺服電機107，伺服電機107受控制系統控制并與轉盤105連接，轉盤105與伺服電機107之間是通過聯軸器106連接的，在托盤102的兩端穿接有四個導向柱103，導向柱103上還設置有限位套筒108，限位套筒108用于控制氣缸V 104升降的高度，導向柱103的上端固定連接有壓板101，壓板101中部設置有與電機轉子外徑對應的孔，該孔分別與轉盤105放置電機轉子的空腔的位置對應，該孔還在壓板101升起到最高位置與機架的上臺面301下底面接觸時與送料機構的四個導料槽311的出口對應，在托盤102的下面還設置有氣缸V 104，氣缸V 104的氣缸桿與壓板101相連，從而帶動壓板101的升降。如圖3所示，頂升機構2通過四根連柱202固定連接在機架的下臺面201的下部，連柱202上還套接有定位套，定位套用于控制頂升機構2的上升的位置，連柱202的下端固定連接一下板203 ;頂升機構2主要包括頂升氣缸205、頂升架206，頂升氣缸205安裝在下板203的下面，頂升板204的四個角通過穿接在四根連柱202中設置在下板203的上面，頂升板204上面與頂升架206固定連接，頂升氣缸205的氣缸桿穿過下板203與頂升板204相連，頂升架206上部與旋轉定位機構I的托盤102對應連接，在頂升架206、頂升板204及下板203中部設置有與旋轉定位機構I的伺服電機107位置對應的孔。首先，把電機轉子磁鋼成排放到儲料槽302中，每排8片，且相臨兩片磁鋼的磁極相反，即一個為N極，一個為S極。氣缸V 104伸出，抵在頂升機構2上，使壓板101與轉盤105之間有一定間距，然后將電機轉子放到轉盤105上，氣缸V 104縮回，壓板101回落壓住電機轉子，此時，完成了貼磁鋼的準備工作，下面開始貼磁鋼的作業，頂升機構2的頂升氣缸205伸出，把頂升架206頂起，由于頂升架206與托盤2連接，因此頂升氣缸205帶動設置有轉盤105的托盤102升起，把轉盤105抬升到送料機構3的下面，使電機轉子與導料槽311相接，此時，電機轉子的內壁與導料槽311出料口相對應，攝像頭110對電機轉子磁鋼槽的位置進行視覺檢測，若電機轉子上的磁鋼槽與導料槽311沒有對應，控制系統驅動伺服電機動作，使電機轉子上的磁鋼槽與導料槽311相對，若正好相對則無需動作，然后氣缸I 303推動推板I 304進而推動磁鋼沿儲料槽302前進至推板II 308處，氣缸II 307再推動推板II 308向下移動，將儲料槽302中的第一排磁鋼向下推，推到與推板III 306對應的位置，然后，氣缸III 305把推板III 306向右推，將磁鋼推到與推板IV 310對應的位置，氣缸IV 309推動推板IV 310沿導料槽311向下推磁鋼到電機轉子內壁上，完成一次送料，然后，控制系統控制伺服電機107運轉，帶動轉盤105轉動，轉盤105轉至需要安裝磁鋼的位置停下，然后送料機構3再次重復上面的動作，完成送料，直到把所有磁鋼貼完。在此過程中，霍爾開關會檢測從導料槽311導出的相臨兩磁鋼磁性是否相反，若不相反，即同時為N極或S極時，系統自動報警，保證磁鋼裝配的準確性。 頂升氣缸205縮回，從而帶著轉盤105也隨之下降，此時氣缸V 104再次伸出，然后用其他機器設備把貼好磁鋼的電機轉子取出，在轉盤105上重新放新的需要貼磁鋼的電機轉子，在儲料槽302內放入電機轉子磁鋼，然后再次開始工作。如此的反復的工作，實現 了貼磁鋼的自動化。
權利要求1.磁鋼自動裝配機，其特征在于包括控制系統和設置在機架上的頂升機構(2)、為電機轉子提供磁鋼的送料機構(3)、存放電機轉子的旋轉定位機構(1)，頂升機構(2)設置在機架內，旋轉定位機構(I)設置在頂升機構(2)上，送料機構(3)設置在機架的頂部位于旋轉定位機構(I)上方，送料機構(3 )的出料口與旋轉定位機構(I)內的電機轉子對應；送料機構(3)主要由四個對稱布置的推落料裝置構成。
2.根據權利要求I所述的磁鋼自動裝配機，其特征在于所述送料機構(3)的四個推落料裝置對角對稱設置在機架的上臺面(301)上面，所述推落料裝置包括由存放磁鋼塊的儲料槽(302)及推動磁鋼塊水平向前移動的推板I (304)及氣缸I (303)，在儲料槽(302)的出料口上面設置有向下推動磁鋼塊的推板II (308)及氣缸II (307)，在儲料槽(302)的出料口下部左側設置有將磁鋼塊向右推動的推板III (306 )和氣缸III (305 )，在儲料槽(302 )的出料口下部右側設置有導料槽(311)，導料槽(311)側邊安裝有用于檢測磁鋼磁性的霍爾開關，導料槽(311)的出口伸入到機架的上臺面(301)中部的孔中與旋轉定位機構(I)中的電機轉子內壁相對，對應導料槽(311)上部設置有將磁鋼塊推入到電機轉子內的推板IV (310)和氣缸IV(309)。
3.根據權利要求2所述的磁鋼自動裝配機，其特征在于所述旋轉定位機構(I)包括用于放置電機轉子的轉盤(105)，轉盤(105)位于托盤(102)的上面，在上臺面(301)上面還通過攝像頭支架(109)安裝有與轉盤(105)內的電機轉子對應的用于檢測電機轉子磁鋼槽的攝像頭(110)，托盤(102)的下面固定安裝有與轉盤(105)通過聯軸器(106)連接的受控制系統控制的伺服電機(107)，在托盤(102)的兩端穿接有四個導向柱(103)，導向柱(103)的上端固定連接有壓板(101)，壓板(101)中部對應轉盤(105)放置電機轉子的空腔的位置設置有與電機轉子外徑對應的孔，此孔在壓板(101)升起到最高位置與機架的上臺面(301)下底面接觸時與送料機構的四個導料槽(311)的出口對應，在托盤(102)的下面還設置有氣缸V (104)，氣缸V (104)的氣缸桿與壓板(101)相連，在壓板(101)和托盤(102)之間的導向柱(103)上還設置有限位套筒(108)。
4.根據權利要求3所述的磁鋼自動裝配機，其特征在于所述頂升機構(2)通過四根連柱(202)固定連接在機架的下臺面(201)的下部，連柱(202)的下端固定連接一下板(203);頂升機構(2)主要包括頂升氣缸(205)、頂升架(206)，頂升氣缸(205)安裝在下板(203)的下面，下板(203)的上面通過頂升板(204)固定連接頂升架(206)，頂升板(204)的四個角穿接在四根連柱(202 )中，頂升氣缸(205 )的氣缸桿穿過下板(203 )與頂升板(204 )相連，頂升架(206 )上部與旋轉定位機構(I)的托盤(102 )對應連接，在頂升架(206 )、頂升板(204)及下板(203)中部設置有與旋轉定位機構(I)的伺服電機(107)位置對應的孔；在連柱(202)上還套接有定位套。
專利摘要本實用新型公開了一種磁鋼自動裝配機，包括控制系統和設置在機架上的頂升機構、為電機轉子提供磁鋼的送料機構、存放電機轉子的旋轉定位機構，頂升機構設置在機架內，旋轉定位機構設置在頂升機構上，送料機構設置在機架的頂部位于旋轉定位機構上方，送料機構的出料口與旋轉定位機構內的電機轉子對應；送料機構主要由四個對稱布置的推落料裝置構成。本實用新型實現了磁鋼的自動化裝配，提高了磁鋼安裝的自動化程度。
文檔編號B23P19/00GK202591919SQ201220170580
公開日2012年12月12日 申請日期2012年4月21日 優先權日2012年4月21日
發明者趙海文, 李鐵軍, 李集行, 楊冬, 劉今越 申請人:石家莊愛馳自動化設備有限公司