铁芯插磁钢机的制作方法

1.本实用新型涉及电机生产设备领域技术，尤其是指一种铁芯插磁钢机。


背景技术：

2.电机通常由转子和定子组成，常见的转子端部磁钢采用内插式铁芯的结构形式，在转子铁芯内插入由永磁体材料制成的磁钢块，作为电机的旋转机构，与定子产生的旋转磁场发生相互作用，使转子旋转并产生电机的输出。
3.上述转子铁芯在生产制造过程中，需要将铁芯插入磁钢的对应位置，传统的插铁芯设备上料、分料采用振盆加直振形式，容易积料，上料分料效率低，而且插铁芯角度固定，不能适应多角度插铁芯操作。整体装配方式生产效率低，且由于铁芯块繁多，容易发生装配误差，导致次品率高。因此，需要对现有的插铁芯设备进行改进，以解决上述问题，提高插装效率和合格率。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本实用新型针对现有技术存在之缺失，其主要目的是提供一种铁芯插磁钢机，其通过利用铁芯上料机构、磁钢输送机构、插铁芯装置和检测装置的相互配合，实现铁芯的自动上料、分料、插装和检测，使铁芯插装于磁钢的操作更加灵活有序，效率更高，节省了大量的人工劳动，同时，提高了产品合格率。
5.为实现上述目的，本实用新型采用如下之技术方案：
6.一种铁芯插磁钢机，包括有机架、安装于机架上用于铁芯上料的铁芯上料机构、用于输送磁钢的磁钢输送机构、用于将铁芯插装至磁钢中的插铁芯装置和用于检测铁芯是否安装于磁钢上的检测装置；所述铁芯上料机构包括有上料组件和分料组件，所述上料组件包括有可叠放多个料管的料仓，所述分料组件位于料仓侧旁；所述磁钢输送机构包括有多个用于放置磁钢的船板以及驱动船板移动的输送装置，所述输送装置横向设置于所述分料组件侧旁；所述插铁芯装置具有取料夹，所述取料夹往返移动于分料组件和磁钢输送机构上方；所述检测装置位于磁钢输送机构侧旁，其具有可移动的ccd相机，所述ccd相机位于磁钢输送机构上方。
7.作为一种优选方案：所述上料组件包括有支撑台、上料支架、托料管装置和推料管装置，所述上料支架安装于支撑台上，于上料支架上竖向开设有所述料仓，于料仓中竖向叠放有多个装满铁芯的料管；所述托料管装置包括有托料钩和驱动托料钩升降的托料升降气缸，所述托料升降气缸竖向安装于上料支架侧壁上，所述托料钩安装于托料升降气缸输出端上，并托料钩下降至支撑台时，其钩部不超出于支撑台上表面；所述推料管装置包括有可将料仓中底部料管推向拨料组件处的推料板以及驱动推料板向前移动的推料气缸，所述推料板安装于推料气缸之输出端上。
8.作为一种优选方案：所述支撑台两侧分别对应托料钩之钩部设置有一避让槽，所述托料钩下降至支撑台时，托料钩之钩部位于避让槽内。
9.作为一种优选方案：所述分料组件包括有分料头、驱动分料头横向移动依次将料管内铁芯推出料管的分料驱动装置、放料台和用于将推出料管的铁芯向上顶推至放料台上的顶推装置，所述支撑台靠近检测装置一侧设置有限位板，所述限位板内侧形成用于放置料管的待分料区，所述分料驱动装置位于待分料区侧旁，所述分料头安装于分料驱动装置之输出端上，并与料管一端开口相对应，分料头在分料驱动装置的驱动下于料管中横向移动；所述放料台位于料管另一端开口的上方，于放料台上设置有供铁芯由下向上伸出的放料槽；所述顶推装置具有顶推件和顶推气缸，所述顶推气缸竖向安装于放料台下方，所述顶推件安装于顶推气缸之输出端，顶推件可上下移动式将被推至料管另一端的铁芯向上顶推伸出放料槽。
10.作为一种优选方案：所述分料头包括有分料座、沿分料头移动方向弹性设置的顶推块以及检测顶推块是否已顶推到位的传感器，所述分料座安装于所述分料驱动装置之输出端上，所述传感器安装于分料座顶部，并位于顶推块后侧，所述顶推块可弹性移出或移入传感器检测范围。
11.作为一种优选方案：所述支撑台下方设置有用于回收已分完料料管的回收仓，所述回收仓之入口位于所述分料组件下方。
12.作为一种优选方案：所述检测装置包括有检测支架、驱动检测支架沿磁钢输送装置的输送方向移动的检测驱动装置，所述ccd相机安装于检测支架上，所述检测支架与检测驱动装置之输出端相连。
13.作为一种优选方案：所述插铁芯装置为多轴机械手，其具有机械臂，所述取料夹安装于机械臂末端。
14.作为一种优选方案：所述检测装置还包括有检测底座，于检测底座上横向设置有滑轨，所述检测支架可滑动式安装于滑轨上，所述检测驱动装置安装于检测底座上，并位于滑轨侧旁。
15.作为一种优选方案：所述料仓上设置有用于检测料管数量是否不足的检测器。
16.本实用新型与现有技术相比具有明显的优点和有益效果，具体而言，由上述技术方案可知，通过将铁芯上料机构、磁钢输送机构、插铁芯装置和检测装置集成于机架上形成铁芯插磁钢机，该铁芯插磁钢机能够实现铁芯的自动上料、分料、插装和检测，使铁芯插装于磁钢的操作更加快捷方便，节省了大量的人工劳动，降低了生产成本。
17.为更清楚地阐述本实用新型的结构特征和功效，下面结合附图与具体实施例来对其进行详细说明。
附图说明
18.图1为本实用新型之第一视角立体示意图；
19.图2为本实用新型之第二视角立体示意图；
20.图3为本实用新型之俯视示意图；
21.图4为本实用新型之铁芯上料机构立体示意图；
22.图5为本实用新型之铁芯上料机构另一视角立体示意图；
23.图6为本实用新型之空料管回收原理示意图。
24.附图标识说明：
25.10、机架；20、铁芯上料机构；21、上料组件；211、料仓；22、分料组件；221、分料头；222、分料驱动装置；223、放料台；2231、放料槽；224、顶推装置；225、顶推件；226、顶推气缸；23、支撑台；231、避让槽；232、限位板；2321、缺口；233、待分料区；234、支撑架；235、滑轨；236、竖向驱动气缸；237、横向驱动气缸；238、拨块；24、上料支架；25、托料管装置；251、托料钩；252、托料升降气缸；26、推料管装置；261、推料板；262、推料气缸；27、料管；28、检测器；29、回收仓；30、磁钢输送机构；31、船板；32、输送装置；40、插铁芯装置；41、取料夹；50、检测装置；51、ccd相机；52、检测支架；53、检测驱动装置；54、检测底座；55、滑轨。
具体实施方式
26.本实用新型如图1至图6所示，一种铁芯插磁钢机，包括有机架10、安装于机架10上用于铁芯上料的铁芯上料机构20、用于输送磁钢的磁钢输送机构30、用于将铁芯插装至磁钢中的插铁芯装置40和用于检测铁芯是否安装于磁钢上的检测装置50，其中：
27.所述机架10用于承载上述铁芯上料机构20、磁钢输送机构30、插铁芯装置40和检测装置50。
28.所述铁芯上料机构20包括有上料组件21和分料组件22，所述上料组件21包括有可叠放多个料管的料仓211，所述分料组件22位于料仓211侧旁；所述磁钢输送机构30包括有多个用于放置磁钢的船板31以及驱动船板31移动的输送装置32，所述输送装置32横向设置于所述分料组件22侧旁，(输送装置32为带传动机构与导轨相结合的形式，带传动机构为船板31的移动提供动力，导轨位于带传动机构两侧以为船板31的移动提供滑动支撑)；所述插铁芯装置40具有取料夹41，所述取料夹41往返移动于分料组件22和磁钢输送机构30上方，以完成夹取铁芯和插装铁芯的操作；所述检测装置50位于磁钢输送机构30侧旁，其具有可移动的ccd相机51，所述ccd相机51位于磁钢输送机构30上方，以对磁钢进行拍照检测判断铁芯是否插装完成。
29.所述上料组件21包括有支撑台23、上料支架24、托料管装置25和推料管装置26，所述上料支架24安装于支撑台23上，于上料支架24上竖向开设有所述料仓211，于料仓211中竖向叠放有多个装满铁芯的料管(料管两端对应放置于上料支架两侧的料仓211中)；所述托料管装置25包括有托料钩251和驱动托料钩251升降的托料升降气缸252，所述托料升降气缸252竖向安装于上料支架24侧壁上，所述托料钩251安装于托料升降气缸252输出端上；并托料钩251随着最底部料管下降至支撑台23时，其钩部不超出于支撑台23上表面；托料钩251之钩部完全位于支撑台23下方或与支撑台23齐平时，最底部的料管即落于支撑台23上，此时推料管装置26在推料管时，不会受到托料钩251的阻碍。随着最底部料管被推出后，托料钩251随即由托料升降气缸252驱动上移将上方的料管托住(托料钩251的升降始终位于上料支架24内部，即位于料仓211中，而推料管装置26位于料仓211外侧，所以托料钩251在最底部料管被推出后，随即上升托住上方料管，不会对推料管装置26的动作产生干涉)，以防止上方的料管下落至推料管装置26上影响推料管的操作。
30.所述推料管装置26包括有可将料仓211中底部料管推向拨料组件处的推料板261以及驱动推料板261向前移动的推料气缸262，所述推料板261安装于推料气缸262之输出端上。于所述料仓211上设置有用于检测料管数量是否不足的检测器28，该检测器28可以判断料仓211上的料管是否已经抵于预设高度，若低于预设高度，则说明料管数量不足，需要增
加料管，以避免上料中断。
31.所述支撑台23两侧分别对应托料钩251之钩部设置有一避让槽231，该避让槽231位于所述料仓211正下方；所述托料钩251下降至支撑台23时，托料钩251之钩部位于避让槽231内。该避让槽231的设计即为了使托料钩251下降至最底部时，其钩部完全没入避让槽231中，使其位于支撑台23下方，避免对推料板261的移动造成影响。
32.所述分料组件22包括有分料头221、驱动分料头221横向移动依次将料管内铁芯推出料管的分料驱动装置222、放料台223和用于将推出料管的铁芯向上顶推至放料台223上的顶推装置224，所述支撑台23靠近检测装置50一侧设置有限位板232，所述限位板232内侧形成用于放置料管的待分料区233，所述分料驱动装置222位于待分料区233侧旁，所述分料头221安装于分料驱动装置222之输出端上，并与料管一端开口相对应，分料头221在分料驱动装置222的驱动下于料管中横向移动；分料驱动装置222为电机、丝杆和滑块相配合的装置，电机轴端与丝杆相连，滑块与丝杆可转动式配合，电机带动丝杆转动，滑块沿丝杆移动，滑块相当于分料驱动装置222的输出端，分料头221安装于滑块上；所述放料台223位于料管另一端开口的上方，于放料台223上设置有供铁芯由下向上伸出的放料槽2231；所述顶推装置224具有顶推件225和顶推气缸226，所述顶推气缸226竖向安装于放料台223下方，所述顶推件225安装于顶推气缸226之输出端，顶推件225可上下移动式将被推至料管另一端的铁芯向上顶推伸出放料槽2231。所述分料头221包括有分料座2211、沿分料头221移动方向弹性设置的顶推块2212以及检测顶推块2212是否已顶推到位的传感器2213，所述分料座2211安装于所述分料驱动装置222之输出端上，所述传感器2213安装于分料座2211顶部，并位于顶推块2212后侧，所述顶推块2212顶部具有延伸块，该延伸块可弹性移出或移入传感器2213检测范围。当顶推块2212将料管内铁芯向前顶推到位时，顶推块2212无法继续向前移动，则向后退，其顶部延伸块进入到传感器2213检测范围，分料驱动装置222停止驱动。所述支撑台23下方设置有用于回收已分完料料管(空料管)的回收仓29，所述回收仓29之入口位于所述分料组件22下方。
33.回收的方式具体如下：所述限位板232呈l形，于限位板232底部开设有缺口2321，该限位板232其可上下滑动式安装于一支撑架234上，并采用滑轨235辅助滑动；于支撑架234上竖向安装有一竖向驱动气缸236，该竖向驱动气缸236位于限位板232的下方，竖向驱动气缸236轴端与限位板232相连；并于支撑架234上朝回收仓29方向也安装有一横向驱动气缸237，所述横向驱动气缸237轴端安装有一拨块238，该拨块238与所述缺口2321竖向对应。当限位板232上的料管中铁芯全部分出后，竖向驱动气缸236驱动限位板232下降，当下降至靠近回收仓29边缘时，拨块238伸入缺口2321中，横向驱动气缸237驱动拨块238向前推动将限位板232上的空料管推至回收仓29中。然后，竖向驱动气缸236将限位板232继续向上推至原来高度以接收下一个料管。为了使该原理更加清楚，可参照附图6所示辅助理解，附图6为该部分机构的简易示意图(原图中零件较多，相互遮挡，影响查看)。
34.铁芯的上料、分料以及空料管的回收操作均井然有序，避免了传统上料方式中的积料、堆料的情况发生，提高了上料效率和灵活性，为铁芯的插装提供了便利。
35.所述检测装置50包括有检测支架52、驱动检测支架52沿磁钢输送装置32的输送方向移动的检测驱动装置53，所述ccd相机51安装于检测支架52上，所述检测支架52与检测驱动装置53之输出端相连。所述检测装置50还包括有检测底座54，于检测底座54上横向设置
有滑轨55，所述检测支架52可滑动式安装于滑轨55上，所述检测驱动装置53安装于检测底座54上，并位于滑轨55侧旁。
36.所述插铁芯装置40为多轴机械手，其具有机械臂，所述取料夹41安装于机械臂末端。该多轴机械手能够根据插接位置的角度改变取料夹41的角度，使铁芯的插装更加准确。
37.需要说明的是，磁钢上需要插装两种铁芯，对应两种铁芯的插装设计有两组铁芯上料机构20、插铁芯装置40和检测装置50，该两组铁芯上料机构20、插铁芯装置40和检测装置50沿磁钢输送机构30的输送方向依次设置，为了便于说明，将两种铁芯定义为第一铁芯和第二铁芯。
38.该铁芯插磁钢机的工作原理如下：铁芯装于料管中，将装满铁芯的料管依次叠放于料仓211中，位于最低部的料管由推料管装置26推至分料组件22处，分料组件22之分料头221与顶推装置224配合将料管内的铁芯依次推至放料槽2231位置；由插铁芯装置40将位于放料槽2231上的铁芯依次夹取并插装于磁钢上；当料管内的铁芯使用完毕后，空料管回收至回收仓29中，以便循环使用。在最底部的料管被推至分料组件22处的同时，托料管装置25将把上方的料管托住，以防止料管下移把推料管装置26压坏；并且，当检测器28检测出料仓211内的料管数量不多时，将提醒操作人员增加料管。在磁钢上第一铁芯插装完后，对应的检测装置50之ccd相机51将对磁钢进行拍照检测以判断磁钢上第一铁芯是否插装完毕。若未插装完毕，则第一铁芯继续上料，插铁芯装置40继续将第一铁芯插装至缺失位置。磁钢上的第一铁芯插装完毕后，磁钢输送机构30将带动磁钢向前移动至第二铁芯插装位置，第二铁芯的上料、插装和检测与第一铁芯相同，在此不予赘述。
39.本实用新型的设计重点在于，通过将铁芯上料机构、磁钢输送机构、插铁芯装置和检测装置集成于机架上形成铁芯插磁钢机，该铁芯插磁钢机能够实现铁芯的自动上料、分料、插装和检测，使铁芯插装于磁钢的操作更加快捷方便，节省了大量的人工劳动，降低了生产成本。
40.以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型的技术范围作任何限制，故凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

技术特征：
1.一种铁芯插磁钢机，其特征在于：包括有机架、安装于机架上用于铁芯上料的铁芯上料机构、用于输送磁钢的磁钢输送机构、用于将铁芯插装至磁钢中的插铁芯装置和用于检测铁芯是否安装于磁钢上的检测装置；所述铁芯上料机构包括有上料组件和分料组件，所述上料组件包括有可叠放多个料管的料仓，所述分料组件位于料仓侧旁；所述磁钢输送机构包括有多个用于放置磁钢的船板以及驱动船板移动的输送装置，所述输送装置横向设置于所述分料组件侧旁；所述插铁芯装置具有取料夹，所述取料夹往返移动于分料组件和磁钢输送机构上方；所述检测装置位于磁钢输送机构侧旁，其具有可移动的ccd相机，所述ccd相机位于磁钢输送机构上方。2.根据权利要求1所述的铁芯插磁钢机，其特征在于：所述上料组件包括有支撑台、上料支架、托料管装置和推料管装置，所述上料支架安装于支撑台上，于上料支架上竖向开设有所述料仓，于料仓中竖向叠放有多个装满铁芯的料管；所述托料管装置包括有托料钩和驱动托料钩升降的托料升降气缸，所述托料升降气缸竖向安装于上料支架侧壁上，所述托料钩安装于托料升降气缸输出端上，并托料钩下降至支撑台时，其钩部不超出于支撑台上表面；所述推料管装置包括有可将料仓中底部料管推向拨料组件处的推料板以及驱动推料板向前移动的推料气缸，所述推料板安装于推料气缸之输出端上。3.根据权利要求2所述的铁芯插磁钢机，其特征在于：所述支撑台两侧分别对应托料钩之钩部设置有一避让槽，所述托料钩下降至支撑台时，托料钩之钩部位于避让槽内。4.根据权利要求2所述的铁芯插磁钢机，其特征在于：所述分料组件包括有分料头、驱动分料头横向移动依次将料管内铁芯推出料管的分料驱动装置、放料台和用于将推出料管的铁芯向上顶推至放料台上的顶推装置，所述支撑台靠近检测装置一侧设置有限位板，所述限位板内侧形成用于放置料管的待分料区，所述分料驱动装置位于待分料区侧旁，所述分料头安装于分料驱动装置之输出端上，并与料管一端开口相对应，分料头在分料驱动装置的驱动下于料管中横向移动；所述放料台位于料管另一端开口的上方，于放料台上设置有供铁芯由下向上伸出的放料槽；所述顶推装置具有顶推件和顶推气缸，所述顶推气缸竖向安装于放料台下方，所述顶推件安装于顶推气缸之输出端，顶推件可上下移动式将被推至料管另一端的铁芯向上顶推伸出放料槽。5.根据权利要求4所述的铁芯插磁钢机，其特征在于：所述分料头包括有分料座、沿分料头移动方向弹性设置的顶推块以及检测顶推块是否已顶推到位的传感器，所述分料座安装于所述分料驱动装置之输出端上，所述传感器安装于分料座顶部，并位于顶推块后侧，所述顶推块可弹性移出或移入传感器检测范围。6.根据权利要求2所述的铁芯插磁钢机，其特征在于：所述支撑台下方设置有用于回收已分完料料管的回收仓，所述回收仓之入口位于所述分料组件下方。7.根据权利要求1所述的铁芯插磁钢机，其特征在于：所述检测装置包括有检测支架、驱动检测支架沿磁钢输送装置的输送方向移动的检测驱动装置，所述ccd相机安装于检测支架上，所述检测支架与检测驱动装置之输出端相连。8.根据权利要求1所述的铁芯插磁钢机，其特征在于：所述插铁芯装置为多轴机械手，其具有机械臂，所述取料夹安装于机械臂末端。9.根据权利要求7所述的铁芯插磁钢机，其特征在于：所述检测装置还包括有检测底座，于检测底座上横向设置有滑轨，所述检测支架可滑动式安装于滑轨上，所述检测驱动装
置安装于检测底座上，并位于滑轨侧旁。10.根据权利要求2所述的铁芯插磁钢机，其特征在于：所述料仓上设置有用于检测料管数量是否不足的检测器。

技术总结
本实用新型公开一种铁芯插磁钢机，包括有机架、铁芯上料机构、磁钢输送机构、插铁芯装置和检测装置；所述铁芯上料机构包括上料组件和分料组件，所述上料组件包括料仓，所述分料组件位于料仓侧旁；所述磁钢输送机构包括船板以及驱动船板移动的输送装置，所述输送装置横向设置于所述分料组件侧旁；所述插铁芯装置具有取料夹，取料夹往返移动于分料组件和磁钢输送机构上方；所述检测装置位于磁钢输送机构侧旁，其具有CCD相机，所述CCD相机位于磁钢输送机构上方。因此，通过利用铁芯上料机构、磁钢输送机构、用插铁芯装置和检测装置的相互配合，实现铁芯的自动上料、分料、插装和检测，使铁芯插装于磁钢的操作更加快捷方便，节省了大量的人工劳动。人工劳动。人工劳动。


技术研发人员：李小毛 周华国 廖建勇
受保护的技术使用者：深圳市合利士智能装备有限公司
技术研发日：2022.11.29
技术公布日：2023/7/28