用于装配电机定子绝缘纸或转子绝缘纸的插纸机

摘要

本发明涉及电机定子或转子绝缘纸装配领域，公开了用于装配电机定子绝缘纸或转子绝缘纸的插纸机，其包括机架，机架上安装有安装架，安装架上安装有送料机构和切料打料机构，送料机构包括开设在安装架上的运输轨道和用于将物料运输至切料打料机构的运输动力部，切料机构包括切料动力部和用于切料的切断模固定块，打料机构包括打料动力部和用于推动物料装配的打料组件，挡料座内设置有盛放物料的盛放槽，盛放槽与运输轨道连通，切料动力部带动切断模固定块将运输轨道内的物料顶入至盛放槽，打料机构位于盛放槽的上部，打料动力部带动打料组件对物料进行打料装配。该插纸机具有工作效率高，故障率低，结构紧凑等优点。

说明书

技术领域

本发明涉及电机转子或者定子装配领域，尤其涉及了用于装配电机定子绝缘纸或转子绝缘纸的插纸机。

背景技术

绝缘纸因为其优异的绝缘能力和较强的机械性能而被广泛的运用于电机定子上。无刷电机线槽数量少、槽型宽，其绝缘纸的装配显得尤为困难。目前，国内无刷电机槽绝缘纸的插入基本上依靠人工手动作业。人工手动插纸存在一下缺点：第一、绝缘纸与槽型内壁贴合不紧密，有空隙，直接影响下一道绕线工序，而且绕线后漆包线槽满率高，手工插槽盖纸强度大，工序繁琐。第二、作业人员劳动强度大、易疲劳，从而进一步影响插纸质量。第三、生产效率低下。第四、增加用工单位人力成本。

申请号为201310250930.8的中国专利公开了一种电机定子绝缘纸插纸机，公开了一种插纸机，但该插纸机需要使用折痕装置，而且采用卷状的绝缘纸具有设备复杂控制复杂，同时装配不够牢靠等缺点。不适合流水线工作。

公告号为CN104104195B的中国专利公开了一种电机转子绝缘纸自动插纸机，该装置同样需要使用压痕装置，同时该装置实现较难，各个工序之间控制较为困难，故障率高，不利于自动化流水线工作。

发明内容

本发明针对现有技术存在的缺陷，提供了用于装配电机定子绝缘纸或转子绝缘纸的插纸机。

为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决：

用于装配电机定子绝缘纸或转子绝缘纸的插纸机，包括机架，机架上安装有安装架，安装架上安装有送料机构和切料打料机构，送料机构包括开设在安装架上的运输轨道和用于将物料运输至切料打料机构的运输动力部，切料打料机构包括切料组件、打料组件和挡料台，切料组件包括切料动力部和用于切料的切断模固定块，打料组件包括打料动力部和用于推动物料装配的打料组件，挡料座内设置有盛放物料的盛放槽，盛放槽与运输轨道连通，切料动力部带动切断模固定块将运输轨道内的物料顶入至盛放槽，打料组件位于盛放槽的上部，打料动力部带动打料组件对物料进行打料装配。采用运料槽进行物料运输，具有物料运输稳定等优点，同时物料运输的端点设置切料打料机构具有切料打料可靠，工序连接迅速稳定等优点。

作为优选，切料打料机构还包括挡料组件，挡料组件包括用于限制切断模固定块行程的切断挡块、防止物料移动的挡料块和用于带动挡料块运动的挡料动力部，挡料块抵触在切断模固定块的前端，切断挡块安装在挡料座的外部。挡料机构能够保证打料机构在打料运输到切料工位的过程起到限位的作用，防止其出现落料现象，保证物料位置的准确定，从而保证物料的装配精度，减少了装配的故障率。

作为优选，挡料动力部固定安装在安装架上，挡料机构还包括用于安装挡料块的第一支架，挡料块通过设置转轴与第一支架转动连接，挡料块上连接有回位弹簧，挡料动力部带动第一支架运动，切断模固定块带动挡料块转动。能够保证装置运输至定子的上方进行准确的打料，防止挡料机构对打料造成干涉现象。

作为优选，还包括安装在安装架上的上料机构，上料机构包括用于盛放物料的上料架和用于压紧物料的压紧动力部，物料叠排装在上料架内，上料架位于运输轨道的上方与运输通道连通，安装架上还安装有位于上料机构上方的推料机构，推料机构包括推料动力部和由推料动力部带动的推料杆，推料杆将上料架内的物料推入至运输轨道。采用叠排的方式进行放置具有放置方便，能够放置不同尺寸规格的物料，普适性广，同时物料的数量便于控制，而且叠排的方式便于物料进行推料运输。

作为优选，运输动力部包括固定在安装架上的电机和丝杆运输部，丝杆运输部包括运输丝杆、与运输丝杆配合固定座和位于运输轨道内安装在运输丝杆一端的顶块，固定座上和伺服电机上均安装有同步带轮，伺服电机通过同步带与同步带轮带动固定座转动，固定座通过与运输丝杆的配合带动丝杆沿直线方向运动。首先采用丝杆运输具有运输稳定，形成可控的优点，同时伺服电机通过同步带的方式带动丝杆运转的方式的优点在于，在节约设备横向尺寸的同时保证丝杆不会出现打滑等现象，保证整个装置物料运输的平稳性和可靠性。

作为优选，推料机构还包括推料导向块，推料导向块上开设有导向槽，推料杆插接在导向槽内。推料导向块给推料提供了可靠的导向槽，从而保证推料的过程中能够更好的保护推杆运动平稳，不会出现晃动现象，从而减少推料的故障率。

作为优选，机架上设置有安装台，安装台上安装有滑动机构，滑动机构包括安装在机架上的滑动驱动部和导轨，安装架安装在导轨上，滑动驱动部带动安装架沿导轨进行前进和后退。滑动机构带动整个机架前进后退，从而给定子架转动提供足够的转动空间，避免两者出现干涉现象。

作为优选，还包括升降机构，升降机构包括升降驱动部和由驱动升降部带动的升降架，安装台安装在升降架上由升降架带动上下运动。升降机构的应用的主要目的在于，调整整个安装台的竖直高度，从而使整个设备能够适应不同高度的定子或者转子。

作为优选，还包括定子安装支架，定子安装支架包括固定安装板，固定安装板上安装有升降气缸和由升降气缸带动上下运动的定位台，定位台上安装有转动电机，定位台的上端面安装有定位卡块，定位卡块与转动电机轴相连由转动电机带动转动。该装置不仅保证了装配过程中的转动，同时便于定子进行安装和卸除。

作为优选，还包括定子放置架，定子放置架包括用于放置在定位台上的底板，底板上安装有轴承座，轴承座的内圈安装有转轴，转轴的底部开设有用于定位卡块配合的卡槽，定子安装在转轴上。

本发明由于采用了以上技术方案，具有显著的技术效果：本装置首先通过上料进行设计，免除了传统的转轴上料，采用片式上料具有上料可靠，过程和物料便于控制等优点。同时各个工序之间连接紧密，逻辑清晰，同时送料过程采用丝杆带动推块进行推料的方式具有推料稳定，具有每次推料行程可控，推料速度可控等优点。同时切料单元配合挡料机构使用，保证了整个切料运输物料的过程中稳定可靠的特点，为后续进行准确打料装配提供了精确的位置数据，同时打料的过程中，切断挡块为物料提供可靠的支撑，同时为打料组件的运动提供可靠的导向功能。同时设计的定子安装架能够对定子进行定位旋转操作，具有定位可靠，转动准确等优点。同时该装置便于自动化。

附图说明

图1是插纸机的机构示意图。

图2是图1的I部分放大图。

图3是图1的II部分放大图。

图4是图1的右视图。

图5是图4A-A剖视图关于丝杆运输部的机构示意图。

图6是图1后视视角的立体结构示意图。

图7是图6III部分的放大图。

图8是图7IV部分的放大图。

图9是插纸机去除定子放置架的结构示意图。

图10是图9V部分的放大图。

图11是插纸片的结构示意图。

附图中各数字标号所指代的部位名称如下：1—机架、2—安装架、3—运输轨道、4—运输动力部、5—切料动力部、6—切断模固定块、7—打料动力部、8—打料组件、9—挡料座、10—盛放槽、11—切断挡块、12—挡料块、13—挡料动力部、14—第一支架、15—上料架、16—推料动力部、17—推料杆、18—第一电机、19—丝杆运输部、20—运输丝杆、21—固定座、22—同步带轮、23—推料导向块、24—导向槽、25—安装台、26—滑动驱动部、27—导轨、28—升降驱动部、29—升降架、30—定子安装支架、31—固定安装板、32—升降气缸、33—定位台、34—转动电机、35—定位卡块、36—定子放置架、37—底板、38—轴承座、39—转轴、40—水平安装板、41—竖直安装板、。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本发明作进一步详细描述。

实施例1

如图1至图10所示，用于装配电机定子绝缘纸或转子绝缘纸的插纸机，其中本实施例以安装定子绝缘纸为例，该插纸机包括机架1，机架1上安装有安装架2，安装架2包括水平安装板40和竖直安装板41，竖直安装板41上安装有送料机构和切料打料机构，送料机构包括开设在竖直安装板41底部的运输轨道3和用于将物料运输至切料打料机构的运输动力部4，其中运输轨道3为直槽。运输动力部4包括固定在安装架2上的电机和丝杆运输部19，丝杆运输部19包括运输丝杆20、与运输丝杆20配合固定座21和位于运输轨道3内安装在运输丝杆20一端的顶块200，固定座21上和第一电机18上均安装有同步带轮22，第一电机18通过同步带与同步带轮22带动固定座21转动，固定座21通过与运输丝杆20的配合带动丝杆沿直线方向运动。竖直安装板41的一端安装有用于控制丝杆形成的限位组件，限位组件可以为限位开关或者形成开关或者其他可以控制丝杆行程的组件，第一电机18安装在丝杆的上部，为了保证运动的平稳性，两个同步带轮22设置在同一竖直平面上，当物料进入运输轨道3时，第一电机18带动丝杆推动物料沿运输轨道3前进。

其中需要声明的是，为了提高工作效率，本实施例中的每次运输的物料为物料板，该物料板由若干片绝缘纸连接形成，绝缘纸的数量与每个定子需要的嵌入的绝缘纸片数相对应。各片绝缘纸之间有折痕从而便于后续工序进行切料处理。

切料打料机构包括切料机构、打料机构和挡料座9，切料机构包括切料动力部5和用于切料的切断模固定块6，打料机构包括打料动力部7和用于推动物料装配的打料组件8，挡料座9内设置有盛放物料的盛放槽10，盛放槽10与运输轨道3连通，切料动力部5带动切断模固定块6将运输轨道3内的物料顶入至盛放槽10，打料组件8位于盛放槽10的上部，打料动力部7带动打料组件8对物料进行打料装配。其中，打料动力部7为气缸，气缸的活塞杆前端连接打料组件8，打料组件8为打料针，其中切断模固定块6上开设有与绝缘纸片形状匹配的卡槽，切料动力部5为气缸，切料动力部5带动切断模固定块6沿盛放槽10运动。

为了保证切断模固定块6运输物料的过程中稳定可靠，切料打料机构还包括挡料组件，挡料组件包括用于限制切断模固定块6行程的切断挡块11、防止物料移动的挡料块12和用于带动挡料块12运动的挡料动力部13，挡料块12抵触在切断模固定块6的前端，切断挡块11安装在挡料座9的外部，挡料动力部13固定安装在安装架2上，挡料机构还包括用于安装挡料块12的第一支架14，挡料块12通过设置转轴39与第一支架14转动连接，挡料块12上连接有回位弹簧，挡料动力部13带动第一支架14运动，切断模固定块6带动挡料块12转动。具体的为，在切料的开始阶段，挡料块12在弹簧的作用下抵触在切断模固定块6的前端，然后切断模固定块6在推料的过程中，挡料块12转动，弹簧处于拉伸状态，当将绝缘纸抵触在切断挡块11上时，挡料动力部13带动整个第一支架14下移，从而卸除挡料块12对切断模固定块6的限位作用，挡料块12在弹簧的作用下回到初始位置，其中挡料动力部13为带动第一支架14上下移动的气缸。为了更好的在打料过程中稳定打料，切断挡块11上开设有用于打料组件8运动导向的导向槽24，导向槽24与推料组件的形状相匹配。

为了便于实现自动化，该插纸机还包括安装在安装架2上的上料机构，其中上料机构安装在水平安装板40上，上料机构包括用于盛放物料的上料架15和用于压紧物料的压紧动力部，其中本实施例中的上料架15包括边部的挡板和与竖直安装板41平行设置的推板，推板与压紧动力部固连，压紧动力部为气缸，物料叠排装在上料架15内，具体的为物料叠排压紧在推板和竖直安装板41之间。上料架15位于运输轨道3的上方与运输通道连通，安装架2上还安装有位于上料机构上方的推料机构，推料机构包括推料动力部16和由推料动力部16带动的推料杆17，推料杆17将上料架15内的物料推入至运输轨道3，推料机构还包括推料导向块23，推料导向块23固定在竖直安装板41上，推料导向块23上开设有导向槽24，推料杆17插接在导向槽24内。为了保证绝缘纸板的稳定推动，推料杆17的包括至少三根推针。

机架1上设置有安装台25，安装台25上安装有滑动机构，滑动机构包括安装在机架1上的滑动驱动部26和导轨27，安装架2安装在导轨27上，滑动驱动部26带动安装架2沿导轨27进行前进和后退，滑动推动部包括推动气缸，推动气缸的活塞杆一端与安装架2固连，推动气缸带动安装架2沿导轨27滑动。

本实施例的插纸机为了能够适应不同尺寸的定子，该插纸机还包括升降机构，升降机构包括升降驱动部28和由驱动升降部带动的升降架29，安装台25安装在升降架29上由升降架29带动上下运动，升降驱动部28包括升降电机和升降丝杆螺母副，升降电机和升降丝杆螺母副通过同步带轮22连接，丝杆螺母副和丝杆运输部19的原理基本相同。升降架29上还设置有导向轴，导向轴用于保证升降架29稳定滑动。其中，升降架29设置在安装台25的下方。

为了便于装配，插纸机还包括定子安装支架30，定子安装支架30包括固定安装板31，固定安装板31上安装有升降气缸32和由升降气缸32带动上下运动的定位台33，定位台33上安装有转动电机34，定位台33的上端面安装有定位卡块35，定位卡块35与转动电机34轴相连由转动电机34带动转动，定位台33上还安装有用于定位定子的定位销。本实施例中定位销对角设置。很显然该装置还包括定子放置架36，定子放置架36包括用于放置在定位台33上的底板37，底板37上安装有轴承座38，轴承座38的内圈安装有转轴39，转轴39的底部开设有用于定位卡块35配合的卡槽，定子安装在转轴39上。机架1上还安装有L型的定位挡板，定位挡板位于定子安装支架30的两侧用于限制底板37抵牢固定从而保证转轴39稳定转转动。

其中本实施例中的伺服电机每次旋转的角度由定子圆周方向需要放置的绝缘纸的数量决定。

该插纸机的工作过程为：

将绝缘纸板叠排放置在上料架15内，然后压紧动力部将绝缘纸板抵牢在竖直安装板41上，推料动力部16通过推料杆17将一张绝缘纸板推入至运输轨道3内，电机带动丝杆直线运动推动绝缘纸板至挡料座9，其中，绝缘纸板包括若干片绝缘纸，其中端部的绝缘纸推至切断模固定块6的前端，然后切断动力部带动切断模固定块6切断该绝缘纸片与绝缘纸板的联系并将绝缘纸片推至抵牢在切断挡块11的内侧面，在切断和推动的过程中，切断挡块11抵牢在切断模固定块6的前端面，此时第一支架14的上端抵触在挡料座9的下端面，开始进入装配预备工步，很显然定子放置架36已经是先放置在定位台33上，升降气缸32的活塞杆向上运动将底板37卡紧在定位台33和定位挡板之间，定位卡块35卡在转轴39底部的定位槽内。

装配时，滑动驱动部26推动安装架2向前滑动，使绝缘纸片位于定子装配槽的正上方，然后打料动力部7带动打料组件8进行打料，将绝缘纸片插接在定子内。完成一个定子槽绝缘纸的安装，然后滑动驱动部26推动安装架2后移，转动电机34旋动一定的角度准备下个定子装配槽绝缘纸的安装，同样的切断模固定块6回位，挡料组件回位，运输动力部4将下一片绝缘纸推至切断模固定块6的前方，准备下一次切料装配。

实施例2

如图1至11所示，本实施例与实施例的区别之处在于，绝缘纸片60截面为弧形，推料杆17为杆件，推料杆17的横截面与定子绝缘纸装配槽180的形状相匹配，本实施例中推料组件包括推料板170，推料板170的外侧设置有导向轴171，推料板170下端位于导向轴171下端的下侧。

实施例3

如图1至11所示，本实施例与实施例2的区别在在于，绝缘纸片的弓背上设置有加强筋61，加强筋61用于插接相邻定子块的缝隙181中，而且也保证了绝缘纸片的强度，保证了装配的可靠性。

总之，以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆应属本发明专利的涵盖范围。