阅读说明：本技术 压力机 (Press machine ) 是由 谢静宇 袁鹏 宋巍 张松 肖同华 于 2019-10-14 设计创作，主要内容包括：本发明提供了压力机,包括主体机身、平移支架、平移结构、平移电机、上压缸结构、下压缸结构、液压系统和电气系统,平移支架安装在主体机身的左侧,同时其上平面与主体机身下端设置的安装板上端面齐平,平移结构设置在平移支架上方,同时平移机构上设置的导轨放置在平移支架上,且导轨延伸至主体机身的安装板上端,下压缸结构安装在主体机身的安装板上,且下压缸结构位于两个导轨之间,平移电机安装在主体机身下端设置的平台上,上压缸机构安装在主体机身的上端,同时上压缸结构上设置的可更换压装头与下压缸结构上设置的下压装头相对设置。本发明减少了人工操作,取消了工件的二次搬运,同时提高了工件压装成功率,降低了工件次品率。(The invention provides a press machine, which comprises a main body, a translation support, a translation structure, a translation motor, an upper press cylinder structure, a lower press cylinder structure, a hydraulic system and an electrical system, wherein the translation support is arranged on the left side of the main body, the upper plane of the translation support is flush with the upper end face of a mounting plate arranged at the lower end of the main body, the translation structure is arranged above the translation support, a guide rail arranged on the translation mechanism is arranged on the translation support, the guide rail extends to the upper end of the mounting plate of the main body, the lower press cylinder structure is arranged on the mounting plate of the main body, the lower press cylinder structure is arranged between the two guide rails, the translation motor is arranged on a platform arranged at the lower end of the main body, the upper press cylinder mechanism is arranged at the upper end of the main body, and a replaceable press head arranged on the upper press cylinder structure. The invention reduces manual operation, cancels secondary carrying of workpieces, simultaneously improves the success rate of workpiece press mounting and reduces the defective rate of workpieces.)

压力机

技术领域

本发明属于电机装配技术领域，尤其是涉及一种压力机。

背景技术

目前主流的电机转子压装工艺，无论压力机置于装配线体内部还是外部，都是先使用压力机将转子与轴承压装到位，再将压装好的工件搬运至装配线体的工装板上，这种方式会产生二次搬运，效率降低；另一种较创新的电机转子压装工艺，取消了二次搬运，实现方式为压力机置于线体内部，采用可压装的工装板，工装板内设置压装工装，转子与轴承在工装板上直接压装，压装后工装板载着压装完成后的工件流入下一工位，这种方式虽然避免了工件的二次搬运，但压力机与工装板的位置偏差、工装与压装工装的位置偏差、压装工装与转子的位置偏差造成的累计误差增大，压装次品率上升。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种集合上料、搬运、压装在一起，能够使用简易工装板在线压装，在取消工件二次搬运的同时能够保证工件压装质量不降低的压力机。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：压力机，包括主体机身、平移支架、平移结构、平移电机、上压缸结构、下压缸结构、液压系统和电气系统，所述平移支架安装在所述主体机身的左侧，同时其上平面与所述主体机身下端设置的安装板上端面齐平，所述平移结构设置在所述平移支架上方，同时所述平移机构上设置的导轨放置在所述平移支架上，且所述导轨延伸至所述主体机身下端设置的安装板上端，所述下压缸结构安装在所述主体机身下端设置的安装板上，且所述下压缸结构位于两个所述导轨之间，所述平移电机安装在所述主体机身下端设置的平台上，且所述平移电机设置在所述下压缸结构的右侧，所述上压缸机构安装在所述主体机身的上端，同时所述上压缸结构上设置的可更换压装头与所述下压缸结构上设置的下压装头相对设置。

进一步的，所述平移支架靠近所述平移结构的一端设置有一个惰轮，所述平移电机上设置的链轮与所述惰轮通过同步带连接；所述平移结构上设置有同步带压板。

进一步的，所述平移结构包括导轨、顶升气缸、底板、快换工装、工装板定位柱销、顶升板、自润滑轴承和第一导柱导套，所述底板安装在所述导轨上，所述顶升气缸设置在两个所述导轨之间，且所述顶升气缸侧壁固定在所述底板上，伸出端与所述顶升板连接，所述第一导柱导套的一端与所述底板连接，另一端与所述顶升板连接，所述顶升板上设置有一通孔，所述自润滑轴承安装在所述通孔中，所述快换工装安装在所述自润滑轴承的内孔中，所述工装板定位柱销对称安装在所述快换工装的两侧。

进一步的，所述导轨上设置有直线轴承。

进一步的，所述上压缸结构包括第二导柱导套、加长套筒、缓冲结构、测力传感器、可更换压装头和上液压缸，所述上液压缸和所述第二导柱导套均安装在所述主体机身上端设置的上安装板上，同时所述上液压缸的伸出端朝下设置，所述加长套筒通过法兰与所述上液压缸的伸出端连接，在所述上液压缸下方连接的法兰和所述加长套筒之间，安装有所述缓冲结构和所述测力传感器，所述可更换压装头安装在所述加长套筒远离所述上液压缸的一端。

进一步的，所述上液压缸上设置有一连杆，所述连杆连接有位移传感器。

进一步的，所述下压缸结构包括下液压缸和下压装头，所述下压装头安装在所述下液压缸伸出端的端部。

进一步的，所述下液压缸的缸径大于所述上液压缸的缸径。

进一步的，所述液压系统采用伺服电机泵组控制系统。

相对于现有技术，本发明所述的压力机具有以下优势：本发明目前实际应用在电机装配工艺上，本发明所述的压力机不仅可以减少人工操作，对比以往类似设备，还具有高精度，高准确率的优势。本发明通过机身一体加工工艺、伺服电机的使用，可使搬运的往复位移误差始终低于0.1mm。通过压力传感器、位移传感器等实时反馈信号，确保工件在正确高度受力压装，非正常受力高度报警停止运行，保证产品质量。据实际使用统计，次品率低于0.02%，压装成功率远高于市场平均水平。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例所述的压力机的结构示意图；

图2为本发明实施例所述的平移结构的结构示意图；

图3为图2中的A-A剖视示意图；

图4为本发明实施例所述的上压缸结构的结构示意图；

图5为图4中的B-B剖视示意图；

图6为本发明实施例所述的压力机上端部分的结构示意图；

图7为本发明实施例所述的下压缸结构的结构示意图；

图8为本发明的液压原理图。

附图标记说明：

1、主体机身；2、平移支架；3、平移结构；4、平移电机；5、上压缸结构；6、下压缸结构；7、液压系统；8、电气系统；9、导轨；10、顶升气缸；11、底板；12、快换工装；13、工装板定位柱销；14、顶升板；15、自润滑轴承；16、第一导柱导套；17、第二导柱导套；18、加长套筒；19、缓冲结构；20、测力传感器；21、可更换压装头；22、上液压缸；23、位移传感器；24、连杆；25、下液压缸；26、下压装头。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

如图1-图8所示，本发明为压力机，包括主体机身1、平移支架2、平移结构3、平移电机4、上压缸结构5、下压缸结构6、液压系统7和电气系统8，所述主体机身1采用型钢与铁板焊接而成，并且所有的安装孔位均为机身焊接后整体加工，具有较好的刚度和稳定的精度，所述平移支架2采用方管与铁板焊接而成，焊后对所述平移支架2上表面做抄平加工，保证所述平移结构3的安装精度，所述平移支架2安装在所述主体机身1的左侧，同时其上平面与所述主体机身1下端设置的安装板上端面齐平，所述平移结构3设置在所述平移支架2上方，同时所述平移机构上设置的导轨9放置在所述平移支架2上，且所述导轨9延伸至所述主体机身1下端设置的安装板上端，所述下压缸结构6安装在所述主体机身1下端设置的安装板上，且所述下压缸结构6位于两个所述导轨9之间，所述平移电机4安装在所述主体机身1下端设置的平台上，且所述平移电机4设置在所述下压缸结构6的右侧，所述上压缸机构安装在所述主体机身1的上端，同时所述上压缸结构5上设置的可更换压装头21与所述下压缸结构6上设置的下压装头26相对设置。

所述平移支架2靠近所述平移结构3的一端设置有一个惰轮，所述平移电机4上设置的链轮与所述惰轮通过同步带连接；所述平移结构3上设置有同步带压板。

所述平移结构3包括导轨9、顶升气缸10、底板11、快换工装12、工装板定位柱销13、顶升板14、自润滑轴承15和第一导柱导套16，所述底板11安装在所述导轨9上，所述顶升气缸10设置在两个所述导轨9之间，且所述顶升气缸10侧壁固定在所述底板11上，伸出端与所述顶升板14连接，所述顶升气缸10能够顶出缩回，从而带动所述顶升板14、所述自润滑轴承15和所述快换工装12一起运动，所述第一导柱导套16的一端与所述底板11连接，另一端与所述顶升板14连接，所述第一导柱导套16能够起到辅助支撑作用，所述顶升板14上设置有一通孔，所述自润滑轴承15安装在所述通孔中，所述快换工装12安装在所述自润滑轴承15的内孔中，所述工装板定位柱销13对称安装在所述快换工装12的两侧，所述快换工装12可以手动取出更换，变更所述工装板定位柱销13以及所述快换工装12可以实现其他类型产品的压装。

所述导轨9上设置有直线轴承，保证所述平移结构3可以沿导轨9直线方向滑动。

所述上压缸结构5包括第二导柱导套17、加长套筒18、缓冲结构19、测力传感器20、可更换压装头21和上液压缸22，所述上液压缸22和所述第二导柱导套17均安装在所述主体机身1上端设置的上安装板上，同时所述上液压缸22的伸出端朝下设置，所述加长套筒18通过法兰与所述上液压缸22的伸出端连接，在所述上液压缸22下方连接的法兰和所述加长套筒18之间，安装有所述缓冲结构19和所述测力传感器20，所述测力传感器20能够实时反馈准确的压力数值，可精确到10N，所述缓冲结构19是一个球面垫圈与一个斜面垫圈，以及一个模具弹簧相互配合，既起到圆周缓冲的作用，又起到减震的作用，从而保证了液压缸启动时压力稳定及测力数据准确。所述可更换压装头21安装在所述加长套筒18远离所述上液压缸22的一端，更换所述更换压装头可实现其他类型产品的压装。

所述上液压缸22上设置有一连杆24，所述连杆24连接有位移传感器23，在所述上压缸结构5下压过程中，所述位移传感器23将下降位置实时反馈，与压力传感器的反馈结合做出动作是否到位、是否出现压装错误等判断。

所述下压缸结构6包括下液压缸25和下压装头26，所述下压装头26安装在所述下液压缸25伸出端的端部。

所述下液压缸25的缸径大于所述上液压缸22的缸径，保证所述下液压缸25在上液压缸22下压过程中不会出现下沉现象。

所述液压系统7采用伺服电机泵组控制系统。与传统液压系统7相比，所述伺服电机泵组控制系统能够有效提高压机的速度并且降低设备的功率。伺服控制系统能够精确控制主缸和顶出缸的速度，且主缸和顶出缸的速度在各自的区间内可以任意设定，并且各阶段速度互不影响。普通的液压系统7只能做到速度互相关联（速度都高或者都低），不能在区间范围内任意选择。伺服控制系统能够控制实际压装力，压力能够在触摸屏上显示和设定。压力显示精度能够达到0.1Mpa，压力控制精度为±0.3MPa，同时保压时间可以预置。不同工件的压装工艺数据可以在触摸屏上预设和存储，方便实用。压机能够实时检测工件的实际压装过程，压装力超过设定的压力上下极限会时系统会自动报警提示，能够准确分辨出不符合压装工艺需求的产品。

所述电气系统8由动力电路和控制电路组成，动力电路为380V、控制电路DC24V。所述动力电路包括控制总电源及各部电机的启停以及保护开关和检测元件，所述控制电路采用可编程序控制器PLC结合智能触摸屏作为主控控制系统，使设备运行更加稳定可靠。根据工艺需要，由主令控制元件，包括选择开关、按钮等发出的指令，依据位移传感器23、压力传感器、行程开关、压力继电器等检测元件所测得的信号，对机器的开关量、模拟量进行处理，驱动液压先导阀等器件，实现对液压执行元件——油缸的压力、位移的控制，进而完成机器的生产过程。为保证安全，在上压缸结构5快下和上压缸结构5慢下切换的位移点可以自由设定，上压缸结构5快下过程中实时快速监测压力，如该过程中出现异常压力上升则立即停止。在正常的工况下，上压缸结构5快下过程中压力很低，系统会给一个最小的安全压力值，超过这个压力系统自动判定情况异常，用户可以根据实际生产的需要设定快下速度，如果在快下过程中上压缸结构5碰到工件或异物从而压力上升超过最小安全设定值，此时系统会马上给电磁阀断电，上压缸结构5停止动作不在下行，从而避免危险的发生，于此同时设备会有异常报警提示。控制部分的核心功能由PLC来完成，PLC结合智能触摸屏可以显示和控制成型过程中的参数，设有主参数、主压头行程、速度、压力、时间显示等，控制系统中设有故障报警显示，触摸屏具有数据参数存储功能，能存储多套数据参数。

在实际工作过程中，如图1所示，平移机构所在的位置为上料端，上液压和下液压缸25所对位置为压装位置，首先将平移结构3移至上料端，保证顶升板14移入到位，然后顶升气缸10动作顶起顶升板14，采用人工或自动上料，上料完成后平移结构3通过导轨9移至压装位置，平移结构3到位后，下液压缸25开始动作，下液压缸25顶升穿过平移结构3底板11中心的圆孔，将快换工装12顶起5mm，完成压装位置的托举动作，当压装操作时所述下液压缸25与所述快换工装12底面接触，平移结构3的其他工件均不受力，下液压缸25顶升使，上液压缸22快速下行，为保证安全，在上压缸结构5快下和上压缸结构5慢下切换的位移点可以自由设定，上压缸结构5快下过程中实时快速监测压力，如该过程中出现异常压力上升则立即停止，当上液压缸22下行至一定高度后，上液压缸22快速转慢速下行，直至上液压缸22与工件接触，此时，控制系统开始进行位置与压力运算，压装到位后上液压缸22和下液压缸25各自回程，顶升气缸10下降，平移结构3移回上料端，即可完成一次压装。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。