转子轴装配前处理平台
阅读说明：本技术 转子轴装配前处理平台 (Rotor shaft assembly pretreatment platform ) 是由 郭庆军 于 2020-12-30 设计创作，主要内容包括：本申请提供了一种转子轴装配前处理平台,用于解决现有因转子轴质量不稳定而导致的电极不良品率波动的问题。该平台包括沿行经方向依次设置的卡持件装配单元、转运单元和表面处理单元。卡持件装配单元通过移动机构将转子轴自支撑台移送至卡持件装配机构中,完成卡持件的自动装配；表面处理单元通过驱动机构带动钣金支架处的转子轴悬设于处理腔处转动,从而连续、完整的完成其表面的清理、检测、修整等处理,并通过四连杆机构平稳下料处理后的转子轴。配合转运单元自动完成转子轴在卡持件装配单元和表面处理单元间的运送,经济地实现了转子轴在电机装配前的质量检测、提升处理,有利于保证所装配的电极质量,降低不良品率,从而提高生产效益。(The application provides a processing platform before rotor shaft assembly for solve the current undulant problem of electrode defective index that leads to because of rotor shaft quality is unstable. The platform comprises a clamping piece assembling unit, a transferring unit and a surface processing unit which are sequentially arranged along the warp passing direction. The clamping piece assembling unit transfers the rotor shaft from the supporting table to the clamping piece assembling mechanism through the moving mechanism to finish the automatic assembling of the clamping piece; the surface treatment unit drives the rotor shaft at the sheet metal support to be suspended at the treatment cavity through the driving mechanism to rotate, so that the surface treatment unit can continuously and completely complete the treatments of cleaning, detecting, finishing and the like of the surface of the sheet metal support, and can stably discharge the treated rotor shaft through the four-bar mechanism. The cooperation is transported the unit and is accomplished the rotor shaft automatically and is being held the transport between a piece assembly unit and surface treatment unit, has realized the quality detection of rotor shaft before the motor assembly economically, has promoted the processing, is favorable to guaranteeing the electrode quality of assembly, reduces the defective rate to improve the productivity effect.)
技术领域
本申请涉及电机装配生产技术领域，尤其是涉及一种转子轴装配前处理平台。
背景技术
转子轴是电机的核心部件，其转子部分为电机的主磁极，轴杆部分承受原动机传递的转矩及电磁转矩，其质量决定了电机的性能。目前，对转子轴的品控着重于其轴向精度，而对转子轴的表面清洁度、平整度等外表面性能指标重视度不足，从而使装配后的电极不良品率产生经常性波动，影响产品生产效益。
发明内容
本申请的目的在于提供一种转子轴装配前处理平台，解决了现有因转子轴质量不稳定而导致的电极不良品率波动的技术问题。
本申请所提供的转子轴装配前处理平台，用于将卡持件装配于转子轴的轴杆部分，并对转子轴的转子部分及轴杆部分的外表面进行清理、检测、修整等处理。
本申请公开的一个实施例中，该转子轴装配前处理平台包括：
用于将卡持件推送到转子轴轴杆部分的卡接槽中的卡持件装配单元；该卡持件装配单元包括支撑台，其具有容置转子轴转子部分的容置空间及用于限位转子轴轴杆部分的限位槽；卡持件装配机构；及将转子轴从支撑台移送到卡持件装配机构的移送机构；其中，卡持件装配机构包括：卡持件导条；固定座，其具有主体部分及附属部分；主体部分与卡持件导条的下端相连接，且该主体部分具有供卡持件移动到卡持件推送位置的料道；附属部分具有固定槽，用于接收来自于移送机构移送而来的转子轴；推料压模，用于将位于卡持件推送位置的卡持件推送到转子轴的卡接槽中；
作用于转子轴的外表面的表面处理单元；该表面处理单元包括：处理腔，用于提供施加于转子轴外表面的作用力；钣金支架，用于对转子轴的轴杆部分构成支撑；驱动机构，被配置为当转子轴支撑在钣金支架上时，对转子轴进行转动操作；四连杆机构，被配置为当转子轴完成外表面处理时，将转子轴移送到下料滑道；其中，驱动机构至少包括一个可转动的滚轮，当滚轮与转子轴的轴杆部分摩擦接触时，带动转子轴转动；
以及转运单元；该转运单元用于在固定座中抓取已完成卡持件装配的转子轴，并将转子轴转运放置于钣金支架中。
本申请中将卡持件装配单元、转运单元和表面处理单元沿行经方向依次设置，通过卡持件装配单元自动完成卡持件对转子轴的卡接定位，通过表面处理单元自动完成对转子轴表面的清理、检测或修整处理，配合转运单元自动完成转子轴在卡持件装配单元和表面处理单元间的运送，从而经济地实现了转子轴在电机装配前的质量检测、提升处理，有利于保证所装配的电极质量，降低不良品率，从而提高生产效益。
本申请公开的一个实施例中，卡持件装配机构还包括：一个固定限位挡块和一个可动限位挡块；固定限位挡块与可动限位挡块用于在轴向方向上固定限位转子轴的位置。
本申请通过固定限位挡块和可动限位挡块对固定槽中的转子轴进行轴向固定，配合固定槽对转子轴水平位移的限定，有利于提高推料压模进行卡持件装配时转子轴的定位精度。同时，由于推料压模采用水平推送卡持件卡装转子轴杆部分的方式，又进一步限定了转子轴的竖向位移，因此，有利于提高卡持件与转子轴的装配精度。
本申请公开的一个实施例中，卡持件装配机构还包括：压块，固定于主体部分的内侧，用于限制推料压模的推进方向；推进气缸，与推料压模相连接；其中，推进气缸安装于气缸安装座的一侧；气缸安装座具有一容纳空腔，推料压模设置于容纳空腔内，且部分延伸到的压块处。
本申请通过固定推进气缸的气缸安装座的容纳空腔，利用该空腔的水平内壁，对推进气缸和推料压模进行辅助导向，有利于稳定推料压模的行进方向，并有利于保证推料压模的机械作用力强度。
本申请利用压块对推料压模的行进方向进行限定，与推料压模的结构相匹配，以保证卡持件在推料压模中正常下料。
本申请公开的一个实施例中，移送机构包括：举升气缸；纵向气缸，其设置于举升气缸的工作端；滑动板，其设置于纵向气缸的工作端；移送架，其设置于滑动板上；其中，移送架具有安放转子轴的V型槽。
本申请的移送机构中，移送架及滑动板在举升气缸和纵向气缸的双重作用下，可在竖向平面中进行轮动循环，配合支撑台对转子轴的静置定位，即可在较小的空间内实现转子轴向卡持件装配机构处的转运。
本申请公开的一个实施例中，支撑台包括：第一支撑台和第二支撑台，分别设有限位槽；第一调节机构和第二调节机构，分别与第一支撑台和第二支撑台相连接；其中，第一支撑台和第二支撑台之间形成有容置转子轴转子部分的容置空间；第一支撑台可相对于第二支撑台移动，以使的容置空间的宽度变化。
本申请通过第一、二调节机构对第一、二支撑台的间距进行调整，可使支撑台适用于不同规格的转子轴，有利于提高本申请的适用性。
本申请公开的一个实施例中，卡持件导条上还配装有压块；压块用于将多个卡持件推向固定座的主体部分。
本申请中卡接于卡持件导条的卡持件在压块的作用下，配合卡持件导条的形态，可实现卡持件的自动下料。
本申请公开的一个实施例中，驱动机构还包括：横向滑架；动板，可相对于横向滑架在竖直方向上滑动；设置于横向滑架上的驱动电机；设置于动板上的竖向驱动气缸；与驱动电机传动连接的传动轴组件；其中，竖向驱动气缸的工作端穿过动板与横向滑架固定连接；滚轮设置于传动轴组件的末端；当横向滑架滑动到预设位置时，滚轮与转子轴的轴杆部分摩擦接触。
本申请公开的一个实施例中，驱动机构还包括：滑轨；及第一驱动气缸，第一驱动气缸与横向滑架相连接，用于推动横向滑架沿着滑轨滑动。
本申请的驱动机构通过调控第一驱动气缸、竖向驱动气缸及驱动电机的工作状态，即可实现滚轮与转子轴的自动压接及转动控制。
本申请公开的一个实施例中，四连杆机构为平行四连杆机构包括：第二驱动气缸，以及第一连杆、第二连杆、第三连杆、基板、工作臂；第二驱动气缸通过第一铰接轴与第二连杆及第三连杆的一端铰接固定；第三连杆的另一端通过第二铰接轴与第一连杆的一端铰接固定；第一连杆的另一端通过第三铰接轴铰接固定于平台表面；第二连杆的另一端通过第四铰接轴铰接固定于平台表面；第一连杆与第二连杆相平行；基板两端分别固定于第一铰接轴和第二铰接轴，使基板与第三连杆相平行；工作臂固定于基板的一侧，工作臂的前端延伸至钣金支架处。
本申请所采用的四连杆机构，通过第二气缸工作状态的调控，即可对工作臂进行稳定导向，实现工作臂对转子轴的抓取和转送。
本申请通过对四连杆机构、钣金支架、下料滑道的结构和位置设计，在较小的空间内，采用一简单的直线驱动机构实现了对转子轴的准确抓取和稳定转运。
本申请公开的一个实施例中，下料滑道由第一下料架、第二下料架限定而成；第一下料架连接有第一调整机构，第二下料架连接有第二调整机构；当第一调整机构和/或第二调整机构工作时，第一下料架可相对于第二下料架移动，以使它们形成的下料滑道的宽度可调。
附图说明
为了更清楚地说明本申请或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例的结构示意图。
图2为本申请实施例中卡持件装配单元的结构示意图。
图3为本申请实施例中移送机构的结构示意图。
图4为本申请实施例中表面处理单元的结构示意图。
图5为本申请实施例中四连杆机构的结构示意图。
附图标记：100.卡持件装配单元，200.转运单元，300.表面处理单元；
10.支撑台，10a.第一支撑台，10b.第二支撑台，10c.容置空间，10d限位槽；10a`.第一调节机构，10b`.第二调节机构；
11.升举气缸，12.纵向气缸，13.滑动板，14.移送架，14a.V型槽；
15.固定座，15a.主体部分，15b.固定槽；
16.卡持件导条，16c.压块，16d.卡持件；
17.气缸安装座，17a.推进气缸；
18.推料压模，18a.压块；
19a.固定限位挡块，19b.可动限位挡块；
31a.滑轨，31b.第一驱动气缸；32.横向滑架，33.动板，34.驱动电机，35.竖向驱动气缸；
36.传动轴组件，36a.滚轮；
37.四连杆机构，37a.第一连杆，37b.第二连杆，37c.第三连杆，37d.第一铰接轴，37e.第二铰接轴，37f.基板，37g.工作臂，37h.第三铰接轴，37k.第四铰接轴，37`.第二驱动气缸；
38.处理腔，38a.钣金支架；
39.下料滑道，39a.第一下料架，39b.第二下料架；39a`.第一调整机构，39b`.第二调整机构。
具体实施方式
在下文中，仅简单地描述了某些示例性实施例。正如本领域技术人员可认识到的那样，在不脱离本申请申请实施例的精神或范围的情况下，可通过各种不同方式修改所描述的实施例。因此，附图和描述被认为本质上是示例性的而非限制性的。
在本申请申请实施例的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”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申请申请实施例和简化描述，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申请申请实施例的限制。
此外，术语“第一”、“第二”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”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请申请实施例的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本申请申请实施例中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是通信；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请申请实施例中的具体含义。
在本申请申请实施例中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本申请申请实施例的不同结构。为了简化本申请申请实施例的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本申请申请实施例。此外，本申请申请实施例可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本申请申请实施例提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。
下面结合附图对本申请的实施例进行详细说明。
本申请申请实施例提供了一种转子轴装配前处理平台，用于依序并自动完成将卡持件装配于转子轴的轴杆部分、并对转子轴的转子部分及轴杆部分的外表面进行清理、检测、修整等处理操作。
如图1所示，该转子轴装配前处理平台中，沿处理行进方向依次设有卡持件装配单元100、转运单元200和表面处理单元300。在卡持件装配单元100中完成卡接件16d与转子轴A1的轴杆部分卡接槽的固定连接后，转子轴A1由转运单元200抓取并运送至表面处理单元300中完成转子轴A1转子部分和/或轴杆部分的修整、清理、检测、修整等外表面处理操作，从而完成转子轴装配前的处理操作。
其中，
如图2所示，卡持件装配单元100包括支撑台10、卡持件装配机构和移送机构。
支撑台10包括第一支撑台10a和第二支撑台10b，上述两支撑台间具有容置转子轴转子部分的容置空间10c，且两支撑台表面具有两两匹配的限位槽10d，用于容置转子轴的轴杆部分。
第一支撑台10a与第一调节机构10a`相连，第二支撑台10b与第二调节机构10b`相连。通过第一调节机构10a`和/或第二调节机构10b`的工作，带动第一支撑台10a相对于第二支撑台10b移动，从而改变了容置空间10c的宽度，以用于具有不同规格转子部分的转子轴。
卡持件装配机构包括固定座15、卡持件导条16、推进气缸17a、推料压模18和限位挡块。固定座15具有主体部分15a和附属部分，附属部分具有固定槽15b，用于容置固定转子轴的轴杆部分。
限位挡块设置于固定槽15b处，包括固定限位挡块19a和可动限位挡块19b。本实施例中，转子轴长度较长侧的轴杆部分探出固定槽15b外，与可动限位挡块19b的工作端活动相接，并由可动限位挡块19b推动，使该转子轴的位于固定槽15b内的、长度较短侧的轴杆部分与设置于固定槽15b内的固定限位挡块19a的工作端活动抵接，从而在轴向方向上，将转子轴稳定地固定在固定槽15中。
卡持件导条16的下端与主体部分15a相连。本实施例中，卡持件导条16横截面为工字型，呈L型与主体部分15a连接。卡持件导条16处活动卡接多个卡持件16d，并装配有压块16c。压块16c作用于卡持件16d，使其由卡持件导条16的竖直部滑动至水平部，并由开设于主体部分15a内部的料道出料，至活动设置于主体部分15a内侧的推料压模18处。
推料压模18由推进气缸17a带动，自主体部分15a内朝向固定于固定槽15b的转子轴轴杆部分移动，从而将卡持件推入轴杆部分的卡接槽中，完成卡接件与转子轴的装配。主体部分15a内侧还固定有压块18a，用于限制推料压模18的推进方向。
推进气缸17a固定于气缸安装座17的一侧，该气缸安装座17具有容纳空腔，用于容纳推料压模18与推进气缸17a的连接结构。
如图3所示，移送机构包括举升气缸11、纵向气缸12、滑动板13和移送架14。移送架14设置于容置空间10c中，具有可与限位槽10d匹配的V型槽14a。移送架14设置于滑动板13上，滑动板13设置于纵向气缸12的工作端处，纵向气缸12设置于举升气缸的工作端处。因此，滑动板13在举升气缸11和纵向气缸12的驱动下，能够带动移送架14在容置空间10c中沿垂直方向以及处理行进方向移动，从而将放置在V型槽的转子轴输送至固定座15处，并由固定槽15b承接转子轴的轴杆部分。
如图4所示，表面处理单元300包括处理腔38、钣金支架38a、驱动机构、四连杆机构37和下料滑道39。
钣金支架38a靠近处理腔38设置。转子轴A1转轴部分支撑在钣金支架38a中，使转子轴A1的转子部分部分位于处理腔38内。处理腔38内可装配用于转子轴外表面清理、检测、修整等操作的相应装置的工作端，从而在转子轴A1转动过程中，连续、完整地对转子轴表面进行相关处理。
驱动机构包括滑轨31a、第一驱动气缸31b、横向滑架32、动板33、驱动电机34、竖向驱动气缸35、传动轴组件36和滚轮36a。第一驱动气缸31b与横向滑架32相连接，以推动横向滑架32沿滑轨31a水平滑动。竖向驱动气缸35的工作端穿过动板33与横向滑架32固定连接，以带动动板33在横向滑架32上方竖直移动。驱动电机34作用于传动轴组件36，从而带动连接于传动轴组件36末端的滚轮36a转动。滚轮36a与动板33相连，通过对第一驱动气缸31b和竖向驱动气缸35的调控，可使滚轮36a表面抵接转子轴A1的轴杆部分，通过摩擦带动转子轴A1在钣金支架38a处转动，从而使转子轴A1的外表面能够连续、完整地在处理腔38中完成相应处理。
如图5所示，四连杆机构37包括第二驱动气缸37`，以及第一连杆37a、第二连杆37b、第三连杆37c、基板37f、工作臂37g。第二驱动气缸37`通过第一铰接轴37d与第二连杆37b及第三连杆37c的一端铰接固定；第三连杆37c的另一端通过第二铰接轴37e与第一连杆37a的一端铰接固定；第一连杆37a的另一端通过第三铰接轴37h铰接固定于平台表面；第二连杆37b的另一端通过第四铰接轴37k铰接固定于平台表面；第一连杆37a与第二连杆37b相平行；基板37f两端分别固定于第一铰接轴37d和第二铰接轴37e，使基板37f与第三连杆37c相平行；工作臂37g固定于基板37f的一侧，工作臂37g的前端延伸至钣金支架38a处。当第二驱动气缸37`呈伸展状态时，拉伸第一铰接轴37d右移，从而带动第二连杆37b的顶部铰接点和第三连杆37c右移，进而传动至第一连杆37a的顶部铰接点，使第二铰接轴37e同步右移，从而使基板37f远离钣金支架38a，此时的工作臂37g前端恰好位于钣金支架38a的支撑位附近。当转子轴A1完成完成表面处理后，第二驱动气缸37`收缩，带动第一铰接轴37d左移，从而带动第二连杆37b的顶部铰接点和第三连杆37c左移，进而传动至第一连杆37a的顶部铰接点，使第二铰接轴37e同步左移，从而使基板37f朝向钣金支架38a移动，过程中，工作臂37g的前端向斜上方移动而与转子轴A1的轴杆部分相接，从而将转子轴A1自钣金支架38a中取出，并最终将转子轴A1输送至下料滑道39处。
下料滑道39包括第一下料架39a和第二下料架39b。第一下料架39a与第一调整机构39a`相连，第二下料架39b与第二调整机构39b`相连。当第一调整机构39a`和/或第二调整机构39b`工作时，第一下料架39a可相对于第二下料架39b移动，以使它们形成的下料滑道39的宽度可调，从而与支撑台10处的容置空间10c的宽度相匹配。
在使用本身所提供的装配平台对转子轴进行检测时，将转子轴上料至支撑台的容置空间处。转子轴由移送机构的移送架输送至固定座处，使转子轴轴杆部分置于固定座的固定槽中，并由固定限位挡块和可动限位挡块共同作用，沿轴向固定。随后，推进气缸带动推料压模后撤至与压块相抵，使套接在卡持件导条处的卡持件在压块的作用下，由固定座主体部分开设的料道下料至推料压模内。推进气缸带动推料压模朝向转子轴轴杆部分水平移动，将推料压模中的卡持件推入转子轴杆部分，使卡持件卡持固定在转子轴轴杆部分的特定位点，完成转子轴卡持件的装配操作，推进气缸带动推料压模回撤至起始位。转运单元的夹爪滑行至固定座处下探夹持转子轴，提升后，在滑座带动下由平台中的卡持件装配单元至转运单元的钣金支座处，使转子轴轴杆部分分别担持于钣金支座顶部滚轴处，夹爪回撤至起始位。第一驱动气缸和竖向驱动气缸分别调控横向滑架和动板的空间位置，使滚轮表面能够压接钣金之间中的转子轴轴杆部分。驱动电机及传动轴组件带动滚轮转动，使转子轴因摩擦作用跟随转动。设置于处理腔中的清理、检测或修整装置的工作端即可在转子轴的转动过程中，对其外表面进行连续、稳定的处理，从而在转子轴进行电机装配前确保其性能可靠。随后，第二驱动气缸工作，带动四连杆机构变形，使工作臂提取钣金支架中的转子轴，并将其送至下料滑道中，完成下料。
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