多工位移载机构及电机轴承组装设备制造技术

一种多工位移载机构及电机轴承组装设备，属于电机装配技术领域。该多工位移载机构包括X轴移载组件、Y轴间距调整组件和至少一组Z轴升降组件；Z轴升降组件包括滚珠丝杆和与滚珠丝杆中螺母固定连接的升降台，滚珠丝杆中丝杆上端设有作业台，滚珠丝杆中丝杆下端穿设在支座上，丝杆下端与驱动电机传动连接；Y轴间距调整组件包括两组支撑板，两组支撑板分别固定连接在一一对应设置的支撑架上；支撑架两两一对设置在双向丝杆上，双向丝杆与驱动电机传动连接；X轴移载部件包括沿X轴轴向延伸且设有夹持组件的移载板，移载板沿X轴轴向一一对应、滑动设置在支撑板上。本发明专利技术能够快速取用工件并切换至不同工位，方便各工位操作。

Multi position transfer mechanism and motor bearing assembly equipment

【技术实现步骤摘要】
多工位移载机构及电机轴承组装设备
本专利技术涉及的是一种电机装配领域的技术，具体是一种多工位移载机构及电机轴承组装设备。
技术介绍
随着新能源汽车的发展，新能源电机的需求日益增长。如果采用人工方式对新能源电机进行装配，存在诸多问题。以转子组件的装配为例，热套轴承后进行装配操作时转子和轴承容易碰伤，装卡簧时因卡簧不能一次性装配到位且卡簧具有较大的锁紧力而划伤转子转轴表面，容易引起密封失效，降低了电机的使用寿命。虽然目前已经实现了转子组件装配的半自动或自动作业，但是这些半自动或自动作业设备普遍体积较大，且对于不同型号产品的装配兼容性差，难以满足柔性生产的需要。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术存在的上述不足，提出了一种多工位移载机构及电机轴承组装设备，能够快速取用工件并切换至不同工位，方便各工位操作。本专利技术是通过以下技术方案实现的。本专利技术涉及一种多工位移载机构，包括：X轴移载组件、Y轴间距调整组件和至少一组Z轴升降组件；Z轴升降组件包括滚珠丝杆和与滚珠丝杆中螺母固定连接的升降台；滚珠丝杆中丝杆上端连接有作业台，滚珠丝杆中丝杆下端穿设在支座上，丝杆下端与升降驱动电机传动连接；对于两组及两组以上Z轴升降组件，相邻两组Z轴升降组件的滚珠丝杆通过同步带传动组件连接，由同一升降驱动电机驱动；Y轴间距调整组件包括两组支撑板，两组支撑板在Y轴轴向上相对设置且均沿X轴轴向延伸；两组支撑板固定在与支撑板一一对应设置的支撑架上，支撑架两个一对且与第一双向丝杆传动连接，第一双向丝杆与一双向位移驱动电机传动连接，在Y轴轴向上调整支撑架的间距；对于两对以及两对以上支撑架，相邻两第一双向丝杆通过同步带传动组件连接，由同一双向位移驱动电机驱动；X轴移载组件包括沿X轴轴向延伸的移载板和与移载板一一对应设置的移载同步带组件，移载板沿X轴轴向一一对应、滑动设置在支撑板上；移载板通过同步带夹板固定在移载同步带组件中移载同步带上，移载同步带组件中移载同步轮与支撑板连接；两移载同步带与一移载驱动电机的输出轴传动连接；移载板上设有夹持组件，夹持组件通过两支撑架相互靠近后抵靠在工件上夹持工件。优选地，对应滚珠丝杆，同一升降台上设有导柱导套；进一步优选地，同一升降台中滚珠丝杆和导柱导套均设有两组，两组滚珠丝杆轴线所在平面与两组导柱导套轴线所在平面交叉设置，且任一组滚珠丝杆的轴线与两组导柱导套的轴线所构成的两个平面垂直。优选地，支撑架顶部高于作业台；作业台上设有不少于两个工位，各工位均设有工件夹紧工装。优选地，工件夹紧工装包括若干周向均布的工件夹紧卡爪、限位座和与限位座同轴转动设置的旋转基座；限位座固定在作业台上，周向均布设有若干夹紧导向槽；相对于夹紧导向槽，旋转基座于周向设有若干弧形导向槽，弧形导向槽从起点至终点距离限位座轴线的距离连续变化；工件夹紧卡爪与夹紧导向槽一一对应设置，包括卡爪主体和连接臂，连接臂上固定有第一凸轮轴承随动器，第一凸轮轴承随动器中轴承滚动设置在弧形导向槽中；卡爪主体设置在导向滑轨上，导向滑轨滑动设置在滑块上，滑块固定在作业台上；作业台设有与直线导向机构平行布置的连接臂活动槽；旋转基座固定有旋转连接块，旋转连接块与一推拉气缸通过气缸浮动接头转动连接；推拉气缸经旋转连接块推动旋转基座旋转，在弧形导向槽限位导向下以及连接臂活动槽的约束下，卡爪主体在夹紧导向槽中前后移动。本专利技术涉及一种电机轴承组装设备，包括上述多工位移载机构；多工位移载机构设有五组夹持组件，作业台上设有六个工位，第一工位-轴承组装机构、第二工位-卡簧组装机构、第三工位-三翻转机构、第四工位-端盖轴承组装机构、第五工位-卡簧组装机构和第六工位-密封圈组装机构。优选地，轴承组装机构包括：轴承料杆、轴承抬料组件、轴承加热器、轴承移载组件和轴承压装组件；轴承抬料组件设有U字形抬料台和与U字形抬料台传动连接的第一抬料驱动模组，轴承料杆穿设在U字形抬料台槽内，通过第一抬料驱动模组驱动U字形抬料台升高抬料；轴承移载组件包括第一夹持驱动模组、第一Y轴直线模组、第一Z轴直线模组和成对设置的第一轴承托块，第一轴承托块与第一夹持驱动模组连接，于X轴轴向夹持并托住轴承；第一夹持驱动模组固定在第一Z轴直线模组的滑台上，经第一Z轴直线模组驱动升降；第一Z轴直线模组固定在第一Y轴直线模组的滑台上，经第一Y轴直线模组驱动在Y轴轴向上平移；轴承压装组件包括第一固定台、第一固定座、轴承压装驱动模组、第二夹持驱动模组和成对设置的第二轴承托块；轴承压装驱动模组采用伺服压机，固定在第一固定台上；第一固定台通过第一导套穿设有第一导柱，第一固定座与第一导柱固定连接；第二夹持驱动模组设置在第一固定座上，第一固定座上设有第一定位套筒，第一定位套筒的内径大于转子转轴的外径；轴承移载组件用于将轴承料杆上的轴承移载至轴承加热器上，在轴承加热后再将轴承移载至第一定位套筒正下方，再通过第二轴承托块夹住并托起轴承。进一步优选地，轴承料杆设有两根，固定在轴承送料固定板上，轴承送料固定板与轴承直线送料机构连接，通过轴承直线送料机构移动轴承送料固定板进行装料和送料。优选地，卡簧组装机构包括：卡簧料仓、卡簧推料组件、翻转取料组件、卡簧卡装组件和卡簧移载组件，用于向转子组件上卡装轴用卡簧；卡簧推料组件设有推料驱动器，推料驱动器上连接有推料板，推料板上设有落料槽，推料板设置在卡簧料仓底部，用于将落入落料槽的卡簧逐个推出；翻转取料组件包括取料升降气缸、旋转气缸和夹爪气缸；夹爪气缸连接有数个支撑卡爪，支撑卡爪设有从卡簧内侧支撑卡簧的卡槽；夹爪气缸与旋转气缸传动连接上下翻转设置，旋转气缸与取料升降气缸传动连接上下升降设置；卡簧移载组件包括第二Z轴直线模组和第二Y轴直线模组，第二Z轴直线模组固定在第二Y轴直线模组的滑台上；卡簧卡装组件包括推撑气缸、两推撑架、防扭转气缸、L型防扭转架和卡簧推送器，推撑气缸连接有八字形推块，固定在气缸座体一侧；两推撑架用于定位卡簧的一对孔，与同一X向直线位移模组滑动连接，固定在气缸座体另一侧；推撑架通过第二凸轮轴承随动器与八字形推块滑动连接，气缸座体固定在第二Z轴直线模组的滑台上，经第二Z轴直线模组驱动升降；防扭转气缸通过连接板与气缸座体固定连接，L型防扭转架与防扭转气缸传动连接，L型防扭转架绕卡簧外侧设置，用于勾住卡簧；卡簧推送器设有卡簧限位套、限位套固定板和卡簧推送气缸；卡簧限位套与推撑架对应设置，固定在限位套固定板上；限位套固定板与卡簧推送气缸传动连接，通过卡簧推送气缸驱动卡簧限位套对卡簧进行限位与推出卡簧。优选地，翻转机构包括：转子夹持组件和升降组件，转子夹持组件在升降组件的辅助下，用于将转子组件提升，之后上下翻转180°，最后重新放置在原工位上；转子夹持组件包括第二双向丝杆、两转子夹爪和两转子夹爪固定座；转子夹爪与转子夹爪固定座一一对应设置且为转动连接，两转子夹爪固定座设置在第二双向丝杆上，第二双向丝杆与驱动电机一传动连接，控制两转子夹爪固定座的间距；转本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多工位移载机构，其特征在于，包括：X轴移载组件、Y轴间距调整组件和至少一组Z轴升降组件；/nZ轴升降组件包括滚珠丝杆和与滚珠丝杆中螺母固定连接的升降台；滚珠丝杆中丝杆上端连接有作业台，滚珠丝杆中丝杆下端穿设在支座上，丝杆下端与升降驱动电机传动连接；对于两组及两组以上Z轴升降组件，相邻两组Z轴升降组件的滚珠丝杆通过同步带传动组件连接，由同一升降驱动电机驱动；/nY轴间距调整组件包括两组支撑板，两组支撑板在Y轴轴向上相对设置且均沿X轴轴向延伸；两组支撑板固定在与支撑板一一对应设置的支撑架上，支撑架两个一对且与第一双向丝杆传动连接，第一双向丝杆与一双向位移驱动电机传动连接，在Y轴轴向上调整支撑架的间距；对于两对以及两对以上支撑架，相邻两第一双向丝杆通过同步带传动组件连接，由同一双向位移驱动电机驱动；/nX轴移载组件包括沿X轴轴向延伸的移载板和与移载板一一对应设置的移载同步带组件，移载板沿X轴轴向一一对应、滑动设置在支撑板上；移载板通过同步带夹板固定在移载同步带组件中移载同步带上，移载同步带组件中移载同步轮与支撑板连接；两移载同步带与一移载驱动电机的输出轴传动连接；移载板上设有夹持组件，夹持组件通过两支撑架相互靠近后抵靠在工件上夹持工件。/n...

【技术特征摘要】
1.一种多工位移载机构，其特征在于，包括：X轴移载组件、Y轴间距调整组件和至少一组Z轴升降组件；
Z轴升降组件包括滚珠丝杆和与滚珠丝杆中螺母固定连接的升降台；滚珠丝杆中丝杆上端连接有作业台，滚珠丝杆中丝杆下端穿设在支座上，丝杆下端与升降驱动电机传动连接；对于两组及两组以上Z轴升降组件，相邻两组Z轴升降组件的滚珠丝杆通过同步带传动组件连接，由同一升降驱动电机驱动；
Y轴间距调整组件包括两组支撑板，两组支撑板在Y轴轴向上相对设置且均沿X轴轴向延伸；两组支撑板固定在与支撑板一一对应设置的支撑架上，支撑架两个一对且与第一双向丝杆传动连接，第一双向丝杆与一双向位移驱动电机传动连接，在Y轴轴向上调整支撑架的间距；对于两对以及两对以上支撑架，相邻两第一双向丝杆通过同步带传动组件连接，由同一双向位移驱动电机驱动；
X轴移载组件包括沿X轴轴向延伸的移载板和与移载板一一对应设置的移载同步带组件，移载板沿X轴轴向一一对应、滑动设置在支撑板上；移载板通过同步带夹板固定在移载同步带组件中移载同步带上，移载同步带组件中移载同步轮与支撑板连接；两移载同步带与一移载驱动电机的输出轴传动连接；移载板上设有夹持组件，夹持组件通过两支撑架相互靠近后抵靠在工件上夹持工件。


2.根据权利要求1所述多工位移载机构，其特征是，对应滚珠丝杆，同一升降台上设有导柱导套；优选地，同一升降台中滚珠丝杆和导柱导套均设有两组，两组滚珠丝杆轴线所在平面与两组导柱导套轴线所在平面交叉设置，且任一组滚珠丝杆的轴线与两组导柱导套的轴线所构成的两个平面垂直。


3.根据权利要求1所述多工位移载机构，其特征是，所述支撑架顶部高于作业台，作业台上设有不少于两个工位，各工位均设有工件夹紧工装；
优选地，所述工件夹紧工装包括若干周向均布的工件夹紧卡爪、限位座和与限位座同轴转动设置的旋转基座；限位座固定在作业台上，周向均布设有若干夹紧导向槽；相对于夹紧导向槽，旋转基座于周向设有若干弧形导向槽，弧形导向槽从起点至终点距离限位座轴线的距离连续变化；工件夹紧卡爪与夹紧导向槽一一对应设置，包括卡爪主体和连接臂，连接臂上固定有第一凸轮轴承随动器，第一凸轮轴承随动器中轴承滚动设置在弧形导向槽中；卡爪主体设置在导向滑轨上，导向滑轨滑动设置在滑块上，滑块固定在作业台上；作业台设有与直线导向机构平行布置的连接臂活动槽；旋转基座固定有旋转连接块，旋转连接块与一推拉气缸通过气缸浮动接头转动连接；推拉气缸经旋转连接块推动旋转基座旋转，在弧形导向槽限位导向下以及连接臂活动槽的约束下，卡爪主体在夹紧导向槽中前后移动。


4.一种电机轴承组装设备，其特征在于，包括权利要求1-3任一项所述多工位移载机构；多工位移载机构设有五组夹持组件，作业台上设有六个工位，第一工位-轴承组装机构、第二工位-卡簧组装机构、第三工位-三翻转机构、第四工位-端盖轴承组装机构、第五工位-卡簧组装机构和第六工位-密封圈组装机构。


5.根据权利要求4所述电机轴承组装设备，其特征是，所述轴承组装机构包括：轴承料杆、轴承抬料组件、轴承加热器、轴承移载组件和轴承压装组件；
轴承抬料组件设有U字形抬料台和与U字形抬料台传动连接的第一抬料驱动模组，轴承料杆穿设在U字形抬料台槽内，通过第一抬料驱动模组驱动U字形抬料台升高抬料；
轴承移载组件包括第一夹持驱动模组、第一Y轴直线模组、第一Z轴直线模组和成对设置的第一轴承托块，第一轴承托块与第一夹持驱动模组连接，于X轴轴向夹持并托住轴承；第一夹持驱动模组固定在第一Z轴直线模组的滑台上，经第一Z轴直线模组驱动升降；第一Z轴直线模组固定在第一Y轴直线模组的滑台上，经第一Y轴直线模组驱动在Y轴轴向上平移；
轴承压装组件包括第一固定台、第一固定座、轴承压装驱动模组、第二夹持驱动模组和成对设置的第二轴承托块；轴承压装驱动模组采用伺服压机，固定在第一固定台上；第一固定台通过第一导套穿设有第一导柱，第一固定座与第一导柱固定连接；第二夹持驱动模组设置在第一固定座上，第一固定座上设有第一定位套筒，第一定位套筒的内径大于转子转轴的外径；
轴承移载组件用于将轴承料杆上的轴承移载至轴承加热器上，在轴承加热后再将轴承移载至第一定位套筒正下方，再通过第二轴承托块夹住并托起轴承。


6.根据权利要求5所述电机轴承组装设备，其特征是，所述轴承料杆设有两根，固定在轴承送料固定板上，轴承送料固定板与轴承直线送料机构连接。


7.根据权利要求4所述电机轴承组装设备，其特征是，所述卡簧组装机构包括：卡簧料仓、卡簧推料组件、翻转取料组件、卡簧卡装组件和卡簧移载组件，用于向转子组件上卡装轴用卡簧；
卡簧推料组件设有推料驱动器，推料驱动器上连接有推料板，推料板上设有落料槽，推料板设置在卡簧料仓底部，用于将落入落料槽的卡簧逐个推出；
翻转取料组件包括取料升降气缸、旋转气缸和夹爪气缸；夹爪气缸连接有数个支撑卡爪，支撑卡爪设有从卡簧内侧支撑卡簧的卡槽；夹爪气缸与旋转气缸传动连接上下翻转设置，旋转气缸与取料升降气缸传动连接上下升降设置；
卡簧移载组件包括相连的第二Z轴直线模组和第二Y轴直线模组，第二Z轴直线模组固定在第二Y轴直线模组的滑台上，经第二Y轴直线模组驱动在Y轴轴向上平移；
卡簧卡装组件包括推撑气缸、两推撑架、防扭转气...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚江平，鄢飞，盛绍雄，
申请(专利权)人：博众精工科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32