一种小电机组件自动装配系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种小电机组件自动装配系统，包括碳刷架装配机构、前盖装配机构、电机机壳装配机构、转子转运机构及电控系统；所述转子转运机构，包括至少上、下两层，其上层为固定层，下层为可沿其自身轴线旋转的圆台，该圆台的台面上沿其弧形边缘均布有四个组装工位；所述碳刷架装配机构、前盖装配机构及电机机壳装配机构分别设置于其中三个组装工位的外侧；当前工序压装完成后，转子转运机构将转子转运至下一组装工位。本实用新型专利技术将碳刷架装配机构、前盖装配机构及电机壳体装配机构围绕一可转动的转子转运机构设置，可实现电机组件的自动装配，显著提高装配效率；为电机总成组入的工装设计、产品质量追溯等提供了硬件基础。

An Automatic Assembly System for Small Motor Components

【技术实现步骤摘要】
一种小电机组件自动装配系统
本技术涉及小电机自动化装配技术，具体的说，是涉及一种小电机组件自动装配系统。
技术介绍
目前，成熟的自动化生产线更多的应用在大型整车生产厂和大型家电生产制造等企业中，更多的是为汽车制造厂商或大型家电制造厂商服务，其自动化生产设备占地面积较大，工装设计较为简单，对工装夹具设计精度要求较低，生产制造的产品相对粗狂，且允许小误差的出现。而在小电机生产制造领域中，由于对小电机本身体积相对较小，且受限于其应用场景，市场对小电机装配的精度要求较高，因此，目前上不具有成熟的小电机装配生产线，多为人工装配。由于小电机零部件精细，因此在装配过程中耗时耗力严重，因此，因人为因素导致的不合格产品较多，对产品质量缺乏精确把控；且现有的大型现有的成熟自动化生产线，不能直接应用到电机自动化生产中，对现有生产线改造技术要求高，难度大，实现困难；产品的生产质量不好管理，产品生产数据不可追溯；产品的生产成本高，制造效率低，产品的稳定性与可靠性不好保证，良品率较低；传统技术企业投入大，效益低，对工人的技术能力要求较高，并且需要长期的培训与管理；因此，有必要提供一套小电机组件自动装配系统来解决上述技术问题。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本技术提供了一种小电机组件自动装配系统，本技术分别提供了一种碳刷架装配机构、前盖装配机构及电机壳体装配机构，可明显提高碳刷架、前盖及电机壳体装配的自动化程度，有效电机装配效率；本技术将碳刷架装配机构、前盖装配机构及电机壳体装配机构围绕一可转动的转子转运机构设置，可实现电机转子、碳刷架、前盖及壳体的自动装配，有效缩短了电机装配时间，进一步提高装配效率；此外，本技术采用自动化的电机组件装配，可明显节省人力，且对电机总成组入的工装设计、零部件搬运、传感器安装与应用、系统控制、生产数据传输与保存、产品质量追溯等提供了硬件基础。为了实现上述目的，本技术提供一种小电机组件自动装配系统，包括碳刷架装配机构、前盖装配机构、电机机壳装配机构、转子转运机构及电控系统；所述转子转运机构，包括至少上、下两层，其上层为固定层，下层为可沿其自身轴线旋转的圆台，该圆台的台面上沿其弧形边缘均布有四个组装工位；所述碳刷架装配机构、前盖装配机构及电机机壳装配机构分别设置于其中三个组装工位的外侧；所述碳刷架装配机构，包括用于提供转子的转子上料装置、用于提供碳刷架的碳刷架上料装置、用于搬运转子及碳刷架、并将所述碳刷架套装于转子轴上的第一搬运装置；碳刷架压装完成后，转子转运机构将压装好碳刷架的转子转运至下一组装工位；所述前盖装配机构，包括用于提供前盖的前盖上料装置及用于将前盖压装于转子上的前盖压装装置；压装好碳刷架的转子被转运至前盖装配机构对应的组装工位处，前盖压装装置将前盖压装于已装配好碳刷架的转子上，转子转运机构将压装好前盖的转子转运至下一组装工位；所述电机机壳装配机构，包括转子传送装置及壳体压装装置，所述转子传送装置与所述转子转运机构相邻设置，将临近组装工位上的已压装好前盖的转子传送至壳体压装装置，所述壳体压装装置将机壳压装于已压装好前盖的转子上，完成装配；所述电控系统，分别与所述碳刷架装配机构、前盖装配机构、电机机壳装配机构及转子转运机构连接，用于为所述碳刷架装配机构、前盖装配机构、电机机壳装配机构及转子转运机构提供电能，并控制其装配动作。作为优选，所述碳刷架装配机构还包括碳刷架导正装置，所述碳刷架导正装置包括导正套、导正套抓手、导正套升降气缸、导正套夹紧气缸；所述导正套升降气缸设置于所述转子转运机构的固定层，与所述碳刷架装配机构相邻设置；所述导正套夹紧气缸设置于所述导正套升降气缸上，且可随导正套升降气缸上下移动；所述导正套抓手分别与所述导正套及所述导正套夹紧气缸连接，在碳刷架装入转子轴后，所述导正套抓手将导正套套装于碳刷架上，用于调正碳刷架，使其与转子同轴。作为优选，所述转子上料装置包括第一转子导轨、第一转子载台、转子搬运气缸、第一转子检测传感器及转子搬运气缸检测传感器；所述第一转子载台设置于所述第一转子导轨上，所述转子搬运气缸与所述第一转子载台连接，且可驱动所述第一转子载台沿第一转子导轨滑动；所述第一转子检测传感器是设置于所述第一转子导轨的一侧，用于检测所述第一转子载台上是否放置有转子；所述转子搬运气缸检测传感器设置于所述第一转子导轨的前端，用于检测所述转子搬运气缸是否将第一转子载台驱动到位：所述碳刷架上料装置包括碳刷架导轨、碳刷架载台、碳刷架搬运气缸、第一碳刷架检测传感器及二维码识别设备；所述碳刷架载台设置于所述碳刷架导轨上，所述碳刷架搬运气缸与所述碳刷架载台连接，并驱动其沿碳刷架导轨滑动；所述第一碳刷架检测传感器用于检测所述碳刷架载台上是否放置有碳刷架；所述二维码识别设备，设置于所述碳刷架导轨一侧，用于通过扫描并识别所述碳刷架上的二维码，获取所述碳刷架的标识信息；若被扫描碳刷架的二维码不能识别，则第一搬运装置将该碳刷架拾取至碳刷架回收处；所述第一搬运装置包括搬运机器人，所述搬运机器人上设置有转子抓手、转子抓手控制气缸、第一碳刷架抓手及第一碳刷架抓手控制气缸，所述转子抓手控制气缸与所述转子抓手连接，用于控制所述转子抓手抓取转子，并将转子放置在相应的组装工位上；所述第一碳刷架抓手控制气缸与所述第一碳刷架抓手连接，用于控制所述第一碳刷架抓手抓取碳刷架，并将所述碳刷架套装于转子轴上。作为优选，所述前盖上料装置包括前盖导轨、前盖搬运气缸及前盖载台；所述前盖载台设置于所述前盖导轨上，其上设置有前盖方位矫正电机及与其相邻的前盖放置台；所述前盖搬运气缸与所述前盖载台连接，用于驱动所述前盖载台沿所述前盖导轨滑动；所述前盖压装装置包括前盖升降气缸、前盖抓取工装、前盖检测传感器及压装到位检测传感器，所述前盖升降气缸与所述前盖抓取工装连接，用于驱动所述前盖抓取工装上下移动，以实现前盖的压装及前盖抓取工装的回位；所述前盖检测传感器，设置于所述前盖抓取工装的一侧，用于检测所述前盖抓取工装是否抓取到前盖；所述压装到位检测传感器，设置于所述前盖抓取工装上，通过检测转子轴来检测前盖是否压装到位。作为优选，所述前盖抓取工装包括连接板、前盖吸板及多个定位销，所述连接板与所述前盖升降气缸的底部连接；所述前盖吸板通过一垫板固定于所述连接板上，前盖吸板上内嵌有前盖抓取磁铁，所述定位销设置于所述前盖吸板的周围，用于对所述前盖进行限位；所述前盖吸板、垫板及连接板的上端处设置有一贯穿孔，在进行压装动作时，转子轴由此贯穿孔穿过；所述前盖检测传感器，设置于所述连接板的一侧，用于检测所述前盖吸板处是否吸附有前盖；所述压装到位检测传感器，固定于所述连接板的前端面上，且与所述贯穿孔相连通，所述压装到位检测传感器，设置于所述连接板的前端，用于检测所述前盖是否压装到位。作为优选，所述前盖方位矫正电机采用步进电机，其与前盖放置台相邻的一端设置有前盖方位检测传感器，用于检测前盖方位是否正确，若不正确，则该步进电机启动并驱动前盖转动，直至其正位。作为优选，所述前盖装配机构还包括用于固定转子的夹紧装置，该夹紧装置设置于所述转子转运机构的固定层上，且与所述前盖压装装置相邻设置。作为优选，所述夹紧装置包括第一夹紧气缸、第一夹紧抓手、夹本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种小电机组件自动装配系统，其特征在于，包括碳刷架装配机构、前盖装配机构、电机机壳装配机构、转子转运机构及电控系统；所述转子转运机构，包括至少上、下两层，其上层为固定层，下层为可沿其自身轴线旋转的圆台，该圆台的台面上沿其弧形边缘均布有四个组装工位；所述碳刷架装配机构、前盖装配机构及电机机壳装配机构分别设置于其中三个组装工位的外侧；所述碳刷架装配机构，包括用于提供转子的转子上料装置、用于提供碳刷架的碳刷架上料装置、用于搬运转子及碳刷架、并将所述碳刷架套装于转子轴上的第一搬运装置；碳刷架压装完成后，转子转运机构将压装好碳刷架的转子转运至下一组装工位；所述前盖装配机构，包括用于提供前盖的前盖上料装置及用于将前盖压装于转子上的前盖压装装置；压装好碳刷架的转子被转运至前盖装配机构对应的组装工位处，前盖压装装置将前盖压装于已装配好碳刷架的转子上，转子转运机构将压装好前盖的转子转运至下一组装工位；所述电机机壳装配机构，包括转子传送装置及壳体压装装置，所述转子传送装置与所述转子转运机构相邻设置，将临近组装工位上的已压装好前盖的转子传送至壳体压装装置，所述壳体压装装置将机壳压装于已压装好前盖的转子上，完成装配；所述电控系统，分别与所述碳刷架装配机构、前盖装配机构、电机机壳装配机构及转子转运机构连接，用于为所述碳刷架装配机构、前盖装配机构、电机机壳装配机构及转子转运机构提供电能，并控制其装配动作。...

【技术特征摘要】
1.一种小电机组件自动装配系统，其特征在于，包括碳刷架装配机构、前盖装配机构、电机机壳装配机构、转子转运机构及电控系统；所述转子转运机构，包括至少上、下两层，其上层为固定层，下层为可沿其自身轴线旋转的圆台，该圆台的台面上沿其弧形边缘均布有四个组装工位；所述碳刷架装配机构、前盖装配机构及电机机壳装配机构分别设置于其中三个组装工位的外侧；所述碳刷架装配机构，包括用于提供转子的转子上料装置、用于提供碳刷架的碳刷架上料装置、用于搬运转子及碳刷架、并将所述碳刷架套装于转子轴上的第一搬运装置；碳刷架压装完成后，转子转运机构将压装好碳刷架的转子转运至下一组装工位；所述前盖装配机构，包括用于提供前盖的前盖上料装置及用于将前盖压装于转子上的前盖压装装置；压装好碳刷架的转子被转运至前盖装配机构对应的组装工位处，前盖压装装置将前盖压装于已装配好碳刷架的转子上，转子转运机构将压装好前盖的转子转运至下一组装工位；所述电机机壳装配机构，包括转子传送装置及壳体压装装置，所述转子传送装置与所述转子转运机构相邻设置，将临近组装工位上的已压装好前盖的转子传送至壳体压装装置，所述壳体压装装置将机壳压装于已压装好前盖的转子上，完成装配；所述电控系统，分别与所述碳刷架装配机构、前盖装配机构、电机机壳装配机构及转子转运机构连接，用于为所述碳刷架装配机构、前盖装配机构、电机机壳装配机构及转子转运机构提供电能，并控制其装配动作。2.根据权利要求1所述的一种小电机组件自动装配系统，其特征在于，所述碳刷架装配机构还包括碳刷架导正装置，所述碳刷架导正装置包括导正套、导正套抓手、导正套升降气缸、导正套夹紧气缸；所述导正套升降气缸设置于所述转子转运机构的固定层，与所述碳刷架装配机构相邻设置；所述导正套夹紧气缸设置于所述导正套升降气缸上，且可随导正套升降气缸上下移动；所述导正套抓手分别与所述导正套及所述导正套夹紧气缸连接，在碳刷架装入转子轴后，所述导正套抓手将导正套套装于碳刷架上，用于调正碳刷架，使其与转子同轴。3.根据权利要求2所述的一种小电机组件自动装配系统，其特征在于，所述转子上料装置包括第一转子导轨、第一转子载台、转子搬运气缸、第一转子检测传感器及转子搬运气缸检测传感器；所述第一转子载台设置于所述第一转子导轨上，所述转子搬运气缸与所述第一转子载台连接，且可驱动所述第一转子载台沿第一转子导轨滑动；所述第一转子检测传感器是设置于所述第一转子导轨的一侧，用于检测所述第一转子载台上是否放置有转子；所述转子搬运气缸检测传感器设置于所述第一转子导轨的前端，用于检测所述转子搬运气缸是否将第一转子载台驱动到位：所述碳刷架上料装置包括碳刷架导轨、碳刷架载台、碳刷架搬运气缸、第一碳刷架检测传感器及二维码识别设备；所述碳刷架载台设置于所述碳刷架导轨上，所述碳刷架搬运气缸与所述碳刷架载台连接，并驱动其沿碳刷架导轨滑动；所述第一碳刷架检测传感器用于检测所述碳刷架载台上是否放置有碳刷架；所述二维码识别设备，设置于所述碳刷架导轨一侧，用于通过扫描并识别所述碳刷架上的二维码，获取所述碳刷架的标识信息；若被扫描碳刷架的二维码不能识别，则第一搬运装置将该碳刷架拾取至碳刷架回收处；所述第一搬运装置包括搬运机器人，所述搬运机器人上设置有转子抓手、转子抓手控制气缸、第一碳刷架抓手及第一碳刷架抓手控制气缸，所述转子抓手控制气缸与所述转子抓手连接，用于控制所述转子抓手抓取转子，并将转子放置在相应的组装工位上；所述第一碳刷架抓手控制气缸与所述第一碳刷架抓手连接，用于控制所述第一碳刷架抓手抓取碳刷架，并将所述碳刷架套装于转子轴上。4.根据权利要求1所述的一种小电机组件自动装配系统，其特征在于，所述前盖上料装置包括前盖导轨、前盖搬运气缸及前盖载台；所述前盖载台设置于所述前盖导轨上，其上设置有前盖方位矫正电机及与其相邻的前盖放置台；所述前盖搬运气缸与所述前盖载台连接，用于驱动所述前盖载台沿所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：林志伟，王国剑，李林茂，梅智德，马长龙，
申请(专利权)人：浙江方德机器人系统技术有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江,33