插纸装置及定子装配机

技术领域

本发明涉及定子生产技术领域，尤其是涉及一种插纸装置及定子装配机。

背景技术

定子是电机上静止不动的部分，一般由定子铁芯、定子绕组和机座三部分组成，其主要作用是产生旋转磁场。而定子铁芯一般可为整体式或分块式设计。分块定子一般由铁芯、绝缘性质骨架及绕线针组装而成。

在定子生产工艺中，生产设备需要将分块定子契合成圆。为了防止组圆定子中相邻的分块定子发生短路，需要将绝缘纸片插入相邻两个分块定子之间，从而保证绝缘效果。然而，现有定子生产过程中，绝缘纸难以插入到相邻两个分块定子的狭小缝隙中，导致出现不良品。

发明内容

本发明的目的在于提供一种插纸装置及定子装配机，旨在解决现有的插纸操作容易出现不良品的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种插纸装置，包括机架和定子装夹机构，所述定子装夹机构包括装夹盘和多个第一定子连接件，所述装夹盘安装于所述机架，所述装夹盘具有用于容纳组圆定子的装夹空间，所述装夹空间至少一侧敞口，以使绝缘纸可通过所述敞口进出所述装夹空间，所述第一定子连接件用于与所述组圆定子的分块定子可拆卸连接，多个所述定子连接件沿所述装夹空间的周向间隔分布，且所述第一定子连接件沿所述装夹空间的径向可滑动地安装于所述装夹盘。

在其中一个实施例中，所述定子装夹机构还包括活动安装于所述装夹盘的装夹限位件，所述装夹限位件具有与所述第一定子连接件一一对应的限位面，所述限位面抵持于或连接于所述第一定子连接件，以驱使所述第一定子连接件沿所述装夹空间的径向滑动。

在其中一个实施例中，所述装夹限位件可转动安装于所述装夹盘，所述限位面具有第一位置和第二位置，所述第一位置与所述装夹空间中心的径向距离和所述第二位置与所述装夹空间中心的径向距离不同。

在其中一个实施例中，所述第一定子连接件与所述限位面滚动接触。

在其中一个实施例中，所述装夹限位件的外侧壁具有旋转限位槽，所述定子装夹机构还包括限位凸块，所述限位凸块的一端安装于所述装夹盘，所述限位凸块的另一端位于所述旋转限位槽内。

在其中一个实施例中，所述定子装夹机构还包括安装于所述机架的装夹驱动件，所述装夹驱动件与所述装夹限位件连接，所述装夹驱动件用于驱动所述装夹限位件转动。

在其中一个实施例中，所述定子装夹机构还包括安装于所述装夹盘的弹性件，所述弹性件用于向所述第一定子连接件施加远离所述装夹空间中心的力。

在其中一个实施例中，所述第一定子连接件包括能与所述分块定子相磁吸的第一磁铁。

在其中一个实施例中，所述插纸装置还包括组圆机构，所述组圆机构包括组圆支架、升降驱动件、定圆柱和多个第二定子连接件，所述组圆支架安装于所述机架，所述升降驱动件安装于所述组圆支架，所述升降驱动件与所述定圆柱连接，以驱动所述定圆柱通过所述敞口进出所述装夹空间，多个所述第二定子连接件沿所述定圆柱的周向间隔安装于所述定圆柱，所述第二定子连接件用于与所述分块定子可拆卸连接。

一种定子装配机，包括移料装置和上述任一项插纸装置，所述移料装置安装于所述机架，所述移料装置用于将完成插纸的所述组圆定子从所述装夹空间中取走。

本发明提供的插纸装置及定子装配机的有益效果是：组圆定子装入装夹空间后，第一定子连接件与分块定子连接，并带动分块定子沿装夹空间的径向朝远离装夹空间的中心滑动，则相邻的分块定子之间的插纸缝隙增大，便于绝缘纸插入插纸缝隙中，待绝缘纸安装到位之后，分块定子沿装夹空间的径向朝靠近装夹空间的中心滑动，使得整个组圆定子结构紧凑，解决了现有的插纸操作容易出现不良品的技术问题，从而提高了组圆定子的良品率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现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发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的定子装配机的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的插纸装置的结构示意图；

图3为图2中插纸装置的定子装夹机构的结构示意图；

图4为图3中定子装夹机构的内部视图；

图5为图3中定子装夹机构的分解视图；

图6为图5中的A处放大图；

图7为图2中的定子装夹机构和组圆机构的配合示意图；

图8为图7中的组圆机构的结构示意图；

图9为图8中的组圆机构省略横向驱动件后的结构示意图；

图10为图2中的组圆机构和上料机构的配合示意图；

图11为图10中的B处放大图；

图12为图11中的导向件的工作示意图；

图13为图2中的定子装夹机构与送纸机构的配合示意图；

图14为图13的另一视角图；

图15为图13中纸中转模位于第一中转位置时送纸机构的结构示意图；

图16为图15中的送纸机构的部分结构示意图；

图17为图13中纸中转模位于第二中转位置时送纸机构的结构示意图；

图18为图17中的C处放大图。

其中，图中各附图标记：

10—分块定子，20—组圆定子；

100—机架；

200—定子装夹机构，210—装夹盘，211—装夹空间，212—上盘，213—下盘，220—第一定子连接件，221—滚轮，230—装夹限位件，231—限位面，232—旋转限位槽，240—弹性件，250—限位凸块，260—装夹驱动件，270—第一导轨滑块组件；

300—组圆机构，310—组圆支架，320—升降驱动件，330—定圆柱，331—旋转驱动件，340—第二定子连接件，350—导向杆，360—横向驱动件，370—组圆导向组件，371—导向件，372—第一导向条，373—第二导向条，374—导向驱动件，380—竖向驱动件，391—第二导轨滑块组件，392—第三导轨滑块组件，393—定圆支架；

400—上料机构，410—顶料杆，420—上料件，421—物料槽；

500—送纸机构，510—放料组件，520—压痕组件，521—承载筒，522—压痕筒，530—导引组件，540—裁切组件，541—切刀，550—成型组件，551—成型刀，552—成型模，560—纸中转模，561—纸槽，570—推送组件，571—推杆，572—推送驱动件，580—纸导入模，581—纸导入槽；

600—移料装置。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“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”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。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，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；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发明中的具体含义。

请参考图2至图4，本发明提供一种插纸装置，包括机架100和定子装夹机构200，定子装夹机构200包括装夹盘210和多个第一定子连接件220，装夹盘210安装于机架100，装夹盘210具有用于容纳组圆定子20的装夹空间211，装夹空间211至少一侧敞口，以使绝缘纸可通过敞口进出装夹空间211，第一定子连接件220用于与组圆定子20的分块定子10可拆卸连接，多个定子连接件沿装夹空间211的周向间隔分布，且第一定子连接件220沿装夹空间211的径向可滑动地安装于装夹盘210。

其中，组圆定子20装入装夹空间211后，第一定子连接件220与分块定子10连接，并带动分块定子10沿装夹空间211的径向朝远离装夹空间211的中心滑动，则相邻的分块定子10之间的插纸缝隙增大，便于绝缘纸插入插纸缝隙中，待绝缘纸安装到位之后，分块定子10沿装夹空间211的径向朝靠近装夹空间211的中心滑动，使得整个组圆定子20结构紧凑，解决了现有的插纸操作容易出现不良品的技术问题，从而提高了组圆定子20的良品率。

可选地，装夹空间211的下方具有敞口，绝缘纸通过下方的敞口进入装夹空间211内，并插入相邻的分块定子10之间的插纸缝隙中。

在一些实施例中，请参考图4，定子装夹机构200还包括活动安装于装夹盘210的装夹限位件230，装夹限位件230具有与第一定子连接件220一一对应的限位面231。也就是，限位面231的数量与第一定子连接件220的数量相同、位置相应。

在一实施例中，限位面231抵持于第一定子连接件220，以驱使第一定子连接件220沿装夹空间211的径向滑动。

比如，每一个第一定子连接件220对应两个限位面231。可选地，当装夹限位件230沿第一方向运动时，其中一个限位面231可通过抵持第一定子连接件220，推动第一定子连接件220沿装夹空间211的径向向外滑动。当装夹限位件230沿第二方向运动时，另一个限位面231可抵持第一定子连接件220，推动第一定子连接件220沿装夹空间211的径向向内滑动。也就是说，第一定子连接件220位于两个限位面231之间，从而能够推动第一定子连接件220沿装夹空间211的径向做往复运动。

再比如，限位面231的数量为一个，限位面231可通过抵持第一定子连接件220，推动第一定子连接件220沿装夹空间211的径向向内滑动，另一施力结构向第一定子连接件220施加沿装夹空间211的径向向外滑动的力，从而第一定子连接件220在装夹限位件230和施力结构的共同作用下沿装夹空间211的径向做往复运动。

举个例子，请参考图5和图6，定子装夹机构200还包括安装于装夹盘210的弹性件240，弹性件240用于向第一定子连接件220施加远离装夹空间211中心的力。当限位面231沿装夹空间211的径向向外撤退时，第一定子连接件220在弹性件240的推动下沿装夹空间211的径向向外滑动。当限位面231沿装夹空间211的径向向内前进时，第一定子连接件220在限位面231的推动下，克服弹性件240施加的弹力，沿装夹空间211的径向向内滑动。

可选地，弹性件240为弹簧。

在另一实施例中，限位面231连接于第一定子连接件220，以驱使第一定子连接件220沿装夹空间211的径向滑动，则装夹限位件230沿装夹空间211的径向做往复运动，带动第一定子连接件220沿装夹空间211的径向做往复运动。

在一具体实施例中，请参考图3和图4，装夹限位件230可转动安装于装夹盘210，限位面231具有第一位置和第二位置，第一位置与装夹空间211中心的径向距离和第二位置与装夹空间211中心的径向距离不同。

假设第一位置与装夹空间211的中心的径向距离大于第二位置与装夹空间211的中心的径向距离，则当装夹限位件230转动，以使限位面231的第一位置与第一定子连接件220接触，则第一定子连接件220沿装夹空间211的径向向外滑动。当装夹限位件230转动，以使限位面231的第二位置与第一定子连接件220接触，则第一定子连接件220沿装夹空间211的径向向内滑动。

可选地，限位面231为弧形面。

具体地，请参考图5和图6，第一定子连接件220与限位面231滚动接触，能够减小装夹限位件230及第一定子连接件220的磨损。比如，第一定子连接件220靠近限位面231的端部设有滚轮221。

具体地，请参考图3和图4，装夹限位件230的外侧壁具有旋转限位槽232，定子装夹机构200还包括限位凸块250，限位凸块250的一端安装于装夹盘210，限位凸块250的另一端位于旋转限位槽232内。

其中，限位凸块250的数量为多个，多个限位凸块250沿旋转限位槽232的周向间隔分布。

在其中一个具体实施例中，请参考图13和图14，定子装夹机构200还包括安装于机架100的装夹驱动件260，装夹驱动件260与装夹限位件230连接，装夹驱动件260用于驱动装夹限位件230转动。

可选地，请参考图5和图6，第一定子连接件220通过第一导轨滑块组件270滑动安装于装夹盘210。

在一具体实施例中，请参考图3和图5，装夹盘210包括上盘212和下盘213，上盘212和下盘213连接形成安装空间。安装空间位于上盘212和下盘213之间。第一定子连接件220安装于该安装空间内。

此外，第一导轨滑块组件270位于该安装空间内。并且，下盘213具有用于安装第一导轨滑块组件270中的导轨的槽，上盘212具有用于容纳第一导轨滑块组件270中的滑块的槽。安装空间对第一定子连接件220以及第一导轨滑块组件270起到保护作用。

可选地，第一定子连接件220包括能与分块定子10相磁吸的第一磁铁。如此，第一定子连接件220与分块定子10通过磁吸实现可拆卸连接。其中，第一磁铁位于第一定子连接件220靠近装夹空间211的端部。

在一些实施例中，请参考图7至图9，本发明提供的插纸装置还包括组圆机构300，组圆机构300包括组圆支架310、升降驱动件320、定圆柱330和多个第二定子连接件340，组圆支架310安装于机架100，升降驱动件320安装于组圆支架310，升降驱动件320与定圆柱330连接，以驱动定圆柱330通过敞口进出装夹空间211，多个第二定子连接件340沿定圆柱330的周向间隔安装于定圆柱330，第二定子连接件340用于与分块定子10可拆卸连接。

可选地，装夹空间211的敞口包括上方敞口和下方敞口，定圆柱330通过上方敞口进出装夹空间211，以将组圆定子20装入装夹空间211中。绝缘纸通过下方敞口进出装夹空间211，以将绝缘纸插入组圆定子20的插纸缝隙中。

可选地，第一定子连接件220可通过磁吸、粘接、卡接或夹持固定等方式实现与分块定子10可拆卸连接。

可选地，第二定子连接件340可通过磁吸、粘接、卡接或夹持固定等方式实现与分块定子10可拆卸连接。

具体地，第二定子连接件340与分块定子10的结合力小于第一定子连接件220与分块定子10的结合力。

比如，第二定子连接件340包括第二磁铁，且第二磁铁的吸力小于第一磁铁，从而分块定子10离开第二磁铁而吸附于第一磁铁上。

再比如，第一定子连接件220与分块定子10之间采用卡接固定。当定圆柱330下降至装夹空间211内时，第一定子连接件220与分块定子10卡接固定；当定圆柱330通过敞口离开装夹空间211时，第一定子连接件220与分块定子10的结合力大于第二定子连接件340与分块定子10的结合力，则第二定子连接件340与分块定子10分离，并随着定圆柱330上移。

在一实施例中，请参考图9，第二定子连接件340可选择安装于定圆柱330的外表面，也可选择安装于定圆柱330的内部。比如，第二定子连接件340安装于定圆柱330的外表面的槽中。

在一实施例中，请参考图9，定圆柱330与组圆支架310之间通过导向杆350滑动连接，导向杆350用于引导定圆柱330在组圆支架310上进行升降。

在一实施例中，请参考图10和图11，插纸装置还包括上料机构400，组圆支架310通过横向驱动件360滑动安装于机架100，横向驱动件360驱动组圆支架310在上料机构400和定子装夹机构200之间滑动，定圆柱330通过旋转驱动件331与升降驱动件320连接。

如此，横向驱动件360驱动组圆支架310及定圆柱330滑动至上料机构400处，上料机构400将第一个分块定子10连接到定圆柱330的第二定子连接件340后，旋转驱动件331驱动定圆柱330绕竖直轴线旋转，连接有分块定子10的第二定子连接件340转动离开，下一个第二定子连接件340转动就位，上料机构400重复工作，直至定圆柱330上的多个第二定子连接件340依次完成与分块定子10连接，各分块定子10沿定圆柱330的标准圆轮廓，排列组合成真圆度高的组圆定子20。

具体地，请参考图11，上料机构400包括顶料杆410和上料件420，上料件420安装于机架100上，上料件420具有用于容纳分块定子10的物料槽421，顶料杆410活动安装于机架100上，顶料杆410用于将物料槽421内的分块定子10推送至定圆柱330上，以使分块定子10与定圆柱330上的第二定子连接件340连接。

在一实施例中，请参考图10和图11，组圆机构300还包括组圆导向组件370，组圆导向组件370包括安装于组圆支架310的导向件371，导向件371与定圆柱330之间具有间隔，上料机构400将分块定子10推送至间隔内，从而该间隔对分块定子10起到导向支撑作用，以便分块定子10准确地连接到第二定子连接件340上。

进一步地，导向件371通过导向驱动件374滑动安装于组圆支架310，导向驱动件374用于驱动导向件371滑动，以使导向件371靠近或远离定圆柱330。如此，当分块定子10进入间隔后，导向件371推动分块定子10压紧于定圆柱330的第二定子连接件340，以使分块定子10快速牢固地连接到第二定子连接件340上。比如，第二定子连接件340为第二磁铁时，导向件371推动分块定子10吸附于第二磁铁上。

进一步地，请参考图12，为了使分块定子10准确定位于间隔中，导向件371的外壁具有第一导向条372，第一导向条372能够嵌合于分块定子10的凹槽，从而分块定子10沿第一导向条372的设置方向进入间隔中，便于分块定子10的定位。

当然，导向件371还可以选择在其外壁设置第二导向条373，第二导向条373能贴合于分块定子10的外弧面，同样能使得分块定子10沿第二导向条373的设置方向进入间隔中。或者，导向件371同时设置相互平行的第一导向条372和第二导向条373。导向件371具有两个第二导向条373和一个第一导向条372，两个第二导向条373位于第一导向条372的两侧。

在一实施例中，请参考图8和图9，组圆机构300还包括定圆支架393，定圆支架393通过竖向驱动件380滑动安装于组圆支架310，竖向驱动件380用于驱动定圆支架393升降。升降驱动件320安装于定圆支架393上。

可选地，组圆支架310与机架100之间通过第二导轨滑块组件391连接，从而组圆之间在横向驱动件360的驱动下沿第二导轨滑块组件391的引导方向平移。

可选地，定圆支架393与组圆支架310之间通过第三导轨滑块组件392连接，从而在竖向驱动件380的驱动下沿第三导轨滑块组件392的引导方向升降。

在一些实施例中，请参考图13和图15，本发明提供的插纸装置还包括送纸机构500，送纸机构500包括放料组件510、压痕组件520、导引组件530、裁切组件540、成型组件550、纸中转模560和推送组件570。

其中，放料组件510安装于机架100上，放料组件510用于放置绝缘纸卷筒。

压痕组件520用于对绝缘纸的表面进行压痕，压痕组件520安装在机架100上，可选地，压痕组件520包括承载筒521和压痕筒522，承载筒521带动压痕筒522平行设置且同步转动，承载筒521与压痕筒522夹压着绝缘纸，以压出绝缘纸的折痕，方便绝缘纸的成型。

导引组件530安装在机架100上，导引组件530形成有导引通道，导引通道的入口与压痕组件520的出纸口对接。可选地，导引组件530包括两个间隔设置的板件，两个板件之间的间隔形成导引通道。

请参考图16，裁切组件540安装在机架100上，裁切组件540位于导引通道的出口处。裁切组件540用于对压痕后的绝缘纸进行裁切。可选地，裁切组件540包括切刀541，切刀541滑动设置于机架100，切刀541可滑动经过导引通道的出口，以将绝缘纸进行裁切。具体地，切刀541可通过驱动件驱动其滑动，可采用导轨滑块组件进行滑动导向。

请参考图16，成型组件550安装在机架100上，且位于裁切组件540的下方，成型组件550用于对裁切后的绝缘纸进行成型。可选地，成型组件550包括成型刀551和成型模552。成型刀551沿靠近或远离成型模552方向可滑动设置于机架100。裁切后的绝缘纸掉入成型模552和成型刀551之间，成型刀551朝靠近成型模552方向滑动，从而将绝缘纸进行成型。具体地，成型刀551可通过驱动件驱动其滑动，可采用导轨滑块组件进行滑动导向。

纸中转模560具有多个纸槽561。纸中转模560滑动安装于机架100，纸中转模560可在第一中转位置和第二中转位置之间滑动。纸中转模560位于第一中转位置时，纸中转模560位于成型组件550的正下方，纸槽561用于承接成型后的绝缘纸。纸中转模560位于第二中转位置时，纸中转模560位于组圆定子20的正下方。

推送组件570可升降设置，纸中转模560位于第二中转位置时，推送组件570用于将纸中转模560内的多个绝缘纸同时顶起，以将多个绝缘纸同时推入组圆定子20的相邻分块定子10之间的插纸缝隙中。

可选地，推送组件570安装于纸中转模560的下方，随纸中转模560滑动。可以理解，推送组件570还可以固定安装于机架100上，且位于组圆定子20的下方，纸中转模560位于第二中转位置时，纸中转模560位于组圆定子20和推送组件570之间。

具体地，请参考图15和图17，推送组件570包括推杆571和推送驱动件572，推杆571连接在推送驱动件572上，推杆571的端部与纸槽561的底端口正对。推杆571的数量和纸槽561的数量一一对应，推送驱动件572带动推杆571将位于纸槽561内的绝缘纸推进组圆定子20的插纸缝隙中。

在一实施例中，请参考图17和图18，送纸机构500还包括安装于机架100的纸导入模580，纸导入模580安装于机架100、且位于装夹空间211的下方，纸中转模560位于第二中转位置时，纸导入模580位于装夹空间211和纸中转模560之间。纸导入模580具有与多个纸槽561一一对应的纸导入槽581。

请参考图1，本发明还提供了一种定子装配机，包括移料装置600和上述任一项插纸装置，移料装置600安装于机架100，移料装置600用于将完成插纸的组圆定子20从装夹空间211中取走。

需要说明的是，以上所有实施例中涉及到的驱动件或其他驱动结构，具体可选为电机、气缸或油缸。

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、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。