一种新能源电机标准线切头机

技术领域

本发明涉及一种新能源电机标准线切头机，属于新能源电机加工设备技术领域。

背景技术

目前，新能源电机在制造过程中需要将线圈安装到定子的线圈槽中，线圈安装后，在底部会由于安装原因和线圈本身形状的影响，造成底部不平整，因此需要对定子线圈底部进行切头，使定子底部的线圈处于平整状态，现有技术中一般通过一个简单的切割模具通过一次性旋转切除来完成，这样的选择切除方式需要给刀具提供一个巨大的剪切力，因为一个刀具一次需要剪切的线头数量一般在24根以上，这样会要求驱动设备功率更高，对能源的消耗和刀头的磨损也更大，已经不能满足节能长效生产的需求。

有鉴于上述的缺陷，本发明以期创设一种新能源电机标准线切头机，使其更具有产业上的利用价值。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种新能源电机标准线切头机。本发明通过设计一个平推式切头机构，设置有多个刀头，每个刀头沿着相应的限位槽前进后退，每个刀头对应切割一根线圈，因此每个刀头的受力相对更小，对刀具的磨损大大降低，对刀具的驱动功率要求也相应降低，能源消耗降低，满足节能长效生产的需求，此外，本发明电机线圈切头过程，线头是朝下设置的，切落的线头不会调入电机内部造成堵塞，避免了后续清理程序，应用前景广阔。

本发明的一种新能源电机标准线切头机，包括龙门框架结构的双吊臂翻转机构，在双吊臂翻转机构右侧底部设有流水上料机构，在双吊臂翻转机构左侧顶部可升降的安装有压盖机构，在压盖机构正下方设置有平推式切头机构；通过压盖机构对放置在平推式切头机构加工工位上的待加工定子线圈中的线头进行压盖整齐，便于后续切头操作；

平推式切头机构包括切头机构本体，在切头机构本体的侧面分别安装有分度驱动机构和切头驱动机构；

切头机构本体包括位于最底部的圆盘形的固定滑块盘，固定滑块盘上表面呈放射状均匀设置有多个刀头进退限位槽，每个刀头进退限位槽内部都可滑动的设置有一个平推式切头，在平推式切头尾部上表面设有一个刀头驱动销，在固定滑块盘上方同心安装有圆盘形的槽轮旋转盘，槽轮旋转盘表面均匀设有多个刀头驱动槽，槽轮旋转盘的侧边上还设有槽轮旋转盘摆动柄，槽轮旋转盘摆动柄和切头驱动机构传动连接，在槽轮旋转盘上方还同心盖设有一块切头滑块压板，对槽轮旋转盘、平推式切头进行固定限位，切头滑块压板上表面同心设置有圆盘形的分度旋转盘，在分度旋转盘的边缘上还带有分度摆动柄，分度摆动柄和分度驱动机构传动连接。通过切头驱动机构带动槽轮旋转盘顺时针或者逆时针旋转，旋转过程中在刀头驱动槽和刀头进退限位槽的协同作用下，实现平推式切头的前进和后退，从而完成对线圈线头的切割。通过分度驱动机构带动分度旋转盘精确分度旋转，进而带动其表面固定的定位盘激光焊接工装和定子线圈进行转动，从而适应不同数量线圈的单次或者多次切除，所述分度旋转盘上表面通过回转支撑盘固定限位；

进一步的，刀头驱动槽的数量和刀头进退限位槽的数量相同，刀头驱动槽的位置和刀头进退限位槽的位置相对应设置，刀头驱动销卡接在刀头驱动槽内，在分度旋转盘上表面均匀设有多根竖直的工装固定销。

进一步的，双吊臂翻转机构包括横向架设的双吊臂机架，在双吊臂机架顶部还相互平行的设置有两根翻转机构滑轨，在其中一根翻转机构滑轨外侧固定安装有翻转机构传送电机，在翻转机构传送电机的输出端连接有一根翻转机构传送丝杆，在翻转机构传送丝杆表面传动套接有一块水平设置的翻转机构安装板，翻转机构安装板底部通过滑块和两根翻转机构滑轨滑动套接，在翻转机构安装板上沿竖直方向安装有工装夹持翻转机构，在双吊臂机架中部底侧还固定安装有激光定位机构。用于检测流水上料机构表面待加工的电机线圈位置，便于更精确的夹取加工；

进一步的，工装夹持翻转机构包括竖直固定在翻转机构安装板上的翻转机构安装竖板，在翻转机构安装竖板前表面固定有两根相互平行设置的翻转机构竖直滑轨，在翻转机构竖直滑轨表面可滑动的套接有翻转机构竖直滑块，翻转机构竖直滑块表面固定连接有翻转机构主板。

进一步的，在垂直于翻转机构主板上部的位置安装有翻转驱动电机，在翻转驱动电机下方安装有气缸旋转轴承，气缸旋转轴承和翻转驱动电机的输出端通过传送皮带传动连接，气缸旋转轴承的端部连接有夹爪气缸，夹爪气缸输出端同时设置有定子夹爪和工装夹爪。分别用于抓取待加工定子线圈外壁和安装在定子线圈上的定位盘激光焊接工装；

进一步的，在翻转机构主板背面安装有翻转机构升降传动块，翻转机构升降传动块传动套接在翻转机构升降丝杆表面，翻转机构升降丝杆顶部和翻转机构升降电机的输出端传动连接，翻转机构升降电机固定安装在翻转机构安装板上。通过翻转机构升降电机带动整个翻转机构主板以及其表面的定子夹爪和工装夹爪上下移动；

进一步的，流水上料机构包括上料传送机构和安装在上料传送机构表面的定子托盘。所述定子托盘用于放置转运待加工定子线圈外壁和安装在定子线圈上的定位盘激光焊接工装；上料时，待加工定子线圈朝下，定位盘激光焊接工装朝上，当其要被转移到平推式切头机构上进行切头加工时，需要借助双吊臂翻转机构将其翻转，使得待加工定子线圈朝上，定位盘激光焊接工装朝下，如此才能进入下一加工工序；

进一步的，分度驱动机构包括分度驱动电机，分度驱动电机输出端和分度驱动丝杆传动连接，分度驱动丝杆表面上传动连接有分度驱动滑块，分度驱动滑块底部可滑动的套接在分度驱动滑轨上，分度驱动滑轨固定连接在切头支撑架表面，分度驱动滑块的侧壁上设有分度驱动横臂，分度驱动横臂和分度摆动柄传动连接。通过分度驱动横臂带动分度摆动柄和分度旋转盘精确分度旋转，进而带动其表面固定的定位盘激光焊接工装和定子线圈进行转动，从而适应不同数量线圈的单次或者多次切除；

进一步的，切头驱动机构包括切头驱动电机，切头驱动电机输出端通过传动皮带和切头驱动丝杆传动连接，切头驱动丝杆表面滑动套接有切头驱动滑块，切头驱动滑块底部可滑动的套接在切头驱动滑轨上，切头驱动滑块一侧和槽轮旋转盘摆动柄传动连接。通过切头驱动电机带动切头驱动滑块和槽轮旋转盘顺时针或者逆时针旋转，旋转过程中在刀头驱动槽和刀头进退限位槽的协同作用下，实现平推式切头的前进和后退，从而完成对线圈线头的切割。

进一步的，平推式切头机构安装在切头支撑架表面。

借由上述方案，本发明至少具有以下优点：

本发明通过设计一个平推式切头机构，设置有多个刀头，每个刀头沿着相应的限位槽前进后退，每个刀头对应切割一根线圈，因此每个刀头的受力相对更小，对刀具的磨损大大降低，对刀具的驱动功率要求也相应降低，能源消耗降低，满足节能长效生产的需求，此外，本发明电机线圈切头过程，线头是朝下设置的，切落的线头不会调入电机内部造成堵塞，避免了后续清理程序，应用前景广阔。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某个实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1是本发明标准线切头机的整装结构示意图；

图2是本发明标准线切头机中双吊臂翻转机构的立体示意图；

图3是本发明标准线切头机中平推式切头机构和压盖机构的立体示意图；

图4是本发明标准线切头机中流水上料机构的立体示意图；

图5是本发明标准线切头机中工装夹持翻转机构的立体示意图；

图6是本发明标准线切头机中平推式切头机构的立体示意图；

图7是本发明标准线切头机中切头机构本体的剖视结构示意图；

图8是本发明标准线切头机中分度旋转盘的结构示意图；

图9是本发明标准线切头机中槽轮旋转盘的结构示意图；

图10是本发明标准线切头机中固定滑块盘和平推式切头的组合结构示意图。

其中，图中；

1、平推式切头机构；2、双吊臂翻转机构；3、流水上料机构；4、压盖机构；

21、工装夹持翻转机构；22、双吊臂机架；23、翻转机构滑轨；24、翻转机构传送电机；25、翻转机构传送丝杆；26、翻转机构安装板；27、激光定位机构；

211、翻转机构竖直滑轨；212、翻转机构安装竖板；213、翻转机构竖直滑块；214、翻转机构主板；215、翻转驱动电机；216、气缸旋转轴承；217、传送皮带；218、夹爪气缸；219、定子夹爪；220、工装夹爪；221、翻转机构升降电机；222、翻转机构升降丝杆；223、翻转机构升降传动块；

31、上料传送机构；32、定子托盘；33、定位盘激光焊接工装；34、待加工定子线圈；

101、切头支撑架；102、切头机构本体；103、分度驱动机构；104、切头驱动机构；

1031、分度驱动电机；1032、分度驱动丝杆；1033、分度驱动滑块；1034、分度驱动滑轨；1035、分度驱动横臂；

1041、切头驱动电机；1042、切头驱动丝杆；1043、切头驱动滑轨；1044、切头驱动滑块；

1021、回转支撑盘；1022、分度旋转盘；1023、切头滑块压板；1024、槽轮旋转盘；1025、固定滑块盘；1026、平推式切头；1027、分度摆动柄；1028、槽轮旋转盘摆动柄；

10221、工装固定销；10241、刀头驱动槽；10251、刀头进退限位槽；10261、刀头驱动销。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

参见图1和图3，本发明一较佳实施例所述的一种新能源电机标准线切头机，包括龙门框架结构的双吊臂翻转机构2，在双吊臂翻转机构2右侧底部设有流水上料机构3，在双吊臂翻转机构2左侧顶部可升降的安装有压盖机构4，在压盖机构4正下方设置有平推式切头机构1；通过压盖机构4对放置在平推式切头机构1加工工位上的待加工定子线圈34中的线头进行压盖整齐，便于后续切头操作；

参见图2，所述双吊臂翻转机构2包括横向架设的双吊臂机架22，在双吊臂机架22顶部还相互平行的设置有两根翻转机构滑轨23，在其中一根翻转机构滑轨23外侧固定安装有翻转机构传送电机24，在翻转机构传送电机24的输出端连接有一根翻转机构传送丝杆25，在翻转机构传送丝杆25表面传动套接有一块水平设置的翻转机构安装板26，所述翻转机构安装板26底部通过滑块和两根翻转机构滑轨23滑动套接，在翻转机构安装板26上沿竖直方向安装有工装夹持翻转机构21，在双吊臂机架22中部底侧还固定安装有激光定位机构27，用于检测流水上料机构3表面待加工的电机线圈位置，便于更精确的夹取加工；

参见图5，所述工装夹持翻转机构21包括竖直固定在翻转机构安装板26上的翻转机构安装竖板212，在翻转机构安装竖板212前表面固定有两根相互平行设置的翻转机构竖直滑轨211，在翻转机构竖直滑轨211表面可滑动的套接有翻转机构竖直滑块213，所述翻转机构竖直滑块213表面固定连接有翻转机构主板214，在垂直于翻转机构主板214上部的位置安装有翻转驱动电机215，在翻转驱动电机215下方安装有气缸旋转轴承216，所述气缸旋转轴承216和翻转驱动电机215的输出端通过传送皮带217传动连接，在气缸旋转轴承216的端部连接有夹爪气缸218，所述夹爪气缸218输出端同时设置有定子夹爪219和工装夹爪220，分别用于抓取待加工定子线圈34外壁和安装在定子线圈上的定位盘激光焊接工装33；在翻转机构主板214背面安装有翻转机构升降传动块223，所述翻转机构升降传动块223传动套接在翻转机构升降丝杆222表面，所述翻转机构升降丝杆222顶部和翻转机构升降电机221的输出端传动连接，所述翻转机构升降电机221固定安装在翻转机构安装板26上，通过翻转机构升降电机221带动整个翻转机构主板214以及其表面的定子夹爪219和工装夹爪220上下移动；

参见图4，所述流水上料机构3包括上料传送机构31和安装在上料传送机构31表面的定子托盘32，所述定子托盘32用于放置转运待加工定子线圈34外壁和安装在定子线圈上的定位盘激光焊接工装33；上料时，待加工定子线圈34朝下，定位盘激光焊接工装33朝上，当其要被转移到平推式切头机构1上进行切头加工时，需要借助双吊臂翻转机构2将其翻转，使得待加工定子线圈34朝上，定位盘激光焊接工装33朝下，如此才能进入下一加工工序；

参见图6～10，所述平推式切头机构1包括切头支撑架101，所述切头支撑架101表面安装有切头机构本体102，在切头机构本体102的侧面分别安装有分度驱动机构103和切头驱动机构104；

所述切头机构本体102包括位于最底部的圆盘形的固定滑块盘1025，所述固定滑块盘1025上表面呈放射状均匀设置有多个刀头进退限位槽10251，用于对平推式切头1026的运动进行限位，每个所述刀头进退限位槽10251内部都可滑动的设置有一个平推式切头1026，在平推式切头1026尾部上表面设有一个刀头驱动销10261，在固定滑块盘1025上方同心安装有圆盘形的槽轮旋转盘1024，所述槽轮旋转盘1024表面均匀设有多个刀头驱动槽10241，所述刀头驱动槽10241的数量和刀头进退限位槽10251的数量相同，刀头驱动槽10241的位置和刀头进退限位槽10251的位置相对应设置，所述刀头驱动销10261卡接在刀头驱动槽10241内，所述槽轮旋转盘1024的侧边上还设有槽轮旋转盘摆动柄1028，所述槽轮旋转盘摆动柄1028和切头驱动机构104传动连接，通过切头驱动机构104带动槽轮旋转盘1024顺时针或者逆时针旋转，旋转过程中在刀头驱动槽10241和刀头进退限位槽10251的协同作用下，实现平推式切头1026的前进和后退，从而完成对线圈线头的切割，在槽轮旋转盘1024上方还同心盖设有一块切头滑块压板1023，对槽轮旋转盘1024、平推式切头1026进行固定限位，所述切头滑块压板1023上表面同心设置有圆盘形的分度旋转盘1022，在分度旋转盘1022上表面均匀设有多根竖直的工装固定销10221，用于固定限位定位盘激光焊接工装33，在分度旋转盘1022的边缘上还带有分度摆动柄1027，所述分度摆动柄1027和分度驱动机构103传动连接，通过分度驱动机构103带动分度旋转盘1022精确分度旋转，进而带动其表面固定的定位盘激光焊接工装33和定子线圈34进行转动，从而适应不同数量线圈的单次或者多次切除，所述分度旋转盘1022上表面通过回转支撑盘1021固定限位；

所述分度驱动机构103包括分度驱动电机1031，所述分度驱动电机1031输出端和分度驱动丝杆1032传动连接，分度驱动丝杆1032表面上传动连接有分度驱动滑块1033，所述分度驱动滑块1033底部可滑动的套接在分度驱动滑轨1034上，所述分度驱动滑轨1034固定连接在切头支撑架101表面，所述分度驱动滑块1033的侧壁上设有分度驱动横臂1035，所述分度驱动横臂1035和分度摆动柄1027传动连接，通过分度驱动横臂1035带动分度摆动柄1027和分度旋转盘1022精确分度旋转，进而带动其表面固定的定位盘激光焊接工装33和定子线圈34进行转动，从而适应不同数量线圈的单次或者多次切除；

所述切头驱动机构104包括切头驱动电机1041，所述切头驱动电机1041输出端通过传动皮带和切头驱动丝杆1042传动连接，所述切头驱动丝杆1042表面滑动套接有切头驱动滑块1044，所述切头驱动滑块1044底部可滑动的套接在切头驱动滑轨1043上，所述切头驱动滑块1044一侧和槽轮旋转盘摆动柄1028传动连接，通过切头驱动电机1041带动切头驱动滑块1044和槽轮旋转盘1024顺时针或者逆时针旋转，旋转过程中在刀头驱动槽10241和刀头进退限位槽10251的协同作用下，实现平推式切头1026的前进和后退，从而完成对线圈线头的切割。

本发明的工作原理如下：

本发明的新能源电机标准线切头机在实际使用过程中，首先将装有定位盘激光焊接工装33的定子线圈34放置在上料传送机构31表面的定子托盘32，上料时，待加工定子线圈34朝下，定位盘激光焊接工装33朝上，上料结束后，启动激光定位机构27，通过激光定位机构27检测流水上料机构3表面待加工的定位盘激光焊接工装33位置，检测到位置后，将检测信号传递给工装夹持翻转机构21，工装夹持翻转机构21的翻转机构升降电机221带动翻转机构主板214上的定子夹爪219和工装夹爪220移动到检测位置，分别对定子线圈34和定位盘激光焊接工装33进行精确抓取，抓取完成后，通过翻转驱动电机215驱动气缸旋转轴承216带动定子夹爪219和工装夹爪220上夹取的定位盘激光焊接工装33和定子线圈34进行翻转，使得待加工定子线圈34朝上，定位盘激光焊接工装33朝下，翻转完成后，翻转机构传送电机24驱动，将工装夹持翻转机构21平移到平推式切头机构1上方，并下降松开定子夹爪219和工装夹爪220，将定位盘激光焊接工装33上的限位孔套接在分度旋转盘1022表面的工装固定销10221上，将定位盘激光焊接工装33限位固定住，再通过压盖机构4对放置在平推式切头机构1加工工位上的待加工定子线圈34中的线头进行压盖整齐，随后启动切头驱动电机1041，通过切头驱动电机1041带动切头驱动滑块1044和槽轮旋转盘1024顺时针或者逆时针旋转，旋转过程中在刀头驱动槽10241和刀头进退限位槽10251的协同作用下，实现平推式切头1026的前进和后退，从而对定位盘激光焊接工装33上固定的定子线圈34的线圈线头进行切割，在切割一次工序完成后，退回平推式切头1026，启动分度驱动机构103，通过分度驱动横臂1035带动分度摆动柄1027和分度旋转盘1022精确分度旋转，进而带动其表面固定的定位盘激光焊接工装33和定子线圈34进行转动，从而适应不同数量线圈的单次或者多次切除，每次分度切除一次，直至循环完成所有线圈的切除，下料即可完成对新能源电机线圈线头的切除。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，并不用于限制本发明，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。