新能源电机线杯插线合圆装置及新能源电机绕组生产方法

技术领域

本发明属于电机生产技术领域，具体涉及新能源电机线杯插线合圆装置及新能源电机绕组生产方法。

背景技术

新能源电机绕组结构复杂，生产方式多样。利用自动化设备生产，可以提高产品的生产效率，保证产品质量稳定，降低人工成本。为了利用自动化设备来生产结构复杂的电机绕组，可以采用将电机绕组分解成相应规格的U型线，然后再将U型线逐根插入电机中，最后再焊接、整形形成规格同一的电机绕组。但是电机结构不同，绕组方式不同，采用这种方法并不能适用所有类型的电机绕组生产使用。为了提高电机绕组生产效率，有必要针对新能源电机的特点，设计出能够提高生产效率、保证生产质量的新能源电机绕组生产设备及工艺。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：新能源电机线杯插线合圆装置，包括有插线机器人、工位转盘，工位转盘设于插线机器人的一侧，工位转盘由旋转驱动机构驱动旋转，工位转盘上设有若干插线合圆工装，工位转盘的下方四周依次设有插线工位和合圆工位，旋转驱动机构驱动工位转盘旋转带动所有插线合圆工装依次分别经过插线工位和合圆工位上方，所述插线工位安装有分度旋转机构，所述合圆工位设有旋转合圆机构，

所述插线合圆工装包括有转筒，转筒的下端可转动的安装在工位转盘上，转筒的上端固定连接有外槽环板，外槽环板的中部可转动的内槽环板，外槽环板上设有若干型槽，内槽环板上设有若干插槽，型槽与插槽一一对应；

所述分度旋转机构包括有升降盘，升降盘的中部可转动的安装有旋转盘，旋转盘由分度电机驱动旋转，升降盘由升降驱动机构驱动升降；

所述旋转合圆机构包括有升降旋转杆，内槽环板上固定连接有锁杆，升降旋转杆的上端设有用于卡住锁杆的卡槽，升降旋转杆由转动驱动机构驱动转动，升降旋转杆由竖直移动驱动机构驱动竖直移动。

作为上述技术方案的优选，所述外槽环板上固定连接有底环板，底环板的内侧设有环形槽，环形槽的两侧设有锁止槽，锁止槽的上端连通环形槽，锁杆的两端分别活动插入环形槽中。

作为上述技术方案的优选，所述转筒的下方设有联动环板，联动环板上固定有若干顶料杆，顶料杆与插槽相对应，联动环板上安装有若干导向套，导向套内配合安装有竖直导向杆，竖直导向杆的上端固定连接转筒，所述合圆工位设有用于驱动联动环板升降的抬升驱动机构。

作为上述技术方案的优选，所述升降旋转杆上设有竖直设置的键槽，键槽内设有连接键，连接键固定连接有传动环，传动环活动套在升降旋转杆的下端，传动环由转动驱动机构驱动转动，所述传动环的上方设有环形托板，环形托板可移动的套在升降旋转杆上，环形托板由抬升驱动机构驱动上下移动。

作为上述技术方案的优选，不同所述插线合圆工装上的型槽及插槽的形状不同。

新能源电机绕组生产方法，所述新能源电机绕组由多层线杯组成，使用上述新能源电机线杯插线合圆装置，所述工位转盘上设有多个插线合圆工装，每个插线合圆工装对应一层线杯，每层线杯均在插线工位上完成插线，然后转移至合圆工位上进行合圆，合圆完成后的线杯从插线合圆工装中取出后再组装形成新能源电机绕组。

作为上述技术方案的优选，线杯插线合圆的简图过程包括：旋转驱动机构驱动工位转盘旋转，使得其中一个插线合圆工装停留在插线工位上，升降驱动机构驱动升降盘上升，使得旋转盘与转筒之间形成连接，插线机器人抓取一根U型铜线，将U型铜线的一根线脚插入内槽环板上的一个插槽中，另外一根线脚插入插入外槽环板上相应的型槽中，然后分度电机驱动旋转盘旋转一定角度，带动转筒转动相应角度；插线机器人抓取新的U型铜线，将新的U型铜线插好，转筒继续转动，插线机器人配合插线，直到转筒上所有插槽中都插好U型铜线；升降驱动机构驱动升降盘下降，使得旋转盘与转筒脱离连接；旋转驱动机构驱动转盘旋转，空的插线合圆工装移动至插线工位进行插线，插好线的插线合圆工装移动至合圆工位上；合圆工位上的竖直移动驱动机构驱动升降旋转杆上升，使得锁杆卡入卡槽中，然后转动驱动机构驱动锁杆转动，带动内槽环板转动一定角度，内槽环板转动，拉动U型铜线上相应线脚，U型铜线上另一根线脚在型槽内滑动，最后所有U型铜线收拢形成线杯。

本发明的有益效果是：本发明采用分层插线合圆形成线杯的方式制备电机绕组，可以适应多层线杯的电机产品生产使用，插线合圆装置适应性强，换型灵活。提高了电机绕组的生产效率，提高了电机生产的自动化程度。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是插线合圆工装的结构示意图；

图3是锁杆的结构示意图；

图4是分度旋转机构的结构示意图；

图5是旋转合圆机构的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1-5所示，新能源电机线杯插线合圆装置，包括有插线机器人1、工位转盘2，工位转盘2设于插线机器人1的一侧，工位转盘2由旋转驱动机构3驱动旋转，工位转盘2上设有若干插线合圆工装4，工位转盘2的下方四周依次设有插线工位5和合圆工位6，旋转驱动机构3驱动工位转盘2旋转带动所有插线合圆工装4依次分别经过插线工位5和合圆工位6上方，所述插线工位5安装有分度旋转机构7，所述合圆工位6设有旋转合圆机构8。

所述插线合圆工装4包括有转筒9，转筒9的下端可转动的安装在工位转盘2上，转筒9的上端固定连接有外槽环板10，外槽环板10的中部可转动的内槽环板11，外槽环板10上设有若干型槽12，内槽环板11上设有若干插槽11，型槽12与插槽11一一对应。

所述分度旋转机构7包括有升降盘13，升降盘13的中部可转动的安装有旋转盘14，旋转盘14由分度电机15驱动旋转，升降盘13由升降驱动机构16驱动升降。旋转盘14上设有若干卡接槽50。升降驱动机构16为气缸，升降驱动机构16驱动升降盘13上升，带动旋转盘14上升，使得竖直导向杆28的下端插入到旋转盘14上的卡接槽50内，这样通过旋转盘14的转动，可以带动整个插线合圆工装4转动，插线机器人1只需要在固定位置插线即可。

所述旋转合圆机构8包括有升降旋转杆17，内槽环板11上固定连接有锁杆18，升降旋转杆17的上端设有用于卡住锁杆18的卡槽19，升降旋转杆17由转动驱动机构20驱动转动，升降旋转杆17由竖直移动驱动机构21驱动竖直移动。竖直移动驱动机构21为气缸，竖直移动驱动机构21驱动升降旋转杆17升降。作为上述技术方案的优选，所述外槽环板10上固定连接有底环板22，底环板22的内侧设有环形槽23，环形槽23的两侧设有锁止槽24，锁止槽24的上端连通环形槽23，锁杆18的两端分别活动插入环形槽23中。升降旋转杆17上升时，顶住锁杆18，将锁杆18的两端从锁止槽24中顶出，这样升降旋转杆17的两端位于环形槽23中，可以通过转动升降旋转杆17的转动带动内槽环板11转动。锁杆18的两端在锁止槽24中时，内槽环板11与外槽环板10之间保持固定，方便插线。内槽环板11除了可以在外槽环板10内转动外，还可以在外槽环板10内上下移动。

进一步的，所述转筒9的下方设有联动环板25，联动环板25上固定有若干顶料杆26，顶料杆26与插槽11相对应，联动环板25上安装有若干导向套27，导向套27内配合安装有竖直导向杆28，竖直导向杆28的上端固定连接转筒9，所述合圆工位6设有用于驱动联动环板25升降的抬升驱动机构20。

进一步的，所述升降旋转杆17上设有竖直设置的键槽，键槽内设有连接键，连接键固定连接有传动环30，传动环30活动套在升降旋转杆17的下端，传动环30由转动驱动机构29驱动转动，所述传动环30的上方设有环形托板31，环形托板31可移动的套在升降旋转杆17上，环形托板31由抬升驱动机构20驱动上下移动。抬升驱动机构20为电机，电机带动丝杆转动，丝杆安装在固定架60上。丝杆上的丝杆副通过连接杆连接环形托板31，从而使得环形托板31能够上下移动。环形托板31上移，托住联动环板25上移，进而使得顶料杆26上移，将合圆好的线杯从旋转合圆机构8中顶出，实现下料。转动驱动机构29为电机，转动驱动机构29通过皮带带动传动环30转动，传动环30带动升降旋转杆17转动，从而实现锁杆18的转动。锁杆18转动带动内槽环板11转动，内槽环板11转动转动，实现线杯合圆。

进一步的，不同所述插线合圆工装4上的型槽12及插槽11的形状不同。这样可以利用不同的插线合圆工装4制作不同的线杯。

新能源电机绕组生产方法，所述新能源电机绕组由多层线杯组成，使用上述新能源电机线杯插线合圆装置，所述工位转盘2上设有多个插线合圆工装4，每个插线合圆工装4对应一层线杯，每层线杯均在插线工位5上完成插线，然后转移至合圆工位6上进行合圆，合圆完成后的线杯从插线合圆工装4中取出后再组装形成新能源电机绕组。

作为上述技术方案的优选，线杯插线合圆的简图过程包括：旋转驱动机构3驱动工位转盘2旋转，使得其中一个插线合圆工装4停留在插线工位5上，升降驱动机构16驱动升降盘13上升，使得旋转盘14与转筒9之间形成连接，插线机器人1抓取一根U型铜线，将U型铜线的一根线脚插入内槽环板11上的一个插槽11中，另外一根线脚插入插入外槽环板10上相应的型槽12中，然后分度电机15驱动旋转盘14旋转一定角度，带动转筒9转动相应角度；插线机器人1抓取新的U型铜线，将新的U型铜线插好，转筒9继续转动，插线机器人1配合插线，直到转筒9上所有插槽11中都插好U型铜线；升降驱动机构16驱动升降盘13下降，使得旋转盘14与转筒9脱离连接；旋转驱动机构3驱动转盘旋转，空的插线合圆工装4移动至插线工位5进行插线，插好线的插线合圆工装4移动至合圆工位6上；合圆工位6上的竖直移动驱动机构21驱动升降旋转杆17上升，使得锁杆18卡入卡槽19中，然后转动驱动机构29驱动锁杆18转动，带动内槽环板11转动一定角度，内槽环板11转动，拉动U型铜线上相应线脚，U型铜线上另一根线脚在型槽12内滑动，最后所有U型铜线收拢形成线杯。

值得一提的是，本发明专利申请涉及的电机、气缸等技术特征应被视为现有技术，这些技术特征的具体结构、工作原理以及可能涉及到的控制方式、空间布置方式采用本领域的常规选择即可，不应被视为本发明专利的发明点所在，本发明专利不做进一步具体展开详述。

以上详细描述了本发明的较佳具体实施例，应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思做出诸多修改和变化，因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。