換向片自動插片裝配的制造方法
【專利摘要】本發明公開了一種換向片自動插片裝配機，包括機架、換向片振動盤、橡膠芯振動盤，在所述機架上、并在換向片振動盤的出料端處裝有換向片自動插入機構(24)，在所述機架上、并在橡膠芯振動盤的出料端處裝有橡膠芯定位送料機構(26)，在所述機架上、并在該橡膠芯定位送料機構的出料端處裝有橡膠芯橫移輸送機構(29)，在所述機架上、并在換向片自動插入機構與橡膠芯橫移輸送機構之間處裝有橡膠芯旋轉機構(25)，橡膠芯定位送料機構、橡膠芯橫移輸送機構、換向片自動插入機構、橡膠芯旋轉機構均分別與微電腦控制機構電連接。本發明解決了換向器產業組裝工崗用工量大、產值效益低、以人工為主的組裝生產方式，提升了換向器整體制造水平。
【專利說明】換向片自動插片裝配機
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種電機換向器裝配設備，具體是涉及一種換向器制造過程中，完成散狀銅型體零件組裝成圓柱型體工序的自動設備。
【背景技術】
[0002]目前，換向器(即整流子)產業制程工序(組裝)崗位是換向器生產環節的首要基礎，也因它的困難度較高，所以產業中仍然以人工操作(包括橡膠芯的選取、換向片的插入等)為主要的組裝方式來解決生產問題。
[0003]換向器機構中基礎元件是銅型體零件(即換向片)，它在機構中以有序的圓柱形排列，有著上下的方向性區分及銅體與銅體之間絕緣性關系，散狀的銅型體零件在組裝上必須借由定型橡膠芯零件的依托逐步排列成圓柱型體，排列過程中要求作業人員必須對銅型體零件篩選正確方向填排，完成圓柱型體后，再套上橡皮筋纏繞幾圈將其緊固而防止松散脫落銅型體零件。其也是產業工序中用工量最大、效益不高、質量不易保證、崗位管理成本難以壓縮的頭痛問題。
【發明內容】
[0004]本發明是針對現有技術的不足，而提供一種能將散狀銅型體零件換向片自動插入到定型橡膠芯中的換向片自動插片裝配機，以滿足換向器產業組裝工崗的高要求，解決原用工量大、產值效益低的問題。
[0005]本發明解決其技術問題所采用的技術方案是:換向片自動插片裝配機，包括機架、換向片振動盤、橡膠芯振動盤，在所述機架上、并在換向片振動盤的出料端處裝有換向片自動插入機構，在所述機架上、并在橡膠芯振動盤的出料端處裝有橡膠芯定位送料機構，在所述機架上、并在該橡膠芯定位送料機構的出料端處裝有橡膠芯橫移輸送機構，在所述機架上、并在換向片自動插入機構與橡膠芯橫移輸送機構之間處裝有橡膠芯旋轉機構，所述橡膠芯定位送料機構、橡膠芯橫移輸送機構、換向片自動插入機構、橡膠芯旋轉機構均分別與微電腦控制機構電連接，并由其統一調控。
[0006]本發明換向片自動插片裝配機與現有技術相比，具有以下有益效果:經上述換向片自動插片、橡膠芯定位送料等方法，并通過運用機械力學原理、傳動機構原理、可程式控制系統、觸摸屏人機操作功能及全自動換向片、橡膠芯振動供料系統的設計整合，其制造設備自動化程度高。還省略了原有的橡皮筋纏繞緊固插有換向片的定型橡膠芯(與新的橡膠芯略有不同)的工序。本發明解決了換向器產業組裝工崗用工量大、產值效益低的問題，解決了現有技術產業中仍然以人工為主的組裝方式生產問題，全面提升換向器的整體制造水平。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0007]圖1為本發明換向片自動插片裝配機的結構示意圖；[0008]圖2為圖1的俯視圖(已旋轉)；
[0009]圖3為本發明所應用的橡膠芯的結構示意圖；
[0010]圖4為圖1中的換向片自動插入機構的結構示意圖；
[0011]圖5為圖4的A-A側向剖視圖；
[0012]圖6為圖4中的排料旋轉座的結構示意圖；
[0013]圖7為圖4中的縱向推針(“U”字形)的結構示意圖；
[0014]圖8為圖4中的卡位頂針的結構示意圖；
[0015]圖9為圖1中的橡膠芯定位送料機構的結構示意圖；
[0016]圖10為圖9的左視圖(部分透視)；
[0017]圖11為圖9中的橡膠芯定位塊(齒條型)的結構示意圖；
[0018]圖12為圖9中的橡膠芯擋片的結構示意圖；
[0019]圖13為圖9中的頂芯橡圈的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0020]以下參照附圖與實施方式對本發明作進一步的詳細說明。
[0021]參照圖1至圖3所示，本發明應用于全自動電機換向器裝配機的換向片自動插片裝配機，包括機架23、換向片振動盤21 (可為雙軌道振動式，具有自動調頭整理功能)、橡膠芯振動盤22，在所述機架23上、并在換向片振動盤21的出料端處裝有換向片自動插入機構24，在所述機架23上、并在橡膠芯振動盤22的出料端處裝有橡膠芯定位送料機構26，在所述機架23上、并在該橡膠芯定位送料機構26的出料端處裝有橡膠芯橫移輸送機構29 (由氣缸控制橡膠芯夾具在滑軌上輸送)，在所述機架23上、并在換向片自動插入機構24與橡膠芯橫移輸送機構29之間處裝有橡膠芯旋轉機構25 (由電機控制橡膠芯夾具及其夾具支架旋轉)，所述橡膠芯定位送料機構26、橡膠芯橫移輸送機構29、換向片自動插入機構24、橡膠芯旋轉機構25均分別與微電腦控制機構27 (含人機操作的觸摸屏，即整機驅動控制操作系統，裝在機架23上)電連接，并由其統一調控。
[0022]在所述機架23上、并在橡膠芯旋轉機構25與橡膠芯橫移輸送機構29之間處裝有成品輸送機構28，該成品輸送機構28 (由電機控制輸送帶組件將成品送出)與微電腦控制機構27電連接，并由其統一調控。其中，沒有插換向片的橡膠芯如圖3所示，成品為已插有換向片的橡膠芯。
[0023]參照圖4至圖8所示，所述換向片自動插入機構24，包括換向片供料軌道31 (含上部的直線形供料軌道與下部的弧形供料軌道)、機架23，在所述機架23上裝有換向片裝料主板44，在所述機架23上、并在換向片裝料主板44的一側邊處裝有橫移推料板43，該橫移推料板43與橫移推料氣缸51相連，在所述機架23上、并在換向片裝料主板44的另一側邊處裝有縱向推針38，該縱向推針38與推針氣缸50相連。
[0024]在所述機架23上、并在換向片裝料主板44的側邊與縱向推針38的位置相對應處裝有來料壓塊40，該來料壓塊40 (兩側)上具有凹槽32 (用于放置橫移推料板推送過來的換向片，以示準確到位利于縱向推針的推出)。在所述機架23上、并在來料壓塊40與橫移推料板43之間處裝有二次檢測座(含檢測光纖)41，用于再次檢測換向片是否準確到位，以確定橫移推料氣缸是否進行推料工作。[0025]為了能將不合格的換向片進行剔除排料，在所述換向片裝料主板44上裝有一次檢測座36 (含檢測光纖)，在所述換向片裝料主板44內裝有排料旋轉座48 (含旋轉彈簧，如圖6所示)，在所述機架23上、并在排料旋轉座48的側邊處裝有排料支板34，該排料支板34與排料氣缸33相連；在所述排料旋轉座48的一側邊、并在換向片裝料主板44與排料支板34之間處裝有卡位頂針45 (在機架上，含卡位頂針彈簧，如圖8所示)，在所述換向片裝料主板44上、并在排料旋轉座48的上方處裝有排料頂針37 (含排料頂針彈簧)。為了能夠實現兩片換向片的同時插入，所述縱向推針38的外形呈“U”字形(或類似的“V”字形，如圖7所示)，所述換向片裝料主板44、橫移推料板43、橫移推料氣缸51均為兩件而分別處于縱向推針38的兩側；所述排料旋轉座48、排料支板34、排料氣缸33均為兩件而分別處于縱向推針38的兩側。其中，橫移推料氣缸51、推針氣缸50、排料氣缸33均裝在機架23上，排料氣缸33裝在排料氣缸支座49上，在所述機架23下、并在排料旋轉座48的下方處裝有排料收集盒39。
[0026]如圖4至圖8所示，換向片從換向片供料軌道31上傳送而進入換向片裝料主體44，經一次檢測座36的光纖檢測，確認其是否合格，換向片合格品將送往橫移推料板43處由二次檢測座41做再次光纖檢測是否準確到位，再由橫移推料氣缸51帶動橫移推料板43將其移動至來料壓塊40上的凹槽32位置內，最后由推針氣缸50帶動“U”字形縱向推針38同時將兩片換向片同時推入橡膠芯的內芯中(故不再需要橡皮筋進行纏繞緊固)。如果一次檢測座檢測換向片為不合格品，那么將由排料氣缸33帶動排料支板34分離而使排料旋轉座48進行旋轉，再由排料頂針37彈出剔除該不合格換向片而送入排料收集盒，在旋轉、剔除處理的同時，卡位頂針45向上彈出而卡牢后續的換向片，防止其繼續進入換向片裝料主板。
[0027]參照圖9至圖13可知，所述橡膠芯定位送料機構26，包括橡膠芯軌道(含互連的在上的弧形橡膠芯軌道I與在下的直線橡膠芯軌道2)、支架11，在所述支架11上、并在橡膠芯軌道的下端處裝有橡膠芯定位塊3，在該橡膠芯定位塊3的橡膠芯出口處12 (內側)裝有頂芯橡圈4，該頂芯橡圈4與頂芯氣缸9相連。所述橡膠芯定位塊3的內表面(為下坡形橡膠芯滾動輸送面)具有齒狀凸起10 (若干個，即橡膠芯定位塊的內表面呈齒條型)，在該橡膠芯定位塊3的(外側)側邊上、并與其齒狀凸起10相對應處裝有橡膠芯擋片5 (即阻擋橡膠芯避免其掉出橡膠芯定位塊外，使其在橡膠芯定位塊中正常滾動并提供避空位置)。其中，所述頂芯氣缸9裝在支架11內，并使用防塵罩7套住保護。在所述橡膠芯軌道的上部(即弧形橡膠芯軌道I)之下(通過氣缸座6)裝有卡位氣缸8。
[0028]首先，橡膠芯13在弧形橡膠芯軌道I中輸送，經過直線橡膠芯軌道2后，安裝于氣缸座6上的卡位氣缸8將彈出而自動擋住后續下滑的橡膠芯，以防止橡膠芯輸送過多；橡膠芯從直線橡膠芯軌道中輸送到橡膠芯定位塊的齒條型內表面上，在其齒狀凸起的下坡上自動向下滾動輸送并由橡膠芯擋片擋護著，從而能自動調整橡膠芯的芯孔位置，當到達橡膠芯定位塊底部(即橡膠芯出口處)時，橡膠芯的芯孔與其對角將有一個面與水平面平行，最終頂芯氣缸工作頂出而由頂芯橡圈4將橡膠芯推出裝在橡膠芯橫移輸送機構的橡膠芯夾具上。
[0029]參照附圖，本發明換向片自動插片裝配機的工作原理是:換向片在換向片振動盤21 (雙軌道式)輸送下，進入換向片自動插入機構24，經光纖檢測換向片的精度，將不合格換向片在換向片裝料主板(即檢測銅件的主體)底下剔除，合格的換向片則由“U”字形縱向推針插入至橡膠芯旋轉機構25上的橡膠芯內，橡膠芯旋轉機構25將已插有換向片的橡膠芯成品旋轉180°放置到成品輸送機構28上而輸送出去。同時，在橡膠芯旋轉機構25的另一側，由橡膠芯振動盤22輸送而來的橡膠芯(如圖3所示)，經橡膠芯定位送料機構26定位并送出至橡膠芯橫移輸送機構，橡膠芯橫移輸送機構29將定位送來的橡膠芯由橡膠芯夾具夾緊而橫移至橡膠芯旋轉機構邊，并安置在已完成成品放置的橡膠芯旋轉機構的一端上，然后橡膠芯旋轉機構旋轉而將橡膠芯轉至換向片自動插入機構24處，以待下一次的換向片自動插片運打。
[0030]以上所述實施例，只是本發明較優選的具體的實施方式的一種，本領域的技術人員在本發明技術方案范圍內進行的通常變化和替換都應包含在本發明的保護范圍內。
【權利要求】
1.換向片自動插片裝配機，包括機架(23)、換向片振動盤(21)、橡膠芯振動盤(22)，其特征在于:在所述機架(23)上、并在換向片振動盤(21)的出料端處裝有換向片自動插入機構(24)，在所述機架(23)上、并在橡膠芯振動盤(22)的出料端處裝有橡膠芯定位送料機構(26)，在所述機架(23)上、并在該橡膠芯定位送料機構(26)的出料端處裝有橡膠芯橫移輸送機構(29),在所述機架(23)上、并在換向片自動插入機構(24)與橡膠芯橫移輸送機構(29)之間處裝有橡膠芯旋轉機構(25)，所述橡膠芯定位送料機構(26)、橡膠芯橫移輸送機構(29)、換向片自動插入機構(24)、橡膠芯旋轉機構(25)均分別與微電腦控制機構(27)電連接，并由其統一調控。
2.根據權利要求1所述的換向片自動插片裝配機，其特征在于:所述換向片自動插入機構，包括換向片供料軌道(31)、機架(23)，在所述機架(23)上裝有換向片裝料主板(44)，在所述機架(23)上、并在換向片裝料主板(44)的一側邊處裝有橫移推料板(43)，該橫移推料板(43)與橫移推料氣缸(51)相連，在所述機架(23)上、并在換向片裝料主板(44)的另一側邊處裝有縱向推針(38)，該縱向推針(38)與推針氣缸(50)相連。
3.根據權利要求2所述的換向片自動插片裝配機，其特征在于:在所述換向片裝料主板(44)上裝有一次檢測座(36)，在所述機架(23)上、并在換向片裝料主板(44)下裝有排料旋轉座(48)，在所述機架(23)上、并在排料旋轉座(48)的側邊處裝有排料支板(34)，該排料支板(34)與排料氣缸(33)相連；在所述排料旋轉座(48)的一側邊、并在換向片裝料主板(44)與排料支板(34)之間處裝有卡位頂針(45)，在所述換向片裝料主板(44)上、并在排料旋轉座(48)的上方處裝有排料頂針(37)。
4.根據權利要求3所述的換向片自動插片裝配機，其特征在于:在所述機架(23)上、并在換向片裝料主板(44)的側邊與縱向推針(38)的位置相對應處裝有來料壓塊(40);所述縱向推針(38)的外形呈“U”字形。
5.根據權利要求4所述的換向片自動插片裝配機，其特征在于:在所述機架(23)上、并在來料壓塊(40)與橫移推料板(43)之間處裝有二次檢測座(41)。
6.根據權利要求1或2所述的換向片自動插片裝配機，其特征在于:所述橡膠芯定位送料機構，包括橡膠芯軌道、支架(11)，在所述支架(11)上、并在橡膠芯軌道的下端處裝有橡膠芯定位塊(3)，在該橡膠芯定位塊(3)的橡膠芯出口處(12)裝有頂芯橡圈(4)，該頂芯橡圈⑷與頂芯氣缸(9)相連。
7.根據權利要求6所述的換向片自動插片裝配機，其特征在于:所述橡膠芯定位塊(3)的內表面具有齒狀凸起(10)，在該橡膠芯定位塊(3)的側邊上、并與其齒狀凸起(10)相對應處裝有橡膠芯擋片(5)。
【文檔編號】H01R43/06GK104009365SQ201410252353
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2014年5月28日 優先權日:2014年5月28日
【發明者】黃其清 申請人:溫州科奇比威自動化設備有限公司