定子冲片叠压模装置、定子冲片叠压装配方法与流程

本发明涉及一种定子冲片叠压模装置，属于定子冲片叠压。本发明还涉及一种定子冲片叠压装配方法。

背景技术：

1、在电机定子生产过程中，冲片叠压是关键工艺之一。现有的定子冲片叠压模主要依赖人工操作在四柱油压机下或伞式油压机上完成上盖板的搬运、定位与安装，叠压作业过程如下：

2、1.操作者将压圈、齿压板、冲片叠好后，用天车将上盖板吊运到叠压模上，使用螺母初步紧固好后，将叠压模吊运至四柱油压机平车上；

3、2.放置垫高块，四柱油压机加压，冲片被压紧；

4、3.在压紧情况下使用力矩扳手紧固螺母，使压紧力转移到螺杆上；

5、4.卸压，并通过平车将定子铁心移出。

6、上述作业方法存在以下缺陷：

7、1.四柱油压机下方空间受结构限制，作业区域狭窄，标准工业机器人受限于运动自由度与作业角度，难以有效介入螺母的自动紧固过程，因此在保持压紧状态的同时，作业人员需要在油压机下方的狭小空间手动完成螺母紧固作业，劳动强度高的同时存在一定安全隐患。

8、2.四柱油压机控制精度有限，受液压系统响应滞后、压力波动等影响，多台定子铁心间的片间压力可能存在较大差异，使得同品种多台电机间的片间压力可能存在一定差异，生产出的定子质量不稳定。

9、3.由于上盖板装配作业需要多人配合完成，操作者通常采用批量叠压、集中压装的作业模式，在完成多台定子铁心叠片后统一压装，会导致大量中间制品的临时存放，额外占用作业空间。

10、因此，现有的冲片叠片模与上盖板装配叠压的方法自动化水平低，制约了生产节拍和效率的提升。

技术实现思路

1、本发明提供的定子冲片叠压模装置，形成从冲片叠压到螺母紧固的自动化操作，实现冲片叠压和上盖板压装的自动化装配作业流程，提高升定子叠压装配的自动化水平，减少人工参与度，提高定子叠压装配作业的规范性、安全性和稳定性，适应流水线作业中定子的依次叠压装配，避免中间制品，优化作业流程和作业空间的利用率，有效缩短整体生产周期，形成稳定的作业节拍，提高定子质量。本发明还提供一种定子冲片叠压装配方法。

2、为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

3、定子冲片叠压模装置，包括叠放冲片的底座、盖在冲片上的上盖板、穿过冲片和上盖板的螺杆，其特征在于：还包括沿冲片中轴线装在底座上且伸缩能自由穿过冲片和上盖板的自动伸缩杆、用于压紧冲片的压块组件、可将螺母拧紧在螺杆上的自动拧螺母机、用于带动压块组件和自动拧螺母机运动的夹持机构，夹持机构装在多自由度移动设备上，压块组件和自动拧螺母机分别装在夹持机构上且位于上盖板上方，压紧冲片时压块组件随夹持机构运动将伸出上盖板的自动伸缩杆抱紧，并随自动伸缩杆的回缩而脱离夹持机构穿入上盖板中压紧冲片。

4、优选的，所述夹持机构包括装在多自由度移动设备上的主体安装架，主体安装架上装有定夹持板、与定夹持板水平对齐的动夹持板、驱动动夹持板水平运动靠近或远离定夹板的水平驱动件，压块组件包括两个分别装在定夹持板下端和动夹持板下端的压块，两个压块随动夹持板靠近定夹持板而拼合成可将自动伸缩杆抱紧的圆筒形状，上盖板上开设供两个压块穿过的配合孔。

5、优选的，所述定夹持板与主体安装架形成沿垂向的导向配合，主体安装架上安装带动定夹持板升降的垂向驱动件，水平驱动件为沿水平方向装在主体安装架上的直线模组，动夹持板与直线模组的滑块形成沿垂向的导向配合，在直线模组的滑块上安装带动动夹持板升降的垂向驱动件。

6、优选的，所述压块由半筒形的半筒块和一体成型在半筒块后端的后端凸块组成，后端凸块与半筒块等高，后端凸块与半筒块之间形成沿轴向开设的夹持凹槽，定夹持板和动夹持板均与夹持凹槽配合将压块夹持，自动伸缩杆上开设与半筒块相应的环形凹槽，两个半筒块拼合时形成可与环形凹槽配合的圆筒形状。

7、优选的，所述半筒块和后端凸块之间形成一对相背设置夹持凹槽，定夹持板的下端和动夹持板的下端分别伸入夹持凹槽中将压块夹持，夹持凹槽的上、下两端均通过倒角形成扩口形状，后端凸块的上、下端和半筒块的下端均通过倒角形成向端面收拢的锥形状。

8、优选的，所述的定夹持板和动夹持板分别上安装可自动伸缩的夹持伸缩件，夹持凹槽中开设与夹持伸缩件相对应的夹持孔，夹持伸缩件伸入至夹持孔中将压块定位在定夹持板和动夹持板上。

9、优选的，所述的夹持伸缩件为球头塞柱或插销缸，所述定夹持板和动夹持板上均安装传感器，夹持伸缩件随半筒块顶面与传感器的接触而与夹持孔对齐。

10、优选的，所述自动拧螺母机为可吸附螺母的吸附式拧紧机，数量为两个，一个自动拧螺母机沿垂向装在主体安装架上且位于定夹持板的正前方，另一个自动拧螺母机沿垂向装在直线模组的滑块上且位于动夹持板的正前方，自动拧螺母机底部的轴套筒的底面高于压块的底面。

11、优选的，所述的上盖板具有上具有与螺杆一一对应且用于放置螺母的螺母放置杆，螺母放置杆与相应的螺杆径向对齐且位于相应的螺杆外侧。

12、定子冲片叠压方法，采用以上所述的定子冲片叠压模装置，其特征在于，包括以下步骤：

13、s1:将自动伸缩杆伸长穿出上盖板；

14、s2: 夹持机构带动压块机构运动将自动伸缩杆抱紧；

15、s3:自动伸缩杆回缩带动压块机构向下运动与夹持机构脱离，并穿入上盖板中压紧冲片，直至将冲片压紧至位；

16、s4:保持压块组件对冲片的压紧，并用自动拧螺母机将螺母紧固在螺杆上；

17、s5:自动伸缩杆伸长带动压块机构上升与上盖板分离形成泄压，实现将上盖板和叠压冲片装配成整体。

18、本发明的有益效果：

19、本发明的定子冲片叠压模装置，在底座上安装能自由穿过冲片和上盖板的自动伸缩杆，在多自由度移动设备上安装夹持机构，在夹持机构上安装压块组件和自动拧螺母机，冲片压紧前需先将自动伸缩杆伸长穿出上盖板，再用夹持机构带动压块组件将自动伸缩杆抱紧，之后将自动伸缩杆回缩使压块组件与夹持机构脱离并穿入上盖板中压紧冲片，冲片压紧到位后在保压的情况下用自动拧螺母机将螺母紧固在螺杆上，使上盖板和叠压冲片通过螺杆和螺母的紧固装配成整体，形成从冲片叠压到螺母紧固的自动化操作，实现冲片叠压和上盖板压装的自动化装配作业流程，提高升定子叠压装配的自动化水平，减少人工参与度，提高定子叠压装配作业的规范性、安全性和稳定性，适应流水线作业中定子的依次叠压装配，避免中间制品，优化作业流程和作业空间的利用率，有效缩短整体生产周期，形成稳定的作业节拍，提高定子质量。

1.定子冲片叠压模装置，包括叠放冲片的底座、盖在冲片上的上盖板、穿过冲片和上盖板的螺杆，其特征在于：还包括沿冲片中轴线装在底座上且伸缩能自由穿过冲片和上盖板的自动伸缩杆、用于压紧冲片的压块组件、可将螺母拧紧在螺杆上的自动拧螺母机、用于带动压块组件和自动拧螺母机运动的夹持机构，夹持机构装在多自由度移动设备上，压块组件和自动拧螺母机分别装在夹持机构上且位于上盖板上方，压紧冲片时压块组件随夹持机构运动将伸出上盖板的自动伸缩杆抱紧，并随自动伸缩杆的回缩而脱离夹持机构穿入上盖板中压紧冲片。

2.根据权利要求1所述的定子冲片叠压模装置，其特征在于：所述夹持机构包括装在多自由度移动设备上的主体安装架，主体安装架上装有定夹持板、与定夹持板水平对齐的动夹持板、驱动动夹持板水平运动靠近或远离定夹板的水平驱动件，压块组件包括两个分别装在定夹持板下端和动夹持板下端的压块，两个压块随动夹持板靠近定夹持板而拼合成可将自动伸缩杆抱紧的圆筒形状，上盖板上开设供两个压块穿过的配合孔。

3.根据权利要求2所述的定子冲片叠压模装置，其特征在于：所述定夹持板与主体安装架形成沿垂向的导向配合，主体安装架上安装带动定夹持板升降的垂向驱动件，水平驱动件为沿水平方向装在主体安装架上的直线模组，动夹持板与直线模组的滑块形成沿垂向的导向配合，在直线模组的滑块上安装带动动夹持板升降的垂向驱动件。

4.根据权利要求3所述的定子冲片叠压模装置，其特征在于：所述压块由半筒形的半筒块和一体成型在半筒块后端的后端凸块组成，后端凸块与半筒块等高，后端凸块与半筒块之间形成沿轴向开设的夹持凹槽，定夹持板和动夹持板均与夹持凹槽配合将压块夹持，自动伸缩杆上开设与半筒块相应的环形凹槽，两个半筒块拼合时形成可与环形凹槽配合的圆筒形状。

5.根据权利要求4所述的定子冲片叠压模装置，其特征在于：所述半筒块和后端凸块之间形成一对相背设置夹持凹槽，定夹持板的下端和动夹持板的下端分别伸入夹持凹槽中将压块夹持，夹持凹槽的上、下两端均通过倒角形成扩口形状，后端凸块的上、下端和半筒块的下端均通过倒角形成向端面收拢的锥形状。

6.根据权利要求5所述的定子冲片叠压模装置，其特征在于：所述的定夹持板和动夹持板分别上安装可自动伸缩的夹持伸缩件，夹持凹槽中开设与夹持伸缩件相对应的夹持孔，夹持伸缩件伸入至夹持孔中将压块定位在定夹持板和动夹持板上。

7.根据权利要求6所述的定子冲片叠压模装置，其特征在于：所述的夹持伸缩件为球头塞柱或插销缸，所述定夹持板和动夹持板上均安装传感器，夹持伸缩件随半筒块顶面与传感器的接触而与夹持孔对齐。

8.根据权利要求3所述的定子冲片叠压模装置，其特征在于：所述自动拧螺母机为可吸附螺母的吸附式拧紧机，数量为两个，一个自动拧螺母机沿垂向装在主体安装架上且位于定夹持板的正前方，另一个自动拧螺母机沿垂向装在直线模组的滑块上且位于动夹持板的正前方，自动拧螺母机底部的轴套筒的底面高于压块的底面。

9.根据权利要求8所述的定子冲片叠压模装置，其特征在于：所述的上盖板具有上具有与螺杆一一对应且用于放置螺母的螺母放置杆，螺母放置杆与相应的螺杆径向对齐且位于相应的螺杆外侧。

10.定子冲片叠压装配方法，采用权利要求1至9任一项所述的定子冲片叠压模装置，其特征在于，包括以下步骤：